新型柔性输尿管镜系统在猪模型中测量肾盂内压与肾盏内压的一致性研究及其临床意义

本研究针对逆行肾内手术(RIRS)中肾内压(IRP)监测难题，开发了集成光纤压力传感器(FOPS)的柔性输尿管镜压力测量系统，通过猪模型实验首次同步测量肾盂内压(IPP)与肾盏内压(ICP)。研究发现ICP在肾下盏最高，且受冲洗流速(IFR)和输尿管通路鞘(UAS)位置显著影响，当IFR>30 mL/min或UAS置于输尿管下段时ICP易超过30 mmHg安全阈值。该成果为RIRS术中精准压力控制提供了新工具和理论依据。

　　

在泌尿外科领域，逆行肾内手术(RIRS)已成为治疗<2 cm肾结石的金标准，但伴随而来的尿源性脓毒症并发症发生率高达5%，其发生与术中肾内压(IRP)密切相关。当IRP超过30 mmHg时，集合系统内液体反流可能导致细菌入血，而现有技术仅能监测肾盂内压(IPP)，无法反映实际手术操作区域肾盏内压(ICP)的真实情况。更棘手的是，临床记录到的最高IRP可达321.1 mmHg，但传统通过输尿管导管间接测量的方法存在精度低、易受结石碎片干扰等问题。这种"盲测"状态使得外科医生难以精准控制手术风险。

针对这一临床痛点，广州医科大学附属第五医院泌尿外科徐桂彬团队联合麻醉科开发了全球首款集成光纤压力传感器(FOPS)的柔性输尿管镜系统。研究选用6头巴马小型猪的12个肾脏，在全身麻醉下通过创新性的双导丝技术，同步测量IPP和上、中、下盏ICP，系统分析不同输尿管通路鞘(UAS)位置(上、中、下段)和冲洗流速(IFR:20-50 mL/min)对压力的影响。实验采用爱德华生命科学EV1000系统实时监测血流动力学参数，确保实验安全性。

主要技术方法包括：(1)使用HUS-M103型压力监测柔性输尿管镜和S200型FOPS同步测量压力；(2)通过12/14Fr UAS建立三种不同位置的手术通道；(3)采用Wellead WP-I-02冲洗泵精确控制IFR；(4)超声引导颈动脉穿刺监测CO、CI等血流动力学指标。

研究结果揭示：

1. IPP测量：基础状态下柔性输尿管镜与FOPS测量的IPP无显著差异(11.89±1.37 vs 12.00±2.23 mmHg)，验证了新系统的可靠性。

2. IPP与ICP一致性：中盏ICP与IPP高度一致，但上、下盏ICP显著高于IPP，尤其在IFR≥40 mL/min时差异更明显。例如UAS置于输尿管上段时，50 mL/min IFR下下盏ICP(61.36±14.96 mmHg)比IPP(41.96±9.49 mmHg)高46.3%。

3. ICP影响因素：

• IFR效应：IFR每增加10 mL/min，ICP平均升高8-12 mmHg
• UAS位置：下段UAS使ICP比上段位置升高约30%
• 解剖差异：下盏ICP>上盏>中盏，50 mL/min时下盏ICP可达85.16±20.66 mmHg

1. 安全阈值分析：仅当UAS置于上段且IFR≤30 mL/min时，除下盏外各部位ICP可控制在30 mmHg以下。

2. 血流动力学：IFR≤50 mL/min时CO、CI等参数波动在生理范围内，证实短期高压不会引起循环紊乱。

这项研究首次在活体模型中证实ICP的"位置依赖性"特征，推翻了过去认为IPP可代表全肾压力的假设。其临床价值体现在三方面：

1. 技术革新：压力监测柔性输尿管镜实现从"盲测"到"精准可视化"的突破
2. 手术优化：建议将结石移位至中盏粉碎，UAS尽量置于输尿管上段
3. 安全标准：建立IFR-UAS位置-目标肾盏的三维压力调控模型

该成果为RIRS术中的压力精准管理提供了首个循证医学依据，相关技术已申请中国发明专利。未来研究可进一步探索不同肾盏解剖形态对ICP的影响，以及长期高压对肾实质的微观损伤机制。论文的创新性在于将工程技术与临床需求紧密结合，为智能手术器械开发树立了新范式。