体外振波碎石课件

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1、体外冲击波碎石术体外冲击波碎石术（ESWL）始创于20世纪80年代的德国。它开创了人类外科史上非手术治疗结石病的新纪元，从而使千百万结石病患者从传统的手术刀下解放出来，因而被誉为当代三大医疗新技术（CT、核磁共振、ESWL）之一。体外sw碎石机按其构造和发展水平可划分为三代。国外第一代碎石机是特指水槽式的HM3型机，尽管目前已不再生产，但该机碎石效果最佳．至今仍被誉为ESWL的金标准。第二代碎石机的特点是sw与人体的耦合方式是水囊式并与治疗床融为一体。这样便于患者调整体位，适合治疗尿路各个部位的结石。随着sw源特性的改进，麻醉需要也相应减少。但因sw通过水囊膜时能量有所损耗．故其

2、效能不如第一代HM3型机。第三代碎石机是将发射波源与泌尿手术操作台合而为一，实现了多功能化，除了ESWL，还可用来进行泌尿系影像诊断以及各种腔内碎石和取石。目前该类碎石机在欧洲已经普遍使用。基本原理一般而言，所有的碎石机都由最基本的两部分组成，即能够粉碎结石的sw源和对结石精确定位系统，而sw源就是碎石机的核心。1．sw的声学性质sw是一种包含频率从几十赫至几兆赫范围的机械波，在介质中的传播符合声学原理，声传播速度与物质的密度有密切关系，密度低，传播速度慢，密度高，传播速度快。声阻抗是表示声波从一种介质进入密度不同的另一种介质时，因传播速度变化在物质介质表面和内部的作用力，

3、声阻抗变化是sw碎石的重要因素之一。水与生物软组织的密度，声阻是相近的，当sw在水中产生时，从水传播到生物软组织时，因阻抗相近，sw通过时衰减很小。sw在人体软组织中传播，当遇到结石时，因密度变化引起速度变化，因而在结石表面产生很大的阻抗，在结石表面及内部产生很大的应力作用，使得结石破碎，这就是sw碎石的重要因素之一。2．sw的光学性质sw的传播从一种介质进入另一种介质时，会产生折射或反射现象，这种现象近似光的传播特性。鉴于sw的这种性质，利用光的折射、反射几何学关系原理进行聚焦．使能量集中，达到碎石的目的。3．sw的力学性质(1)能量特性：sw由能量转换产生，并遵从能量守恒原则

4、。目前碎石机的sw产生均通过高压脉冲放电的形式由电能转换产生，比如液电效应sw是通过在水中放置的电极两端施加高压，使其放电产生高温、高压及空化效应，对周围的水产生压力，从而形成sw；电磁效应sw则是将电能转变成磁场，再通过磁场形成涡流产生的磁场与原磁场产生拆力推动金属振膜压迫水形成sw。(2)应力作用：sw携带能量并具有方向性，在它传播的过程中，如果介质密度和声阻抗发生变化，sw就会对介质产生应力作用。在粉碎结石的过程中，sw的应力作用可分解为压力及张力两种。sw进入结石时．在入射界面处会产生压力效应；sw进入结石后在结石内穿行，在到达结石对侧界面时，根据声学原理，由于从结石到周

5、围液体或组织的声阻降低，就会产生反射性张力波，对结石产生张力效应。一般泌尿系结石的抗拉强度是抗压强度的1／10左右，所以张力的影响大于压力的影响。一旦超过结石张力性破坏强度，这种反射性张力波就会造成结石剥落性破坏。(3)空化效应：在体外碎石的过程中，当足够强度的sw通过液体时，其张力作用使得液体内部微细汽核产生爆裂，从而产生大量气泡。这些气泡在sw的作用下，在瞬间内膨胀到原始体积的数十倍甚至上百倍，然后剧烈崩解。在崩解的过程中产生极高的温度和压力，这就是sw在ESWL中的空化效应。空化效应是sw在水中传播能量衰减的主要因素。如果sw在人体组织中引发空化效应会造成损伤，而在结石表面

6、或内部引发，则会对结石产生作用，加速结石的粉碎。定位方法ESWL的定位，就是利用有关设备确定结石在人体内的位置，并将结石准确地移至目标位置(即sw的焦点)的过程。定位系统的优劣是体外碎石术成功与否的关键性因素之一。现代碎石机普遍采用x线电视系统或者医用B超系统进行定位，这二种方式各有特点。1．x线电视定位x线电视定位方式按照定位机制又分为旋转式c臂单束x线交叉定位和双束x线交叉定位系统两种。(1)旋转式c臂单束x线交叉定位：这是目前大多数x线定位碎石机采用的方式。(2)双束x线交叉定位：早期的碎石机几乎都采用这种方式定位，多数碎石机生产厂家都不再生产这种形式的碎石机。2．B

7、超定位除了使用机械手一类的B超支架以外，大多数B超定位都是使B超探头安装在sw源旁边调整角度，使B超探头对称的轴心固定经过sw焦点，并使探头沿着这一中心轴线移动。只要知道探头表面距离到焦点的距离，利用B超的测距功能，就能在屏幕图像上找出sw的焦点。当发现结石时，将结石移到焦点，即可完成定位。x线定位方式直观，对输尿管中下段结石定位有突出优势，而且容易判断结石粉碎程度，缺点是有放射性、对阴性结石不显影无法定位。B超定位则无放射性，对阴性、阳性结石均可观察定位，缺点是B超影像学空间概