用于上尿路疾病的输尿管镜入路的仪器正在持续不断的发展。第一批输尿管镜的直径太大，其使用仅限于少数患者。此外，结石碎裂或提取以及组织切除/电弧化的方法有限。随后，仪器持续不断的发展，技术获得改进，输尿管镜允许在直径减小的条件下使用慢慢的变多的辅助仪器。尺寸越来越小的刚性和柔性输尿管镜的发展决定了经尿道上尿路内窥镜的多样化。
用于上尿路疾病的输尿管镜入路的仪器正在持续不断的发展。第一批输尿管镜的直径太大，其使用仅限于少数患者。此外，结石碎裂或提取以及组织切除/电弧化的方法有限。随后，仪器持续不断的发展，技术获得改进，输尿管镜允许在直径减小的条件下使用慢慢的变多的辅助仪器。
最近，刚性和柔性输尿管镜都经历了许多改进，以提高其效率，耐用性，并获得使用特定工作仪器的能力。目前使用的大多数输尿管镜的尺寸允许它们在不需要扩张输尿管口的情况下被提升。大量的辅助仪器可用于刚性输尿管镜，以及柔性输尿管镜。
尺寸越来越小的刚性和柔性输尿管镜的发展决定了经尿道上尿路内窥镜的多样化。
光学系统的质量对于内窥镜的效率很重要（ Nicolescu，1997 ）。有两种类型的光学系统：
刚性光学系统包括放置在望远镜远端的透镜，翻转图像的透镜系统和装有透镜的取景器。圆柱透镜的固定系统（霍普金斯）在损害串行位置的情况下，使得减少光学接口的数量成为可能，这导致衍射减少，光透射增加，分辨率和色彩保真度增加。
玻璃纤维导体与安装在望远镜中的透镜平行。望远镜的视角由其中心轴与生产时获得的角度（0-120°）之间的比率决定。
在柔性仪器的情况下，光的传输是通过光学分束内的全内反射实现的。用来制造柔性光导体的材料必须在中心部分和外围部分之间具有不一样的 折射率 。光纤以平行波段制造，并将图像从远端透镜的焦点引导到望远镜的近端，即取景器。视角由仪器的 0° 轴与取景器与此轴相关的屈曲程度之间的比率计算得出。
柔性仪器的可靠性较低，因为光纤断裂的风险很高，图像质量的降低与断裂的光纤数量成正比。这一事实导致需要频繁的仪器检查，以便及早发现照明和可视化能力的下降。
硬质输尿管镜检查可以逆行进行，方法是在输尿管壁内段先前扩张后或顺行插入输尿管口插入内窥镜，通过经皮肾造口插入内窥镜，然后通过肾盂口进入输尿管。
输尿管镜是用于诊断和治疗上尿路疾病的光学仪器，其口径适合扩张输尿管的内周。根据Matoushek的描述，输尿管镜在设计上类似于“细长的儿科内窥镜”。
硬性输尿管镜（ 图3.1 ）是远端输尿管干预的理想选择，易于操作，并能很好地控制工作器械。技术进步和设计的改进也允许它们在近端输尿管和肾盂中使用。传统上，刚性输尿管镜使用圆柱形透镜系统。现代内窥镜涉及使用光纤，可以显着减小尺寸，提高耐用性并防止图像失真。然而，即使是现在，使用光纤获得的图像质量也不等同于通过圆柱透镜系统获得的图像的质量。
关于它们的尺寸，经典的刚性输尿管镜的口径在13 F到16 F之间。大口径内窥镜具有更宽工作通道的优点，并且隐含地具有更加好的灌溉和能见度。
然而，由于直径超过10华氏度，使用这一些仪器需要输尿管孔的扩张（ Bagley，1994 ），增加对组织的侵袭性。
Huffman（1989） 描述了一种带有圆柱透镜系统的刚性输尿管镜，外径为8.5 F，工作通道为3.5 F。
关于远端的设计，第一批输尿管镜复制了膀胱镜的设计，确定了接近壁内输尿管的困难。这样的一个问题的解决随后导致了锥形末端输尿管镜的发展（ 图3.2 ）。
输尿管切开镜（ 图3.3 ）还具有移动工作元件，类似于用于低腔内泌尿外科干预的电切镜。
刚性光学系统的使用决定了弯曲时光传输的失真。这种现象决定了视野减少高达50%（ Miller等人，1986 ）。在接近远端输尿管期间施加扭转力可能会引起光学系统损坏。
已经生产出带有可互换望远镜组的刚性输尿管镜。这允许增加视野，并能在同一护套中使用0-70°光学系统。由于鞘的大口径（13-16 F），随后的型号包括视觉角度在0°和6.5°之间变化的综合望远镜，允许输尿管镜的直径减小，同时保持充足的工作通道（3.5-5 F）。获得6.5°的视角，当仪器从工作通道中出来时，可以更轻松地定位仪器。
随着技术的发展，刚性输尿管镜已在很大程度上被半刚性输尿管镜所取代（ 图3.4 ）。这中间还包括一个高密度光纤分束，封闭在半刚性金属护套中。这些光纤的使用决定了输尿管镜光学元件所需空间的减少，尽管外径很小，但允许加入大的工作通道。
通常，半刚性输尿管镜的远端直径在 6 F 和 10 F 之间。这些尺寸允许在不扩张壁内输尿管的情况下进行输尿管镜操作。大多数半刚性输尿管镜的鞘从远端到近端的直径逐渐增加，达到7.8 F至14.5 F之间的口径。这种设计有助于输尿管的进行性扩张，因为输尿管镜是先进的。实践中使用的模型的工作长度超过31厘米。这种长度允许接近远端和中输尿管，并且在女性中也足以接近肾盂。对于男性肾盂系统来进行输尿管镜干预，需要内窥镜的长度约为40 cm。
半刚性输尿管镜的远端呈圆形或椭圆形（图 3.5）。最近，已经描述了具有三角形末端的输尿管镜（图 3.6），便于进入输尿管口。
半刚性输尿管镜的光学系统包括类似于柔性仪器中使用的光纤。由于直径相对较大，这些仪器含有大量的光纤，保证了更高的图像质量。
最初，由于低分辨率和光纤产生的“蜂窝”方面，这些仪器提供的图像质量较低。现代光纤布局和视频系统的进步已经解决了这样一些问题（ Kuo和Preminger，2001 ）。
由于光纤系统的灵活性，这些输尿管镜可以倾斜，同时确保刚性工作仪器所需的直线工作通道。此外，这种类型的光学系统的物理特性允许取景器定位在仪器的轴线 ）。
图 3.7.半刚性输尿管镜，取景器位于仪器的轴线（顶部）或偏心（底部）。
近年来，为了优化内窥镜图像，已经开发了数字半刚性输尿管镜（视频输尿管镜）。它们在远端有一个CMOS或CCD型传感器，该传感器接收信息并以数字格式传输。
现代半刚性输尿管镜的工作通道口径在2.1 F至6.6 F之间。通常，输尿管镜至少有一个直径为3.4 F的通道，允许大多数附件仪器通过，以及适当的灌溉（ 图3.8 ）。今天，通常使用具有两个工作通道的半刚性仪器。
虽然Victor Marshall（1964） 提到了第一个柔性内窥镜，但柔性纤维镜最近才被引入当前的泌尿外科实践中。
这些输尿管镜具有与别的类型的柔性内窥镜相似的结构：偏转机制，工作通道，用于光传输的非相干光纤分束，以及用于图像传输的相干光纤分束（ 图3.9 ）。
（a） 工作通道，（b） 用于图像传输的光纤分束，以及 （c） 用于透射光的非相干光纤分束。
柔性输尿管镜的远端部分通常是圆锥形的，表面十分光滑。一些输尿管镜具有斜角，三角形末端，便于接近输尿管口并降低壁层病变的风险。
第一批柔性输尿管镜没有主动偏转能力，由于外鞘的弹性，它们的变形只能被动地实现。这些机械性能只允许上尿路某些区域的可视化，在大多数情况下也能够最终靠刚性和半刚性输尿管镜进入。因此，增加主动偏转（ 图3.10 ）是一种自然的补充，为新一代柔性输尿管镜提供在上尿路内具有卓越的可操作性。
图 3.10.Storz 11274AA柔性输尿管镜（Karl Storz内窥镜，德国图特林根），具有双向主动偏转。
主动偏转是通过用拇指处理位于输尿管镜身体上的移动部件而获得的。向上或向下推（ 图3.11 ）确定沿输尿管镜的整个工作段拉伸的金属纤维的张紧，以此来实现远端的双向偏转。
这可以在推动运动的方向上实现（在大多数美国模型中发现的“直观”或“逻辑”偏转类型），也可以与动作方向相反（“违反直觉”，“反转逻辑”或“国际”偏转类型，在大多数欧洲或日本模型中发现）。
现代柔性输尿管镜至少有一个活动偏转区域，通常是双向的。远端节段外护套的高柔韧性允许出现次级被动偏转区域（ 图3.12 ）。
这是通过将输尿管镜的远端段推向肾盂的上壁或肾盂中或上花萼的植入区域来实现的，因此它可能受到某些解剖特异性或某些病理修饰的存在（例如，高级别肾盂积水）的限制。
在尝试接近肾盂系统的某些区域（特别是下腔）时出现的困难要升级主动偏转系统。第一个概念是创建具有两个主动偏转段的模型，这些段具备优秀能力的机动性，还可以接近有时单偏转模型无法触及的病变（ Ankem等人，2004 ）。
第一个具有这些特征的柔性输尿管镜是ACMI DUR-8 Elite型号（ACMI公司，马萨诸塞州绍斯伯勒，美国）（ 图3.13 ），除了DUR-8型号的170°/ 180°向上/向下偏转外，还允许它获得130°的额外二次主动向下偏转。二次偏转是通过作用放置在柔性输尿管镜主体另一侧的第二个移动件来实现的。
Figure 3.13.Device for adjusting the active deflection.
The Karl Storz Company (Karl Storz Endoscopy, Tuttlingen, Germany) adopted a different concept for improving maneuverability. In the Storz Flex-X (11278AU1) ( Fig.3.14 ) and Storz Flex-X2 models, the amplitude of the active deflection was increased (to 270° in both directions), as was its radius (the so-called “exaggerated deflection”) ( Fig.3.15 ).
图 3.14.Storz Flex-X柔性输尿管镜（Karl Storz内窥镜检查，德国图特林根）。
图 3.15.Storz Flex-X 柔性输尿管镜的 270° 主动偏转。
同样，来自奥林巴斯（奥林巴斯，梅尔维尔，纽约，美国）和理查德沃尔夫（理查德沃尔夫，德国克尼特林根）的新型号的柔性输尿管镜提供超过270°的主动偏转幅度。
在传统的柔性输尿管镜中，光和图像的传输是通过光纤分束实现的。这些是大约8μm的玻璃纤维，具有比单个涂层具有更高折射率的中心部分。由于这种特性（ 图3.16 ），即使光纤弯曲，光的透射也是可能的，这种现象称为全内反射（ Hecht，2002 ）。
如果它用于传输图像，为了使它们是真实的，光纤分束一定要有相干结构，两端的光纤配置相同。生成的图像由通过每根光纤传输的小图像组成。
由于光线不是通过单个涂层传输的，最终组合的图像将呈现“蜂窝”效果（也称为“摩尔纹”效果）（ 图3.17 ， 图3.18 ）。使用特殊滤镜消除了这种效果，但代价是逐步降低了图像质量。
分辨率与分册中的光纤数量成正比。现代技术允许将更多的纤维包装成束，来提升图像的质量。
尽管取得了这些技术进步，但与通过刚性和半刚性输尿管镜的光学系统传输的图像相比，通过柔性输尿管镜的光纤系统传输的图像仍然具有较低的分辨率。然而，这些图像足以在良好的条件下进行内窥镜手术。
对于光的传输，不需要束光纤的相干配置。这些非相干分册的数量因模型而异。
柔性输尿管镜的视野在60°和90°之间变化。狭窄的视野能够最终靠使用主动偏转来补偿。对于大多数仪器，视角为0°。一些型号具有90°角，可以更好地看到工作仪器（ Higashihara等人，1990 ）。
在最新一代的柔性输尿管镜中，传统的图像传输系统已被数字图像传输系统所取代。ACMI DUR-D型号于2006年9月推出，其远端采用CMOS型数字传感器。它接收信息，并通过单根线路以数字格式将其传输到处理器，处理器对其进行解码并将其投影到显示器上。此外，用于透射光的非相干光纤分束已被位于远端的白光LED所取代。随后，这种柔性视频内窥镜的其他型号也问世：奥林巴斯URF-Vo（奥林巴斯，梅尔维尔，纽约，美国）（ 图3.19 ， 图3.20 ）和Storz Flex-XC（德国图特林根卡尔史托斯内窥镜）（ 图3.21 ）。
图 3.19.奥林巴斯URF-Vo数字柔性输尿管镜，具有180°/270°偏转。
图 3.20.奥林巴斯URF-Vo数字柔性输尿管镜的远端（奥林巴斯，梅尔维尔，纽约，美国）。
图 3.21.Storz Flex-XC数字柔性输尿管镜（Karl Storz内窥镜检查，德国图特林根）。
新一代数字柔性输尿管镜具有卓越的灵活性和更好的可视性，因为传统的光学系统及其所有不便之处都得到了取代。此外，通过去除这些易碎的组件，为新内窥镜的卓越耐用性创造了前提。
工作通道确保灌溉液的循环，并允许插入用于碎石的辅助仪器和能量源的探头或纤维。从逻辑上讲，灌溉流量将与附件仪器或插入的纤维的尺寸成正比地降低。
目前使用的大多数型号的柔性输尿管镜都有一个3.6 F的工作通道（ 表3.1 ）。Wolf 7330.072型号表示了一个例外，该型号的工作通道为4.5 F，在内窥镜尖端直径为9 F的条件下。
Table 3.1.Technical Characteristics of Some Models of Conventional Flexible Ureteroscopes
Wolf Viper 模型（Richard Wolf，Knittlingen，德国）有两个独立的工作通道，因此附件仪器的插入不再影响灌溉液的流动。
随着数字柔性输尿管镜的开发，解决了可视性问题和部分可靠性问题，也无法解决可操作性和可达性问题。通过隐式减小输尿管镜尺寸来最小化尖端的芯片仍然是一个评估中的问题。减少辅助仪器对灌溉和挠度的影响也是一个研究方向。一种以不同的方式处理整个问题的仪器是Polyscope（Lumenis，Yokneam，Israel）。这是一款8 F模块化，可操作的柔性输尿管镜，具有独立的光学系统，分辨率为10，000像素，长度为1500 mm。光学系统通过一次性多腔导管插入。根据作者的说法，这种配置确保了更好的成本效益比，并降低了在使用过程中损坏光学系统的风险。然而，新设备仍在等待当前临床实践的验证（表3.2 ）。
Table 3.2.Technical Characteristics of Some Models of Digital Flexible Ureteroscopes
弹道碎石术是一种石头破坏方法，其中空气或机电力产生的脉动压缩通过金属棒传递。第一台弹道碎石机由瑞士碎石机代表，于20世纪90年代初投入使用。使用压缩空气产生的脉动导致金属球的运动，该金属球以12个周期/ s的频率诱导探针的脉冲，从而确定探针与石头之间的重复接触（ Denstedt等人，1991 ）。随后，开发了电动碎石器（ 图3.22 ），其工作原理是产生电磁场，该电磁场以15-30个周期/秒的频率确定探头的振动。关于两种类型弹道碎石术效率的比较研究表明，在结石碎裂方面的结果相似，碎片的近端迁移率和并发症的比率也相当（ Vorreuther等人，1998 年， Menezes等人，2000 年）。
弹道碎石器使用的探针的直径可能在2.4 F和6 F之间，可用于半刚性或刚性输尿管镜检查。与电液，超声波或激光碎石术相比，弹道碎石术具有较低的输尿管穿孔风险（ Piergiovanni等人，1994 ），这种并发症的平均发生率在不同研究中低于1%（ Vorreuther等人，1998 ， Menezes等人，2000 ）。弹道碎石术的另一个优点是相对较低的成本和设备的易于维护（Hofbauer等人，1995 ）。弹道碎石术的缺点由探针的刚性决定，这不允许在柔性输尿管镜检查期间使用它们。此外，弹道碎石术与上升的石体迁移率相关，在2%至17%之间变化。
最近，通过连接促进碎片排空的抽吸泵（ Delvecchio等人，2000 ）以及利用镍钛诺探针（允许在柔性输尿管镜检查期间使用它们）来改进弹道碎石剂（ Tawfiek等人，1997 ）。
关于在碎石术期间将抽吸与预防上升迁移的益处的益处的数据有限（ Knispel等人，1998 年， Delvecchio等人，2000 年）。
超声波碎石术（ 图3.23 ）是一种安全有效的程序，可实现受控的结石破坏，并允许在内窥镜控制下快速排出产生的碎片。
在碎石术中使用超声波的想法属于 Mulvaney（1953）。 使用频率为0.8 kHz的声波将石头碎片化的尝试失败了。1955年，Coates使用15 kHz声波实现了体外碎石术。15年后，Trehorst是第一个使用超声波在体内破碎膀胱结石的人。1979年，Marberger和Alken使用23-25 kHz的能量，在肾性石症的经皮治疗中引入了超声碎石术。该方法的原理包括将电能转化为超声波能量。发电机产生的电流被传输到传感器，从而确定压电晶体的激励。晶体以特定频率振动，产生频率为23-25 kHz的声波。在工作频率下，可以听到高音调的声音，具有不同的金属音调，这些声音根据被吸入的液体量和焊头对宝石施加的压力梯度 而变化。然而，还有一种高水平的声音，人耳无法察觉，可以达到98 dB的强度（Segura和LeRoy，1984 ）。
由此产生的超声波通过焊头纵向传输到结石上。在与探头接触时，石头振动，直到碎裂。将焊头与尿路上皮接触会导致最小的病变，因为组织在振动能量下不产生共振（ Grocela和Dretler，1997 ）。虽然在碎石术期间加热探头尖端，但在30 mL / min的灌溉流量下，温度上升最高为1.4°C（ Marberger，1983 ）。输尿管镜检查期间灌溉液的流量可能受到限制，因此建议进行超声碎石术，特别是在经皮干预期间。吸入压力为 60–80 cm H2O足以在碎石术期间保持适当的灌溉流量。较高的吸入压力可能导致气泡的出现，并连续损害能见度。
碎石探头的直径在2.5 F到12 F之间，2.5-F探头没有安装灌溉通道，因为这会导致加热。探头的弯曲决定了凸度区域处的能量损失，效率连续降低（ Marberger，1983 ， Denstedt，1996 ）。
超声波碎石术的主要优点体现在石头破坏和碎片去除之间的有效组合。那些小于2 mm的碎片与灌溉液一起通过探头的通道被吸入，而较大的碎片可以用镊子或篮式探头提取。
探针的刚度和直径限制了该技术在输尿管结石治疗中的应用。然而，文献中报道的超声碎石术的成功率在69%至100%之间变化（ Denstedt，1996 ）。该技术可用于大的输尿管结石，并且在steinstrasse综合征的情况下，可用于轻松提取碎片。对于可通过硬性输尿管镜接近的远端输尿管结石，也有良好的结果报道（ Grocela 和 Dretler，1997 ， Segura，1999 ）。
电液碎石术（ 图3.24 ）是一种有效且安全的肾脏和输尿管碎石术方法，但使用频率低于超声方法。考虑到电极的灵活性，最大的应用领域是顺行或逆行柔性内窥镜检查。
第一台电液碎石机Urat-I（YPAT-1）由基辅大学的Yutkin于1955年开发，最初仅在东欧集团使用（ Grocela和Dretler，1997 ）。1960年，Rose和Goldberg使用电液碎石术来破碎膀胱结石。这种类型的碎石术在肾结石上的首次临床应用是在 Raney和Handler（1975） 的肾盂切开术期间进行的。随后，Lawson，Clayman和其他作者成功地将这种方法用于大面积肾结石。1985年，Lytton及其同事报告了在输尿管结石症的输尿管镜下使用电液碎石术，没有术后早期或晚期并发症。
虽然第一个电液探头的直径很大（9华氏度），但由于技术进步，直径减小到1.5-5华氏度。
使用小口径探头（ 图3.25 ）可以更好地灌溉。不同的探头直径具有相当的效率，尽管较大探头的电阻较低（ Segura，1999 ）。电液碎石术首先由 Begin等人（1988） 在柔性输尿管镜检查期间使用。
电液碎石术允许通过液体介质中的放电产生的冲击波使石头碎裂。探头由两个同轴电极组成，彼此隔离并与外部介质隔离。它们之间的放电在探头尖端产生火花，释放热能，在狭小的空间内产生大量的热能。在液体介质中，强烈的热量决定了少量灌溉流体的汽化。由于探头尖端形成气泡，液体被用力推动，从而产生液压冲击波。冲击波对石头的影响足以使其破裂。由于第一波的后坐力，间接产生了第二次和第三次冲击波。只要电极被激活，这些序列就会以每秒1/800的节奏进行。
根据碎石探头与宝石表面之间的距离，气泡可能以对称的方式坍塌（如果距离约为1毫米），产生强大的冲击波，或者不对称地（如果距离约为3毫米），推动液体射流（ Zhong等人，1997 ）。由于存在损坏光学系统的风险，电液碎石术探头应从输尿管镜尖端至少放电2-5mm（Lingeman等人，2002 ）。探头尖端的放电获得的能量取决于电压和电容。Vorreutger的实验研究表明，最大压力以及获得该压力的速度仅取决于电压，电容影响冲击波随时间的持久性（Vorreuther和Engelking，1992 ;Vorreuther和Engelmann，1995）。因此，通过这两个参数的变化，获得了具有最大压力和不同持续时间的冲击波，尽管这些模式对碎石术效率的影响仍然没有得到充分评估（Knudsen和Denstedt，2007 ）。
虽然最初认为最佳灌溉液由1/6-1/7盐水溶液表示，但也可以使用标准盐水进行电液碎石术（ Denstedt和Clayman，1990 ）。当使用纯水作为灌溉流体时，由于产生低效的火花，效率会下降。灌溉液的温度在37°C左右也很重要。
•在使用的过程中可能会使探头变质，需要去除分离的碎片（外部隔离层的一部分，远端金属末端等）
电液碎石术的主要缺点是需要保持安全距离，以防止粘膜病变或输尿管穿孔。在一项关于使用9 F探针治疗远端输尿管结石的电液碎石术结果的研究中， Raney（1978） 获得了90%的成功率，但漏尿率为40%。
尽管技术进步，输尿管穿孔仍然是一种常见的并发症。 Hofbauer等人（1995年） 在一项针对72名患者的前瞻性研究中报道，电液碎石术后穿孔率为17.6%，而充气碎石术为2.6%。Vorreuther（1995）提出，病变发生的机制包括气泡的扩张，即使探针不与输尿管 粘膜 直接接触，也会发生这种现象。空化气泡的直径取决于所使用的能量，在能量高于1300 mJ的情况下可以超过1.5 cm。因此，在需要高能量水平的粗糙宝石的情况下，穿孔的风险会增加。即使在小口径探头的情况下，如果在粘膜附近使用大量脉冲，也会发生穿孔。在一项比较体外研究中， Santa-Cruz等人（1998年） 观察到，与脉冲激光或弹道碎石术相比，电液碎石术与高输尿管穿孔率相关。在具有重要水肿的阻生结石或由于继发于碎石术的出血而使能见度降低的情况下，这种并发症的风险增加（ Hofbauer等人，1995 ）。与其他碎石术方法类似，电液破碎确定碎片的逆行推进（Teichman等人，1997 ）。与使用Ho：YAG激光器相比，缺点在于所得碎片的尺寸，特别是在大于15毫米的石头的情况下。电液碎石术的优点包括探头的灵活性（特别是那些口径为1.6-1.9 F的探头），它允许通过刚性或柔性输尿管镜进行体内碎石术。
对于每一种情况，平均需要1-1.3个探针，除了粗糙的石头（草酸钙一水合物），可能需要两个以上的探针（ Drach等人，1986 ）。
图 3.26.某些类型激光器在腔内泌尿外科中的应用波长及其在电磁波谱中的位置。
激光技术的基本原理（通过受激发射辐射进行光放大）以光子发射表示，光子发射由外部能量源刺激原子产生。由于这种激发，电子移动了它们的轨道，它们恢复到初始状态，以光子的形式发射能量。
1968年，Mulvaney和Beck首次将激光引入泌尿外科实践，他们使用 红宝石激光 将结石碎片化（ Mulvaney and Beck，1968 ）。这种类型的激光器会产生连续的光束，并发射过多的热量，这一事实阻止了其在实践中的使用。具有脉动型发射的激光器目前用于碎石术。这些激光器以短脉冲形式传递能量，因此在不加热应用区域的情况下获得高功率，从而避免组织损伤。从理论上讲，具有连续型发射的激光器，如钕：YAG（Nd：YAG），也可用于石材碎裂，但是长时间发射能量产生的应用区域的过热限制了它们为此目的的使用（Lingeman等人，2002 ）。
第一个被用作碎石术能量来源的激光器是“脉冲染料”型。这使用一种立方体染料，在光量子的刺激下，发出持续时间为1μs，波长为504nm的绿光脉冲。选择这种波长是因为它被大多数结石吸收（不包括 胱氨酸 结石），而不被周围组织吸收（ Grocela和Dretler，1997 ）。“脉冲染料”激光的工作原理是产生等离子体气泡，其膨胀和坍缩产生冲击波，可以确定宝石的碎裂。这种类型的效应被称为光声效应（ Watson and Wickham，1986 ），是大多数脉动激光器的特征，除了钬：YAG（Ho：YAG）和铒：YAG（Er：YAG）激光器。
另一种可用于碎石术的激光器是FREDDY（倍频双脉冲Nd：YAG），它是Nd：YAG的改进变体，也可以在532nm处发射（其波长的一半）。FREDDY是一种固体激光器，具有长脉冲，双倍频率，发射波长为532和1064 nm，通过光声机制产生结石碎片（ Delvecchio等人，2003 ， Teichman，2007 ）。这具有成本低的优点，并且由于其波长，组织性病变的风险最小。激光器使用高弹性的硅纤维，这一特性使它们非常适合与柔性输尿管镜一起使用（ Teichman，2007 ）。FREDDY碎石术的效率受结石化学成分的影响，胱氨酸或 草酸钙 一水合物的含量较低（ Dubosq等人，2006 ）。
具有脉冲发射的Ho：YAG激光器（ 图3.27 ）目前被认为是体内碎石术最有效的能量来源。
与之前提出的类型不同，Ho：YAG激光器的波长为2140nm，脉冲的持续时间明显更长（250-350μs），产生非球形等离子体气泡（梨形），并产生弱冲击波。此外，一些研究表明，碎石术在等离子体气泡破裂和冲击波产生之前就开始了（ Vassar等人，1999 ）。所有这些数据导致这样的理论，即在Ho：YAG激光的情况下，碎石术的真正机制是决定石头汽化的光热效应，光声效应具有微不足道的作用（Vassar等人，1999，Dushinski和Lingeman，1998 ，Wollin和Denstedt，1998 ，Chan等人，1999 ）。Ho：YAG激光器的大部分能量被表面吸收，确定0.5毫米至1毫米之间的低穿透性（Santa-Cruz等人，1998 年，Wollin和Denstedt，1998 年）。当纤维以90°角涂覆在石头上时，不会发生碎石术。Ho：YAG激光可用于柔性内窥镜，允许结石碎裂，无论其在上尿路的定位如何。Ho：YAG激光碎石术的效率在91%至100%之间变化，不受石头化学成分的影响。此外，碎石术决定了不需要额外提取操作的小碎片的形成。穿孔和术后狭窄的平均发生率分别为1.1%和1.2%。
这种类型的激光的另一个优点是可以将其用于上尿路的切口。Ho：YAG的低穿透性仅为0.5-1 mm，为Ho：YAG提供了非常好的安全性，目前是进行这些切口的首选方式之一。
由于光热效应，在碎石过程中会发生各种化学反应，这取决于石头的化学成分。因此，在尿酸结石的碎石术期间，已经证明氰化物的产生，但数量低且没有临床意义（ Zagone等人，2002 ， Corbin等人，2000 ）。
一种新型的激光器是Er：YAG（ 图3.28 ），它通过类似于Ho：YAG激光器的光热效应起作用。Er：YAG具有2940nm波长，其被尿路结石吸收的效率高于Ho：YAG的2140nm波长（ Teichman等人，2000 ， Teichman等人，2001 ）。关于为这种类型的激光器开发光纤的实验研究目前仍在进行中，用于内窥镜干预。
Nd：YAG（ 图3.29 ）是一种波长为1064 nm的连续发射激光器。主要的组织作用表现为凝血性坏死。Nd：YAG具有5-6毫米的组织穿透深度和出色的 止血 能力。然而，由于这种穿透性，其安全裕度远低于Ho：YAG激光，在上尿道使用时要小心谨慎。
Nd：YAG激光可用于进行切口或肿瘤组织破坏。为了获得最佳效果，激光光纤（ 图3.30 ）不得与肿瘤接触。
电外科手术使用替代 射频 电流来切割和/或凝固组织。电外科设备是单极或双极的。在第一种类型的情况下，来自放置在工作仪器上的电极的电流到达病变部位，并从这里通过患者的身体到达第二个电极，该电极放置在外部，最常见于臀部或大腿上。在双极系统的情况下，来自病变部位的电流返回到也位于工作仪器上的第二电极。这种特殊性降低了深部组织病变或应用区域侧部病变的范围（Tucker，2007 ）。电外科发生器能够产生三种类型的电流：切割，凝固和组合。因此，在电流的帮助下，可以进行出血病变的烧灼，上尿路狭窄的切口以及肿瘤组织的切除和/或凝固等。
输尿管切开镜（ 图3.31 ）是刚性内窥镜，直径范围为10.5 F至13 F，其移动工作元件类似于低腔泌尿外科中使用的电切镜。用于肿瘤切除的电极或用于电动切口（热刀）的刀（ 图3.32 ）或用于狭窄区域的冷刃切口（冷刀）的刀可以安装在工作元件上。
图 3.31.Storz uretero-resectoscope（Karl Storz内窥镜检查，德国图特林根）。
图 3.32.Storz输尿管电切镜的工作元素：环（上图）和柯林斯刀（下图）。
电极可用于切口、烧灼或电蒸汽化。它们的尺寸范围从3 F到5 F，可以是单极或双极，可用于刚性或半刚性输尿管镜，以及柔性输尿管镜。目前有几种类型的这种电极：Hulbert（Cook Urological，Spencer，IN），Bugbee™和RiteCut™（Gyrus ACMI，Southborough，MA）和Stryker（Stryker，San Jose，CA）等。RiteCut切割装置（ 图3.33 ）具有呈现远端角度的特殊性，这使得它更容易应用于上尿路壁，提高了切口的精度和安全性。3 F口径和高灵活性使其能够在柔性输尿管镜检查期间有效使用。
图 3.33。RiteCut 电极（Gyrus ACMI，Southborough，MA）。另一种将电流施加到上尿路的设备是 Acucise®（Applied Medical，Rancho Santa Margarita，CA），它是单极电极和扩张球囊的混合体（图 3.34）。该系统由一个 6/10 F 导管和一个口径为 7/13 F（充气时为 24 F）的低压远端球囊（1 个大气压）组成，纵向应用丝状电极。这种配置允许在所需位置应用切割线并执行线性切口，同时关联膨胀球囊的扩张和止血效果。
图 3.34.Acucise设备（Applied Medical，Rancho Santa Margarita，CA）。
使用安全导丝（ 图3.35 ）可确保引导输尿管镜的上升，并允许在孔口扩张，输尿管镜检查或支架留置期间预防输尿管病变。
不同类型的导丝的可及性非常重要，特别是对于输尿管镜方法可能难以入路的患者（既往对膀胱或输尿管进行干预的患者，具有大正中叶的前列腺腺瘤等）
在接近输尿管之前，必须根据患者的解剖结构，疾病以及将要执行的程序选择导丝。在大多数情况下，长度为145厘米的标准导丝带有聚四氟乙烯（PTFE）涂层，可实现安全的输尿管通道。但是，绝对有必要了解不同类型的导丝的结构和设计特性，以便在最佳条件下进行输尿管入路，特别是在困难的情况下。因此，选择适当的导线决定了成功率的提高，以及并发症发生率和干预持续时间的降低。
导丝具有四个独特的特征：尺寸（直径和长度），远端的设计，涂层类型和刚度。
标准导丝的直径在0.018英寸至0.038英寸（0.05-0.1厘米）之间，长度在145厘米至180厘米之间。由于柔性输尿管镜比刚性输尿管镜长，因此可能需要更长的导丝。
导丝的最后3厘米是柔性的，以尽量减少上升过程中的输尿管病变。导丝的远端可以是直的，有角的，也可以是字母“J”的形状（ 图3.36 ）。
（a） 带直端的“超硬”导丝，（b） 带直端的螺旋导丝，（c） 亲水涂层导丝，（d） 带 J 形端的螺旋导丝，以及 （e） PTFE-镍钛诺导丝。
两端均为柔性的导丝是柔性输尿管镜检查的理想选择。这种设计降低了在内窥镜上逆行插入工作通道时穿孔的风险。
导丝的外层必须确保其表面的摩擦力最小。大多数导丝覆盖有PTFE层或亲水性聚合物，这使得刚性或柔性输尿管镜易于推进（ 图3.36 ）。此外，大多数输尿管支架可以很容易地上升到PTFE涂层的导丝上。亲水性聚合物不仅确保了较低的摩擦力，而且还确保了通过曲折的输尿管进行谈判或克服撞击的结石所需的灵活性。为了确保这些性能，导丝在使用过程中必须保持湿润。
导丝的经典设计由围绕中央下颌骨扭曲的不锈钢丝组成。这确保了导丝的刚性，导丝可以固定或具有与外部护套相关的一定程度的移动性，从而确保了远端柔性段的可变长度。
标准的输尿管入路方法可以使用145厘米的导丝来实现，其直径为0.038英寸，PTFE涂层可以在透视控制下推进。这些导丝具有足够的刚度，可以升降大多数刚性或柔性输尿管镜。小型化输尿管镜需要直径较小（0.025英寸）的导丝。输尿管弯曲，特别是由大前列腺腺瘤或由阻生结石确定的梗阻决定的弯曲，可以通过使用倾斜或亲水导丝来克服。为了实现这一点，使用具有开放远端的输尿管导管对输尿管口进行插管。导管用作促进导丝上升的传导，使施加的力沿着输尿管腔定向，从而降低导丝缠绕或壁穿孔的风险。最初插入的安全导丝必须更换为更坚固的导丝，以便推进支架或输尿管扩张器。
球囊扩张器（ 图3.37 ）代表许多内窥镜手术中使用的附件。球囊扩张器可用于促进逆行通路（输尿管镜入路）或顺行通路（经皮入路）上尿路。
通常需要对输尿管进行球囊扩张，以确保输尿管口的安全输尿管镜入路。足够大的口径有助于内窥镜的上升。
在实践中使用许多类型的球囊扩张器。它们所需的特性包括不合规、直径减小和耐压。不合规表示气球承受拉伸并确保其整个表面上的压力分布相等的质量。
当球囊不充气时，必须减小直径（接近导管的直径），以便从泌尿道中轻松插入和拔出。
制造球囊的材料的阻力必须允许获得高压（8-17个大气压），而不会在内窥镜操作期间破裂。
球囊扩张器的经典设计包括一个灵活的段，长度在30厘米到150厘米之间，直径为3-8华氏度。近端装有两个通道。远端通道允许0.035-0.038英寸的导丝通过，扩张器可以通过该导线上升。球囊通过第二通道的瓣膜注射物质（通常是标准盐水或与造影剂混合的盐水）来充气。球囊的位置可以通过位于两端的两个不透射线标记来确定。这些标记对于将球囊正确定位在要扩张的区域非常有用。气球的长度在4厘米到10厘米之间，最大直径在12华氏度到30华氏度之间（ 图3.38 ）。
球囊扩张器可以有不同的设计。具有长端的扩张允许更有效地扩张壁内输尿管，而具有短端的扩张器在狭窄的空间内是有用的，例如以内瞳狭窄或斜憩室的扩张为例。
诺丁汉扩张器是一组具有渐进直径的锥形导管（ 图3.39 ），通过在金属导丝上滑动连续插入。
这些是直径为10 F的导管，用于将两根导丝（工作导丝和安全导丝）插入上尿路，并且由于其口径，可同时实现壁内输尿管的扩张（ 图3.40 ）。
输尿管镜检查可通过输尿管通路鞘实现。该装置由一个特氟龙扩张器组成，该扩张器配有用于导丝的中心通道和同轴护套（ 图3.41 ）。
图 3.41.屈肌®输尿管通路鞘（Cook Urological，Spencer，IN）。
虽然它只是最近才被引入到目前的实践中，但它不是最近的发明。Takayasu和Aso于1974年首次报告了使用特氟龙管促进壁内输尿管的接近（ Takayasu和Aso，1974 ）。目前使用的输尿管鞘是由Newman和同事于1985年引入的（ Newman等人，1985 年， Newman等人，1987 年）。这些出入系统尚未得到广泛使用，特别是因为难以放置它们。最近，它们开始再次被使用，特别是由于新材料确保了刚性护套和相比来说较低的厚度轮廓。一些中心报告说仅在柔性输尿管镜检查中使用它们（ Pietrow等人，2002 ），而其他中心偶尔也将它们用于硬质输尿管镜检查（ Kourambas等人，2001 ）。新的输尿管护套型号仅允许在中央件的远端，即外部护套外侧放置通路导丝。该区域具有纵向通道，一旦将设备放置在所需区域，就可以提取中央部分，但将导丝保持在适当的位置（图3.42 ）。从本质上讲，在这种操作之后，有一个正确放置的输尿管通路护套，其外部有一个安全导丝，在潜在并发症的条件下，这是一个非常方便的情况。
如果需要重复传道，输尿管通路鞘允许远端输尿管的无创伤性扩张和输尿管镜的轻松重新插入（ Pietrow等人，2002 ）。此外，在先进时可以防止输尿管镜的弯曲，从而提高仪器的耐用性（ Monga等人，2002 ）。另一个报道的优势（ Monga等人，2001 ）表现为输尿管镜周围灌溉液抽线. 取石篮
已经构思了各种各样的仪器，用于提取接触性碎石术后产生的异物，结石或碎片。自1926年以来，石材提取器一直在实践中使用（ Councill，1926 ）。1970年，篮式探头被引入，直到最近的技术进步，它一直是用于内窥镜操作结石的最常用的辅助仪器（Dormia，1982 ）。目前，有许多提取器和镊子可用于操纵上尿路中的异物或结石。根据每种情况的特殊性在它们之间进行选择。传统上，用于输尿管镜检查的大多数辅助仪器都是由不锈钢制成的。最近，镍钛合金（镍钛合金）仪器已被引入当前实践，与经典仪器相比具有一系列优势。钢制仪器的灵活性降低;镍钛诺具有“记忆”（变形力停止后恢复到其初始形状）的优点，并且与其他材料相比具有优异的弹性。这些品质提供了镍钛诺器械在操纵输尿管结石方面的优越性（Gotman，1997 ）。附件仪器的直径已经减小，因此可以通过柔性仪器的3.4 F工作通道插入。为了确保在软输尿管镜检查期间进行适当的冲洗，工作器械的直径应小于3 F。0
提取探头的设计可以是螺旋形的，带有平面导线或多螺旋的。那些有直线的人可以很好地捕获结石，特别是肾结石，但在有多块结石的情况下成功率很低（ El-Gabry和Bagley，1999 ）。螺旋体提取器的螺旋方面（ 图 3.43 ）可确保增加开启力并牢固闭合，是撞击宝石的理想选择。此外，它们在输尿管具有刚性或窄腔的情况下也很有用。多螺旋探头的配置还允许提取多个小结石。
提取器探针可能呈现丝状或螺旋状远端尖端（长度在1厘米至9厘米之间变化），其具有第二根导丝的作用，有助于防止错误通道的发生（ Vijayan，1991 ）。对于钙质结石的接近，有必要使用没有该尖端的探针，远端到篮筐（El-Gabry和Bagley，1999 ）。第一个带有中央通道的提取器探针由Carson等人（1984） 生产，并且可以在导线上上升，以便在透视控制下提取结石。结石的“盲目”提取意味着并发症的高风险，随着内窥镜技术的发展而被放弃。该模型目前仅用于上升激光光纤，石头的碎石术发生在探头的螺旋之间。
大多数提取探头都装有PTFE护套。一些作者建议去除提取器探针的外部护套;这种技术技巧进一步提高了仪器的性能（ Landman等人，2002 ）。提取器探头的操作是通过放置在远端的系统实现的。这可以分离，允许在将探针留在原位的同时移除输尿管镜。当位于其螺旋之间的石头固定时，这种设计很有用。在这些情况下，为了破碎受影响的结石，输尿管镜可以与探头的金属部分一起插入。新型号的提取器探头，如Escape®（波士顿科学公司，Natick，MA），具有可变数量的螺旋（2或4），具体取决于打开程度，允许有效地抓住石头，而且在撞击的情况下也很容易释放（图3.44 ）。
（a） Dimension™ （Bard Urological， Covington， GA）， （b） Expand212® （Bard Urological， Covington， GA）， （c） ZeroTip™ （Boston Scientific， Natick， MA）， （d） Escape （Boston Scientific， Natick， MA）， （e） NForce® （Cook Urological， Spencer， IN）， （f） NCircle® （Cook Urological， Spencer， IN）， （g） Laser Flat-Wire Stone Extractor （Cook Urological， Spencer， IN）， （h） Captura® （Cook Urological， Spencer， IN）。
其他模型，如NCompass®（Cook Urological，Spencer，IN），具有大量螺旋（12-16个螺旋线，在网格中相交），在提取多个岩石碎片方面具有高效率（ 图3.44 ）。
Table 3.3.Particularities of Different Types of Basket Probes
目前，有许多类型的石头提取器镊子（ 图3.45 ），直径为3 F。这些被认为更安全，因为它们允许在提取操作期间发生工作器械的撞击时释放输尿管结石。
输尿管提取镊子可能具有不一样的尺寸和设计，包括“大鼠牙”镊子，“鳄鱼”镊子等（ 图3.46 ， 表3.4 ）。
（a） “短吻鳄”，（b） “鼠牙”和 （c） “鼠牙”（库克泌尿外科，斯宾塞，印第安纳州）。
表 3.4.输尿管镜干预期间使用的镊子类型 3.6.4.3. 三脚架抓手
这些是具有三个臂的提取器仪器，通常由PTFE制成（ 图3.47 ， 表3.4 ）。抓取器的打开机制与篮式探头相似，三臂对输尿管壁施加相似的径向力。
图 3.47.Captura三脚架抓取器（Cook Urological，Spencer，IN）。
虽然抓取力比抽取钳小，但抓取力具有高柔韧性和低直径的优点，在柔性输尿管镜检查中非常有用。此外，它们允许在发生嵌塞时轻松释放宝石。
一系列有助于提高逆行输尿管镜方法成功率的辅助器械已被引入泌尿外科实践（ 表3.5 ）。
这类仪器的一类由环表示（ 图3.48 ），可用于提取上行的Cook导管，异物，甚至石节碎片。
（a） NSnare （Cook Urological， Spencer， IN） 和 （b） Flat Wire Loop Retriever （Cook Urological， Spencer， IN）。
最近引入了一种新的结石操作仪器，石锥（波士顿科学，Natick，MA）或“Detler锥”（ 图3.49 ），由镍钛诺制成，形成输尿管结石近端的螺旋形，防止其在碎石期间上升。在结石碎裂后，锥体的缩回可能有助于它们的提取（ Dretler，2001 ）。在一项前瞻性研究中，与其他类型的探针相比，该仪器在预防近端碎片迁移以及消除对其他程序的需求方面显示出更高的成功率（ Desai等人，2002 ）。
（a） Graspit（波士顿科学公司，马萨诸塞州纳蒂克市），（b） NTrap（库克泌尿科，斯宾塞市，印第安纳州）和（c） 石锥（波士顿科学公司，马萨诸塞州纳蒂克市）。
Graspit（波士顿科学公司，Natick，MA）是抓取器和提取器探头之间的混合体（ 图3.49 ），结合了高抓取力和在撞击时易于释放的结合。此外，仪器的设计允许卡氏结石的安全接近。NTrap（Cook Urological，Spencer，IN）是一种具有特定设计的探针，由镍钛诺线制成的“伞”组成，这些线 ），具有用于碎石术期间输尿管腔的闭塞目的，并且还可用于提取所得的碎石碎片。一种新的闭塞装置是手风琴。它有一个10毫米球囊形状的膜，当它被作用时会缩短，呈圆柱形（图3.50 ），捕获其褶皱内较大的石突碎片。
图 3.50.手风琴设备（PercSys，Palo Alto，CA，USA）部署后.
选择合适的提取器械对于在最佳条件下进行输尿管镜手术及其成功至关重要。使用不充分的器械可能会使干预变得不可能或可能会引起医源性病变。选择取决于许多因素，包括结石的尺寸和定位、使用的输尿管镜类型、工作通道的尺寸、偏转程度、尿路扩张程度、黏膜水肿和结石的嵌塞程度。不同类型探针和镊子的提取能力代表了近期研究的对象。Ptashnyk等人（2002） 使用猪肾脏和输尿管在离体模型上测试了四种不同类型的仪器。通过宏观检查评估输尿管病变。为了提取单个 4 mm 结石或受影响的 6 mm 输尿管结石，双臂镊子可确保以最小的输尿管损伤以最小的速度提取。螺旋体设计在斯坦斯特拉塞综合征中取得了最佳效果，即使它需要重复插入，它也产生了最小的输尿管病变。输尿管病变的最大发生率由多螺旋探头和三脚架抓取器确定。El-Gabry和Bagley（1999） 在体外测试了不同类型的提取器。螺旋体探针提取小石节碎片的效率降低，而具有单独螺纹的探针在提取多个结石方面的成功率较低。
该类中的第一类仪器由活检刷表示（ 图3.51 ）。这些是用刷子安装在远端段的器械，刷子由可变数量的圆形排列的线组成。通过在疑似病变部位应用这些刷子来收集脱屑的细胞材料。远端刷可以放置在器械的轴上，也可以与其形成一个角度，以便更容易地在输尿管壁处应用。
（a） 活检刷（库克泌尿外科，斯宾塞，印第安纳州），（b） 杯状活检钳（库克泌尿外科，斯宾塞，印第安纳州）和（c） 柔性活检杯镊子（回旋 ACMI，南伯勒，马萨诸塞州）。
第二类由活检镊子或夹具表示（ 图3.51 ， 表3.4 ）。它们具有两个远端臂的特殊挖掘设计，旨在收集尽可能多的组织。某些型号的打开机制类似于篮式探头的打开机制。活检钳的口径在 3 F 和 5 F 之间变化，可用于刚性、半刚性或柔性输尿管镜。
像Ho：YAG这样的激光目前越来越多地用于上尿路的切口。然而，有大量的辅助工具用于执行所谓的冷刀切口。
该类别包括“剪刀”型刀具，刀片安装在上远端臂的外边缘（ 图3.52 ），具有类似于篮式探头和移动式中央刀片的外护套的刀具，或安装在输尿管电切镜移动元件上的切口刀片（直，半月形，钩等）。
口径在3 F至6.2 F之间的一系列换能器可以通过输尿管镜的工作通道上升，以进行腔内 超声检查 。这些传感器的频率范围在12.5 MHz和20 MHz之间，穿透率为1.5-2 cm。腔内超声检查可能有助于评估极性血管的存在、肿瘤浸润的深度以及粘膜下或输尿管外迁移的立牙组碎片的存在等。
当存在明显的输尿管梗阻或输尿管镜检查后，特别是在输尿管孔扩张后，在费力干预后或相关的上尿路病变的情况下，放置自动静置支架（ 图3.53 ）是必要的。此外，输尿管支架可以在上尿路切口后作为导师放置。为了实现这些目标，已经描述了许多具有不同尺寸，结构和表面的内假体。
•C-Flex® （Cook Urological， Spencer， IN）
•Sof-Flex® （Cook Urological， Spencer， IN）
在 Mardis等人（1993） 进行的一项研究中，使用许多标准比较了由不同材料制成的支架：刚性，阻力，生物相容性，生物耐受性，射线性和摩擦表面。研究结果表明，理想情况下，支架应具有以下特征：
使用抗变形和抗张力的材料可以制造出内径大的支架，而不需要非常大的外径。此外，支架可以安装多个侧孔而不影响其结构。对迁移的抵抗力是由于支架的“记忆”在放置到位后在末端保持其“J”形而获得的。
由于支架有时必须长时间（数周，数月）维持，因此它们必须具有良好的生物体耐受性（生物相容性）和抗降解性（生物耐久性）。
支架必须是不透射线的，以便进行放射定位和正确定位。此外，在确保患者舒适度的延展性和易于放置它们的坚固性之间必须保持平衡。
一系列模型，如LithoStent™（Gyrus ACMI，Southborough，MA），InLay Optima®和InLay®（Bard Urological，Covington，GA）等，使用热敏材料。在室温下，这些材料足够坚硬，可以很容易地插入，但在身体的内部温度下，材料的稠度会降低，变得柔软，因此耐受性更好。
最近，金属JJ支架已经开始生产，例如Resonance（Cook Urological，Spencer，IN）（ 图3.54 ）。用于外切输尿管狭窄患者的长期引流，这种类型的支架可以维持长达12个月，之后必须更换。
（a） Lubri-Flex® （Gyrus ACMI， Southborough， MA）， （b） Quadra-Coil® （Gyrus ACMI， Southborough， MA）， （c） Fluoro-4™ （Bard Urological， Covington， GA）， （d） Figure 4 （Bard Urological， Covington， GA）， （e） Polaris™ Loop （Boston Scientific， Natick， MA）， （f） C-Flex Multi-Length （Cook Urological， Spencer， IN）， （g） Endo-Sof™ Multi-Length （Cook Urological， Spencer， IN） 和 （h） Resonance （Cook Urological， Spencer， IN）。
输尿管支架设计旨在确保肾单元的有效引流及其稳定性。为了实现上尿路的最佳引流，已经制作了不同尺寸的支架，外径范围在4.7 F至18 F之间。为了优化引流，大多数支架在整个长度上都有孔口。
由于引流不仅是腔内，而且是支架周围的，因此LithoStent模型（Gyrus ACMI，Southborough，MA）在外表面上具有一系列纵向凹口，具有促进这一过程的作用。
将支架保持在正确的位置取决于远端的设计及其适当的长度。自体静力支架可能具有简单或双环，长度可能在12 cm至32 cm之间变化（ 表3.6 ）。一般来说，24厘米支架用于成人。但是，长度的选择必须根据患者的身高进行个体化。
具有多个环路或具有可变尺寸的支架，例如Quadra-Coil（Gyrus ACMI，Southborough，MA）或Endo-Sof多长度和C-Flex多长度（Cook Urological，Spencer，IN）模型，可以根据输尿管的长度进行调整，同时防止其向下迁移（图3.54 ）。 为了减少与支架相关的并发症（膀胱三角刺激，膀胱输尿管反流，迁移等），不同公司开始生产具有设计特色的新型号。此类别包括Polaris Loop（波士顿科学公司，Natick，MA），在膀胱内闭合两个环以减少与三角形粘膜 的接触面，或图4和Fluoro-4（Bard Urological，Covington，GA），具有一个或两个环的三维设计，无论上尿路的解剖学特性如何，都能更好地自动静压紧固（图3.54 ，表 3.6 ）。一些支架在远端有一根线，无需额外的内窥镜操作即可提取。mono-J 自体静力导管在肾盂系统中只有一个近端回路，因此它们不足以进行长期引流。
为了减少上升过程中的摩擦，输尿管内假体的表面具有硅氧烷或亲水性聚合物层（ 表3.6 ）。这有利于支架的插入，放置和提取。应用于JJ支架外部和/或内部表面的现代聚合物允许它们在上尿道中维持更长的时间。因此，InLay Optima（Bard Urological，Covington，GA），Endo-Sof AQ®（Cook Urological，Spencer，IN），Endo-Sof Multi-Length AQ（Cook Urological，Spencer，IN），Polaris Ultra（Boston Scientific，Natick，MA）等模型可以维持12个月，这与需要在最多6个月后提取或更换的经典模型不同。
已经构思了特定的支架，以确保在特殊情况下获得最佳效果。5 F/30 cm 的输尿管导管可能有助于将导丝插入输尿管口。这些导管可用于尿液采样，以及进行逆行输尿管积层扫描。在术中，它们能促进输尿管的识别，防止在开放性手术干预期间意外损坏。
