SonixGPS影像穿刺定位在脊柱畸形伴上尿路結石中的臨床應用

盧穗琳?戚德峰?劉冠炤?曾國華

[摘要] 目的 探討SonixGPS影像穿刺定位系統在經皮腎鏡治療脊柱畸形伴上尿路結石患者的安全性及有效性。方法 從2014年1月～2016年1月，我院共收集脊柱畸形伴上尿路結石患者60例，男35例，女25例，平均年齡57.3 （44～77）歲。所有患者均經B超、KUB、CT檢查確診為脊柱畸形伴上尿路結石。按照穿刺方法將患者隨機分為SonixGPS影像穿刺和B超定位穿刺法，比較并分析兩組穿刺方法對患者術后血液動力學變化和腎功能的變化。結果 SonixGPS影像穿刺組患者均一次穿刺成功并行一期碎石，手術時間35～120min，平均55min，經皮腎穿刺時間2～15min，平均6min。術中術后未出現大出血、腸道損傷、氣胸等并發癥。SonixGPS影像穿刺組的患者碎石后，血液動力學變化如血紅蛋白、紅細胞壓積和血氧飽和度以及術后腎功能的變化均優于常規B超定位穿刺組，兩組間差異具有統計學意義（P<0.05）。結論 SonixGPS影像穿刺定位系統可精準地看到穿刺針在組織中的穿刺軌跡，縮短了術中穿刺的時間。與常規B超穿刺法相比，脊柱畸形伴上尿路結石患者采用SonixGPS影像穿刺法降低了術后并發癥的發生，值得在臨床推廣應用。

[關鍵詞] 脊柱畸形；腎結石；經皮腎鏡取石術；超聲引導

[中圖分類號] R693 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-0616（2017）09-20-05

Clinical application of SonixGPS image puncture location in spinal deformity accompanied by upper urinary calculi

LU Suilin QI Defeng LIU Guanzhao ZENG Guohua

Department of Urinary Surgery， the First Affiliated Hospital of Guangzhou Medical University，Key Laboratory of Department of Urinary Surgery， Institute of Department of Urinary Surgery， Guangzhou 510120， China

[Abstract] Objective To explore the safety and effectiveness of SonixGPS image puncture location system in treatment of patients with spinal deformity accompanied by upper urinary calculi under percutaneous nephroscope. Methods 60 patients with spinal deformity accompanied by upper urinary calculi from January 2014 to January 2016 in our hospital were collected. Of whom， there were 35 male cases and 25 female cases， with the average age of 57.3（44-77）. All patients were diagnosed as spinal deformity accompanied by upper urinary calculi by B ultrasound， KUB and CT. Patients were randomly divided into the SonixGPS image puncture and B ultrasound located puncture method according to puncture methods. Effects of puncture methods on postoperative hemodynamics and renal function of patients were compared and analyzed. Results Patients in the SonixGPS image puncture group were punctured successfully in one time and underwent one stage lithotripsy. Operative time was ranging from 35 to 120 mins and the average time was 55 mins. Time of percutaneous renal puncture was ranging from 2 to 15 mins and the average time was 6 mins. No complication such as massive hemorrhage， intestinal injury and pneumothorax occurred in and after operation. After lithotripsy， hemodynamic changes of patients in SonixGPS image puncture group such as hemoglobin， hematocrit， blood oxygen saturation and postoperative renal function were all better than those of the B ultrasound located puncture group. There were significant differences between two groups（P<0.05）. Conclusion SonixGPS image puncture location system can precisely see puncture tracks of puncture needles and shorten intraoperative puncture time. Compared with routine B ultrasound puncture method， application of SonixGPS image puncture location in patients with spinal deformity accompanied by upper urinary calculi can reduce the occurrence of postoperative complications， which is worthy of clinical promotion and application.

[Key words] Spinal deformity； Renal calculi； Percutaneous nephrolithotomy； Ultrasound-guided

脊柱畸形伴上尿路結石是泌尿系統常見的一種結石，其治療方法主要包括經皮腎鏡取石術

（PCNL）、輸尿管鏡碎石術（URL）和體外沖擊波碎石術（ESWL）[1-3]。PCNL是超過2cm的腎結石的首選治療方法[4]。伴脊柱畸形上尿路結石是PCNL手術的難點，其難點主要在于因體位變化導致的穿刺難度加大[5]。隨著時代的發展和科技的進步，2011年10月，SonixGPS影像穿刺定位系統開始用于臨床，在本研究中，我們回顧性分析比較使用SonixGPS影像穿刺和常規B超定位的PCNL治療脊柱畸形伴上尿路結石患者60例，效果滿意，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

2014年1月～2016年1月，我院共收集脊柱畸形伴上尿路結石患者60例，男35例，女25例，平均年齡57.3 （44～77）歲。按照SonixGPS影像穿刺和B超定位穿刺法兩種穿刺方法將入組患者按隨機數字表法分為SonixGPS影像穿刺組和常規B超穿刺組（經倫理委員會通過）。所有患者均經B超、KUB、CT檢查確診為脊柱畸形伴上尿路結石。伴發脊柱畸形單純側凸32例，側凸合并前、后凸28例；凸向患腎24側，凸向健腎36側，8例位置變異，12例輸尿管結石。脊柱畸形引發患腎形態改變14側，位置明顯移位26側，引發胸廓畸形20例。

1.2 手術方法

脊柱畸形伴上尿路結石診斷確診方法：采用實時彩色多普勒超聲聯合X線定位經皮腎鏡取石術治療脊柱畸形伴上尿路結石，所有患者均經B超、KUB、CT檢查確診為脊柱畸形伴上尿路結石。

使用有SonixGPS的超聲系統（SonixTOUCH）和3.5MHz實時多普勒超聲檢查了解腎臟位置、大小、有無變形、集合系統及結石情況，尤其注意觀察腎臟與周邊器官毗鄰關系，選擇目標腎盞時注意皮膚到目標盞的穿刺通道上避開鄰近臟器，并使用彩色超聲探查避開段葉間血管。

常規B超定位穿刺法：患者取俯臥位，B超探頭緊貼第11、12肋下皮膚，先行平行的縱行檢查，定位結石所在的腎小盞（多選擇中、下盞）。再取經過該小盞的橫切面，局麻下將18G腎穿刺針穿刺結石所在的積水小盞并置入導絲。

SonixGPS影像定位穿刺法：患者取俯臥位，在SonixGPS影像穿刺定位系統的引導下選擇目標腎盞，在穿刺前預判和設計穿刺路徑及角度。在11肋間或12肋緣下、肩胛下角線至腋后線范圍內，采用SonixGPS影像穿刺定位系統自帶的16G穿刺針穿刺目標腎盞，穿刺時可監控穿刺針針道及針尖的位置，并及時調整穿刺針的角度與深度，針道校準主要由超聲顯示屏右下方的探頭完成，當穿刺針有尿液溢出或有落空感后表明穿刺成功。

1.3 血液動力學檢測

血液動力學的檢測指標包括血紅蛋白、紅細胞壓積、血氧飽和度。采用心電監護儀檢測患者血氧飽和度，采用自動血細胞分析儀檢測血紅蛋白和紅細胞壓積。

1.4 腎功能檢測

腎功能的監測指標包括血肌酐和血尿素氮。術后采集患者靜脈血，采用Dade Behring Dimension RxL Max全自動血生化分析儀檢測血肌酐和血尿素氮。

1.5 統計學方法

所有統計學數據均采用SPSS19.0進行統計分析，數據均以（）表示，兩組間比較采用t-test檢驗，P<0.05為差異具有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組患者的一般特征分析

常規B超穿刺組30例患者有18例一次穿刺成功并行一期碎石，經皮腎穿刺時間為10～25min，平均為14min；術后出現氣胸1例，大出血1例。未見肝脾損傷和腸道損傷等并發癥。SonixGPS影像穿刺組30例均一次穿刺成功并行一期碎石，經皮腎穿刺時間2～15min，平均8min。術中術后未出現大出血、腸道損傷、氣胸等嚴重并發癥。

2.2 兩組患者術后血液動力學的改變

SonixGPS影像穿刺組患者術后，血液動力學變化如血紅蛋白、紅細胞壓積和血氧飽和度均優于常規B超穿刺組患者，且兩組間差異具有顯著統計學意義（P均<0.01）；此研究結果表明，與常規B超穿刺組相比，SonixGPS影像穿刺組在治療脊柱畸形伴上尿路結石患者術后患者可獲得較好的血液動力學結果。見表1。

2.3 兩組患者術后腎功能的比較

常規B超組患者術后的血肌酐血和尿素氮水平顯著高于SonixGPS影像穿刺組患者（P<0.01和P<0.05）。此研究結果表明，與常規B超穿刺組相比，SonixGPS影像穿刺組在治療脊柱畸形伴上尿路結石患者術中穿刺損傷較少，術后對腎功能影響較小，見表2。

3 討論

正常脊柱矢狀面有4個生理彎曲，冠狀面不應有任何弧度，一旦向兩側出現弧度即為脊柱側凸。脊柱畸形側凸的患病率約為1%[6]，以先天性、神經肌肉性脊柱側凸畸形為常見。這類患者的解剖異常可能導致尿液的滯留或尿流的梗阻從而容易形成尿路結石。脊柱畸形伴上尿路結石是泌尿系統常見的一種結石，嚴重危害患者的身體健康和生活質量，目前通過手術方法清除結石是主要治療方法[7-8]。

PCNL是通過經皮膚至腎盞通道對腎和輸尿管上段的結石進行治療的手術，是腔內泌尿外科的重要組成部分[9]。目前治療上尿路結石的方法主要有體外沖擊波碎石術、輸尿管鏡碎石術和PCNL。與ESWL和開放手術相比，PCNL的優點是可以在直視下發現結石并碎石，大部分結石均可一次將結石擊碎取凈[10]。同時術中操作可以隨時停止、分期進行，一定程度避免并發癥的發生，術后如果存在殘石可與ESWL配合治療結石[11]。

嚴重脊柱畸形常引發胸廓變形，同時伴隨內臟移位或畸形。脊柱側凸伴前后凸嚴重者，伴隨著內臟移位，腎臟為腹腔間位器官，對手術影響明顯，使穿刺經腹腔甚至損傷腹腔器官的風險增加[12]。嚴重的脊柱側彎或前后突畸形常壓迫周圍器官，導致胸腔、腹腔和盆腔的扭曲和傾斜并改變了其內器官的正常解剖位置。故本研究術前均行胸部正側位、IVP及CT三維成像明確胸腹腔器官位置變化及其與目標腎穿刺盞之間的關系。術中需在B超和SonixGPS影像穿刺系統的定位下探明腎盂、腎盞情況，有無積水、積水程度以及與周圍臟器的聯系。

與普通患者一樣，脊柱畸形患者并發小體積的腎結石可采用輸尿管軟鏡治療，但對于結石負荷較大或輸尿管嚴重扭曲不適合行軟鏡碎石時常需要采用PCNL[13]。對于這類脊柱畸形患者的上尿路結石行PCNL的困難在于在異常的解剖結構改變下如何建立一合適的經皮腎通道便于處理結石，同時又要避免周圍器官的損傷。所以，這類患者單用X線定位有時較危險且不易成功，常需要結合超聲介導。

超聲醫學在近年來取得了快速發展，SonixGPS影像穿刺定位系統在2011年10月開始用于臨床，SonixGPS的目的在于幫助醫務人員獲得正確的穿刺針路徑。SonixGPS是一款基于電磁定位的超聲穿刺定位系統，擁有超寬頻帶GPS凸陣探頭、GPS定位感應器、GPS穿刺定位發射器、GPS定位穿刺針等設備，工作原理類似于美國的全球定位系統，可以簡化PCNL穿刺過程，提高穿刺成功率。目前SonixGPS影像穿刺定位系統在國內逐漸開始應用于臨床，其中在PCNL的應用中取得了一定的臨床經驗[14-15]。

PCNL手術操作過程中，穿刺定位是最為關鍵的步驟之一。目前常用B超或X線定位，有的情況下需使用兩者聯合定位[16]。對于脊柱畸形伴上尿路結石患者穿刺定位以B超應用較多[17-18]。我中心在處理此類患者具有較為豐富的經驗，目前我中心開始試用SonixGPS定位技術，通過SonixGPS進行術前規劃，根據所選擇的不同角度，穿刺針會在圖形中進行描記，然后進行三維重建和可視化，操作醫生通過觀察三維超聲圖像明確穿刺方向和深度[19-20]。

SonixGPS影像穿刺定位系統是一種全新的超聲示蹤技術，可在解剖異常造成安全的穿刺徑路變窄的情況下引導安全建立經皮腎通道并避開周圍器官的損傷[21-22]。據我院多年在經皮腎穿刺操作中的經驗總結，利用SonixGPS影像穿刺定位系統在穿刺前可以預判和設計穿刺路徑及角度，一般有腎臟位置變異的，腎臟都會因周圍組織的異常變動而相對固定，在穿刺時基本采用靠背部脊柱側穿刺，成功率較高，術后較不容易出現出血、胸膜、膈肌、脾臟、肝臟及腸道損傷等并發癥[23-24]。對脊柱畸形患者的穿刺更要求術者術前對患者腎臟變異有明確的解剖方面定位。

本研究中我們共納入分析了60例脊柱畸形伴上尿路結石患者，隨機將這些患者分為SonixGPS影像穿刺定位和常規B超定位兩組，研究結果顯示在相同的手術條件下，采用SonixGPS影像穿刺定位的患者術后血紅蛋白、紅細胞壓積和血氧飽和度等指標均明顯優于常規B超組，這說明SonixGPS影像穿刺定位有助于減少穿刺出血的風險，減少了術中穿刺造成的失血，很大程度上改善了穿刺的精度。同時，術后我們也復查了兩組患者的血肌酐血和尿素氮水平，我們發現SonixGPS影像穿刺組的患者術后腎功能恢復更好，這說明術中采用SonixGPS影像穿刺定位減少了術中穿刺給腎臟帶來的損害。脊柱畸形導致的解剖異常不可避免的需要在術中多次穿刺，因此，對于腎臟也會造成一定的損傷。

本研究納入患者的特點可以歸結為脊柱右側凸時兩側腎臟向后上方移位，左側凸右腎下移，左腎向左前上移位，位置甚至高于脾臟，與在臨床工作中我們覺得對存在腎臟位置變異的患者其腎臟一般比較固定，隨呼吸擺動的變異比較小。

SonixGPS影像穿刺定位系統可精準地看到穿刺針在組織中的穿刺軌跡，實時記錄針尖的位置，不受穿刺平面和深度的影響。而應用常規設備穿刺中，患者的呼吸運動會使觀察穿刺針的顯影變得更加困難，無法判斷穿刺的深度，極易損傷腎臟及腎周臟器[25]。建議穿刺時采用先B超定點穿刺成功后，X線在造影劑顯影下明確是否在目標盞后再人造水囊下置入斑馬導絲，置入過程中注意導絲置入時要輕柔，注水后使腎臟擴張的情況下置入建立經皮腎通道并避免了周圍臟器的損傷。

總之，建議對各類脊柱有不同角度側彎畸形的患者術前應行靜脈腎盂造影，三維CT及血管成像明確結石與周圍組織結構間的關系，術中可應用SonixGPS影像穿刺定位系統探明腎盂腎盞的情況，該超聲系統在PCNL中安全、高效，具有定位精確、穿刺準確、操作方便、成像清晰的優點，為脊柱畸形伴上尿路結石患者進行PCNL提供了一種新的引導穿刺方法，術中發生并發癥的概率更低，術后對腎臟功能影響較小，值得在臨床上廣泛推廣。

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（收稿日期：2017-01-21）