Tác động của khoảng cách giữa sợi laser và mô lên các tham số mô học trong mô hình thận lợn

Springer Science and Business Media LLC - Tập 39 - Trang 1607-1612 - 2020
Mark Taratkin1, Christopher Netsch2, Dmitry Enikeev1, Andreas J. Gross2, Thomas R. W. Herrmann3, Dmitry Korolev1, Ekaterina Laukhtina1, Petr Glybochko1, Benedikt Becker2
1Institute for Urology and Reproductive Health, Sechenov University, Moscow, Russia
2Department of Urology, Asklepios Hospital Barmbek, Hamburg, Germany
3Department of Urology, Kantonsspital Frauenfeld, Frauenfeld, Switzerland

Tóm tắt

Để đánh giá tác động của khoảng cách giữa sợi và mô đến các tham số mô học trong một mô hình thận lợn. Bốn loại laser đã được thử nghiệm ở mức công suất 60 W với một sợi quang 600-µm đầu trần: laser sợi thulium liên tục (cw), laser thulium siêu xung (SP), laser Ho:YAG và laser diode xanh (BDL). Tất cả các mẫu mô đều được gắn trên một bàn dịch chuyển XY tự động. Khoảng cách giữa sợi và mô đã được thay đổi trong khoảng từ 0 đến 6 mm. Mười vết rạch đã được thực hiện với từng loại laser tại mỗi khoảng cách. Sau đó, các mẫu mô được cắt bằng máy cắt vi mô để nhuộm lactate dehydrogenase nhằm xác định các khu vực bị tổn thương nhiệt. Ở chế độ tiếp xúc, độ sâu vết rạch lớn nhất được tìm thấy cho laser cw TFL (1.7 ± 0.1 mm) so với laser SP TFL (1.0 ± 0.1 mm), bDL (0.9 ± 0.1 mm) và laser Ho:YAG (1.1 ± 0.1 mm). Đối với các thuộc tính đông máu, laser SP TFL và laser Ho:YAG cho thấy độ sâu đông máu tương đương với 0.7 ± 0.1 và 0.6 ± 0.1 mm, tương ứng. Tại khoảng cách 2 mm giữa sợi và mô, laser Ho:YAG là laser duy nhất đã làm bốc hơi mô (độ sâu vết rạch: 0.2 ± 0.1 mm). Laser BDL là laser duy nhất gây đông máu ở khoảng cách 3-5 mm. Kết quả của chúng tôi hỗ trợ quan sát lâm sàng rằng laser cw TFL phải được làm mất tiêu điểm để có được đông máu tốt nhất, trong khi độ sâu đông máu của laser SP TFL vẫn hầu như ổn định trong khoảng từ 0-3 mm. Việc tăng khoảng cách giữa sợi laser và mô lên đến 5 mm không gây ra sự khác biệt đáng kể về độ sâu đông máu khi sử dụng laser BDL.

Từ khóa

#laser #thận lợn #mô học #khoảng cách #đông máu

Tài liệu tham khảo

Herrmann TRW, Liatsikos EN, Nagele U et al (2012) EAU guidelines on laser technologies. Eur Urol 61:783–795. https://doi.org/10.1016/j.eururo.2012.01.010 Bach T, Muschter R, Sroka R et al (2012) Laser treatment of benign prostatic obstruction: basics and physical differences. Eur Urol 61:317–325. https://doi.org/10.1016/j.eururo.2011.10.009 Enikeev D, Okhunov Z, Rapoport L et al (2018) Novel thulium fiber laser for enucleation of prostate: a retrospective comparison with open simple prostatectomy. J Endourol. https://doi.org/10.1089/end.2018.0791 Becker B, Enikeev D, Glybochko P et al (2019) Effect of optical fiber diameter and laser emission mode (cw vs pulse) on tissue damage profile using 1.94 µm Tm:fiber lasers in a porcine kidney model. World J Urol. https://doi.org/10.1007/s00345-019-02944-y Jiang D-L, Yang Z, Liu G-X et al (2019) A novel 450-nm blue laser system for surgical applications: efficacy of specific laser-tissue interactions in bladder soft tissue. Lasers Med Sci 34:807–813. https://doi.org/10.1007/s10103-018-2668-5 Braun A, Kettner M, Berthold M et al (2018) Efficiency of soft tissue incision with a novel 445-nm semiconductor laser. Lasers Med Sci 33:27–33. https://doi.org/10.1007/s10103-017-2320-9 Traxer O, Rapoport L, Tsarichenko D et al (2018) V03–02 first clinical study on superpulse thulium fiber laser for lithotripsy. J Urol 199:e321–e322. https://doi.org/10.1016/j.juro.2018.02.827 Traxer O, Keller EX (2019) Thulium fiber laser: the new player for kidney stone treatment? A comparison with Holmium:YAG laser. World J Urol. https://doi.org/10.1007/s00345-019-02654-5 Kronenberg P, Traxer O (2019) The laser of the future: reality and expectations about the new thulium fiber laser-a systematic review. Transl Androl Urol 8:S398–S417. https://doi.org/10.21037/tau.2019.08.01 Ishikawa I, Okamoto T, Morita S et al (2011) Blue-violet light emitting diode (LED) irradiation immediately controls socket bleeding following tooth extraction: clinical and electron microscopic observations. Photomed Laser Surg 29:333–338. https://doi.org/10.1089/pho.2010.2856 Emiliani E, Talso M, Haddad M et al (2018) The true ablation effect of holmium YAG laser on soft tissue. J Endourol 32:230–235. https://doi.org/10.1089/end.2017.0835 Kang HW, Choi BB (2019) Dependence of laser-induced tissue ablation on optical fiber movements for laser prostatectomy. World J Urol. https://doi.org/10.1007/s00345-019-03019-8 Fried NM, Murray KE (2005) High-power thulium fiber laser ablation of urinary tissues at 1.94 microm. J Endourol 19:25–31. https://doi.org/10.1089/end.2005.19.25 Cecchetti W, Zattoni F, Nigro F, Tasca A (2004) Plasma bubble formation induced by holmium laser: an in vitro study. Urology 63:586–590. https://doi.org/10.1016/j.urology.2003.09.010 Yaroslavsky I, Kovalenko A, Arkhipova V et al (2018) Comparison of a novel 450-nm laser with Ho:YAG (2100 nm), Tm fiber (1940 nm), and KTP (532 nm) lasers for soft-tissue ablation. In: Kang HW, Chan KF (eds) Therapeutics and diagnostics in urology 2018. SPIE, San Francisco, p 15 Sherwood ME, Flotte TJ (2007) Improved staining method for determining the extent of thermal damage to cells. Lasers Surg Med 39:128–131. https://doi.org/10.1002/lsm.20450 Enikeev D, Netsch C, Rapoport L et al (2019) Novel thulium fiber laser for endoscopic enucleation of the prostate: a prospective comparison with conventional transurethral resection of the prostate. Int J Urol 26:1138–1143. https://doi.org/10.1111/iju.14115 Enikeev D, Glybochko P, Rapoport L et al (2018) Impact of endoscopic enucleation of the prostate with thulium fiber laser on the erectile function. BMC Urol 18:87. https://doi.org/10.1186/s12894-018-0400-1 Cornu J-N, Ahyai S, Bachmann A et al (2015) A systematic review and meta-analysis of functional outcomes and complications following transurethral procedures for lower urinary tract symptoms resulting from benign prostatic obstruction: an update. Eur Urol 67:1066–1096. https://doi.org/10.1016/j.eururo.2014.06.017 Johnson DE, Cromeens DM, Price RE (1992) Use of the holmium:YAG laser in urology. Lasers Surg Med 12:353–363 Arkhipova V, Enikeev M, Laukhtina E et al (2019) Ex vivo and animal study of the blue diode laser, Tm fiber laser, and their combination for laparoscopic partial nephrectomy. Lasers Surg Med. https://doi.org/10.1002/lsm.23158 Meskawi M, Hueber P-A, Valdivieso R et al (2019) Complications and functional outcomes of high-risk patient with cardiovascular disease on antithrombotic medication treated with the 532-nm-laser photo-vaporization Greenlight XPS-180 W for benign prostate hyperplasia. World J Urol 37:1671–1678. https://doi.org/10.1007/s00345-018-2560-8 Chen C-H, Chiang P-H, Lee W-C et al (2012) High-intensity diode laser in combination with bipolar transurethral resection of the prostate: a new strategy for the treatment of large prostates (>80 ml). Lasers Surg Med 44:699–704. https://doi.org/10.1002/lsm.22081 Hess MM, Fleischer S, Ernstberger M (2018) New 445 nm blue laser for laryngeal surgery combines photoangiolytic and cutting properties. Eur Arch Otorhinolaryngol 275:1557–1567. https://doi.org/10.1007/s00405-018-4974-8