治療尿路結石有很多腔鏡泌尿外科技術可供選擇，如體外震波碎石法（ESWL），逆行輸尿管碎石術，經皮順行碎石術，腹腔鏡輸尿管切開取石術等。各種手術方式有其相應的適應症，可以根據結石的位置及患者個體差異選擇適合的手術入路。尿路結石ESWIL治療的成功率約為57％～90％，而且在遠端輸尿管梗阻情況下不易採用。傳統腔內碎石術（包括超聲碎石術、液電碎石術）所需輸尿管鏡較粗（F10），並且對輸尿管中上段結石的排淨率不到60％。開放性手術不但創傷大，而且存在結石不能一次取盡及結石復發後再次治療極為困難的弊端。
鈥鐳射對結石的碎石作用主要依靠熱效應。碎石過程中，結石表面的水和結石中的水吸收鈥鐳射的能量後汽化形成小球，汽化小球隨後裂解所形成的衝擊波產生二次壓力，使結石粉碎。鈥鐳射以脈衝式發射，發射時間為0.25s，瞬時間功率可達到10KW，足以粉碎各種成分和密度的結石，其組織穿透深度＜0.5mm，組織損傷輕微，術後不會因疤痕形成導致尿路狹窄，因而鈥鐳射結合內鏡對泌尿系統結石具有獨特的碎石效果。目前鈥鐳射與腔內器械聯合已成為治療泌尿繫結石的一種重要手段。
鈥鐳射碎石既可以提高結石完全清除率，又可以降低併發症的危險性，已成為輸尿管嵌頓結石處理技術範疇上的首選。根據歐洲泌尿技術研究協會結石處理的研究調查表明，北歐每家泌尿外科平均每月進行11.2次輸尿管腎鏡鐳射檢查。
基本構造：
正如其名，鈥鐳射的活性介質是一種稀有成分：鈥：它可以結合YAG晶體成為HO：YAG，或者結合釔―鈧―鎵―石榴石（YSGG）為Ho：YSGG。各種商業模式略有不同，脈衝持續時間為250350微秒，脈衝能量為0.2－4.0J／脈衝，頻率為5－45Hz，平均能量為3.0－80瓦。選擇哪一種鐳射，取決於臨床應用。它們的波長均為2100nm，也正因為這樣的波長，才賦予了它不同於其他鐳射的臨床特性。
碎石原理：
鈥鐳射是一種固態脈衝鐳射，其波長2100nm，為一種不可見光，光位於光譜的近紅外區。水在這個波長的吸收係數大約為 40cm-1，因此鈥鐳射可明顯被水吸收。由於組織主要由水分組成，所以鈥鐳射可以被機體組織中的水分及結石表面微空吸收，從而達到良好的切割及組織灼蝕作用。它結合了二氧化碳鐳射和釹鐳射的特性，通過同一裝置既可進行組織切割、也可進行凝固止血。由於鈥鐳射的波長可以經光纖傳輸，所以特別適合腔內鏡外科手術。軟組織的熱恢復時間是310ms，鈥鐳射的脈衝持續時間短（250微秒），熱量擴散最小。這樣可以獲得“所見即所得”的效果，使之更易於為外科醫師所接受。
除了組織消融特性外，鈥鐳射還有極好的結石消融效應。目前用於體內碎石的其他鐳射有脈衝染料鐳射及變色石鐳射，它們都是通過漿質介導的衝擊波來粉碎碎結石的。這種光聲學的相互作用可產生於微秒及毫微秒級別鐳射，其能夠產生非常高的峰值能量。Nishioka等證明當脈衝染料鐳射直接作用於結石時，發生於結石表面的微小熱效應能夠促使大量遊離鈣離子釋放。這些粒子形成了雲霧和質泡、隨每次鐳射脈衝而擴張和收縮，而每一次氣泡的塌陷都會產生具有充足能量的光聲學衝擊波、其可擊碎大部分的尿路結石。相比而言，鈥鐳射碎石的確切機制目前尚不明確，但有證據表明它主要是通過熱效應來實現的，同時還具有繼發性衝擊波效應和成腔效應。Zhong等用高速相機和聲壓測量對比了脈衝染料鐳射和鈥鐳射的碎石作用。與脈衝染料鐳射形成的腔氣泡和散射的強大沖擊波相比，鈥鐳射更長的脈衝持續時間產生了拉長的氣泡和較弱的散射衝擊波。這一發現也得到了其他研究者的證實，當鐳射的脈衝持續時間增加時，液體介質產生的成腔氣泡被拉長成圓柱形，與短脈衝鐳射產生的球形氣泡相比，這大大降低了繼發壓力波的力量。因此，鈥鐳射產生的衝擊波相對較弱，其碎石作用主要依賴於能夠導致結石氣化的熱效應；可以想象，每次鐳射脈衝及加熱作用在結石表面，導致了結石內部及表面的水汽化，這引起了小範圍的結石消融。一旦在結石內部形成應力性碎裂，鐳射所產生的較弱的衝擊波也在碎石過程中起作用，使結石沿著那些輕微的劈裂平面進一步碎裂。目前的臨床試驗均支援這一理論。也有一些科學家認為鈥鐳射通過“鑽孔效應”起作用，小的石塊頭被汽化或散發成為結石粉末。
同其他碎石裝置比較，鈥鐳射有很多無可比擬的優勢：①光纖柔軟可曲，能應用於可曲性腎鏡，結石的取淨率較高；②鈥鐳射在碎石的同時能處理軟組織病變，例如腎盂輸尿管連線部狹窄或者上尿路腫瘤以及尖銳溼疣；③鈥鐳射的熱輻射具有抗菌作用，對常合併細菌感染的鹿角狀結石治療尤有幫助；④鈥鐳射可以將結石磨碎成細小的部分從而更容易排出體外。這一點非常適合巨大輸尿管結石，可以避免用石籃或鉗加較大碎塊。可完全瓦解結石避免了反覆進出輸尿管口鉗加碎石同時縮短了手術時間。⑤大功率鈥鐳射還可以行前列腺剜除術或者汽化術，可以做到一機多用，提高機器的使用效率，而鈥鐳射光纖可以反覆使用，降低了器械的使用成本。
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