體外碎石各論

1、1,20世紀50年代，前蘇聯(lián)學者開展了體內 液電沖擊波膀胱碎石技術。 60年代出于軍事目的對體外沖擊波進行 研究。 1963年德國Dornier公司的物理學家發(fā)現(xiàn)， 當雨點落在超音速飛行的飛機上時，可 產生一種沖擊波，并能傳播到離原撞擊 點很遠的地方使之產生裂縫。,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)學上 的應用。實驗證實沖擊波經過聚焦能夠 在水中徹底擊碎離體腎結石，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 性碎石機供動物實驗用，并成功治療了 移植到犬腎中的人體結石。,3,– 1979年，第一臺水槽式體外沖擊波碎石機樣機 （HM 1 型機），1980年2月，成功治療了首例腎結石 患者。 – 1982年5月，開發(fā)出HM 2 型機，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 型機問世，從此治療尿 路結石開始了革命性變化。目前已成為首選的標準 方法。 –

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

4、碎石機型已達31種，共分三代： – 第一代碎石機，指HM 3 型，水槽式。目前已 不在生產，但該機型碎石效果最佳。 – 對二代碎石機，水囊式（或稱干式碎石機）。 碎石效果不如第一代碎石機。 – 第三代碎石機，將發(fā)射波源與泌尿手術操作 臺合為一體，實現(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 式碎石機是以X光為主，B超定位為輔

5、； 壓電式碎石機則以B超為主，X光定位為輔。,7,（三）碎石機沖擊波源類型,– 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）碎石機沖擊波源類型,– 液電式沖擊波：在一個橢圓型反射器內，通 過液體中電極火花放電的方式轉化成沖擊波。 其特點是脈沖功率高，碎石效果好；缺點是 常需調節(jié)電極間距和頻繁更換電極。因為第 一焦點火花間隙每增加1mm，將會導致第二 焦點處的寬度增加10mm，使碎石效果降低，

6、周圍組織損傷加重。,9,（三）碎石機沖擊波源類型,– 壓電式沖擊波：是由壓電晶體產生的 一種超短脈沖波。其特點是焦點緊湊 精細，具有極高的峰值壓力，但其能 量級別較液電式機差幾個數(shù)量級。故 在治療小結石時有其獨特的優(yōu)越性。,10,（三）碎石機沖擊波源類型,電磁式沖擊波：將電能轉換成磁能， 再轉換成機械能，通過聲透鏡或拋物 面反射體將機械波聚焦后形成。其主 要特點是沖擊波源可連續(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、液電式和壓電式機型 之間，比較合乎臨床使用要求，似有 取代壓電式沖擊波源的趨勢。,11,各種沖擊波源的比較,利用人工模擬結石，在相同的沖擊次 數(shù)和可比的能量強度下，結石粉碎的 體積量依次為液電>電磁>壓電。,12,三、沖擊波碎石原理,沖擊波和結石相互作用的機理尚未完 全明了。傳統(tǒng)觀念認為是沖擊波的壓 力效應和張力效應的直接作用，但現(xiàn) 行理論認為張力波引起的空化效應才 是結石粉碎的主要內在動力。,13,三、沖擊波碎石原理,1.

8、壓力效應： 由于人體組織密度和結石密度不同，因而聲 阻抗存在差異。當聚焦的沖擊波進入人體后 遇到結石時，由于聲阻抗的變化，在入射界 面產生反射培壓現(xiàn)象，如果這種沖擊波的壓 力強度超過結石的抗壓強度，就會在結石入 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： 當沖擊波在結石內繼續(xù)前行傳播到結石 對側界面時，由于聲阻抗的再次變化， 沖擊波被反射回來產生張力波，使出 波界面附近處于應力狀態(tài)，如果這種 應力強度超過結石的抗張

9、強度時，就 導致結石粉碎。,15,三、沖擊波碎石原理,3.空化效應： 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動極短的時間內 膨脹、崩潰，這種現(xiàn)象叫空化效應。 當空化氣泡快速膨脹或崩潰后產生的 高速微噴射超過結石破碎強度時，就 會導致結石粉碎。,16,空化效應的作用,體外實驗把結石放在沒有氣體的液體 （柴油）與放在有氣體的水中比較，結 果在水中的結石600次內完全粉碎，而在 柴油中的結石

10、顆粒很大，表明水介質中 含有大量的微小氣泡，沖擊波使氣泡在 結石周圍和內部產生空化效應而導致結 石粉碎,17,復式脈沖沖擊波,充分利用空化效應的作用。一次放電在數(shù)微 秒內產生2個脈沖波，第一次沖擊波在結石 周圍及內部產生大量微細氣泡，這些氣泡從 產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 結石的壓力和張力，提高碎石效果，縮短治 療時間。據(jù)報道復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、結石粉碎的不同方式,19,層狀剝離性破壞,發(fā)生在結石內部相鄰的界面。在同心層 結石中，由于結晶層和外周基質層之間 的聲阻抗不同，在層間產生反射性沖擊 波而導致結石層狀剝離。,20,結石脆性,在同質性結石中，反射性張力波的幅度隨結 石體積的增加而降低，故≥2cm結石的碎石 效果相應降低；在同心層結構的結石中，結 晶―基質界面能夠多次反射出張力波，與體 積相同的同質

12、性結石相比，其力度要高的多， 所以同心層結構異質性結石比同質性結石易 碎。,21,結石脆性,脆性結石具有多重易碎機制，包括結石 前界面空化性剝蝕、晶體―基質界面 的層狀分離和后界面的剝落性破壞； 彈性結石變形力強、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 傳導到結石主體，使結石難以完全性 粉碎。,22,剝落性破壞,當沖擊波經過結石后界面時，由于聲阻 抗的突然降低產生反射性張力波，大 多數(shù)結石經得

13、起壓力波的擠壓力，經 不起張力波的抗伸力，一旦超過結石 張力性破壞強度，就會造成大塊圓帽 狀碎塊從結石后界面脫落。,23,剝蝕性破壞,結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，產生高速微噴射，撞擊結石 表面而致?lián)p害。,24,,體外沖擊波碎石機碎石臨床指導 一、體外沖擊波碎石的適應證有： 1、腎結石：直徑小于或等于2cm的腎盂或腎盞單發(fā)結石或總體積與之相當?shù)亩喟l(fā)結石及腎中度以下積

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

15、：首選經尿道體內碎石術，直徑小于或等于2cm的結石可以行體外沖擊波碎石機碎石。對于尿道狹窄或前列腺增生癥合并梗阻的病人首選手術治療，因外沖擊波碎石機碎石也難以排出。 4、尿道結石：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碎石。 二、體外沖擊波碎石機碎石的禁忌證有： 1、 妊娠 2、凝血機制異常 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、結石患者）、結石梗阻并腎積膿、慢性尿路感染（需要用敏感抗生素3天以上） 4、結石遠端尿路器質性梗阻，非梗阻性腎功能不全，雙側上尿路結石梗阻并腎功能不全者 5、嚴重心血管疾患(高血壓未控制，心律失常)，嚴重糖尿病患者，帶有心 臟起搏器的患者 6、傳染病活動期 7、復雜性結石 8、結石梗阻并腎中重度積液 三、體外沖擊波治療的臨床指導 （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、血糖、凝四、 項心電圖、泌尿系B超、尿路平片（DR）如果陰性結石必要時可行CT 檢查。  閱讀會員限時特惠 7大會員特權立即嘗鮮   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菌培養(yǎng)及藥敏尤其中重度以上尿路感染及反復尿路感染的結石患者。 （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）詳細了解患者的心，肺，肝，腎，血液系統(tǒng)，有無妊娠等有關病史，&

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）按麻醉要求準備 （6）輸尿管中下段結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）腎功能差結石患者：不宜行體外沖擊波碎石 （2）比較肥胖的結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）對結石較大，感染性結石應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對保護腎臟有一定的作用。 4、特殊準備：下列結石患者需在碎石

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

22、的等多方位體位活動；但腎結石患者碎石術后一周內注意休息（尤其并發(fā)腎周血腫、腰疼時間較長及血尿嚴重），不要進行激烈的運動。 （3）排石體位：不同部位的結石可采用不同的體位以協(xié)助排石，腎盂、腎上中盞、輸尿管、膀胱和后尿道結石均可不采用特殊體位。腎下盞結石宜采用頭低腳高體位排石，效果則會更好。（倒立體位） （4）體外沖擊波碎石機碎石治療次數(shù)和治療間隔時間：腎結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、體外沖擊波碎石機碎石術后用藥 （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）促進結石排出 （2）如果感染性結石、結石較大的患者可以考慮碎石術后用抗菌藥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：一般需住院行經輸尿管鏡下取石術 （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，可予胃復安，維生素B6等對癥處理。 4、定期復查 （1）一般碎石后12-15天復查了解碎石排出情況 （2）復查的內容：患者排結石的情