New Technologies in Urology

Part I Robots . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 1 Robotic-Assisted Laparoscopic Radical Prostatectomy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 Introduction to Robotics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 History of Robotics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 The da Vinci® Robotic System . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 Evolution of Minimally Invasive Laparoscopic Prostatectomy . . . . . . . . . . . . . . . . 4 Robotic-Assisted Laparoscopic Radical Prostatectomy (RALP) . . . . . . . . . . . . . . . 4 Indications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 RALP and the “Learning Curve” . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 Outcomes of RALP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 Technical Refinements to Improve Early Postoperative Function Outcomes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 2 Robotic-Assisted Radical Cystectomy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 Surgical Technique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 Posterior Dissection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 Lateral Dissection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 Anterior Dissection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 Lymphadenectomy, Transposition of Left Ureter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 Urinary Diversion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 Postoperative Care . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 Outcomes of RARC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 Comparison of ORC and RARC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 Comparison of ORC, LRC, and RARC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 Oncological Outcomes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 Quality of Life and Patient Satisfaction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 Ergonomics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 Conclusions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 3 Robotic Pyeloplasty . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 Patient Presentation, Diagnosis, Indications, and Treatment Options . . . . . . . . . . . 19 Preoperative Evaluation and Management . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 Surgical Approach . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 Operating Room Setup . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 Surgical Site and Trocar Placement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 Exposure of the Ureteropelvic Junction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22Pyeloplasty . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 Closure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 Immediate Postoperative Course . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 Complications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 Outcomes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 Follow-Up . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 Special Considerations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 Concomitant Nephrolithiasis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 Horseshoe Kidney . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 4 Robotic-Assisted Laparoscopic Partial Nephrectomy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 Indications for Procedure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 Procedure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 Room Setup . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 Patient Preparation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 Anesthetic Considerations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 Prophylaxis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 Cystoscopic Ureteral Catheter Insertion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 Colonic Mobilization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 Mobilization of the Kidney . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 Preparation of the Hilum for En Bloc Clamping . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 Defatting of the Kidney . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 Intraoperative Ultrasonography . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 Docking of the Robotic Cart . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 Application of the Satinsky Clamp . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 Tumor Excision . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 Parenchymal Suture Placement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 Complications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 Future Directions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 5 Robotic Sacral Colpopexy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 Patient Evaluation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 Operative Technique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 Comparative Outcomes with Robotic Abdominal Sacral Colpopexy . . . . . . . . . . . . 40 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 6 Principles of Robotic-Assisted Surgery in Children . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 Pediatric Surgeons and Telerobotics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 Personal Experience . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 Advantages and Limitations of Pediatric Robotics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 Operative Considerations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 Conclusions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47 7 Emerging Robotics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 Robotic Developmental Directions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 Force Sensing and Tissue Identification: Current and Future Developments . . . . . . 49Nanotechnology . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 The Future of Surgical Robotic Science . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 Part II Lasers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57 8 The Holmium Laser in the Treatment of Benign Prostatic Enlargement . . . . . . 59 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59 Physics of the Holmium Laser . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59 Holmium Laser and Benign Prostatic Enlargement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59 HoLEP Procedure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59 Comparative Trials vs. TURP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61 Perioperative Morbidity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61 Operating Time . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61 Delayed Morbidity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61 Sexual Function . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62 Urodynamic Evaluation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62 PSA Reduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62 Histology . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62 Hospital Stay . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62 HoLEP vs. Open Prostatectomy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62 HoLEP Durability . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62 Large Prostates . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63 Learning Curve . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63 Economics/Cost Effectiveness . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63 Other Holmium Laser Techniques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63 Holmium Laser Bladder Neck Incision (HoBNI) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63 Holmium Laser Ablation of the Prostate (HoLAP) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64 Holmium Laser Resection of the Prostate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64 9 Lasers and Urinary Calculi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67 Background . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67 How Lasers Work . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67 Classification of Lasers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67 Solid State . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68 Gas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68 Dye . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68 Applications of Lasers in Urology . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68 Laser for Stone Management . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68 Lasers for Prostate Surgery . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69 Lasers for Transitional Cell Carcinoma . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69 Lasers for Stricture and PUJ Obstruction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69 Comparison of Holmium Lithotripsy with Other Stone Treatments . . . . . . . 70 Lasers and Specific Stones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70 Lasers and Pregnancy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70 Safety Procedures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70 Future Developments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70 10 Lasers for Bladder Tumors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71 Laser Technology in Treatment of Bladder Tumors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71 General Features of Lasers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71Advantages of lasers in the Treatment of Bladder Tumors . . . . . . . . . . . . . . 71 Disadvantages of Lasers in the Treatment of Bladder Tumors . . . . . . . . . . . 72 Specific Types of Lasers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72 Neodymium: YAG . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72 KTP: YAG . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73 Holmium: YAG . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73 Thullium: YAG . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73 Methods of Using Lasers for Treatment of Bladder Tumors . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73 Ablation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73 Laser Ablation Under General/Regional Anesthetic . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73 Laser Ablation Under Local Anesthetic . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74 Resection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75 Combined Gene and Laser Therapy: A Novel Strategy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77 11 Lasers in Laparoscopic Surgery . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79 Laser Physics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79 Laser Types . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80 Laparoscopic Pyeloplasty . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81 Laser Laparoscopic Partial Nephrectomy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82 Laser Laparoscopic Radical Prostatectomy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88 Part III Other New Technologies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91 12 Cryosurgical Ablation for Prostate Cancer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93 Aims of Treatment for Early Prostate Cancer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93 The History and Development of Cryosurgery for Prostate Cancer . . . . . . . . . . . . . 93 Mechanism of Tissue Injury in Prostate Cryotherapy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94 Physical Parameters in Prostate Cryotherapy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95 Freezing Rate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95 Target Temperature . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95 Thawing Rate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95 Duration of Freezing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95 Repetition of the Freeze–Thaw Cycle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95 Indications for Cryotherapy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96 Primary Therapy for Organ Confined Disease . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96 Primary Therapy for Locally Advanced Disease . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96 Salvage Therapy After External Beam Radiotherapy or Brachytherapy . . . . 96 Patient Selection for Primary Cryotherapy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96 Patient Selection for Salvage Cryotherapy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96 The Technique of Cryosurgical Ablation of the Prostate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97 Primary Cryotherapy of the Prostate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97 Complications of Primary Cryotherapy of the Prostate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99 Oncological Results of Salvage Cryotherapy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99 Complications of Salvage Cryotherapy Series . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99 Areas for Potential Advances in the Management of Organ Confined Prostate Cancer Using Cryotherapy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100 Focal Nerve Sparing Cryotherapy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100 Laser-Assisted Cryotherapy (LAC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100 Rectal Wall Protection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100Adjuvant Treatment with Cryotherapy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101 Cryochemotherapy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101 Cryo-Immunotherapy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101 Conclusions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101 13 Prostate Focal Therapy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105 Rationale of Focal Therapies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105 Natural Evolution of Localized Prostate Cancer on Watchful Waiting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105 Definitions for Focal Therapy of the Prostate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105 Indications for Focal Therapies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105 Clinical Staging of Prostate Cancer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106 Prevalence of Unilateral Prostate Cancer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106 Imaging . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107 MRI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107 Contrast-Enhanced Doppler Ultrasound . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108 Focal Therapies for CAP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108 Cryotherapy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108 High-Intensity Focal Ultrasound (HIFU) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110 Technologies in Development . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110 Follow-Up After Prostate Focal Therapy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111 Outcomes Expected From Focal Ablative Therapy for Prostate Cancer . . . . 112 Conclusions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112 14 Radiofrequency Ablation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115 Mechanism of Radiofrequency Ablation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115 Technical Considerations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116 Anatomic and Tumor Considerations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116 Indications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117 Percutaneous RFA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117 Laparoscopic RFA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117 Postoperative Follow-Up and Imaging . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118 Safety and Complications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119 Results . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121 15 High-Intensity Focused Ultrasound in the Management of the Small Renal Mass . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123 The History of HIFU . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123 Principles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123 Heating and Cavitation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123 Histological Assessment of Renal Ablation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125 Methods of Targeting HIFU Treatments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125 Side-Effects and Limitations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126 HIFU Devices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127 HIFU in the Kidney . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127 Extracorporeal HIFU in the Management of Small Kidney Tumors . . . . . . . . . . . . 128 Laparoscopic HIFU for the Small Renal Mass . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13016 Prostate High-Intensity Focused Ultrasound . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133 Basic Science . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133 Transrectal Devices for Treating the Prostate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134 Ablatherm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135 Sonablate 500 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135 HIFU Treatment of Benign Prostatic Hyperplasia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137 HIFU in the Treatment of Primary Localized Prostate Cancer . . . . . . . . . . . . . . . . . 138 HIFU as Salvage Treatment of Radiorecurrent Prostate Cancer . . . . . . . . . . . . . . . 141 Focal Therapy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144 Conflicts of Interest . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144 17 Tissue Bioengineering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147 Kidney . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148 Bladder . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148 Ureter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149 Urethra . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149 Penis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150 Testes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150 Vagina . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151 Uterus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152 Ovary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152 Injectable Therapies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153 18 Renal Radiosurgery . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155 Application of Radiation Therapy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155 Radiosurgery . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156 Radiosurgical Technologies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156 Radiosurgery Outcomes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158 19 Hydro-Jet Technology . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .