دمج الحفر الكهربائية في ممارسة المسالك البولية: تصميم وتقييم قطب جديد عبر الإحليل
March 20th, 2026
يقدم المقال طريقة سهلة وقابلة للتكرار لعملية التساقط الكهربائي للكالسيوم عبر الإحليل باستخدام قطب منظار تم تطويره حديثا ويتوافق مع المعدات البولية القياسية. تعد هذه الدراسة تقدما مهما نحو تطبيق النسيج الكهربائي عبر الإحليل وتمهيد الطريق لتوسيع العلاجات المبتكرة وطفيفة التوغل للأورام البولية.
تقيم هذه الدراسة قطبا عبر الإحليل للتقميم الكهربائي في مثانة الخنزير، مع تقييم سهولة الاستخدام والأداء والتوافق مع تقنيات المسالك البولية القياسية. نقص الأدوات المناسبة يؤدي إلى تقليل التعرض الكهربائي للمثانة. يقدم هذا البروتوكول قطبا كهربائيا متوافقا وسهل الاستخدام للتطبيق عبر الإحلال.
للبدء، اجمع المعدات اللازمة للإجراء. أدخل التلسكوب في جسر يحتوي على قناة عاملة، وأدخل الأدوات في الغمد. بالنسبة للمحلول الملحي، اتصل بنظام الري على الغمد بواسطة مجموعة أنابيب وريدية.
بعد ملء الأنبوب بالمحلول الملحي وإزاحة الهواء، قم بتوصيل رأس الكاميرا وسلك الإضاءة بقاعدة التلسكوب. قم بتوصيل الكابل المعزول المعقم عند مقبض القطب إلى الكابل المعزول النظيف عند مولد النبضات الخارجي. اضبط ثماني نبضات بسرعة 100 ميكروثانية.
اضبط التردد على 5,000 هرتز والجهد إلى 400 فولت، مما يتوافق مع نسبة الجهد إلى المسافة بين القطب 1000 فولت لكل سنتيمتر في الحقول المحددة على الشاشة. قم بإزالة إبرة تنظير المثانة من الحزمة المعقمة وضبط طول طرف الإبرة إلى مليمترين. احصل على زجاجة تحتوي على 100 ملليغرام لكل ملليلتر من غلوكونات الكالسيوم، واملأ حقنة أو أكثر بغلوكونات الكالسيوم حسب الحاجة.
اربط الحقنة، ويفضل أن تكون حقنة قفل الطعم، بالطرف البعيد لإبرة تنظير المثانة. ضع الخنزير على طاولة العمليات وجهزه للإجراء. افتح نظام الري على منظار التسمية وتأكد من تدفق المحلول المالحي.
أدخل المنظار المصحح، موجه بصريا عبر الإحليل إلى المثانة البولية. أدخل إبرة التنظير المثاني عبر قناة العمل للجسر وتصور طرف الإبرة. قم بإجراء تنظير المثانة على الحيوان وفحص المثانة البولية.
ثم حقن 0.3 ملليتر من 100 ملليغرام لكل ملليلتر من غلوكونات الكالسيوم في جدار المثانة، لإنتاج حويصلة في جدار المثانة، وكرر حقن الكالسيوم حسب الحاجة. أزل التلسكوب، واترك الغلاف الواقي الخارجي داخل الإحليل. بعد ذلك، إزالة الجسر وأدخل التلسكوب في القطب الكهربائي عبر الإحليل.
أدخل التلسكوب والقطب في الغمد إلى المثانة، تحت التوجيه البصري. ضع إبرة القطب في النسيج الذي يغطي المنطقة التي تم حقنها بغلوكونات الكالسيوم. ثم تطبق النبضات الكهربائية إما باستخدام دواسة القدم أو تسمح لمساعد غير معقم بتشغيل مولد النبضات الخارجي لتطبيق النبضات.
أثناء الولادة النبضية، قد تظهر انقباضات عضلية خفيفة. تأكيد إكمال النبضات الكهربائية ونجاح توصيل النبضات من خلال قراءة النبضات المولدة والمرسلة على مولد النبضات الخارجي. وأخيرا، أزل التلسكوب والقطب عندما يتم إخراج كل منطقة حقنها بغلوكونات الكالسيوم وتقديم رعاية ما بعد الإجراء للحيوان.
يتيح البروتوكول للباحثين دراسة قابلية الاستخدام والسلامة وأداء التسامح الكهربائي للكالسيوم عبر الإحليل في نموذج ذو صلة سريرية. خلال العلاج، فإن وضع الأقطاب بدقة والرؤية الواضحة أمر مهم لضمان توصيل نبض دقيق وعلاج فعال. ستشمل الأبحاث المستقبلية أولى الدراسات البشرية لتقييم السلامة السريرية والجدوى والفعالية العلاجية لعملية التثقيف الكهربائي بالكالسيوم في علاج أورام المثانة البولية.
Overview
This study addresses the challenge of treating bladder tumors by introducing a novel transurethral electrode designed for calcium electroporation. The research evaluates the electrode's technical performance and clinical usability in a porcine model, aiming to facilitate seamless integration into existing urological procedures.
Key Study Components
Area of Science
- Uro-oncology
- Medical device engineering
- Electroporation technology
Background
- Bladder tumors remain a significant health concern with limited recent therapeutic advances.
- Electroporation uses electric pulses to permeabilize cell membranes for cytotoxic effects or drug/gene delivery.
- Calcium electroporation is a specific approach using calcium ions to induce cell death.
- Adoption in uro-oncology has been limited by the lack of suitable instruments.
Purpose of Study
- To design a new transurethral electrode compatible with standard urological instruments.
- To assess the electrode's technical performance and usability in a porcine bladder model.
- To demonstrate the feasibility of calcium electroporation using this device.
Methods Used
- Design of a fixed-geometry electrode with two opposing arrays of three needles each.
- Integration with a transurethral resectoscope for endoscopic procedures.
- Calcium injection into the porcine bladder wall followed by electrode placement.
- Application of electric pulses (8 pulses, 100 μs, 5000 Hz, 400 V; 1000 V/cm voltage to electrode distance ratio).
Main Results
- The electrode was successfully inserted and positioned using standard urological techniques.
- Electric pulses were delivered effectively to the targeted bladder area.
- The device's handling and operation closely mirrored established procedures.
- Performance in the porcine model suggests compatibility with human urological practice.
Conclusions
- The new transurethral electrode enables effective calcium electroporation in the bladder.
- Its design allows seamless adaptation by urologists familiar with standard instruments.
- This innovation may facilitate broader adoption of electroporation therapies in uro-oncology.
