2023尿动力学发展史
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·纪要·首届全国神经泌尿学与尿动力学学习班学术总结廖利民 作者单位:100077中国康复研究中心附属北京博爱医院泌尿外科 由《中华泌尿外科杂志》编委会、编辑部主办的首届全国神经泌尿学与尿动力学学习班于2003年4月15~21日在中国康复研究中心附属北京博爱医院举办。
100余位来自全国各地的专业医师参加了学习班。
中国工程院院士、中华医学会泌尿外科学会主任委员、《中华泌尿外科杂志》总编辑郭应禄教授,中华医学会泌尿外科学会副主任委员、《中华泌尿外科杂志》副总编侯树坤教授,《中华泌尿外科杂志》副总编、中华医学会泌尿外科学会尿控学组组长金锡御教授及中华医学会泌尿外科学会副主任委员那彦群教授出席学习班并亲自授课。
另有来自国内神经泌尿学与尿动力学领域的20位专家进行了内容丰富的授课,遗憾的是原拟授课的3位国际著名专家因故未能成行。
学习班采用专家授课、自由讨论、实例分析、手术演示等多种形式对神经泌尿学与尿动力学的内容进行了学术讲解与研讨。
开幕式上,郭应禄院士首先就泌尿外科医师的培养问题进行演讲,系统生动地回顾了我国泌尿外科事业的发展,开拓了科学思维的眼界,总结了人才培养工作,对青年泌尿外科医师提出了殷切期望。
那彦群教授就前列腺癌治疗的有关问题进行演讲,并与学员进行了热烈讨论。
金锡御教授系统讲解了排尿活动的皮层、脊髓以及外周神经的调控,介绍了膀胱尿道的神经受体和递质,分储尿期和排尿期描述了排尿的机械力学。
第三军医大学西南医院宋波教授就下尿路的神经药理学基础及研究进展进行了讲述,系统介绍了膀胱和尿道的植物神经受体分布及作用,以及躯体运动神经对尿道外括约肌的支配;同时对与上述受体相对应的影响膀胱尿道功能的药物的基础研究和临床应用进行了系统阐述。
中国康复研究中心北京博爱医院廖利民教授介绍了三方面内容:(1)国际尿控协会(ICS )尿动力学技术规范(G UP ),同时使用大量图例讲解了G UP 的核心内容———质量控制标准。
2023下原路症状患者的原动力学诊断的优势与不足及前景展望下尿路症状(Lower Urinary Tract Symptoms,LUTS )和下尿路功能障碍(Lower Urinary Tract Dysfunction,LUTD)是泌尿外科的常见疾病,严重影响患者的生活质量。
LUTS在各年龄段患者中均极为常见,不同研究显示整体人群L UTS的总患病率在13%~67%之间,真病因及临床表现复杂多样,可涉及多个学科多种疾病,因此对社会造成了巨大的经济负担。
如何对LUTS进行评估在临床实践中,常常通过病史采集、体格检查和一些非侵入性的检查例如原常规、自由尿流率测定(Free Flowmetry,FF )及残余尿测定( Post-voided Residual, PVR )对LUTS进行初步评估,但主些指标是疾病较为概括性的后果的呈现,真诊断准确性特别是对病因的提示性高限,不足以精确界定下原路的具体病理生理状态从而提示真发病原因,进而确定LUTS的最佳治疗方案。
什么是尿动力学检查?原动力学检查(Urodynamic Study,UDS)是目前诊断LUTD的金标准,能够揭示下原路的功能障碍类型并且能够帮助和指导临床医师制定最佳治疗方案。
根据国际尿控协会(International Continence Society,ICS )指南,一项完整的原动力学检查应该包捂临床病史和体格检查、排尿日记、自由尿流率测定、PVR测定、膀肮充盈测压(Filling Cystometry,FC)和压力流率测定(Pressure-flow Study,P FS ).对患者p)n己录的膀肮排尿日记及症状如原频、尿急、夜尿增多、排尿困难、尿不尽、尿失禁等进行分析,可以初步了解下尿路的功能状态、;FF则通过尿流曲线模式、最大尿流率(Maximum Urinary Flow Rate, Qmax)及排尿时间(Flow Time,FT )等系列指标对患者进行初步筛查;符合标准的患者进行FC及PF S以了解具体的下原路病理生理状态、如储尿期的膀脱敏感性、膀脱JI回应性、膀肮窑量状况、是否存在逼原肌过度活动( Detrusor Overactivity,DO )及排尿期是否存在膀脱出口梗阻(Bladder Outlet Obstruction,BOO L逼原肌活动低下(Detrusor Underactivity, DU).上述的B OO、DU、DO是三类严重影响患者生活质量的LUTD,对真进行准确诊断显得尤为重要。
尿动力总结简介尿动力是指尿液在排尿过程中的流动力学性质。
通过评估尿动力参数,可以了解到尿液在尿路内的流动情况,对于诊断和治疗尿路疾病具有重要意义。
本文将对尿动力的相关概念和常用参数进行总结和讨论。
尿动力参数在尿动力学检查中,有多个重要的参数被用来评估尿液流动的性质和尿路肌肉的功能。
下面是一些常用的尿动力参数:最大尿流率(Qmax)最大尿流率是指在排尿过程中尿液最大的流动速率。
通常用毫升每秒(ml/s)来表示。
这个参数反映了尿液排出的速度,对于评估尿路狭窄或阻塞的程度具有重要意义。
平均尿流率(Qavg)平均尿流率是指整个排尿过程中的平均尿液流动速率。
也是用毫升每秒(ml/s)来表示。
与最大尿流率相比,平均尿流率更能反映尿液流动性的稳定性和持续性。
尿流时间(TQmax)尿流时间是指从开始排尿到尿流结束的时间。
以秒(s)为单位。
尿流时间可以反映尿液的排空速度和排空的顺畅程度,尤其对于评估尿液的憋留情况非常重要。
尿流曲线(Flow curve)尿流曲线是根据尿液流动速率随时间变化的曲线图。
通过观察尿流曲线的形状和特征,可以判断尿液排出过程中是否存在流动阻力和尿流异常。
尿动力学检查尿动力学检查是通过使用特殊仪器记录尿液流动的速度和排尿的过程。
尿流量计是一种常用的尿动力学检查仪器,可以测量和记录尿液的流动情况。
在进行尿动力学检查之前,患者需要尽量保持排尿畅通,充分饮水,以获得准确的尿动力学参数。
尿动力学评估的临床意义尿动力学评估在临床上有广泛的应用。
其中一些临床应用包括:诊断尿路狭窄或阻塞尿动力学检查可以评估尿液流动的速度和持续性,判断尿液在尿路内的通畅程度,进而帮助诊断尿液排出受阻的原因。
评估前列腺疾病尿动力学评估对于评估前列腺疾病的严重程度和选择治疗方案具有重要意义。
通过评估最大尿流率和尿流曲线,可以判断前列腺是否受到压迫或阻塞。
治疗尿失禁尿动力学评估可以帮助医生确定尿失禁的类型和原因,为选择合适的治疗方法提供依据。
前列腺增生症的尿流动力学研究进展尿流动力学是近30年来泌尿外科中一个新的研究领域。
尿流动力学是利用流体力学和电生理原理研究从肾乳头排到肾盏肾盂的尿液经肾盂、输尿管、膀胱及尿道排出体外的动态过程。
在前列腺增生症(BPH)的诊断、鉴别诊断、治疗方法的选择、疗效的判定及术后并发症的原因分析中,尿流动力学是十分重要的手段。
1 指导诊断及鉴别诊断前列腺增生引起的排尿困难,一方面是由增生腺体造成的机械性梗阻,另一方面是由前列腺平滑肌收缩导致的功能性梗阻。
BPH排尿时膀胱出口处漏斗部形成不全,前列腺部尿道管径变小。
正常情况下,尿道阻力是有规律的分布于尿道中,主要由尿道壁的磨擦产生,而BPH中尿道阻力主要是由膀胱颈部及前列腺部尿道管径变小所致〔1〕。
尿流率测定应用于临床既方便又可靠,便于推广。
Hald等〔2〕提出成年男性若最大尿流率为10~15ml/s,即为梗阻可疑,而尿流率小于10ml/s 者,即肯定有梗阻。
杨荣〔3〕对42例BPH患者行尿流率测定,结果99%的患者最大尿流率低于15ml/s。
尿流率大小与年龄有关,随年龄增长尿流率逐渐下降,每10年尿流率下降2ml/s〔4,5〕。
为提高尿流率在临床诊断中的精确性,Sircky〔6〕对正常人进行了不同排尿量时尿流率测定,计算出不同排尿量时最大尿流率及平均尿流率正常值及标准差,绘制成尿流率-容量曲线,如果患者的尿流率测量值比相同排尿量的尿流率正常值低2个标准差,则认为有梗阻存在。
家庭尿流率测定的运用使排尿困难早期诊断成为可能〔7〕。
Golomb 等〔8〕对32例BPH患者及16例正常人连续测定24~72h尿流率,观察了BPH 及正常人昼夜排尿的生理变化规律,为更加准确诊断BPH提供了一个客观指标。
随着尿流动力学研究的发展,如残余尿量测定及B超测定前列腺大小等均可对BPH进行客观评价。
通过尿流动力学多方面的研究,“前列腺病态”的判定有四个条件:①前列腺部尿道梗阻症状;②逼尿肌收缩功能受损;③逼尿肌不稳定;④尿急感〔9〕,它们可以单独存在亦可多项及全部存在。
尿动力学检查学习课件•尿动力学检查的基本概念•尿动力学检查的方法•尿动力学检查的原理•尿动力学检查的结果分析•尿动力学检查的诊断价值与局限性目•尿动力学检查的学习建议录01尿动力学检查的基本概念尿动力学是研究膀胱和尿道功能障碍性疾病的学科,其研究对象包括尿液的产生、储存和排出过程。
尿动力学主要涉及膀胱、尿道和盆底肌肉的功能,以及相关的神经系统和血液循环系统的调控。
尿动力学的定义与研究对象尿动力学检查适用于多种下尿路症状,如尿频、尿急、尿失禁、排尿困难等。
该检查还可以用于评估膀胱和尿道功能障碍性疾病,如膀胱炎、间质性膀胱炎、神经源性膀胱以及前列腺增生等。
尿动力学检查的适应症1尿动力学检查的临床意义23尿动力学检查可以提供客观的量化指标,有助于明确诊断和评估病情。
该检查还可以指导制定治疗方案,如药物治疗、手术治疗等,并为疗效评估提供参考。
通过尿动力学检查,医生还可以了解患者的病情进展和预后情况,从而更好地为患者提供个性化的治疗建议。
02尿动力学检查的方法1尿流动力学检查23尿流动力学检查主要目的是了解膀胱以及尿路功能障碍疾病,为后续治疗提供依据。
目的尿流率测定、膀胱压力测定、尿道压力测定、残余尿量测定等。
检查项目采用排尿日记、尿流率测定仪、膀胱压力测定仪等仪器设备进行检查。
方法03方法采用输尿管压力测定仪、膀胱压力测定仪、尿道压力测定仪等设备进行检查。
压力流体力学检查01目的压力流体力学检查用于评估排尿障碍患者的病情,以及指导后续治疗方案的选择。
02检查项目输尿管压力测定、膀胱压力测定、尿道压力测定等。
目的辅助尿动力学检查的相关检查方法,如影像学检查、实验室检查等。
其他相关检查方法检查项目超声检查、尿路造影、CT检查、磁共振成像(MRI)等。
方法采用相应设备进行检查,可帮助确定尿路梗阻部位及原因,评估膀胱功能以及上尿路扩张程度等。
03尿动力学检查的原理膀胱是储存尿液的器官,具有感受尿容量和排泄尿液的功能。
2023尿动力学发展史尿动力学一词其原意是指液体在尿道上的流动所涉及的物理现象。
但是,在临床医学上,这一词指的是用来诊断尿道和膀胱状态的一组检查方法,基本上包括了测量排尿时尿道压力、最大尿流率、平均尿流率并且观察尿流率图曲线。
一、尿流率1897年Rehfisch使用记录尿流开始与结束时间的间隔来计算尿流率。
1922年,SChmrartz及Brenner首次通过测定尿流射程来计算尿流喷射的速率,进而间接测定尿道驱逐尿液的压力。
他们发现正常人这种压力估计为14~39cmH2O,而尿道疾患的病人则为8~73cmH2O01925年,Gronwa11首次记录了非瞬时的尿流率,并表明女性尿流率要大于男性。
然而,上述研究者中没有一个能够做到精确地测定与计算尿流率。
排尿期的尿动力研究是从研究尿流率开始的。
最初的方法是用秒表计算排尿时间,并收集一次排尿量,计算平均尿流率。
1932年Ba11enger及其合作者曾描述过使用排尿射程来作为测量尿流率的一个客观指标,但是这种测试只能在男性中进行,并且很不准确。
1948年一名日本学者发表一篇文献,在文献中描述了使用〃裂隙流体钟装置〃来测定尿流率。
受此启发美国JefferSon医学院的Wi11ardM.Drake设计并制造了一种新装置,这种装置可以通过转筒记纹器测量并记录排尿过程中尿液重量随时间延长不断增加的曲线,他将转筒记纹器土所记录的曲线称为〃尿流图〃。
Drake使用这套装置时,将一个收集患者排出尿液的容器悬挂在一个记过校准的弹簧上,因此,可以在一只记纹鼓上记录到作为时间函数变化的尿液重量的变化。
其将总尿量除以排尿时间得到平均尿流率,而通过计算排出尿液的重量一时间曲线的最大斜率可以求得最大尿流率。
目前很多尿流计都使用相同的原理。
Drake将一个漏斗置于中空的坐椅下面,首次使得尿流率测定可以在女性中完成。
Drake自己描述这种装置〃在设计上粗糙而简单,但是测定相当精确〃。
除此之外,Drake还发现了尿流率与尿量间的关系。
Drake被公认为是发明尿流计的先驱。
他的文章《尿流速计:研究下尿道的助手》(TheUrof1ometer:anaidtothestudyofthe1owerUrinarytract)T1948年美国的《泌尿科期刊》上发表。
1953年,他拿到了这个器材的专利权,名称是Urof1ometer,中文翻译为尿流速计,同年,他成为第一个使用UrOdynamiCS一词的人。
DavidM.Davis医生,当时为杰佛逊医学院泌尿科的领导人,因此提倡了这个词的使用。
Drake在当时发表的一篇论文中写到,在1948年以前医生们仅仅是通过观察病人尿流的大小和力量来间接反应尿流率。
他报道了155例青年男性的尿流率正常值,同时也报道了尿道挟窄、前列腺增生、神经原性膀恍、膀胱肿瘤等患者的尿流率测定结果以及临床用途。
1956年,Garre1ts首次报道使用电子装置记录尿流率,因而降低Drake尿流计的粗糙性。
Garre1ts在这一时期发表的经典论文以及1953年Davis 出版的专著《泌尿系疾病的机制》表明,50年代代表了现代尿动力学发展的婴幼时期。
进人1980年代末期及1990年代,随着电子技术及计算机技术的快速发展、及其与尿动力学的紧密结合,诞生厂电脑化的尿动力测定仪。
电子化或电脑化尿流计的出现使得尿流率测定万分析更加准确、完整。
这一时期的发展使得现代尿动力学更加成熟。
二、膀胱及尿道压测压在19世纪中叶,Koh1ranSCIr通过解剖研究,成功地证实在膀胱逼尿机收缩的同时尿道开放,以产生正常排尿的过程。
尿动力检查的历史可以追溯到19世纪下叶。
1872年Schatz在行腹腔穿刺的时候,穿刺针误刺人膀胱,开创了膀胱测压的先例。
1876年欧洲学者Duboris首先发现膀胱内的压力与体位有关,并发现排尿时膀胱内的压力上升,也是第一位进行膀胱测压的学者。
1882年意大利人Mosso与Pe11acani在动物实验及女性患者中发现逼尿肌收缩导致了膀胱压力的升高,他们还发现膀胱在一恒定的压力下可以容纳不同容积的液体,排尿的启动与腹腔压力无关,他们发明了一种装置来测定膀胱压力。
1897年,Rehfisch发明了一种装置用以同步膀胱压力与尿量。
在1899年对于前列腺摘除术后尿失禁及瘫痪病人的研究进一步揭示了尿道括约肌的重要性。
虽然Rchfisch等学者早已描述过膀胱测压装置但是来自美国圣路易斯华盛顿的学者Rose今人仍被认为是膀胱压力侧定之父,1927年他编撰出〃Cystometer〃一词并描述了它的构造与临床用途。
1927年Rose用记纹鼓记录膀胱压,连续描绘成压力曲线。
以后临床上采用简单的水压计间断性测压。
他还复习了当时已知的膀胱神经支配的实验性义献,并认为如果缺乏这此知识,那么对膀胱测压结果的解释就会变得相当困难。
Rose强调〃在每一次膀胱镜检查时必须同时判断膀胱的神经控制是否正常。
在准备行前列腺摘除术以前诊断出中枢神经系统疾患的重要性已经被完全肯定,但有时在这种病人中使用膀胱镜不能获得满意的诊断结果〃。
因此Rose使用膀胱测压来决定膀胱尿道神经支配的正常性,也就是说他必须决定〃膀胱的张力与应急性以及膀胱运动与感觉神经支配的状态〃。
他发现以膀胱压力测定来诊断神经原性膀胱疾患要比当时规定的方法膀胱尿道镜准确得多。
Rose应用膀胱测压发现在低位脊髓的副交感神经损伤中,压力一容积曲线显示出较低的应急性与较高的残余尿量。
另外他还建议在对遗尿病人进行治疗的前、后均进行膀胱压力测定。
Rose认为一个具有大量残余尿而膀胱完全失代偿的病人,只能是卧床与长期持续导尿,如果膀胱测压发现具有同样残余尿的病人在膀胱完全充盈后的膀胱压能够达到15~20mmHg,这就意味着可以通过反复间断的导尿,患者症状有希望得到相当大的改善,比如作为主要症状的漏尿在间断导尿的治疗后很可能消失。
1932年,英国医生Bonney设计了一个粗略的方法测定尿道压力,即测定经一根导尿管将液体输入尿道时所需要的最小压力。
直到1933年Denny-Brown 及RobertsonSn才使用一种特殊的双腔导管及图像记录方法来测量膀胱、尿道以及直肠的压力,他们发现人类的膀胱压是独立于腹腔压之外的,他们也首次观察到膀胱压在排尿结束后才升高的'后收缩现象〃。
1937年,美国纽约的Kennedy描述一种测定尿道阻力的革新方法;1939年1ewis用记录仪连续记录膀胱压,描绘出连续性压力轨迹。
1948年弗吉尼亚的Ta1bot报道了110例脊髓损伤病人的膀胱测压研究结果,Ta1bot反复地使用了〃稳定、不稳定膀胱逼尿肌的名词,他可能成为在泌尿文献中首先使用这些名词的学者。
1953年,瑞典的妇科KarISon成功地进行膀胱压和尿道内、外括约肌压的同步测定。
上世纪50年代未和60年代初,1apides 进行了广泛的动物和临床研究,证实了尿道括约机的重要性、不同成分以及作用机制。
同年瑞典的Enhoping发表了一篇关于女性压力性尿失禁(SUI1)的较全而的研究,他对200例正常及SU1女性进行同步膀胱及尿道压的测定,证明SU1患者的尿道压降低,在正常女性咳嗽时尿道压总是大于膀胱压。
1960年1apides开始了现代测定尿道压力。
当时他们设计了一个装置,即将一充水的水柱式压力计与插至近侧尿道的一根16F笛孔形导尿管连接起来。
当导尿管内液体停止流动时,压力计水柱高度与尿道壁作用于导尿管腔的压力相等。
1961年1apides先报道了尿道压力测定及其在男性、女性中的正常值。
1956年VOnGarreItS将传感器技术应用于尿流动力仪,VonGarre1ts描述一个简单仪器首次记录瞬时尿流率,它用压力传感器来记录随时间变化的排尿量,使得尿流率的测定更为详细和精确。
因为这一方法能在排尿时同时记录膀胱内压力及尿流率,使得研究排尿时瞬时阻力成为可能。
其后,电子计算机技术也不断应用于尿流动力仪器的制造技术中,使仪器的功能更加完善,可进行多项目的联合同步检查。
1962年哥伦比亚大学的G1eason与1attimer报道:使用长36mm,直径9mm的无线电发射微粒体进行膀胱压力测定,但是那些微粒体可能造成严重的膀胱痉挛,因此该方法、未被推广应用。
1966年,C1aridge通过这种方法定义正常排尿和排尿梗阻,1968年,Smith用物理学的数学公式来表达尿道的阻力。
沿尿道每隔Icm测定一次压力,则可获得有关尿道压力分布的资料。
1969年,英国伦敦的Brown和Wickham认为以很慢的速度将液体输入尿道所需要的压力,应接近于尿道壁产生的压力。
Brown与Wickham报道了一种被称为UPP的简单方法,用以测定沿尿道纵轴的尿道壁产生的压力及其分布。
他们使用一种带刻度及多个侧孔的导管。
侧孔用于连续低速的液体灌注在导管缓慢退出尿道的过程中压力传感器连续地记录出尿道压力及其沿尿道的分布。
在此后,UPP在相当一段时间内,作为评估尿失禁与膀胱出口梗阻的常用工具与方法。
然而,在目前的现代尿动力学时代。
UPP以其简单的方式仅有有限的临床应用价值与范围。
虽然V1PP临床应用不足10年的历史,但是Va1sa1va动作的历史却可追朔到数百年前的1500年代,当时Pare描述了一种在紧闭嘴和鼻的同时用力呼气以便从颅内驱赶出液体的方法,他描述:嘱患者紧闭嘴和鼻,保持头部向下、用力呼气、以便污物被驱赶出来聚集于颅骨和脑膜之间"。
这种动作被Va1sa1va(1666-1723年)进一步推广普及,1704年也为纪念Va1Sa1Va,这种紧闭嘴鼻、用力呼气的动作被称为VaISaIVa动作。
用以从体内驱除脓液、排除异物、恢复耳咽管通畅等目的。
因此传统上将这种故意提高体内压力来来诊断与治疗的动作称之为Va1sa1va动作。
1993年Wam及McGuier等首先报道了在15名尿失禁儿童中的应用Va1sa1va动作进行加压1PP(stress1eakpointpressures,S1PP)的方法,结果表明S1PP是一种判断膀胱颈及后尿道功能的有用方法。
同年,MCGUie等又在125例SUI女性患者中进行V1PP或A1Pr测定并将V1PP定义为当Va1sa1va动作增高腹腔压时出现漏尿时的最低膀胱腔内压.结果表明V1PP能够代表与定量反映尿道固有括约叽功能的完整性,并为SUI的分类提供了标准,由此为由于尿道固有括约肌缺损所致的III型SUI作出了明确定义。
1995年以后,使用V1PP对SUI进行分类的方祛逐渐被作为排尿功能障碍的常规评估手段。
漏尿点压力测定(Ieakpointpressures,1PP)是指测定尿液漏出时的腹腔压力或逼尿肌压力的方法。
起初,1PP仅作为预测神经源性膀恍尿道功能障碍病人,上尿路损害危险的一个指标。