體外碎石各論

1、1,20世紀(jì)50年代，前蘇聯(lián)學(xué)者開展了體內(nèi) 液電沖擊波膀胱碎石技術(shù)。 60年代出于軍事目的對體外沖擊波進(jìn)行 研究。 1963年德國Dornier公司的物理學(xué)家發(fā)現(xiàn)， 當(dāng)雨點(diǎn)落在超音速飛行的飛機(jī)上時，可 產(chǎn)生一種沖擊波，并能傳播到離原撞擊 點(diǎn)很遠(yuǎn)的地方使之產(chǎn)生裂縫。,一、體外沖擊波碎石發(fā)展簡史,2,1969~1972年，開始研究沖擊波在醫(yī)學(xué)上 的應(yīng)用。實(shí)驗(yàn)證實(shí)沖擊波經(jīng)過聚焦能夠 在水中徹底擊碎離體腎結(jié)石，而且穿過 生物組織時并無明顯能

2、量衰減。 1978年，多尼爾公司研制出第一臺試驗(yàn) 性碎石機(jī)供動物實(shí)驗(yàn)用，并成功治療了 移植到犬腎中的人體結(jié)石。,3,– 1979年，第一臺水槽式體外沖擊波碎石機(jī)樣機(jī) （HM 1 型機(jī)），1980年2月，成功治療了首例腎結(jié)石 患者。 – 1982年5月，開發(fā)出HM 2 型機(jī)，更換電極時不必將患 者從水移出，操作更方便。 – 1984年，首臺商品化的HM 3 型機(jī)問世，從此治療尿 路結(jié)石開始了革命性變化。目前已成為首選的標(biāo)準(zhǔn) 方法。 –

3、1990年后，碎石機(jī)由水槽式改為水囊式，機(jī)器構(gòu)造 簡單化，病人治療更方便。,4,我國體外沖擊波碎石機(jī)的研制和 臨床推廣應(yīng)用,– 1982年，開始研制體外沖擊波碎石機(jī)碎石機(jī)。 – 1984年10月，研制出我國第一臺實(shí)驗(yàn)樣機(jī)。 – 1985年首次應(yīng)用于臨床治療腎結(jié)石取得成功。 隨后全國有十幾家生產(chǎn)、科研單位相繼研制 出各式各樣的體外沖擊波碎石機(jī)推向市場。 目前全國已有25家單位生產(chǎn)碎石機(jī)，已投入 使用的碎石機(jī)達(dá)1500多臺。,5,（一）目前

4、碎石機(jī)型已達(dá)31種，共分三代： – 第一代碎石機(jī)，指HM 3 型，水槽式。目前已 不在生產(chǎn)，但該機(jī)型碎石效果最佳。 – 對二代碎石機(jī)，水囊式（或稱干式碎石機(jī)）。 碎石效果不如第一代碎石機(jī)。 – 第三代碎石機(jī)，將發(fā)射波源與泌尿手術(shù)操作 臺合為一體，實(shí)現(xiàn)了多功能化。已在歐洲市 場普遍使用。,二、體外沖擊波碎石,6,（二）碎石機(jī)定位系統(tǒng),X光定位， B超定位， X光與B超雙定位。多以后者為主。電磁 式碎石機(jī)是以X光為主，B超定位為輔

5、； 壓電式碎石機(jī)則以B超為主，X光定位為輔。,7,（三）碎石機(jī)沖擊波源類型,– 液電式 – 壓電式 – 電磁式 – 聚焦激光式和微型爆炸式正在研制中。,8,（三）碎石機(jī)沖擊波源類型,– 液電式?jīng)_擊波：在一個橢圓型反射器內(nèi)，通 過液體中電極火花放電的方式轉(zhuǎn)化成沖擊波。 其特點(diǎn)是脈沖功率高，碎石效果好；缺點(diǎn)是 常需調(diào)節(jié)電極間距和頻繁更換電極。因?yàn)榈?一焦點(diǎn)火花間隙每增加1mm，將會導(dǎo)致第二 焦點(diǎn)處的寬度增加10mm，使碎石效果降低，

6、周圍組織損傷加重。,9,（三）碎石機(jī)沖擊波源類型,– 壓電式?jīng)_擊波：是由壓電晶體產(chǎn)生的 一種超短脈沖波。其特點(diǎn)是焦點(diǎn)緊湊 精細(xì)，具有極高的峰值壓力，但其能 量級別較液電式機(jī)差幾個數(shù)量級。故 在治療小結(jié)石時有其獨(dú)特的優(yōu)越性。,10,（三）碎石機(jī)沖擊波源類型,電磁式?jīng)_擊波：將電能轉(zhuǎn)換成磁能， 再轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，通過聲透鏡或拋物 面反射體將機(jī)械波聚焦后形成。其主 要特點(diǎn)是沖擊波源可連續(xù)使用近百萬 次，無須更換電極，損耗成本低。其 沖擊波能量介于

7、液電式和壓電式機(jī)型 之間，比較合乎臨床使用要求，似有 取代壓電式?jīng)_擊波源的趨勢。,11,各種沖擊波源的比較,利用人工模擬結(jié)石，在相同的沖擊次 數(shù)和可比的能量強(qiáng)度下，結(jié)石粉碎的 體積量依次為液電>電磁>壓電。,12,三、沖擊波碎石原理,沖擊波和結(jié)石相互作用的機(jī)理尚未完 全明了。傳統(tǒng)觀念認(rèn)為是沖擊波的壓 力效應(yīng)和張力效應(yīng)的直接作用，但現(xiàn) 行理論認(rèn)為張力波引起的空化效應(yīng)才 是結(jié)石粉碎的主要內(nèi)在動力。,13,三、沖擊波碎石原理,1.

8、壓力效應(yīng)： 由于人體組織密度和結(jié)石密度不同，因而聲 阻抗存在差異。當(dāng)聚焦的沖擊波進(jìn)入人體后 遇到結(jié)石時，由于聲阻抗的變化，在入射界 面產(chǎn)生反射培壓現(xiàn)象，如果這種沖擊波的壓 力強(qiáng)度超過結(jié)石的抗壓強(qiáng)度，就會在結(jié)石入 射表面出現(xiàn)裂解而破碎。,14,三、沖擊波碎石原理,2.張力效應(yīng)： 當(dāng)沖擊波在結(jié)石內(nèi)繼續(xù)前行傳播到結(jié)石 對側(cè)界面時，由于聲阻抗的再次變化， 沖擊波被反射回來產(chǎn)生張力波，使出 波界面附近處于應(yīng)力狀態(tài)，如果這種 應(yīng)力強(qiáng)度超過結(jié)石的抗張

9、強(qiáng)度時，就 導(dǎo)致結(jié)石粉碎。,15,三、沖擊波碎石原理,3.空化效應(yīng)： 一定壓力的沖擊波在水中振動，使溶解 在水中的氣體釋放出來形成空化氣泡， 空化氣泡在沖擊波運(yùn)動極短的時間內(nèi) 膨脹、崩潰，這種現(xiàn)象叫空化效應(yīng)。 當(dāng)空化氣泡快速膨脹或崩潰后產(chǎn)生的 高速微噴射超過結(jié)石破碎強(qiáng)度時，就 會導(dǎo)致結(jié)石粉碎。,16,空化效應(yīng)的作用,體外實(shí)驗(yàn)把結(jié)石放在沒有氣體的液體 （柴油）與放在有氣體的水中比較，結(jié) 果在水中的結(jié)石600次內(nèi)完全粉碎，而在 柴油中的結(jié)石

10、顆粒很大，表明水介質(zhì)中 含有大量的微小氣泡，沖擊波使氣泡在 結(jié)石周圍和內(nèi)部產(chǎn)生空化效應(yīng)而導(dǎo)致結(jié) 石粉碎,17,復(fù)式脈沖沖擊波,充分利用空化效應(yīng)的作用。一次放電在數(shù)微 秒內(nèi)產(chǎn)生2個脈沖波，第一次沖擊波在結(jié)石 周圍及內(nèi)部產(chǎn)生大量微細(xì)氣泡，這些氣泡從 產(chǎn)生到膨脹破裂一般只需數(shù)微秒的左右，在 第一次沖擊波產(chǎn)生的氣泡高峰時，來第二次 沖擊波，加劇氣泡的膨脹破裂，從而增加對 結(jié)石的壓力和張力，提高碎石效果，縮短治 療時間。據(jù)報道復(fù)式脈沖沖擊波可提高

11、40% 的碎石效果。,18,剝蝕性破壞 剝落性破壞 層狀剝離性破壞,四、結(jié)石粉碎的不同方式,19,層狀剝離性破壞,發(fā)生在結(jié)石內(nèi)部相鄰的界面。在同心層 結(jié)石中，由于結(jié)晶層和外周基質(zhì)層之間 的聲阻抗不同，在層間產(chǎn)生反射性沖擊 波而導(dǎo)致結(jié)石層狀剝離。,20,結(jié)石脆性,在同質(zhì)性結(jié)石中，反射性張力波的幅度隨結(jié) 石體積的增加而降低，故≥2cm結(jié)石的碎石 效果相應(yīng)降低；在同心層結(jié)構(gòu)的結(jié)石中，結(jié) 晶―基質(zhì)界面能夠多次反射出張力波，與體 積相同的同質(zhì)

12、性結(jié)石相比，其力度要高的多， 所以同心層結(jié)構(gòu)異質(zhì)性結(jié)石比同質(zhì)性結(jié)石易 碎。,21,結(jié)石脆性,脆性結(jié)石具有多重易碎機(jī)制，包括結(jié)石 前界面空化性剝蝕、晶體―基質(zhì)界面 的層狀分離和后界面的剝落性破壞； 彈性結(jié)石變形力強(qiáng)、抗裂性高、能夠 通過塑變作用吸收空化性噴射撞擊的 能量，妨礙了前界面的空化性破壞力 傳導(dǎo)到結(jié)石主體，使結(jié)石難以完全性 粉碎。,22,剝落性破壞,當(dāng)沖擊波經(jīng)過結(jié)石后界面時，由于聲阻 抗的突然降低產(chǎn)生反射性張力波，大 多數(shù)結(jié)石經(jīng)得

13、起壓力波的擠壓力，經(jīng) 不起張力波的抗伸力，一旦超過結(jié)石 張力性破壞強(qiáng)度，就會造成大塊圓帽 狀碎塊從結(jié)石后界面脫落。,23,剝蝕性破壞,結(jié)石前界面直接面臨入射沖擊波，是由 于空化作用所致的。大量空化氣泡急 速崩解，產(chǎn)生高速微噴射，撞擊結(jié)石 表面而致?lián)p害。,24,,體外沖擊波碎石機(jī)碎石臨床指導(dǎo) 一、體外沖擊波碎石的適應(yīng)證有： 1、腎結(jié)石：直徑小于或等于2cm的腎盂或腎盞單發(fā)結(jié)石或總體積與之相當(dāng)?shù)亩喟l(fā)結(jié)石及腎中度以下積

14、液是體外沖擊波碎石機(jī)碎石的最佳適應(yīng)證。直徑2-3cm的結(jié)石一般仍可以選用體外沖擊波碎石機(jī)碎石，但術(shù)前需放置輸尿管導(dǎo)管或支架。結(jié)石不管多大對于合并中度積液以上的病人首選手術(shù)治療。（注明結(jié)石大小以X線片測量為準(zhǔn)） 2、輸尿管結(jié)石：長徑小于1.5cm的中、上段輸尿管結(jié)石是原位體外沖擊波碎石機(jī)碎石的最佳適應(yīng)證。結(jié)石停留時間過長超過6個月或體積巨大或結(jié)構(gòu)致密的結(jié)石或腎中度以上積液的病人或下段結(jié)石首選手術(shù)治療。 3、膀胱結(jié)石

15、：首選經(jīng)尿道體內(nèi)碎石術(shù)，直徑小于或等于2cm的結(jié)石可以行體外沖擊波碎石機(jī)碎石。對于尿道狹窄或前列腺增生癥合并梗阻的病人首選手術(shù)治療，因外沖擊波碎石機(jī)碎石也難以排出。 4、尿道結(jié)石：首選可直接取出或原位氣壓彈道碎石，也可推回膀胱再行體外沖擊波碎石機(jī)碎石。 二、體外沖擊波碎石機(jī)碎石的禁忌證有： 1、 妊娠 2、凝血機(jī)制異常 3、急性尿路感染（尤其血尿常規(guī)提示炎癥及胃寒發(fā)熱的

16、結(jié)石患者）、結(jié)石梗阻并腎積膿、慢性尿路感染（需要用敏感抗生素3天以上） 4、結(jié)石遠(yuǎn)端尿路器質(zhì)性梗阻，非梗阻性腎功能不全，雙側(cè)上尿路結(jié)石梗阻并腎功能不全者 5、嚴(yán)重心血管疾患(高血壓未控制，心律失常)，嚴(yán)重糖尿病患者，帶有心 臟起搏器的患者 6、傳染病活動期 7、復(fù)雜性結(jié)石 8、結(jié)石梗阻并腎中重度積液 三、體外沖擊波治療的臨床指導(dǎo) （一）碎石前的常規(guī)檢查&

17、#160;1、必須檢查的：血常規(guī)及全程CRP、尿常規(guī)、腎功能、電解質(zhì)、血糖、凝四、 項(xiàng)心電圖、泌尿系B超、尿路平片（DR）如果陰性結(jié)石必要時可行CT 檢查。  閱讀會員限時特惠 7大會員特權(quán)立即嘗鮮   2 2、其他檢查根據(jù)具體情況選擇檢查： （1）22歲以下的結(jié)石患者要求必須檢查靜脈泌尿系造影（IVP），其他患者也可以進(jìn)行此檢查

18、 （2）有肝臟疾病的患者要求檢查肝功能，其他患者也可以進(jìn)行此檢查 （3）有肺部疾病的要求檢查胸片 （4）有尿路感染患者建議行中段尿細(xì)菌培養(yǎng)及藥敏尤其中重度以上尿路感染及反復(fù)尿路感染的結(jié)石患者。 （二）碎石前必須注意的方面  1、心理方面：耐心解釋，爭取患者的配合。 2、全身方面： （1）詳細(xì)了解患者的心，肺，肝，腎，血液系統(tǒng)，有無妊娠等有關(guān)病史，&

19、#160;（2）高血壓患者：需控制血壓再碎石 （3）若使用抗凝劑者，治療前需停用至少2周，并檢查凝血功能至正常后方能體外沖擊波碎石 （4）糖尿病患者：需控制血糖再行體外沖擊波碎石 （5）需要麻醉的患者（多見于兒童）按麻醉要求準(zhǔn)備 （6）輸尿管中下段結(jié)石行體外沖擊波碎石治療如有條件可選前一天晚8時服緩瀉劑，治療日晨禁食。若下午碎石，則當(dāng)日中午禁食。這樣可能更容易發(fā)現(xiàn)及定位。 3

20、、泌尿系統(tǒng)方面： （1）腎功能差結(jié)石患者：不宜行體外沖擊波碎石 （2）比較肥胖的結(jié)石患者碎石效果相對較差，注意跟患者及家屬解釋清楚（3）碎石前要求簽署體外沖擊波碎石知情同意書 （4）對結(jié)石較大，感染性結(jié)石應(yīng)碎石前三天用抗生素 （5）有尿路感染者需用抗菌藥控制后再行體外沖擊波碎石 （6）治療前40分鐘可飲水500ml對保護(hù)腎臟有一定的作用。 4、特殊準(zhǔn)備：下列結(jié)石患者需在碎石

21、前放置輸尿管支架或?qū)Ч埽?#160;（1）巨直徑2cm以上的結(jié)石大或一次碎石難以成功者; （2）孤立腎; （3）難碎的輸尿管結(jié)石。 （三）碎石后的處理    3 1、常規(guī)注意事項(xiàng) （1）飲水與補(bǔ)液：每天建議飲水2500ml以上 （2）休息：一般碎石術(shù)后2-3日可逐漸增加活動量，根據(jù)結(jié)石部位采取不同體位，如頭低腳高位，叩擊腎區(qū)，跳躍運(yùn)動

22、的等多方位體位活動；但腎結(jié)石患者碎石術(shù)后一周內(nèi)注意休息（尤其并發(fā)腎周血腫、腰疼時間較長及血尿嚴(yán)重），不要進(jìn)行激烈的運(yùn)動。 （3）排石體位：不同部位的結(jié)石可采用不同的體位以協(xié)助排石，腎盂、腎上中盞、輸尿管、膀胱和后尿道結(jié)石均可不采用特殊體位。腎下盞結(jié)石宜采用頭低腳高體位排石，效果則會更好。（倒立體位） （4）體外沖擊波碎石機(jī)碎石治療次數(shù)和治療間隔時間：腎結(jié)石體外沖擊波碎石治療次數(shù)一般建議不超過5次，輸尿管結(jié)石體外沖

23、擊波碎石治療次數(shù)一般建議不超過3次，治療間隔的時間目前以7-14天為宜。 2、體外沖擊波碎石機(jī)碎石術(shù)后用藥 （1）可以用中成藥、中草藥及西藥（包括黃體酮、特拉唑嗪膠囊、心痛定等）促進(jìn)結(jié)石排出 （2）如果感染性結(jié)石、結(jié)石較大的患者可以考慮碎石術(shù)后用抗菌藥3天 （3）如有尿路感染的碎石患者建議用抗菌藥至尿路感染控制 3、近期并發(fā)癥的處理 （1）血尿：輕度不用處理，血尿明顯的

24、給以止血及多休息少活動 （2）發(fā)熱：給以對癥及抗菌藥治療 （3）石街：一般需住院行經(jīng)輸尿管鏡下取石術(shù) （4）腎周血腫：按腎挫裂傷處理 （5）惡心嘔吐：碎石后，少數(shù)病人可出現(xiàn)惡心嘔吐，食欲不振等，這是由于碎石屑排出過程中的癥狀，可予胃復(fù)安，維生素B6等對癥處理。 4、定期復(fù)查 （1）一般碎石后12-15天復(fù)查了解碎石排出情況 （2）復(fù)查的內(nèi)容：患者排結(jié)石的情