Il Laser in urologia, principi generali

 

intermite laser

INTRODUZIONE


L'Associazione Europea di Urologia (EAU) Orientamenti Ufficio ha istituito un Tavolo di lavoro Linee guida per analizzare le evidenze scientifiche pubblicate nella letteratura mondiale sui laser nella pratica urologica. Il lavoro composto da esperti che, attraverso queste linee guida, presentano i risultati della loro analisi, insieme con raccomandazioni per l'applicazione di tecniche laser in urologia. Le linee guida comprendono anche informazioni su le caratteristiche del laser, che il pannello ritiene sarà molto utile per i medici. Lo scopo di questo documento è di fornire informazioni sulle considerazioni tecniche ed integra le in altre linee guida specifiche organo EAU, piuttosto che essere in competizione. Queste linee guida per l'uso di laser e nuove tecnologie in urologia fornire informazioni ai cliniche praticanti su sfondo fisici, fisiologici e tecnici, nonché presentare la prima clinica risultati di queste tecnologie nuove e in evoluzione. L'accento è dato sull'interazione tra strumenti tecnici e tessuti umani, aspetti chirurgici e abilità, vantaggi e svantaggi di nuovi strumenti, tra cui comodità dell'operatore. In questo documento il pannello focalizzata sui laser, con l'intenzione di espandere ulteriormente nella anni a venire. L'applicazione del laser nel trattamento di disturbi urologici è un'area rapidamente di sviluppo, con tecnologia laser attualmente utilizzato per una varietà di procedure urologiche. In alcune aree terapeutiche, i laser sono diventati l' metodo primario di trattamento e standard di cura. Come per molte altre procedure chirurgiche o interventistiche, vi è una mancanza di pubblicazioni di alta qualità. ma in particolare nel campo dei laser, in cui i progressi tecnologici stanno verificando così rapidamente, molte tecnologie non sarà mai in uso abbastanza a lungo per studio a lungo termine. Questa è ovviamente una sfida per chiunque tenti di stabilire una discussione basata su prove di questo argomento, e il pannello sono molto consapevoli del fatto che queste linee guida richiedono una nuova valutazione e aggiornamento entro un breve lasso di tempo. Va sottolineato che le linee guida cliniche presentare le migliori evidenze disponibili per gli esperti, ma seguenti raccomandazioni delle linee guida non sarà necessariamente determinare il miglior risultato. Le linee guida possono mai sostituire la competenza clinica quando si prendono decisioni di trattamento per i singoli pazienti, ma piuttosto aiutare a focalizzare le decisioni - tenendo anche valori personali e le preferenze e circostanze individuali dei pazienti in considerazione.

La sicurezza


La sicurezza è molto importante quando si utilizzano laser. Tutto il personale intra-operatorie dovrebbero indossare protezione per gli occhi per evitare danni alla cornea o della retina. Ciò è particolarmente importante con neodimio: ittrio-alluminio-granato (Nd: YAG) laser, che penetrano in profondità e possono bruciare la retina più veloce del riflesso corneale in grado di proteggerla. Anche se olmio: YAG (Ho: YAG) laser non penetrano più profondamente, possono causare difetti corneali se finalizzato a l'occhio non protetto. Per tutti i laser, adeguato drappeggi dovrebbe essere utilizzato per coprire le aree esterne, con asciugamani bagnati drappeggiato su lesioni cutanee. Idealmente, superfici riflettenti (per esempio strumenti di metallo) deve essere tenuto lontano da campo del trattamento; Tuttavia, se ciò non è possibile, il campo del trattamento deve essere coperto con teli bagnati. Inoltre, è molto pericoloso usare un laser se l'ossigeno è in uso ovunque vicino campo operatorio, come questa possono causare incendi laser e ustioni significativi.

 

Trattamenti laser per ostruzione prostatica benigna (BOO)

introduzione


Ostruzione prostatica benigna (BPO) e l'allargamento (BPE) possono essere trattati con una vasta gamma di trattamenti laser utilizzando diversi sistemi laser e applicazioni. I diversi sistemi producono diversi qualitativa e quantitativa effetti in tessuto, quali la coagulazione, vaporizzazione o la resezione e enucleazione tramite incisione . Il trattamento lasr è considerato un trattamento alternativo per la resezione transuretrale della prostata (TURP), si deve quindi ottenere lo stesso miglioramento dei sintomi e della qualità della vita (QoL) come TURP. Si deve anche migliorare tutti i parametri urodinamici, come massimo flusso urinario (Q max), Post-minzionale (PVR) e massima pressione del detrusore (Pdetmax) con meno morbilità e di ospedalizzazione più breve rispetto a TURP.

Principi fisici di azione laser


LASER è un acronimo che sta per Light Amplification mediante emissione stimolata di radiazioni. La radiazione laser è semplicemente la luce diretta di una larghezza di banda stretta. Questo è sinonimo di un unico colore e si applica a tutte le regioni dello spettro elettromagnetico invisibile e visibile. Quando il raggio laser incontra tessuto, in percentuale del raggio viene riflesso dallo strato limite e può quindi calore e danni ai tessuti circostanti. Riflessione dipende principalmente dalle proprietà ottiche del tessuti e dell'irrigante circonda. Poiché la riflessione non è fortemente influenzata dalla lunghezza d'onda, esso può essere ignorato
quando si valuta una lunghezza d'onda del laser per uso chirurgico.

Scattering


La composizione eterogenea del tessuto provoca un raggio laser intrusione a disperdersi. Scattering devia parte di il fascio laser di distanza dalla sua direzione desiderata e quindi il suo scopo. La quantità di dispersione dipende dalla dimensione delle particelle e la lunghezza d'onda del laser. Lunghezze d'onda più corte sono sparsi per un misura molto maggiore rispetto lunghezze d'onda maggiori, vale a dire la radiazione laser blu è sparso più di verde, verde più di rosso, e rosso più di infrarossi.

Assorbimento


L'assorbimento è il più importante processo di interazione luce, anche se non è l'unico processo. Intensità del raggio laser diminuisce esponenzialmente come le assorbenti aumenti medi della densità. Radiazione laser è assorbita convertita in calore, causando un aumento locale di temperatura. A seconda della quantità di calore prodotto, tessuto sarà coagulare o addirittura la vaporizzazione. È più probabile che sia generato vicino alla superficie del tessuto che più avanti calore a causa della diminuzione esponenziale di intensità del fascio che passa nel tessuto e l'azione immediata di il processo di assorbimento. Tuttavia, l'assorbimento può avvenire solo in presenza di un cromoforo. Cromofori sono gruppi chimici in grado di assorbire la luce ad una particolare frequenza e quindi impartire colore ad una molecola. Esempi di cromofori corpo sono melanina, sangue e acqua. La lunghezza di assorbimento definisce il percorso ottico, lungo il quale il 63% dei laser incidente energia viene assorbita.


La lunghezza di estinzione


Definisce la profondità del tessuto fino a che il 90% del fascio laser incidente viene assorbita e convertita in calore. Una lunghezza estinzione è uguale a 2,3 lunghezze di assorbimento. Emoglobina e l'acqua sono ampiamente utilizzato come cromofori per laser chirurgici. Per un breve periodo dopo l'assorbimento di un raggio laser circolare, il calore generato viene confinata in una forma cilindrica volume, che ha l'altezza di lunghezza estinzione del fascio laser e il diametro approssimativo del laser fibra. La densità dell'energia assorbita determina l'effetto del laser sul tessuto. È importante abbinare l'effetto ottenuto lungo la lunghezza di estinzione con l'effetto chirurgico. alla stessa potenza di alimentazione, una lunghezza d'onda laser con una lunghezza lunga estinzione può creare una necrosi profonda, mentre un lunghezza d'onda del laser con una lunghezza di estinzione molto più breve produrrà un innalzamento della temperatura di ebollizione sopra.

 

laser intermite igino

 

Percorso storico del laser

Nd: YAG


Il Nd: YAG laser ha una lunghezza d'onda di 1064 nm. Ha una lunga durata estinzione e penetra tessuto mediante di circa 4-18 mm, che lo rende adatto per l'emostasi e la coagulazione dei tessuti. A quel tempo sembrava essere ideale per il trattamento dell'ipertrofia prostatica benigna (BPH). Dal 1985, molti Nd: YAG laser-driven trattamenti transuretrale sono stati descritti sia BPE e BPO.

Nd: tecniche basate YAG


Diversi Nd: YAG approcci sono stati ampiamente studiati, tra cui: ablazione laser visivo della prostata (VLAP); contatto ablazione laser della prostata (CLAP); coagulazione laser interstiziale (ILC), e Nd: YAG tecniche laser ibridi. Tuttavia, tutte queste tecniche sono state superate con l'avvento delle tecniche a laser più recenti, come queste tecniche non sono più contemporanei, non saranno discussi ulteriormente in queste linee guida. Tuttavia, essi sono discussi nelle linee guida EAU sul trattamento conservativo della non-neurogena urinario inferiore maschile sintomi del tratto (LUTS).

SISTEMI LASER CONTEMPORANEA

introduzione


Dopo la prima generazione di trattamenti a base di laser per BOO e BPE, quattro (gruppi di) sistemi laser sono attualmente utilizzato:

KTP (fosfato Kalium titanile, KTP: Nd: YAG [SHG]) e LBO (Borat litio, LBO: Nd: YAG [SHG]) laser;

Laser a diodi (varie);

Olmio (HO): YAG (ittrio-alluminio-granato) laser;

Tulio (Tm): YAG (ittrio-alluminio-granato) laser.


Tutti i contemporanei (e storici), terapie laser sopra citati per il trattamento di BOO e BPE utilizzare sodio soluzione fisiologica allo 0,9% per l'irrigazione. Questo elimina il rischio di ipervolemica ipotonico resezione transuretrale della prostata (TURP) sindrome, avvenuta nel 1,4% dei pazienti in grande TURPserie segnalate. Un secondo vantaggio (che si applica a tutte le terapie mininvasive endoscopiche per l' prostata) è quello di evitare di malattie della pelle guarigione delle ferite secondarie, che si è verificato nel 5,5% dei pazienti in una importante serie di prostatectomia aperta (OP). KTP (Kalium titanile fosfato, KTP: Nd: YAG [SHG] e LBO (litio Borat, LBO: Nd: YAG [SHG]) laser. I laser KTP e LBO sono entrambe derivate dal Nd: YAG laser. L'aggiunta di un KTP o cristallo LBO alla risonatore laser converte il Nd: YAG lunghezze d'onda da 1064 nm a 532 nm. Questa è una lunghezza d'onda verde, che è fortemente assorbita da ossiemoglobina. Il laser risultante ha un breve tratto di estinzione e penetra tessuto vascolare da solo pochi micrometri. In rosso, tessuto ben distribuito-, la densità di potenza assorbita è elevata e solleva immediatamente la temperatura del tessuto di sopra del punto di ebollizione. Questo fa sì che il tessuto per vaporizzare, lasciando dietro una cucitura coagulato in cui la temperatura del tessuto aumento ha comportato emostasi. In questo filone, l'emoglobina è sbiancata, ma non vaporizzato. L'energia laser applicata deve viaggiare attraverso l' cucitura coagulato, dove le esperienze fascio laser dispersione principalmente. La mancanza di assorbimento in coagulato tessuto compromette la sua rimozione, mentre la dispersione di lunghezza d'onda verde riduce l'intensità del fascio laser, nuocere al suo vaporizzazione sullo strato di tessuto successivo.

Proprietà fisiche


Tutti i nuovi laser sono ampiamente studiati in studi preclinici in confronto con il laser vaporizzazione più comune, vale a dire un KTP 80 W o 120 W LBO laser. I calori specifici renale (3.89 kJ / kg / ° K) e nei tessuti prostatici (3.80 kJ / kg / ° K) sono quasi equivalente, così rendendo il isolato, sangue perfuso, rene porcino molto utile modello per lo studio di procedure laser. I modelli animali sono stati molto utili nel valutare le caratteristiche del laser, compreso il tessuto tasso di ablazione, di efficacia dell'ablazione in correlazione con il livello di potenza (efficienza di potenza), proprietà emostatiche, e la estensione della necrosi tissutale morfologica.
 

Capacità di ablazione


Il tasso di ablazione del tessuto ottenuto con KTP laser LBO e aumenta con l'aumentare della potenza di uscita.  Rispetto alla Tm: YAG laser (70 W) KTP laser, il tasso di ablazione del tessuto raggiunge 3,99 g/10 min (80 W KTP) e 6,56 g/10 min (70 W Tm: YAG) (p <0,05). Rispetto al TURP, entrambi i dispositivi laser prodotti tassi significativamente più bassi di rimozione del tessuto (8,28 g/10 min). Tuttavia, il laser LBO, con la sua ablazione del tessuto tasso di 7,01 g/10 min ablazione laser a 120 W ha offerto una significativa maggiore capacità di ablazione rispetto al KTP laser a 80 W (p <0,005).

tasso di sanguinamento


Il laser KTP mostra un ottimo potenziale emostatico, con un tasso di sanguinamento per il laser KTP 80 W di 0,21 g / min rispetto a 0,16 g / min per l'onda continua (CW) 70 W Tm: YAG laser. Al contrario, TURP è associato con un tasso molto più elevato di sanguinamento 20.14 g / min (p <0,05). Il tasso di sanguinamento per il laser 120 W LBO era anche superiore a 0,65 g / min, rispetto a 80 W KTP con 0.21g/min, rispettivamente (p <0,05).

zona di coagulazione


Nel rene perfuso suina tessuto modello ablazione laser KTP (p = 0,05) ha mostrato un 2,5 volte più profondo zona di coagulazione (666,9 micron) rispetto alla cw Tm: YAG (264,7 micron), laser e TURP (287,1 micron). Tissue ablazione portato in una zona di coagulazione densa alla superficie del tessuto. I corrispondenti profondità della coagulazione zone a 120 W LBO laser e 80 W laser KTP erano 835 micron e 667 micron (p <0.05), rispettivamente.

Tecnica chirurgica del laser KTP / LBO


Sia KTP e laser LBO operano ad una lunghezza d'onda alla quale l'assorbimento di acqua è minimo. In assenza di una molecola di emoglobina, la lunghezza estinzione aumenta drasticamente e il fascio penetra profondamente nella irrigante e / o tessuto. Questa tecnica è descritta come la vaporizzazione fotoselettiva della prostata (PVP). Inoltre, fibre sidefire sono utilizzati in PVP per garantire che il chirurgo ha migliore, diretto, il controllo visivo del punto in cui il raggio laser colpisce il tessuto. L'energia laser è diretto verso il tessuto prostatico utilizzando una sonda sidefire 70 ° 600 micron. Sotto visione diretta, vaporizzazione viene eseguita con una tecnica di fibra di spazzamento, partendo dal collo vescicale e continuando con l' lobi laterali e l'apice. La prostata è vaporizzato dall'interno della ghiandola ai suoi strati esterni. questo anche verifica con TURP, ma a differenza di TURP, nessun tessuto rimane per valutazione istopatologica. Dal 2006, un laser LBO con una potenza di 120 W e fascio collimato è disponibile. Come con tutti i laser, il chirurgo deve indossare occhiali di sicurezza. Questi occhiali devono includere un filtro colorato nella Impostazione laser KTP / LBO.

Risultati urodinamici e riduzione dei sintomi


Nel 1998, Malek et al. hanno dimostrato che il laser KTP 60 W era sia fattibile e sicuro. Da allora, più laser sperimentazioni di terapia prima del 2010 hanno utilizzato il laser KTP W 80. C'è stata solo dati limitati sul più alto alimentato da 120 W laser LBO. Quasi 10 anni dopo l'introduzione clinica di laser 532 nm, due studi randomizzati studi controllati (RCT) sono stati pubblicati a confronto 80 W KTP con TURP con periodi di follow-up fino a 12 mesi. Una delle prove a confronto 80 W KTP con OP, mentre l'altro studio ha confrontato 120 W LBO laser con TURP. Un RCT ha mostrato risultati equivalenti alla TURP a 1 anno di follow-up, mentre un altro, non-randomizzato, a due centro di studio ha riportato risultati equivoci. Al contrario, un secondo RCT ha dimostrato chiaramente che TURP determinato maggiore miglioramento urodinamico (Q max) Rispetto al laser KTP PVP (14). Un altro studio di confronto KTP PVP con OP ha mostrato l'equivalenza in Q max miglioramento, PVR e la riduzione dei sintomi punteggio di 18 mesi di follow-up. Antigene prostatico specifico (PSA), come marker surrogato di rimozione dei tessuti, è diminuito del 68,2%, con OP e 61,2% con KTP PVP (15). Tuttavia, altri studi hanno riportato tassi molto più bassi per la riduzione del PSA con KTP PVP, compreso riduzione del 45% (18), 41,7% (19) e 37%. Kalium titanile fosfato PVP ha mostrato un tasso di ritrattamento superiore in prostate più grandi> 80 ml ​​all'interno di un 12 mesi follow-up. Lo studio di confronto LBO trattamento PVP con TURP ha mostrato l'equivalenza in Q max miglioramento, PVR e la riduzione dei sintomi punteggio di 36 mesi di follow-up. PVP ha dimostrato una ridotta pressione del detrusoreal flusso massimo (Pdetqmax) ad 1 anno di follow-up. Inoltre, studi prospettici, non randomizzati hanno dimostrato la sicurezza e l'efficienza del LBO laser PVP in pazienti che ricevevano in corso orale anticoagulante, in pazienti con ritenzione, o con prostate> 80 mL. Negli studi di confronto TURP con KTP PVP, tempo di OT era significativamente più breve in prostate di dimensioni superiori a 80 ml da 30 a 50 min. Questa differenza si riduce a 9 minuti con il LBO PVP (120 W)