激光和等離子技術在經尿道膀胱腫瘤整塊切除術中的應用進展

陳文凱，余小祥，龐翔，王封景，何猛，禹長杰

中國人民解放軍聯勤保障部隊第九二三醫院泌尿外科，廣西南寧 530021

膀胱癌是一種常見的泌尿系統腫瘤，在男性老年人群體中具有較高的發病率。該疾病不僅是在我國具有較高發病率，在西方國家泌尿系統腫瘤疾病類型中也排第二名，日益引起全社會的關注。其中，在膀胱癌患者中，非肌層浸潤性膀胱癌(NMIBC)較為常見，占比通常在70.0%以上[1-2]。針對于非肌層浸潤性膀胱癌，目前臨床上主張保留膀胱手術治療，術后再給予化療或者免疫治療的方式最大程度地清除癌細胞。傳統的電切手術方式為了將患者的腫瘤病灶徹底切除，減少術后復發，通常需要反復切割腫瘤，在反復切除的過程中存在出血多，視野不清，誤傷周圍膀胱壁，影響病理結果判讀等風險[3]。在該情況下選擇安全、高效的手術方式尤為重要，而激光治療、等離子、腹腔鏡等因其創傷小，能夠整塊切除腫瘤等優勢也逐漸走上手術臺，微創治療方法也成為醫學工作者目前主要的研究方向。

1 經尿道膀胱癌切除術

當前，醫學界對于膀胱癌的發病原因仍然存在爭議，但是醫學界普遍認為該疾病可能與患者遺傳、吸煙及長期接觸致癌物質有關。膀胱腫瘤主要分為肌層浸潤性膀胱癌和非肌層浸潤性膀胱癌兩大類。經尿道膀胱瘤切除患者5年的生存率僅為50%左右，而膀胱癌肉瘤患者的5年生存率更是低至20%。早期膀胱癌患者中有部分患者會出現腹痛、貧血、輸尿管梗阻、尿毒癥等明顯的癥狀，甚至會出現腎功能不全、尿潴留等并發癥，生活質量普遍較低。因此對于該病要做到早發現早治療，臨床主張切除全部腫瘤，減少癌細胞的擴散，維持患者的腎功能。實施腫瘤整塊切除同時可以盡量減少對病灶周圍正常組織的損傷，從而提高患者的術后預后，提高患者遠期的生存率。其中，激光、等離子等微創技術的應用，提高了臨床膀胱瘤手術的安全性、高效性，引發了人們對于微創手術術式及療效的進一步探究[4-5]。

2 激光在經尿道膀胱腫瘤整塊切除術中的應用

傳統的手術方式存在創傷大、止血困難的情況，在一程度上影響了手術效果。區別于傳統的手術刀，激光的應用是對臨床手術的一種創新、發展。而激光作為微創手術的一種，在止血、手術創傷等方面具有顯著的優勢，因而被應用于膀胱瘤的臨床治療中[6]。激光能夠利用不同波長的激光穿過患者正常、病灶組織，不同的肌肉組織吸收不同波長的激光之后會被轉化成能夠使組織產生氣化反應，從而達到切割病灶組織的目的。目前，應用于臨床治療的激光有鈦、鈥、銩、釹、綠等激光[7-8]。激光具有明顯的止血效果，主要是因為激光帶來的熱量能夠使周圍的組織蛋白凝固，避免了大出血的情況的出現。激光手術創傷小，主要是因為不同組織吸收不同的激光，能夠避免醫生手中的手術刀在操作的過程中對患者正常組織的造成不必要的損傷，從而減少手術創傷，也減少了術中的不安全因素。因此，相對于傳統的手術，激光治療相對安全、可靠，特別是對于身體機能較差的老年患者而言更容易被接受。

2.1 鈥激光的應用

鈥激光是一種在20世紀90年代就開始被應用于臨床治療的脈沖式激光，是目前臨床手術中最為常見的激光之一。鈥激光的波長為2 100 nm，在富含水分的肌肉組織中能夠最大限度地聚集能量，因此該激光在含水的機體表層組織中可被大量吸收。因此，在臨床手術中，利用該激光的特質照射富含水的表層組織中，可以得到較好的能量聚集，從而獲得很好的切割能力。在經尿道膀胱瘤切割手術中，激光能量通常設定在1.0～2.0 J、頻率為10～30 Hz，既保證切割能力也保證激光不會對正常組織帶來破壞。此外，為了最大限度地切除病灶組織，在手術時需要在距離瘤體0.5 cm的位置做深達深肌層的環形切割，并使用激光將周圍的正常茹膜作氣化處理。接著，再利用激光、光纖逐步切開患者瘤體近端位置，期間根據切割效果間斷使用水流沖擊、光纖、鏡鞘等方式充分將腫瘤脫離基底，完成整塊切除手術。該術式具有較高的安全性，但是對于術中激光功率、切割深淺等都具有較高的要求，要求主刀醫生能夠根據患者的腫瘤大小、位置選擇合適的功率及切割深淺。此外，在接受鈥激光手術后的患者需要將留置尿管的時間延長，特別是對于距離輸尿管較近的瘤體需要置入輸尿管支架管保護患者的尿管，以保證患者的切口愈合效果。何峰[9]報道，使用鈥激光切除術治療的患者與電切術患者手術時間、并發癥發生率、2年后復發率差異無統計學意義(P＞0.05)；但是術中出血量少于電切患者,膀胱沖洗時間、尿管留置時間及住院時間均短于電切患者(P＜0.05)。董禮明等人[10]的研究顯示，鈥激光切除術患者的手術時間更短、閉孔神經反射發生率更低(P＜0.05)；但是膀胱穿孔發生率以及腫瘤復發率與等離子治療組差異無統計學意義(P＞0.05)。

2.2 綠激光的應用

綠激光是一種綠色可見光，是對釹激光的一種轉化。當釹激光在穿過磷酸欽氧鉀晶體時，會出現頻率加倍、波長縮短的情況，而綠激光就是因此而來的。該激光對于組織的穿透深度為0.8 mm，不同于鈥激光，該激光不會大量吸收水分。但是，該激光穿過富含氧合血紅蛋白組織時能夠被高度吸收，因此也具有明顯的止血能力。此外，該激光在臨床治療中，能夠采用直出、側出兩種不同的激光照射方式，因此對于不同位置、深度的膀胱瘤具有更好的適應性。相比于其他的激光治療，綠激光從理論層面來說，能夠做到在切除的時候不出血的程度，特別是在安裝心臟起搏器、存在凝血障礙的患者中具有良好的應用價值。但是，具體效果如何還需要更多的臨床資料去證實。在程夢雅等人[11]研究中，使用激光切除腫瘤患者術中出血量、手術時間、尿管留置時間、住院時間、并發癥率均明顯優于電切患者（P＜0.05），但是復發率差異無統計學意義（P＞0.05）。李慎謨[12]的研究顯示，綠激光組患者手術時間、術中出血量、尿管留置時間低于電切組(P＜0.05)；術后3 d時觀察組WBC、CRP水平低于對照組，術后并發癥發生率4.76%低于對照組21.43%(P＜0.05)。上述研究中，激光手術的術中出血量、手術時間及尿管留置時間均少于電切患者，提示綠激光的止血效果更優，術后預后情況也更佳。

2.3 釹激光的應用

釹激光的波長為1 064 nm，是所有激光中最早用于膀胱腫瘤的治療的激光。通常釹激光對于人體肌肉組織的穿透深度在7～14 nm以上，對組織進行照射后能夠促使其表面產生氣化，同時促使深部組織變性發生凝固直至脫落，進而達到治療的目的。由于釹激光的特性，臨床治療中通常配合傳統電切術治療，即在給予電切術后的腫瘤基底進行照射止血，通常起到輔助治療的作用。但是，由于該激光的穿透力較強，不僅能夠穿透全層的膀胱，還存在腸道損傷的風險。在手術的過程中較難控制照射效果，無形中也增加了手術的風險，因此也被人所詬病。隨著其他更容易操作、更具有安全性的激光在臨床手術中的應用，釹激光逐漸退出臨床治療的舞臺。但是目前臨床上應用的許多激光也是從釹激光轉化而來的，釹激光的應用給臨床激光技術在膀胱癌治療奠定了基礎。

2.4 銩激光的應用

銩激光是一種能夠根據實際需要調整波長的新型激光，較為常用的波長為2μm。該激光是粒子受激輻射產生的激光，通過吸收肌肉組織中的水分發揮作用。因其亮度高、單色性好、方向固定、能量集中等優勢，因此得到關注并被應用于臨床治療中。在膀胱癌的治療中，通過Tm:YAG固態二級管形成約為2μm的波長，精確度高，不會對周圍的組織產生損傷。銩激光根據臨床需求可切換脈沖、連續兩種模式，其中，開啟脈沖模式的銩激光能夠做到精確切割狹窄區域的病灶；而開啟連續波模式的銩激光可以在手術的過程中高效地切割、止血，縮短手術時間。此外，該激光可提供清晰的手術視野，能夠有效保留組織，便于術后的病理檢查。從經濟角度出發，該激光使用可反復使用、價格便宜的石英光纖，降低了手術的成本。同時，該設備對于外部的使用要求較少，維護成本較低，進一步提高了手術的經濟性。相對于其他維護成本較高的激光設備，更具有推廣的優勢。陳保春等人[13]給予膀胱瘤患者銩激光治療，結果的研究顯示26例患者均獲得腫瘤分期,手術時間(29.1±12.8)min、術中平均出血量(29.4±16.9)mL、術后膀胱沖洗天數(1.25±0.55)d、住院天數(5.51±1.06)d；手術前后的血紅蛋白、凝血時間差異無統計學意義(P＞0.05)；術后2年中對26例患者進行隨訪,出現2例異位復發。張飛等人[14]的研究中給予104例膀胱瘤患者銩激光手術切除配合術中膀胱灌注治療，結果平均手術時間(35.71±9.16)min、術中少見出血，同時并未出現閉L神經反射、膀胱穿孔情況的出現；術后給予患者,留置導尿1～4 d，隨訪時間6～35.5個月,復發率為12.5%、病死率為1.9%。銩激光在臨床上的應用獲得了一定的成效，因此也吸引了更多人去研究新型激光，在一定程度上推動了當前激光手術的發展。

2.5 半導體激光

半導體激光的穿透深度約為3 nm，能夠被富含水和血紅蛋白的組織吸收，具有良好的組織消融和止血的能力，因此也被應用與臨床手術中。當前被應用于臨床治療半導體激光有多種波長，如805 nm、980 nm、1 470 nm、450 nm等。不同的波長對應不同型號的設備，對設備硬件也有較高的要求。在實際應用過程中，為了獲得更好的切割效果，臨床用使用半導體激光治療膀胱瘤的時候通常選擇60 W及以上的能量，以期達到能夠直接氣化瘤體、周圍黏膜及基底的目的。較于傳統電切手術，半導體激光減少術中出血量、避免閉孔神經反射等優勢。辛鋒等人[15]研究顯示，使用1 470 nm半導體激光進行腫瘤整塊切除手術的研究組患者術中出血量、住院時間均明顯少于接受電切手術治療的對照組患者(P＜0.05)；血清CRP及白細胞水平低于對照組（P＜0.05）；術后并發癥率、復發率、平均復發時間差異無統計學意義(P＞0.05)。相比于其他激光發射器，半導體激光器體積小且免使用高電壓線路，更加便于攜帶、運輸，占據相對較小的空間，即使是在門診也能使用該設備。因其體積、療效優勢，該術式更容易推廣應用，也成為當前的一個研究熱點。

2.6 其他激光

除了鈥、銩、釹、半導體激光之外，還有其他激光被逐漸應用于臨床治療中，并獲得一定的成效。其中，雙子星激光、光動力激光等激光也在膀胱瘤整塊切除手術中具有較高的應用價值。雙子星激光是一種由鈥、釹兩種激光組合轉化而成的雙波長激光[16]。該激光能夠整合鈥、釹兩種激光的止血能力，止血能力得到極大的提升，不僅更有利于保障患者的術中安全性，還能加快患者術后愈合過程。而光動力激光波長為630～650 nm、組織穿透能力為5～10 mm，也是一種近年來開始應用于臨床的激光。光動力激光通過照射能夠被腫瘤吸收并儲留的光敏劑，從而產生殺死腫瘤細胞的活性氧類物質，對于生長在黏膜及其下層的表淺性膀膚腫瘤具有良好的氣化能力。但是，對于深層、體積較大的腫瘤，光動力激光波長難以一次性整塊切除，因此通常被用作于輔助治療及術后復發的治療手段[17]。激光在膀胱瘤患者的臨床手術中發揮著重要的作用，但是仍然有改進及提升空間，需要在現有激光類型的基礎上整合其臨床優勢，加強對于新型激光研究。

3 等離子技術的應用

除了上述的激光手術，等離子技術也是膀胱腫瘤臨床治療中的又一重要的微創治療手段。該技術的原理是雙極電極的等離子在局部區域內構成閉合回路，在通電的情況下會促使氯化鈉溶液形成等離子球體，進而打斷分子中的離子鍵、氫鍵及化學鍵，破壞其分子結構，從而導致病灶組織消融直至與基底脫離[18-19]。等離子技術的雙電極在形成閉合回路時，因其功率小、溫度低，因此不會對人體產生電擊反應，安全性較高[20]。等離子技術與激光手術相比，由于電極的針狀裝置能夠極大縮小與肌肉組織的接觸面，因而能夠使臨床操作更為精準，從而極大地減少了不必要的手術創傷[21]。此外，由于該技術將針狀電極與鏡鞘設計成為直角造型，因此更有利于主刀醫生處理特殊區域、角度的腫瘤，因此從理論上來說更夠最大限度地切除病灶組織。我國等離子技術整塊切除膀胱腫瘤起步相對較晚，但是近幾年臨床有諸多關于等離子技術的研究發表，在一定程度上增加了人們對于等離子技術的認識。其中，翟超[22]的研究顯示，等離子整塊切除腫瘤患者手術時間、術中出血量、膀胱沖洗時間、導管留置時間、肉眼血尿時間及住院時間等優于傳統電切患者(P＜0.05)。張修誠等[23]的研究中，接受等離子切除術治療的試驗組膀胱沖洗時間、尿管留置時間、住院時間、肉眼血尿時間優于對照組(P＜0.05)，并發癥率、復發率低于對照組（P＜0.05），兩組手術時間差異無統計學意義(P＞0.05)。王偉等人[24]的研究也與翟超等人的研究結果趨于一致。相對于傳統電切手術，等離子技術的療效明顯。但是，相對于激光手術，兩者就各有千秋[25-26]。

4 討論

激光、等離子技術的在膀胱瘤的臨床治療中，推動了臨床醫療水平的進步，也改善了患者的生存現狀。傳統的切除手術切口大，術后感染的風險較大，同時也增加了術后傷口愈合、各項身體機能恢復的時間。特別是近年來了除了追求療效性與安全性，患者也更加關注手術術后的美觀性。微創手術因此創口小、安全性高，成為當前的臨床手術研究方向。在膀胱瘤手術中，激光、等離子在止血、減少手術創傷方面均具有較大的優勢，因此逐漸取代傳統電切手術。激光、等離子等微創手術的安全性、療效性在大量的研究報告中是切實的，但是對于設備、醫生操作能力也具有更高的要求，國內的普及率仍待提高，特別是基層醫療機構仍需要加大對于激光、等離子設備的建設投入。接受激光、等離子手術的膀胱瘤患者手術創口較小、術后復發率較小，但是目前缺乏遠期膀胱瘤患者的生存率研究，因此尚不能知曉其遠期療效，仍需要更多的文獻證實。由此，也提示了今后的臨床研究方向可以從微創手術及遠期生存率方向著手。或者，也可以從微創手術與其他治療方式聯合治療膀胱癌的研究進行探索。微創手術得到了越來越多患者的認可，但是激光手術、等離子手術等微創技術并非能夠做到100%的安全，因此仍然有研究的空間，需要進一步研究。在激光手術中不同的激光能夠給患者帶來不一樣的手術效果，當前的激光手術并非完美，仍然需要進一步研究并探索出更為有效、安全的激光波長并應用于臨床中。隨著微創技術在臨床手術中的應用，也對臨床手術操刀醫生的激光、等離子理論及儀器操作能力有更高的要求。正如鈥激光、銩激光、釹激光、綠激光、等離子等在臨床上逐一被應用并證實價值，說明手術的標準是在不斷提高的，人們對于手術的要求也不斷提高的，同樣也需要操刀醫生不斷與時俱進提高自身的能力。同時，各大醫療機構、醫學院校應該加強對臨床從業人員、研究人員的理論與實操培養，使其能夠適用當前日益嚴苛的醫療市場的需求。激光、等離子技術仍然有進一步的研究空間，從安全性、療效性出發，激光等離子值得推廣應用。