Литотрипсия в урологии. Методы литотрипсии. Этапы проведения, последствия.

Лазерная литотрипсия используется при наличии мочеточниковых камней, которые низко стоят в мочеточнике или не поддаются экстракорпоральной литотрипсии. Пульсирующий лазер генерирует волны длиной 504 нм зеленого цвета. Этот лазерный пучок легко абсорбируется камнями, и высвобождаемая пульсирующая энергия вызывает дезинтеграцию камней. Луч переносится с помощью неизолированного провода, проведенного через жесткий уретероскоп, который длиннее и более заострен, чем цистоскоп, поэтому при его использовании существует риск перфорации мочеточника. В идеальном варианте необходимо проведение общей анестезии с миорелаксацией, для того чтобы избежать движений пациента. При выборе региональной анестезии в данном случае рекомендуется уровень T8 - T. Неизолированный лазерный провод может быть острым и способен вызвать повреждение слизистой мочеточника. Лазерный пучок плохо абсорбируется эритроцитами и другими тканями, что обеспечивает защиту тканей от коагуляции и термического повреждения. В связи с тем, что лазерный луч может отражаться, необходимо использовать защиту для глаз. Во всех случаях отмечается некоторая гематурия, поэтому рекомендуется хорошая инфузионная терапия.

Урологическая лапароскопическая хирургия продолжает внедрять новые хирургические подходы для лечения заболеваний, которые прежде выполнялись открытым доступом. В настоящее время рутинно выполняются лапароскопические операции по поводу варикоцеле и паховой грыжи, при феохромоцитоме вненадпочечниковой локализации, проводятся адреналэктомия, частичная адреналэктомия, удаление камней почечной лоханки и мочеточника, нефрэктомия, радикальная простатэктомия, нефропексия, пиелопластика, частичная нефрэктомия, цистэктомия. Многие из этих операций по поводу резекции опухоли и реконструкции проводятся с робот-ассистированием. Во время робот-ассистированной лапароскопической операции хирург располагается в операционной, работая с компьютерной консолью с 3D компьютерной моделью операционного поля вне операционного стола. Управление инструментами робота, вставленными через лапароскопические троакары, осуществляется с консоли оператора.

При радикальной простатэктомии целью лапароскопической хирургии является снижение периоперационной заболеваемости по сравнению с обычной хирургией и возможность более аккуратного выполнения хирургического вмешательства. Качество хирургического вмешательства может быть улучшено за счет более четкой визуализации операционного поля в результате оптического увеличения и маневренности лапароскопа, что обеспечивает не достижимый до настоящего времени анатомический обзор. Лапароскопический подход не только улучшает послеоперационное течение, но и позволяет обеспечить сохранность перипростатических сосудистых, мышечных и нейроваскулярных структур.

Исключительно сложной задачей в нефрон-сохраняющей лапароскопической хирургии является достижение успешной ренальной гипотермии для сохранения почки во время окклюзии почечной артерии. Методики, описанные для ренальной гипотермии, включают охлаждение поверхности почки лапароскопически доставленным дробленым льдом, эндоскопическую ретроградную инфузию холодного солевого раствора и трансартериальную ренальную гипотермию с помощью катетеризации бедренной артерии.

Несмотря на то, что при урологических вмешательствах существуют обычные осложнения, характерные для лапароскопии, необходимо выделить две специфичные проблемы. Поскольку органы мочеполовой системы располагаются в основном в забрюшинном пространстве с его сообщениями с грудной клеткой и подкожной жировой клетчаткой, возможны проникновение и распространение углекислого газа по этим анатомическим структурам. У этих пациентов часто отмечается подкожная эмфизема, которая может распространяться вплоть до головы и шеи. В наиболее тяжелых случаях могут быть скомпрометированы верхние дыхательные пути в связи с наличием углекислого газа в подслизистом слое и отеком глотки. Необходимо помнить об этом осложнении до экстубации пациентов. Во-вторых, эти вмешательства имеют тенденцию быть продолжительными, что позволяет абсорбироваться значительному количеству углекислого газа и приводит к ацидемии и выраженному ацидозу. В связи со значительным увеличением интраабдоминального и интраторакального давления в результате нагнетания углекислого газа предпочтительны позиция Тренделенбурга с сильным наклоном и общая анестезия с контролируемой вентиляцией как метод выбора. Вопреки адекватной гидратации может отмечаться интраоперационная олигурия с последующим мочевыделением сразу после операции. Несмотря на то, что точный механизм неизвестен, считается, что это связано с увеличением периренального давления, вызываемого инсуфлированием газа в ретроперитонеальное пространство.

Экстракорпоральная ударно-волновая литотрипсия

Дистанционная экстракорпоральная ударно-волновая литотрипсия является методом выбора для дробления камней почек и верхней части мочеточника. В первой клинической модели литотриптора, введенного в клиническую практику, использовалась водная среда в стальной ванной с металлическим креслом для поддерживания пациента в сидячем положении. В некоторых учреждениях такие литотрипторы первого поколения используются до сих пор, и работа с ними сопряжена с решением сложных задач, связанных с физиологией погружения и мониторинга. Второе и третье поколение литотрипторов в основном эволюционировали в направлении многоцелевого использования, устранения водяной ванны и безболевого решения проблемы. Все литотрипторы имеют одинаковые технологические принципы и состоят из трех основных компонентов:

• источник энергии, наиболее часто свеча зажигания;

• система фокусировки ударной волны, такая как эллипсоидные или отражающие зеркала;

• рентгеноскопия или ультразвук для четкой визуализации и локализации камня.

Технические аспекты

Пациент погружается в воду до уровня ключиц. Электрод, располагающийся в воде у основания тубуса в эллипсе, соединен с генератором, который подсоединен к источнику напряжения 16-24 кВ. Электрическая энергия создает искру в зазоре электрода с образованием громкого звука, интенсивным выделением тепла и взрывным испарением воды. Внезапное расширение пузырьков воздуха создает волну давления с определенными механическими и акустическими свойствами. Ударная волна фокусируется эллипсом в точку фокуса, называемую точка фокуса, в то время как кончик электрода является точкой фокуса. Ударная волна распространяется через воду и ткани тела без значительного рассеивания энергии, поскольку импеданс двух сред одинаков. Однако, когда ударная волна достигает поверхности камня, она встречает внезапное изменение импеданса, что вызывает высвобождение энергии сжатия силой в несколько атмосфер. Аналогично этому, на выходе из противоположной поверхности камня происходит переход границы раздела двух сред, и энергия ударной волны высвобождается со взрывом. Повторное применение приводит к разрушению камня. Энергия ударной волны в наибольшей степени концентрируется в зоне F2 и быстро снижается за ее пределами.

Биомеханические эффекты ударно-волновой терапии

Для максимальной эффективности ударной волны камень должен оставаться в точке фокуса F2 во время сеанса терапии. Измерение энергии давления показывает экспоненциальное снижение за пределами этой небольшой зоны. Во время дыхания почки и камни почек следуют движению диафрагмы и совершают движения вверх и вниз. При тщательном изучении этого вопроса для увеличения эффективности терапии были предложены различные режимы ИВЛ, такие как снижение дыхательного объема, увеличение частоты вдохов и высокочастотная струйная вентиляция. Данные других исследователей и широкий клинический опыт успешного применения литотрипсии не поддерживают или не доказывают эффективность рутинного использования этих подходов, которые, помимо всего прочего, добавляют сложности и свои собственные осложнения к этой процедуре. При литотрипсии часто используются региональная анестезия и аналгоседация, при этом спонтанная вентиляция является единственно возможной. Исследования, проведенные на седатированных пациентах с межреберной блокадой и местной инфильтрационной анестезией, показало, что движение камня со спонтанным дыханием во время ДУВЛ в основном ограничено зоной точки фокуса F.

Обычная вентиляция во время общей анестезии или спонтанное дыхание во время региональной анестезии, как правило, приемлемы для литотрипсии. Периодически для снижения подвижности очень большого камня у бодрствующих пациентов может потребоваться проведение седации путем титрования препаратов, а у пациентов в условиях общей анестезии может быть необходим подбор параметров вентиляции.

Ударная волна должна беспрепятственно достигать камня для его эффективного разрушения. Боковые области должны быть освобождены от любых препятствий, которые могут служить границей разделения сред при распространении энергии ударной волны. Повязки вокруг нефростомы должны быть убраны, и катетер должен быть закреплен вне пути движения волны. Аналогично этому должен быть закреплен эпидуральный катетер. Pandit и колл. обнаружили аномально высокую частоту неудачных литотрипсий у пациентов с фентаниловой эпидуральной аналгезией. Они выявили, что пластырь из пенорезины, использующийся для крепления эпидурального катетера, часто находится на пути распространения ударной волны и абсорбирует 80% энергии.

За исключением тех случаев, когда используются пьезоэлектрические литотрипторы или литотрипторы с очень низкой энергией ударной волны, процедура является болезненной и требует проведения анестезии. Ударная волна вызывает острую жгущую боль по фланку в области входа с ощущением дискомфорта глубокого висцерального давления.

Несмотря на то, что ударные волны проходят через большинство тканей относительно свободно, они действительно вызывают повреждение тканей, выраженность которого зависит от типа ткани и энергии ударной волны на уровне тканей. Кровоподтеки на коже и экхимозы на боковых поверхностях достаточно распространены в области входа волны. Могут появляться болезненные гематомы боковых мышц живота. Почти всегда в конце вмешательства присутствует гематурия, которая происходит от повреждения ударной волной эндотелия почек и мочеточника. Для предупреждения задержки тромба необходима адекватная гидратация. Послеоперационное снижение гематокрита должно вызвать настороженность в отношении большой паранефральной гематомы. Точечные геморрагии могут отмечаться в кишечнике и желудке, и эти повреждения у некоторых пациентов могут быть связаны с вздутием живота, тошнотой и рвотой.

Ткань легкого особенно чувствительна к повреждению ударной волной. Воздух, находящийся в альвеолах, представляет собой классическую картину разделения сред на пути ударной волны, что вызывает высвобождение энергии с разрывом альвеол и кровохарканием. Массивное кровотечение и смерть при повреждении легких были зафиксированы у лабораторных животных после единичного воздействия ударной волны на грудную клетку. В ряде сообщений было зафиксировано легочное кровотечение у детей, вызванное ударной волной, и ушиб легкого с жизнеугрожающей гипоксией. Дети в большей степени подвержены повреждению легочной ткани от ударной волны в связи с более коротким расстоянием от основания легких до почек, чем у взрослых. Во время ДУВЛ у детей рекомендуется помещать под спину лист или щит Styrofoam для защиты основания легких от ударной волны.

Аритмии сердца, вызванные ударной волной, которые ранее отмечались у 10-14% пациентов при литотрипсии, в настоящее время встречаются очень редко. Считается, что эти аритмии развиваются вследствие механического стресса проводящей системы, вызванного ударной волной. Сложная система заземления литотриптора гарантирует отсутствие аритмий, связанных с электрическим током. Существуют данные о развитии:

• предсердных и желудочковых экстрасистол;

• фибрилляции предсердий;

• наджелудочковой и желудочковой тахикардии.

Также довольно распространенное явление – артефакты на кардиограмме. Артефакты и аритмии обычно исчезают при завершении литотрипсии. Однако периодически аритмии могут сохраняться и потребовать лечения.

Физиологические изменения при иммерсионной литотрипсии

Погружение в воду с литотриптором Dornier HM-3 вызывает значительные изменения сердечно-сосудистой и дыхательной систем. Сердечно-сосудистые изменения включают увеличение центрального объема крови с увеличением центрального венозного и легочного артериального давления. Weber и колл. обнаружили, что увеличение центрального венозного и легочного артериального давления напрямую коррелировало с глубиной погружения. Сидячее положение вместе с общей или эпидуральной анестезией может приводить к депонированию крови на периферии и снижать венозный возврат. Во время иммерсионной литотрипсии под общей анестезией зафиксировано снижение минутного объема кровообращения и увеличение системного сосудистого сопротивления. При погружении до уровня ключиц отмечаются выраженные респираторные изменения: функциональная остаточная емкость и жизненная емкость уменьшаются на 20-30%, легочный кровоток увеличивается, а тугие ремни на животе и гидростатическое давление воды на грудную клетку приводят к поверхностному частому ритму дыхания. Возможно развитие вентиляционно-перфузионных нарушений и гипоксемии. Почечные эффекты погружения включают повышенное мочеотделение, натрийурез и калийурез. Также отмечается снижение уровня антидиуретического гормона и ренальных простагландинов. Температура воды в ванне может вызвать серьезные изменения температуры тела пациента. Потери тепла еще больше усиливаются за счет вазодилятации, вызванной общей или эпидуральной анестезией. Зафиксированы гипо- и гипертермия.

Выбор анестезии при литотрипсии

Методики анестезии, которые успешно использовались при литотрипсии, включают общую анестезию, эпидуральную анестезию, спинальную анестезию, инфильтрацию фланков с межреберной анестезией, аналгоседацию, аналгезию, контролируемую пациентом. Общая анестезия предлагает преимущества в виде быстрого начала и контроля двигательной активности. Параметры вентиляции могут контролироваться, чтобы уменьшить движение камня с дыханием. Недостатки включают вероятность позиционного сдавления, трудность транспортировки анестезированного пациента в другое место, если требуется дополнительное вмешательство.

Преимущества эпидуральной анестезии в том, что транспортировка пациента в сознании облегчаться и уменьшается вероятность повреждений. При выборе метода потери сопротивления для идентификации эпидурального пространства следует использовать минимально необходимое количество воздуха. Воздух в эпидуральном пространстве является границей раздела сред и вызывает рассеивание ударной волны с местным повреждением тканей. Korbon и колл. обнаружили снижение эпидурального комплайнса и боли при инъекции во время повторных эпидуральных анестезий для последующих литотрипсий у их пациентов. В эксперименте на животных было выявлено повреждение тканей эпидурального пространства после инъекции воздуха с последующим воздействием ударной волной. Тем не менее, обнадеживает то, что большинство литотрипсий в мире выполняется в условиях эпидуральной анестезии и неврологическое повреждение не являлось проблемой.

Основным недостатком эпидуральной анестезии является медленное наступление действия. Спинальная анестезия в этом отношении представляет достойную альтернативу. Однако частота развития гипотензии при спинальной анестезии выше. В одном из исследований риск гипотензии при общей, эпидуральной и спинальной анестезии составлял 13%, 18%, и 27%, соответственно. Инфильтрация фланков раствором местного анестетика с межреберной блокадой обеспечивает адекватную анестезию при комбинировании с седацией и позволяет избежать гипотензии. Многими анестезиологами с успехом используется внутривенная аналгоседация в различных комбинациях.

Новые литотрипторы

В современных литотрипторах отсутствует ванна с водой, они созданы на основе мультифункциональной платформы, что позволяет выполнять другие вмешательства, такие как цистоскопия или установка стента, не снимая пациента со стола. Ударные волны плотно фокусируются, поэтому они вызывают меньше боли в области входа, внутривенная аналгоседация является основным методом при работе с новейшими литотрипторами. Другие второстепенные вмешательства, такие как цистоскопия, манипуляции с камнем, установка стента изменяют и анестезиологические потребности. Многие из новейших литотрипторов имеют еще меньшую зону фокуса для ударной волны. Обеспечение адекватной аналгезии и седации в значительной степени проводится для того, чтобы ограничить экскурсии камня вместе с дыханием в пределах фокусной зоны. Большинство комбинаций аналгезии-седации являются адекватными. Была успешно использована даже аналгезия, контролируемая пациентом, с использованием альфентанила и комбинация пропофола с альфентанилом. Многие центры рутинно используют общую анестезию с короткими ингаляционными или внутривенными анестетиками и ларингеальной маской для проведения вентиляции.

Противопоказания

Беременность и некорригированные нарушения свертывания крови являются единственными противопоказаниями для литотрипсии. Женщины детородного возраста перед литотрипсией должны иметь документированный отрицательный тест на беременность. Должны быть выполнены стандартные тесты на свертываемость, такие как уровень тромбоцитов, протромбиновое время и частичное тромбопластиновое время. Водители ритма, автоматические имплантированные кардиовертеры-дефибрилляторы, аневризма абдоминального отдела аорты, ортопедические конструкции и ожирение в настоящее время не рассматриваются как противопоказания.

Пациенты с водителем ритма могут безопасно получать лечение, если водитель ритма установлен пекторально и соблюдены следующие предосторожности. Возможность программирования водителя ритма должна быть установлена до операции, и электрокардиостимулятор должен быть переключен в режим работы при необходимости на тот случай, если ударная волна вмешается в работу стимулятора. Необходимо иметь в наличии альтернативные меры кардиостимуляции. Несмотря на то, что большинство электрокардиостимуляторов, расположенных пекторально, находятся на безопасном расстоянии от пути распространения энергии, некоторые из них могут быть повреждены. Weber и колл. исследовали 43 различных кардиостимулятора и в трех из них обнаружили нарушения работы. Двухкамерные кардиостимуляторы более чувствительны для помех. Терапия должна начинаться с невысокого уровня энергии и постепенно повышаться, при этом функцию электрокардиостимулятора необходимо постоянно контролировать.

Производители ИКД и литотрипторов обычно рассматривают ИКД как противопоказание для литотрипсии. Однако при этом пациенты с ИКД успешно получают лечение. Трансвенозные ИКД вызывают меньше опасений, чем их старые абдоминальные предшественники. ИКД устройства должны быть выключены непосредственно перед литотрипсией и реактивированы немедленно после сеанса терапии.

Пациенты с небольшой аневризмой аорты могут успешно получать терапию при условии, что камень не расположен вблизи аневризмы. Ортопедические конструкции, такие как эндопротез тазобедренного сустава, и даже эндокорректор Харрингтона не являются проблемой, если они располагаются вне пути волны, что чаще всего и происходит. Во все времена проблемой являлось позиционирование пациента с ожирением. Пациент с ожирением представляет собой не только анестезиологическую проблему, поскольку фокусирование камня при выраженном ожирении чрезвычайно затруднено, и процедура часто отменяется у этих пациентов в связи с невозможностью привести камень в зону F. В группе высокого риска будет благоразумно сфокусировать камень до введения каких-либо анестетиков. При использовании новых литотрипторов некоторые из этих пациентов могут быть уложены на живот, что является позицией, которую не все из них могут перенести безопасно.