激光-电双功能一体化光纤在经尿道手术中的协同应用研究

本研究针对泌尿外科手术中激光与电切技术各自局限的问题，创新性地开发了可同步传导激光能量与电流的双功能光纤。通过体外猪肾组织模拟实验证实，该集成光纤使激光-等离子体联合能量实现高效组织汽化（50W Tm激光+100W等离子体），组织清除效率达单一技术的3-4倍，且未增加热损伤深度（p>0.05），为BPH（良性前列腺增生）和膀胱肿瘤手术提供了新型工具。

　　

在泌尿外科手术领域，激光与电切技术如同"倚天剑"与"屠龙刀"——钬激光(Ho:YAG)和铥激光(Tm激光)虽以精准止血见长，但组织清除效率偏低；而经尿道电切术(TURP)虽效率卓越，却存在出血风险高、住院周期长的痛点。这种"鱼与熊掌不可兼得"的困境，使得全球泌尿外科医师不得不在两种设备间频繁切换。更棘手的是，现有联合方案仅是序贯使用两种设备，导致手术时间延长、操作繁琐。

来自中国烟台奇山医院的Dongchong SUN团队在《Scientific Reports》发表的这项研究，犹如为外科医生打造了一把"瑞士军刀"。他们巧妙地将直径550μm的医用光纤与0.2mm金属导线集成，通过串珠状排列的微型不锈钢管(外径1.0mm)实现双能量传导。这个设计既保留了光纤的柔韧性，又通过热缩管(外径1.5mm)确保绝缘安全，使医师能像操作普通激光光纤那样，同步释放50W铥激光和100W等离子体能量。

关键技术包括：1）采用离体猪肾模型模拟经尿道手术；2）创新电路设计，以电切镜外鞘作为回路，旋钮锁作为接入点；3）三组对照实验（激光-等离子体组、纯激光组、纯等离子体组）；4）组织清除效率定量分析（称重法）与热损伤深度病理学评估（H&E染色）。

研究结果揭示：

组织清除效率

激光-等离子体组展现出惊人的协同效应，清除效率显著高于纯激光组(p<0.001)和纯等离子体组(p<0.001)。

热损伤特征

显微镜下可见典型碳化层、凝固层和变性层。

定量分析显示，激光-等离子体组(1.07±0.12mm)与纯激光组(1.02±0.11mm)损伤深度无统计学差异(p>0.05)，但均显著大于纯等离子体组(0.31±0.05mm)(p<0.001)。

装置可靠性

微型不锈钢管在持续激发下可稳定工作(5.07±0.34)分钟，自毁后可通过"串珠式"设计快速更换下一节段。

这项研究突破了能量器械"单打独斗"的传统模式，其创新价值体现在：1）首次实现激光与电切能量的时空同步，形成混合能量场；2）通过简易结构解决绝缘与导电矛盾，电压测试显示零泄漏；3）为BPH和膀胱肿瘤手术提供"一械双能"解决方案，预计可降低30%耗材成本。尽管当前原型机存在不锈钢管耐久性局限（建议改用钨钛合金），但其已展现出改变泌尿外科手术范式的潜力——未来或可通过参数优化，使混合能量接近真实等离子体状态，实现"超脉冲"级精准切割。正如研究者所言，这不仅是工具的革新，更是为微创手术开辟了"1+1>2"的能量协同新路径。