Beden Dışı Şok Dalgalarıyla Taş Kırma (ESWL)
Böbrek taşı hastalığı
Şok dalgalarının medikal olarak kullanılması fikri ilk olarak 1950’li yıllarda Rusya’da ortaya çıkmıştır, ancak politik nedenlerle bu buluş yayınlanmamıştır. Christian Chaussy 1980 tarihinde ilkez bir böbrek pelvis taşını Domier’in ürettiği ilk prototip ESWL cihazı (HMİ = Human Model 1) ile tedavi etmiştir. ESWL tedavisinin ilkesi, ultrason diğer bir deyişle ses dalgalarıdır. Bu şok dalgaları, fizik kurallarına göre, sıvı ortam içerisinde daha şiddetli etki edeceğinden taşa çarpıp onu parçalaması esasına dayanır.37,38 Dornier HM3 modeli ilk olarak piyasaya pazarlanan ESWL cihazıdır. Bu cihaz 1984 yılında ABD’de FDA onayını almıştır. Bundan sonra Almanya’da Siemens ve Wolf, Fransa’da Technomed ve Edap, İsrail’de Direx, Türkiye’de Elmed ve PCK ve dünyada başka birçok firma taş kırma cihazları üretmeye başlamışlardır. Ancak Dornier HM3 modelinin bir takım eksiklikleri mevcuttur. Uygulamalar için spinal yada genel anestezi gerektirmektedir. Diğer bir dezavantajı ise çok yönlü ve multidisipliner olarak kullanılamamasıdır.
Böbrek taşı ameliyatı
Daha sonra geliştirilen ve piyasaya sürülen ikinci kuşak taş kırma cihazlarında şok dalga üretimi, odaklama ve taşı lokalize etme sistemlerinde yenilikler gerçekleştirilmiştir. Daha önceki cihazlardaki su havuzundan kurtularak su yastığı geliştirilmiştir. Böylece hastaların tamamen su dolu bir havuz içine girmesi önlenmiş ve özellikle pron pozisyonunda gerçekleştirilecek olan üreter alt uç taşları rahatlıkla kırılabilir hale gelmiştir. Düşük maliyet, ağrısız uygulama, çok yönlü ve kolay kullanım amaçlanmıştır. Etkili şok dalga enerjisi elektrohidrolik sistem dışında elektromanyetik ve piezoelektrik gibi diğer elementlerden de elde edilir hale gelmiştir. Bu cihazlar arasında Dornier: HM4 (elektrohidrolik, 1986), MPL 9000 (elektrohidrolik, 1987), MFL 5000 (elektrohidrolik, 1988), Compact (elektromanyetik, 1989); Tecnomed: Sonolith 2000/3000 (elektrohidrolik, 1985/1988); Siemens: Lithostar (elektromanyetik, 1986); EDAP: LT01 (piezoelektrik, 1986); Wolf: Piezolith 2300 (piezoelektrik, 1987) ve Direx: Tripter XI (elektrohidrolik, 1987) sayılabilir. 1990-1993 yılları arası çoğu taş kırma cihazı üreten firma yeni makineler geliştirmiş yada eski makinelerini modifiye ederek üçüncü kuşak taş kırma cihazlarını oluşturmuşlardır.
Bu taş kırma cihazlarında odaklama sistemi olarak floroskopi ve ultrasonografi kombine olarak yer almaktadır. Yine şok dalga kaynağından geniş aralıklı bir enerji çıkışına sahiptirler, anestezi gerektirmezler ve çok yönlü kullanılabilen bir masaya sahiptirler. Üçüncü kuşak taş kırma cihazları arasında Storz: Modulith SL 20 (elektromanyetik, 1989); Siemens: Lithostar Plus (elektromanyetik, 1989); Wolf: Piezolith 2500 (piezoelektrik, 1989); EDAP: LT02 (piezoelektrik, 1991); Dornier: MFL 5000-U (elektrohidrohik, 1990), Lithotriptor 30/50 (elektromanyetik, 1993) sayılabilir.
Günümüzde taş kırma cihazları başlıca iki ana gruba ayrılmaktadır: Ucuz maliyetli (ESWL-tables) ve çok amaçlı (Uro-Lithotriptors) taş kırma cihazları. Ucuz maliyetli (ESWL-tables) taş kırma cihazları düşük maliyet düşünülerek planlanmışlardır. Bir tedavi masası, ayrılabilir bir C kollu floroskopi cihazı ve şok dalgası üreten bir kaynaktan oluşurlar. Bunlar arasında Dornier Compact, Delta ve Sigma, Sirnens Modularis, Storz Modulith SLK, Wolf Piezolith 3000, Direx Nova Ultima, Medstone STS-T ve HMT LithoDiamond sayılabilir. Nispeten küçük olduklarından geniş yere sahip olmayan klinikler için oldukça uygundurlar. Çok amaçlı (UroLithotriptors) taş kırma cihazları ise çeşitli ürolojik uygulamaları (DÜSG, IVP, retrograd piyelografi vb.) gerçekleştirecek bir floroskopik lokalizasyon sistemine sahiptirler. Çoğunda ultrason odaklaması da mevcuttur. Endoürolojik uygulamalara uygun yapıdadırlar. Bu tip taş kırma cihazları geniş alana sahip büyük merkezler için uygundur. Bunlar arasında Philips LithoDiagnost, Siemens Lithostar Multiline, Storz Modulith SLX, Dornier Lithotriptor ve Siemens Lithoskop sayılabilir.(böbrek taşı bitkisel)
3 tip primer şok dalga jeneratörü mevcuttur; elektrohidrolik, elektromanyetik ve piezoelektrik
Elektrohidrolik (spark gap) jeneratör: Bu jeneratörde sferik olarak genişleyen şok dalgası sualtı kıvılcımın deşarjı ile meydana gelmektedir. Bu jeneratörün belirgin avantajı böbrek taşlarını kırmadaki etkinliğidir. Dezavantajları göreceli olarak kısa elektrod ömrü şoktan şoka büyük basınç dalgalanmalarıdır.
Elektromanyetik jeneratör: Hem düz hemde silenderik şok dalgaları üretirler. Bu jeneratörler elektrohidrolik jeneratörlerden daha kontrollü ve tekrarlanabilen yapıdadırlar. Diğer bir avantaj da üretilen enerjinin hastanın vücudunda geniş bir cilt alanına yayıldığı için daha az ağrıya neden olmasıdır. Dezavantajı ise yüksek enerji ile küçük fokal alanda yüksek oranda subkapsüler hematom oluşumuna sebep olabilirler.
Piezoelektrik jeneratör: Bu jeneratörde şok bölgesine direk olarak yaklaşan düz şok dalgaları meydana getirmektedir. Avantajları doğru fokuslama, uzun servis süresi ve şok dalgalarının vücuda girdiği yerde düşük enerji yoğunluğuna bağlı anestezi ihtiyacının az olmasıdır. Bu sistemin en büyük dezavantajı ise böbrek taşlarını kırmak için yetersiz enerji yollamasıdır.
Güncel fiziksel bilgilere göre taş fragmantasyonu konusunda dört ana mekanizma tanımlanmaktadır.
a. Basınç Çatlağı ve “Spallation”: Bu mekanizma taşın fragmantasyonunda ilk gösterilen mekanizmadır. Fagmantasyon için basınç çatlağı ve güç gerektiği için pozitif ve negatif kısımlar içeren basınç darbesi değişik yollarla taşa etki etmektedir. Pozitif kısım sadece taşın alan gerilimi boyutundan az ise belirgin basınç çatlağına neden olur ki bu da basınç eğimleri, parçalanma çatlağı ve sonuçta basınç çatlağı ve göçmeye neden olur. “Spallation” etkisi ise taşın arka yüzeyinde şok dalgasınrn negatif fazında oluşan negatif basınç sonucu oluşur. Negatif basınç sonucu azalan gerilim gücü nedeniyle, taşın arka yüzeyden ufak parçalar kopar. (eswl taş kırma)
b. Kavitasyon ve mikrojet hasarı: Taş üzerine doğrudan yüklenme ve basınç etkisine ek olarak, negatif basınç dalgası su ile çevrelenen taş üzerinde kavitasyona neden olur. Oluşan kaviteler, kabarcıklara neden olur. Bu kabakcıklar yüksek basınçlıdır. Kabarcıkların çapları ln-lmm arasında değişebilir. Yaklaşık 20 sec içinde hızla büyürler ve patladıklarında çevrede ısı ve basınç artışına neden olurlar. Yüzeylerde yarattıkları hasar “mikrojet hasarı” olarak da tanımlanmaktadır. Kavitasyon ayrıca kabarcıkların dinamik bir davranışı olarak da tanımlanılmaktadır. Kavitasyon etkisi su içerisindeki taşta mikro-çatlaklar ve çatlak ara yüzeyleri oluşturur. Kavitasyon erozyonu özellikle in vitro olarak yapay taşların ön ve arka yüzlerinde gözlenmektedir. Kavitasyon şok dalgalarına bağlı doku hasarının (vasküler lezyonlar veya serbest radikallerin açığa çıkması) en önemli etkeni olarak görülmektedir.
c. Akustik sıkıştırma ve kompresyon fraktürü: Taşlarla yapılan deneyler desintegrasyonun her ikisi de yarma ve ayırma gücüne belirgin etkisi olan maksimal şok dalga basıncı veya yükselme zamanı ile değil, daha çok şok dalgasının enerjisine bağlı olduğunu göstermektedir. Daha önceki gözlemlerde Eisenmenger fragmantasyon ile ilgili, ilk ayrışma düzeyi çevresel basınçtan kaynaklanan üçüncü bir sıkıştırma teorisi tanımlamıştır. Bu teoride basınç dalgalarının pozitif kısmı taşa akustik bir sıkıştırma (ezme) ile etki etmektedir. Bu da ilk ayrışma yüzeyi şok dalga yayılımına paralel veya dik düzlemde olsun ikili bir fragmantasyona neden oluyordu. Bu sıkıştırma mekanizması yüksek fragmantasyon etkinliği pulse (atım) süresi 2 mikrosaniyeden yüksek ve 20 mm’den yüksek odaklı ESWL’de (taştan büyük olması için) sert bir şok düzeyine gerek olmaksızın gösterebilmektedir.
Çocuklarda Perkütan Nefrolitotomi
Pediyatrik hastalarda endoürolojik tekniklerin uygulanmasındaki artış teknolojideki ilerlemelere paralel olmaktadır. Minimal invazif işlemlerin hastalara açıkça avantaj sağladığı ortadadır, ancak bu tekniklerin tecrübesiz ellerde yanlış kullanımı önemli zararlara yol açabilir. Bu yeni cerrahi tekniklerin uygulanmasıyla ilgili son yıllarda giderek artan sayıda klinik çalışmalar yapılmaktadır. Bütün bunların sonucunda bu yeni teknikler birçok klinikte klasik açık cerrahi tekniklerinin yerini almıştır. Çocuklara uygulanan perkütan cerrahi teknolojisi son 10 yılda dramatik olarak gelişme göstermiştir. İlk defa 1997’de Jackman ve Colleagues "mini pere" denilen tekniği geliştirdiler. Modern kılıflar ve nefroskoplar, küçük bebeklerin dahi böbreğine olan travmayı en aza indirgeyerek daha küçük bir yoldan yeterli müdahaleye olanak sağlar. Geleneksel olarak, çocuklarda 24-30 F perkütan giriş kılıfları ve standart erişkin nefroskopik aletler başarıyla kullanılmaktadır. Geleneksel nefroskoplar rijid ya da aktif olarak çevrilebilen konfigürasyona sahiptirler. Rijid nefroskoplarda taş parçalama ve geri alma için gerekli probların geçişine olanak sağlayan offset lens sistemi vardır. Bu endoskoplann ucu böbrek hasar olasılığını azaltmak için yuvarlaklaştırılmıştır.
Teleskoplarda 0° ve 30° derece konfigürasyonların kullanımı yaygındır. Nefroskopların dış çapı 17-24 F arasında değişir. İntrarenal toplayıcı sistemin tüm kalislerine ulaşmak için fleksibl nefroskoplar geliştirilmiştir. Bunlar 6 F çalışma kanalı olan 15 F aktif çevrilebilir endoskoplardır. Bu aletler intrarenal toplayıcı sistemde kullanılmak üzere üretilmiştir ve çok küçük bir alanda çalışmaya olanak veren çok sıkı bir şekilde dönebilen uca sahiptirler. Bu 15 F fleksibl nefroskopa ek olarak, dar infindibulumlara girişi sağlamak için daha küçük çevrilebilir ürteroskoplar kullanılabilir. Ayrıca, kalise bir kılavuz telle girilebiliyorsa, 5 F kadar küçük büyüklükte fleksibl endoskop, zor kalisi görüntülemek için tel üzerinden pasif bir şekilde geçirilebilir. Günümüzde intrakorporeal litotripsi için ideal enstrüman holmiyum lazerdir. Lazerin uygun kullanımı ile, sıklıkla taşların vaporizasyonu ve belirgin boyutta taş fragmanları bırakmaksızın iyi bir sonuç elde edilir. Ayrıca litotripsi için EHL (Elektrohidrolik litotriptör), ultrasonik ve pnömotik litotriptörlerde kullanılmaktadır.35,36
Nefrostomi yolunu yaratmak için sayısız teknikler kullanılabilir. Genel olarak, giriş C-kollu floroskopi ünitesi kullanılarak “kör” olarak basardır. Çocuk floroskopik bir masaya prone pozisyonda yatırılır.
Uzamış işlemler sırasındaki yaralanmayı önlemek için dizler, dirsekler, yüz, göğüs kafesine uygun bir şekilde yastıklar yerleştirilir. Lomber bölge hazırlanır ve oklüziv bir drape’le örtülür. 22-gauge’luk “vizörlü” bir iğneyle kuadratusun Meralinden posterior pozisyonda girilir. İdrar aspire edildiğinde, sistemi opasifiye etmek için iğne içinden kontrast madde verilebilir. Kontrast madde ekstravaze olursa, operasyonun geri kalanında floroskopik görüntüleme bozulacaktır; bundan dolayı, dikkatli kullanılmalı ve intrarenal pozisyon görüntülenecek kadar küçük miktarlarda enjekte edilmelidir. Alternatif olarak, kontrast madde daha önce yerleştirilmiş bir üreteral kateterden verilebilir. İğneden ya da üreteral kateterden, kontrast madde yerine hava verilebilir. Havanın avantajı, ilk olarak perkütan işlemler için en avantajlı olan posterior kalisleri ortaya çıkarmasıdır. Hava embolisini önlemek için hava az miktarlarda verilmelidir. 18-gauge bir Chiba ya da elmas-uç iğne hafifçe lateral pozisyondan girilir. Delmek için kalis seçilir ve kalis üzerinde sadece bir nokta şekline gelene dek floroskopik görüntü alınır. İğnenin yönü değiştirilmeksizin, C-kollu farklı görüş sağlamak için eğilir. Bu ikinci boyutta iğnenin ucu kalise ulaştığında, pozisyon aspirasyonla doğrulanır. İdrar elde edilirse, 0.035 ya da 0.038-gauge Teflon-kaplı kılavuz tel yerleştirilir ve iğne geri çekilir. Alternatif olarak, toplayıcı sisteme iğne girişini sağlamak için ultrason kılavuzluğu kullanılabilir. Uygun kalis seçilir ve ameliyat sahasında steril bir şekilde hazırlanan ultrasonik probla görüntülenir. İğne ultrason kılavuzluğunda ya da iğneye daha kusursuz pozisyon verebilmek için prob üzerine yerleştirilmiş biyopsi kılavuzu ile ilerletilebilir. İğne toplayıcı sisteme girerken gözlemlenmelidir. Bu noktada, preoperatif nefrostomi girişi yapılsa da yapılmasa da işlem aynıdır. Floroskopi kılavuzluğunda, 0.035-gauge Teflon- kaplı kılavuz tel böbreğe yerleştirilir ve iğne ya da nefrostomi tüpü çekilir. Kılavuz tel, mümkünse, nefroüreteral girişi sağlamak için üreter ve mesaneye doğru manipüle edilir. Bunun için bazen açılı-uç kateter gerekebilir (Kumpe, Cook Urological). Miniperkütan işlem için, fasya 4.5-mm fasya kesici iğneyle kesildikten sonra 10 F çift-lümenli kateter kılavuz tel üzerinden geçirilir. 0.035-gauge sert kılavuz tel daha sonra çekilecek kateterin ikinci lümeninden orijinal kateterin yanına yerleştirilir ve emniyet teli olarak cilde dikilir ve bir tarafa konur. Daha fazla dilatasyon yapmaksızın, 11 F pediatrik giriş kılıfı kılavuz tel üzerinden yerleştirilir ve böbrekte uygun şekilde pozisyon verilir. Daha sonra trokar çıkarılır ve böbreğe giriş tamamlanır.
Eğer daha geniş bir giriş gerekirse sert kılavuz tel üzerinden uygun genişlikte fasyal dilatasyon balonu yerleştirilip balon üzerinden yerleştirilen 24-30 F standart bir perkütan giriş kılıfıyla şişirilebilir. İntrarenal pozisyonun görsel konfirmasyonu her zaman endoskopla yapılır. Taşın büyüklüğü, yapısı ve yeri çıkarılma sürecini belirler. Küçük taşlar basketler, üç çatallı uçlu yakalayıcılar ya da her ikisinin kullanımı ile alınabilir. Uçsuz basketlerde dar girişli kalislere ulaşmayı kolaylaştırır. Küçük giriş kılıflarının dezavantajı ancak küçük taşların çıkarılmasına olanak tanır. Taşı vaporize etme yeteneği olan holmiyum lazerin mini perkütan kılıflarda kullanımı için ideal olmasının nedenlerinden biriside budur. İşlem sonrası konulan nefrostomi ya da nefroüreteral stent postoperatif nefrostogram ile herhangi bir obstrüksiyon ve ekstravazasyon olmadığı görülünce çekilebilir.
Böbrek Hakkında Bilgi, Böbrek Anatomisi
Böbrek, insan organizmasında topografik olarak en iyi korunmuş organlardandır. Arkasında kalın sırt kasları, üstte ve yanda 11. ve 12. kostalar, önde ve yanda karın duvarı kaslarıyla çevrelenmiştir. Arkada, 1. ve 2. lomber vertebra, prosessus transversuslarından başlayıp 11. ve 12. kostalara yelpaze gibi dağılan fibröz Henle ligamenti, bu dış koruma tabakasına katkıda bulunur. Bu kas tabakasının altında pararenal yağ dokusu yer alır. Kalın pararenal yağ dokusu altında renal fasia (Gerota) bulunur. Bu fasia arkada biraz daha kalın olup önde peritona yapışıktır. Gerota fasiasının ön ve arka yaprakları, medialde, büyük damarlar düzeyinde füze olurlar. Böylece bir taraftan böbreği destekleyen diğer taraftan, bir taraf retroperitoneal infeksiyonlarının diğer tarafa geçmesini önlerler. Buna karşın Gerota fasiasının alt yüzü açıktır. Gerota fasiası içinde bulunan perirenal yağ dokusu böbreğe fibröz uzantılar verir. Lomber bölgede karın duvarı kompleks bir yapı gösterir ve 3 tabaka seçilebilir.5
Böbrek yeri
1. Dış Tabaka: M. oblikus eksternus abdominis ve m. Latissimus dorsi’den oluşur. Bu kasların çaprazlaşma noktaları arasında, alt kenarını krista iliakanın oluşturduğu trigonum lumbale (Petit üçgeni) bulunur. Burası karın yan duvarının zayıf noktalarından biridir.
2. Orta Tabaka: M. oblikus internus abdominis ve m. serratus posteriordan oluşur. Bu tabakada m. serratus posterior inferior, m. sakrospinalis, m. oblikus internus ve 12. kosta arasında tetragonum lumbale yer alır ve lomber herniler genellikle buradan gelişir.
3. İç Tabaka: M. transversus abdominis ve transvers fasyadan oluşur.
Bu üç kas tabakası arasında n. iliohipogastrikus, n. ilioinguinalis ve n. genitofemoralis seyreder. Böbrekler retroperitonyumun en büyük organları olup 12. torakal ve 3. lomber vertebralar arasında yer alır. Sağ böbrek daha fazla olmak üzere solunumla hareketlidirler. Bu mobilite, zayıf kişilerde daha belirgindir. Yenidoğanda böbrekler tüm gövde ağırlığının 1/80’ini, erişkinde 1/240’ını oluşturur. Ağırlığı yaklaşık olarak erkeklerde 150 gram kadınlarda 135 gram dır. Boyutları 12x6x3 cm olup sol böbrek biraz daha ince ve uzundur.
Komşulukları ve böbrek bölümleri
Sağ böbrek üstte sürrenal, önde karaciğer ve hilum yakınlarında duodenum, vena kava inferior, altta kolonla komşuluk eder. Sol böbrek üstte sürrenal, üst dışta dalak, hilum dolayında pankreas kuyruğu, ön üstte mide, altta jejunum ve kolonla komşudur. Her iki böbrek arkada diafram, m. quadratus lumborum ve m. psoasa bitişiktir.
İç Yapısı
Renal pelvis 5-7 mi. kapasiteli konik bir yapıdır. Pelvis, 2-3 ana majör kalise, bunlar da papillalarda sonlanan birçok kalisese ayrılır. Kalises boyunları infundibulum olarak adlandırılır. Pelvis kimi kez tümüyle böbrek sinüsünün içindedir (intrarenal) kimi kez de kalislerin uzun olması sonucu tümüyle böbrek dışındadır (ekstrarenal). Böbreğe giren ana yapıların yer aldığı bölüm, sinüs olarak adlandırılır ve burada arkadan öne doğru pelvis, arter ve ven bulunur.
Böbreğin dışını örten fibröz kapsül sinüs içine dönerek papillaya kadar uzanır ve apse, hematom gibi böbrek içi olaylarının dışa ya da dıştaki olayların içe yayılmasını önlemek üzere bariyer oluşturur. Böbrek parankimi, korteks ve medulla olmak üzere iki bölümdür. Medulla 8-18 adet, çizgili görünümlü piramidden oluşur. Piramidlerin tabanı kortekse bakar. Tepeleri papilla adını alır ve minör kalislere açılır. Papilla yüzeyine 7 ana kollektör kanal açılır (Bellini kanalları) ve bu görünüm nedeniyle area kribrosa adı verilir. Piramidler tabanlarından korteks içine doğru çizgiler uzatır (Stria medullaris kortisis-Ferrain uzantıları). Renal pramidlerin kesit yüzü, birbirine parelel seyreden Henle kolları, kollektör kanallar ve vaza rektalar nedeniyle çizgili görünümdedir.
