Результаты первого многоцентрового исследования эффективности применения датчика ткани в ходе лазерной тулиевой волоконной литотрипсии
Введение. В настоящее время основным способом оперативного удаления камней мочевыводящих путей является малоинвазивная эндоскопическая хирургия. Для дезинтеграции конкрементов используются различные типы лазеров, совместимых с большинством современных инструментов. Благодаря своей высокой эффективности и минимальной ретропульсии фрагментов в ходе дробления, серьезной альтернативой классическому гольмиеву лазеру стал отечественный тулиевый волоконный лазер. В то же время остается дискутабельным вопрос о профиле безопасности тулиевой волоконной литотрипсии ввиду потенциального риска нагрева ирригационной жидкости и повреждения окружающих тканей в процессе дробления. Внедрение датчика ткани (ДТ, Tissue Sensor) с возможностью дифференцировки камня либо слизистой в ходе литотрипсии позволяет автоматически прекращать лазерную эмиссию для предотвращения травматизации стенки органа.Мартов А.Г., Андронов А.С., Адилханов М.М., Дутов С.В., Тохтиев З.Т., Сорокин Н.И., Геворкян З.А., Цигура Д.А., Камалов Д.М., Рапопорт Л.М., Дымов А.М., Али С.Х., Каракотов Т.Т., Хабиб Д.С., Глыбочко П.В., Байцаева О.И., Андреева В.А., Ибрагимова П.А., Ширшин Е.А., Камалов А.А.
Целью исследования является оценка эффективности и повышение безопасности литотрипсии с использованием тулиевого волоконного лазера нового поколения при активации функции датчика ткани.
Материалы и методы. В исследование включены 70 пациентов трех различных медицинских центров в возрасте от 25 до 73 лет, у которых был диагностирован 101 конкремент мочеточника и почки. 23 пациентам выполнялась трансуретральная уретеролитотрипсия, 30 – трансуретральная и 17 – перкутанная нефролитотрипсия. Объем камня в среднем составил 0,7±0,4 см³, плотность камней – 1080±370 единиц Хаунсфилда. Для дезинтеграции камня использовались различные настройки тулиевого волоконного лазера (ТВЛ) (распыление, фрагментация, попокорнинг). Кроме стандартного прямоугольного (Standard), использовались различные типы модулированного импульса (режимы минимальной ретропульсии – MRP (Minimal Retropulsion Pulse), мельчайшего распыления – FinePulse, фрагментационной литотрипсии в виде «пачки» импульсов – режим UltraPulse. Разброс энергии и частоты составлял 0,2–1,5 Дж и 5–40 Гц соответственно для форм импульса Standard, MRP, FinePulse. Для UltraPulse была характерна энергия 3–30 Дж и частота 1–4 Гц. У всех пациентов лазерная литотрипсия выполнялась с функцией «датчик ткани». По характеру воздействия на слизистую органа, в котором происходит дробление, безопасность определялась по шкале Траксера-Сьерры от 0 до 5. Ранние послеоперационные осложнения фиксировались и определялись по модифицированной шкале Клавьена-Диндо.
Результаты. Средняя продолжительность оперативного вмешательства составила 48±28 минут, время лазерной процедуры – 16±13 минуты, время нажатия на педаль – 7±6 минут, время лазерной эмиссии – 5±4 минуты. Коэффициент эффективности работы датчика ткани, представляющий собой отношение времени эмиссии к времени нажатия на педаль, составил 65%, что отражает высокую частоту активации датчика для предотвращения травмы окружающих тканей. Показатель полного очищения почки от конкрементов (SFR) – 98%. В подавляющем большинстве наблюдений (96%) осложнений отмечено не было. Согласно опросникам, по мнению оперирующих урологов, работа ДТ не оказывает влияния на длительность операции, позволяя избежать повреждения мягкой ткани в большинстве случаев. Серьезных термоповреждений, оцениваемых по шкале Траксера-Сьерры, отмечено не было (отсутствие повреждений в 46% наблюдений, повреждения I степени – в 47%).
Заключение. Система распознавания типа тканей (датчик ткани, Tissue Sensor) повышает безопасность литотрипсии за счет снижения непреднамеренных травм слизистой оболочки и предотвращения повышения температуры ирригационной жидкости при сохраняющихся высоких показателях эффективности дробления камня.
Ключевые слова
Список литературы
1. Martov A.G., Ergakov D.V., Guseynov M.A., Andronov A.S., Dutov S.V., Vinnichenko V.A., Kovalenko A.A. Initial clinical experience with thulium contact lithotripsy via transurethral access in the treatment of urolithiasis. Urologiya. 2018;1:112–120. doi: 10.18565/urology.2018.1.112-120. Russian (Мартов А.Г., Ергаков Д.В., Гусейнов М.А., Андронов А.С., Дутов С.В., Винниченко В.А., Коваленко А.А. Первоначальный опыт клинического применения тулиевой контактной литотрипсии в трансуретральном доступе в лечении мочекаменной болезни. Урология. 2018;1:112–120. doi: 10.18565/urology.2018.1.112-120).
2. Gupta A, Ganpule AP, Puri A, Singh AG, Sabnis RB, Desai MR. Comparative study of thulium fiber laser versus holmium:yttrium-aluminum-garnet laser for ureteric stone management with semi-rigid ureteroscopy: A prospective, single-center study. Asian J Urol. 2024 Jul;11(3):460-465. doi: 10.1016/j.ajur.2023.01.001. Epub 2023 Feb 4. PMID: 39139534; PMCID: PMC11318448.
3. Andreeva V, Vinarov A, Yaroslavsky I, Kovalenko A, Vybornov A, Rapoport L, Enikeev D, Sorokin N, Dymov A, Tsarichenko D, Glybochko P, Fried N, Traxer O, Altshuler G, Gapontsev V. Preclinical comparison of superpulse thulium fiber laser and a holmium:YAG laser for lithotripsy. World J Urol. 2020;38(2):497-503. doi: 10.1007/s00345-019-02785-9. Epub 2019 May 4. PMID: 31055626.
4. Ergakov D., Martov A., Guseynov M. The comparative clinical study of Ho: YAG and SuperPulse Tm fiber laser lithotripters. European Urology Supplements. 2018;17:e1391. doi: 10.1016/S1569-9056(18)31816-5.
5. Taratkin M, Azilgareeva C, Korolev D, Barghouthy Y, Tsarichenko D, Akopyan G, Chinenov D, Ali S, Kozlov V, Mikhailov V, Enikeev D. Prospective Single-Center Study of SuperPulsed Thulium Fiber Laser in Retrograde Intrarenal Surgery: Initial Clinical Data. Urol Int. 2022;106(4):404-410. doi: 10.1159/000516933. Epub 2021 Jun 16. PMID: 34134117; PMCID: PMC9153347.
6. Traxer O, Keller EX. Thulium fiber laser: the new player for kidney stone treatment? A comparison with Holmium:YAG laser. World J Urol. 2020 Aug;38(8):1883-1894. doi: 10.1007/s00345-019-02654-5. Epub 2019 Feb 6. PMID: 30729311; PMCID: PMC7363731.
7. Wilson CR, Hardy LA, Irby PB, Fried NM. Collateral damage to the ureter and Nitinol stone baskets during thulium fiber laser lithotripsy. Lasers Surg Med. 2015 Jul;47(5):403-10. doi: 10.1002/lsm.22348. Epub 2015 Apr 14. PMID: 25872759.
8. Piergiovanni M, Desgrandchamps F, Cochand-Priollet B, Janssen T, Colomer S, Teillac P, Le Duc A. Ureteral and bladder lesions after ballistic, ultrasonic, electrohydraulic, or laser lithotripsy. J Endourol. 1994 Aug;8(4):293-9. doi: 10.1089/end.1994.8.293. PMID: 7981740
9. Sierra A, Corrales M, Kolvatzis M, Panthier F, Piñero A, Traxer O. Thermal Injury and Laser Efficiency with Holmium YAG and Thulium Fiber Laser-An In Vitro Study. J Endourol. 2022 Dec;36(12):1599-1606. doi: 10.1089/end.2022.0216. PMID: 35793107.
10. Kezer C, Ozgor F. Defining the Learning Curve of Flexible Ureterorenoscopy and Laser Lithotripsy. Urol J. 2022 Dec 25;20(1):7-10. doi: 10.22037/uj.v19i.7389. PMID: 36444766.
11. Sierra A, Corrales M, Somani B, Traxer O. Laser Efficiency and Laser Safety: Holmium YAG vs. Thulium Fiber Laser. J Clin Med. 2022 Dec 24;12(1):149. doi: 10.3390/jcm12010149. PMID: 36614950; PMCID: PMC9821183.
12. Schlager D, Miernik A, Lamrini S, Vogel M, Teichmann HO, Brandenburg A, Schütz J. A Novel Laser Lithotripsy System with Automatic Real-Time Urinary Stone Recognition: Computer Controlled Ex Vivo Lithotripsy is Feasible and Reproducible in Endoscopic Stone Fragmentation. J Urol. 2019 Dec;202(6):1263-1269. doi: 10.1097/JU.0000000000000457. Epub 2019 Jul 26. PMID: 31347954.
13. Lange B, Jocham D, Brinkmann R, Cordes J. Stone/tissue differentiation for Holmium laser lithotripsy using autofluorescence: Clinical proof of concept study. Lasers Surg Med. 2017 Apr;49(4):361-365. doi: 10.1002/lsm.22611. Epub 2016 Nov 12. PMID: 27859390.
14. Schütz J, Miernik A, Brandenburg A, Schlager D. Experimental Evaluation of Human Kidney Stone Spectra for Intraoperative Stone-Tissue-Instrument Analysis Using Autofluorescence. J Urol. 2019 Jan;201(1):182-187. doi: 10.1016/j.juro.2018.07.067. PMID: 30077558.
15. Martov A, Adilkhanov M, Andronov A, Altshuler G, Yaroslavsky I, Kovalenko A, Andreeva V, Baytsaeva O, Traxer O. Treatment of Urolithiasis with Thulium Fiber Laser in Fragmentation Mode Using Optimized Pulse Sequences. J Endourol. 2024 Oct;38(10):1097-1103. doi: 10.1089/end.2023.0689. Epub 2024 Aug 7. PMID: 39030839.
16. Gadzhiev N, Aloyan A, Gorgotsky I, Piven N, Martov A, Gauhar V, Güven S. Temperature variations with Ho: YAG and thulium fiber lasers, including advanced fragmentation pulse (AFP) technology: an experimental analysis. World J Urol. 2025 May 16;43(1):309. doi: 10.1007/s00345-025-05675-5. PMID: 40377701.
17. Sierra A, Corrales M, Kolvatzis M, Panthier F, Piñero A, Traxer O. Thermal Injury and Laser Efficiency with Holmium YAG and Thulium Fiber Laser-An In Vitro Study. J Endourol. 2022 Dec;36(12):1599-1606. doi: 10.1089/end.2022.0216. PMID: 35793107.
18. Dindo D, Demartines N, Clavien PA. Classification of surgical complications: a new proposal with evaluation in a cohort of 6336 patients and results of a survey. Ann Surg. 2004 Aug;240(2):205-13. doi: 10.1097/01.sla.0000133083.54934.ae. PMID: 15273542; PMCID: PMC1360123.
19. Dmitriev A.K., Konovalov A.N., Panchenko V.Ya. et al. New approaches to precise and minimally traumatic vaporization of biological tissues based on intelligent laser surgical systems. Lazernaya meditsina. 2013;17(1):4–10. Дмитриев А.К., Коновалов А.Н., Панченко В.Я. и др. Новые подходы к прецизионному и мало травматичному испарению биотканей на основе интеллектуальных лазерных хирургических систем. Лазерная медицина. 2013;17(1): 4–10.
20. de Boer, L. L. et al. Towards the use of diffuse reflectance spectroscopy for real-time in vivo detection of breast cancer during surgery. J. Transl. Med. 16, 367 (2018).
21. Zlobina, N. V et al. In vivo assessment of bladder cancer with diffuse reflectance and fluorescence spectroscopy: A comparative study. Lasers Surg. Med. 56, 496–507 (2024)
22. Corrales M, Traxer O. Initial clinical experience with the new thulium fiber laser: first 50 cases. World J Urol. 2021 Oct;39(10):3945-3950. doi: 10.1007/s00345-021-03616-6. Epub 2021 Feb 15. PMID: 33590280.
23. Cerrato C, Jahrreiss V, Nedbal C, Pietropaolo A, Somani B. Evolving Role of Lasers in Endourology: Past, Present and Future of Lasers. Photonics. 2023; 10(6):635. https://doi.org/10.3390/photonics10060635
24. Kronenberg P, Traxer O. The laser of the future: reality and expectations about the new thulium fiber laser-a systematic review. Transl Androl Urol. 2019 Sep;8(Suppl 4):S398-S417. doi: 10.21037/tau.2019.08.01. PMID: 31656746; PMCID: PMC6790412.
25. Traxer, Olivier & Rapoport, Leonid & Tsarichenko, Dmitry & Dymov, Alim & Enikeev, Dmitry & Sorokin, N.I. & Ali, Stanislav & Akopyan, Gagik & Korolev, Dmitry & Proskura, Alexandra & Lekarev, Vladimir & Klimov, Roman. First clinical study on superpulse thulium fiber laser for lithotripsy. The Journal of Urology. 2018;199. e321-e322. . doi: 10.1016/j.juro.2018.02.827.
26. Enikeev D, Taratkin M, Klimov R, Alyaev Y, Rapoport L, Gazimiev M, Korolev D, Ali S, Akopyan G, Tsarichenko D, Markovina I, Ventimiglia E, Goryacheva E, Okhunov Z, Jefferson FA, Glybochko P, Traxer O. Thulium-fiber laser for lithotripsy: first clinical experience in percutaneous nephrolithotomy. World J Urol. 2020 Dec;38(12):3069-3074. doi: 10.1007/s00345-020-03134-x. Epub 2020 Feb 27. PMID: 32108256.
27. Martov A.G., Ergakov D.V., Andronov A.S., Dutov S.V., Adilkhanov M.M. Comparative study of the efficacy and safety of a new generation of thulium fiber lasers in contact ureterolithotripsy. Urologiia. 2023;2:90–98. doi: 10.18565/urology.2023.2.90-98. Russian (Мартов А.Г., Ергаков Д.В., Андронов А.С., Дутов С.В., Адилханов М.М. Сравнительное исследование эффективности и безопасности нового поколения тулиевых волоконных лазеров при контактной уретеролитотрипсии. Урология. 2023;2:90–98. doi: 10.18565/urology.2023.2.90-98).
28. Taratkin M, Azilgareeva C, Petov V, Morozov A, Ali S, Babaevskaya D, De Coninck V, Korolev D, Akopyan G, Scoffone CM, Chinenov D, Androsov A, Fajkovic H, Lifshitz D, Traxer O, Enikeev D. Thulium fiber laser vs Ho:YAG in RIRS: a prospective randomized clinical trial assessing the efficacy of lasers and different fiber diameters (150 µm and 200 µm). World J Urol. 2023 Dec;41(12):3705-3711. doi: 10.1007/s00345-023-04651-1. Epub 2023 Oct 19. PMID: 37855897; PMCID: PMC10693522.
29. Tang X, Wu S, Li Z, Wang D, Lei C, Liu T, Wang X, Li S. Comparison of Thulium Fiber Laser versus Holmium laser in ureteroscopic lithotripsy: a Meta-analysis and systematic review. BMC Urol. 2024 Feb 19;24(1):44. doi: 10.1186/s12894-024-01419-6. PMID: 38374098; PMCID: PMC10875760.
30. Martov AG, Ergakov DV, Guseynov M, Andronov AS, Plekhanova OA. Clinical Comparison of Super Pulse Thulium Fiber Laser and High-Power Holmium Laser for Ureteral Stone Management. J Endourol. 2021 Jun;35(6):795-800. doi: 10.1089/end.2020.0581. Epub 2021 Jan 13. PMID: 33238763.



