‘‘Πηγές ενέργειας στην εξωσωματική λιθοθριψία’’ Γεώργιος Ι. Παπαδόπουλος, MD, PhD, FEBU Χειρουργός Ουρολόγος ΓΝ Βούλας ‘‘Ασκληπιείο’’ ΝΙΜΤΣ, 19 Φεβρουαρίου.

Παρουσίαση με θέμα: "‘‘Πηγές ενέργειας στην εξωσωματική λιθοθριψία’’ Γεώργιος Ι. Παπαδόπουλος, MD, PhD, FEBU Χειρουργός Ουρολόγος ΓΝ Βούλας ‘‘Ασκληπιείο’’ ΝΙΜΤΣ, 19 Φεβρουαρίου."— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 ‘‘Πηγές ενέργειας στην εξωσωματική λιθοθριψία’’ Γεώργιος Ι. Παπαδόπουλος, MD, PhD, FEBU Χειρουργός Ουρολόγος ΓΝ Βούλας ‘‘Ασκληπιείο’’ ΝΙΜΤΣ, 19 Φεβρουαρίου 2014

2 Λιθίαση - Εισαγωγή  Συμπτωματική λιθίαση ουροποιητικού: 900.000 άτομα ετησίως στις ΗΠΑ με συνολικό κόστος $ 5,3 δισ.  ‘‘Peak’’: 20-50 χρ  Εύλογη η ανάγκη λύσης του προβλήματος  Μεγάλη πρόοδος στην αντιμετώπιση με τη χρήση της τεχνολογίας και των ελάχιστα επεμβατικών τεχνικών  Εξωσωματική λιθοθριψία (ESWL)  1 ης γραμμής θεραπεία Drach GW, J Urol 1986;135:1127 Argyropoulos A, Eur Urol 2007;52:344

3 ESWL - Εισαγωγή  Eφαρμογή της μεθόδου από τις αρχές της δεκαετίας του ‘80  Περίπου 70% των λίθων αντιμετωπίζονται με ESWL  Σημαντικές αλλαγές στην Τεχνολογία, αλλά...  Ο βασικός τρόπος λειτουργίας παραμένει ίδιος Rassweiler JJ et al, EAU Update Series 2005;3:17

4 ESWL - Εισαγωγή Νέες πηγές Δημιουργία νέας γενιάς  πεδίο επικέντρωσης,  πόνος μηχανημάτων Καλύτερη εστίαση  αποτελεσματικότητα,  επιπλοκές Dornier HM3 (1984)Dornier SII (2008) Skolarikos A et al, Eur Urol 2006;50:981

5 ESWL - Σύντομη περιγραφή  Πηγή ενέργειας (γεννήτρια παραγωγής κρουστικών κυμάτων)  Σύστημα εστίασης  Μονάδα απεικόνισης  Μηχανισμός σύνδεσης

6 Ακουστικό κρουστικό κύμα Cleveland RO & McAteer JA, The Physics of ESWL;Ch 38  Το ακουστικό (κρουστικό) κύμα συνιστά έναν παλμό πίεσης διάρκειας 5 μs  ‘‘Shock’’  ‘‘Shock’’ → η απότομη αύξηση της έντασης του αρχικού τμήματος (< 5 ns)  Το αρνητικό τμήμα δεν παριστά ‘‘Shock’’ (αμβλεία κλίση) ‘‘Shock wave’’  Η ολική καμπύλη αναφέρεται ως ‘‘Shock wave’’, ωστόσο, τεχνιά μιλώντας, ο όρος περιγράφει μόνο το αρχικό τμήμα  Το κρουστικό κύμα δεν φαίνεται να έχει μία επικρατούσα συχνότητα (τόνο)  Η ένταση απλώνεται σε ένα ευρύ φάσμα συχνοτήτων

7 Κυματομορφές Παρόμοιες κυματομορφές στους διάφορους τύπους λιθοθρίπτη, με κύρια διαφοροποίηση στην ένταση του ‘‘shock front’’ Shock front Compressive phase Tensile phase/tail Cleveland RO & McAteer JA, The Physics of ESWL;Ch 38

8 Τί είναι όμως το ακουστικό (ηχητικό) κύμα;  Παράγεται οποτεδήποτε ένα αντικείμενο κινείται μέσα σε ένα ρευστό  ρ= ρ 0 +ρ a (density)  p= p 0 +p a (pressure) p a = ρ a c 0 2  p a = ρ a c 0 2 (c 0 =1.500 m/sec ή 1.5 mm/μsec) Ζ 0 = ρ 0 c 0  Ζ 0 = ρ 0 c 0 (impedance)

9 Μετάδοση & ανάκλαση του ακ. κύματος νερόάλλο Συντελεστής μετάδοσης της έντασης από το νερό σε ένα άλλο μέσο διάδοσης Να γιατί....... Η γεννήτρια του λιθοθρίπτη βρίσκεται σε υδάτινο περιβάλλον Ο πρώτος λιθοθρίπτης τοποθετούσε τον ασθενή μέσα σε μπανιέρα Απαιτείται η εξαφάνιση των φυσαλλίδων στο gel μεταξύ κεφαλής και δέρματος

10 Εξασθένηση (attenuation) του ήχου Η απορρόφηση αυξάνεται (σχεδόν γραμμικά) με την αύξηση της συχνότητας των κρουστικών κυμάτων

11 Παραγωγή ακουστικών κυμάτων Σπινθήρας Ηλεκτροϋδραυλικός → Σπινθήρας Αλλαγή Πιεζοηλεκτρικός → Αλλαγή διαμέτρου μικροκρυστάλλων Μεμβράνη σε μαγνητικό πεδίο Ηλεκτρομαγνητικός → Μεμβράνη σε μαγνητικό πεδίο Ακουστικός φακός Παραβολικό κάτοπτρο

12 Παραγωγή ακουστικών κυμάτων

13 Εστίαση και περίθλαση του ήχου  Η φυσική της διάδοσης των ακουστικών κυμάτων δεν επιτρέπει την ακριβή εστίαση σε ένα σημείο Περίθλαση Focal zone  Περίθλαση → περιοχή έντασης πέριξ του κεντρικού σημείου → Focal zone Σκοπός είναι η επικέντρωση του κύματος σε ένα συγκεκριμένο στόχο (λίθος) με τις μικρότερες δυνατές απώλειες Ανάλογα με τη χρησιμοποιούμενη μέθοδο επιτυγχάνεται εστίαση του κύματος Ωστόσο....

14 Zώνη εστίασης (Focal Zone)  Συνώνυμοι όροι: focal region, hot spot, focal spot, focal volume, zone of high pressure Διάμτετρος πηγής Εστιακό βάθος πηγής Συχνότητα κυματομορφής Focal zone  Focal zone → Κύριο χαρακτηριστικό διαφοροποίησης λιθοθριπτών Averkiou MA & Clevelant RO. J Acoust Soc Am 1999;106:102

15 Ζώνη εστίασης σε τύπους λιθοθριπτών   ζώνη εστίασης →  πιέσεις   Κλινικά, η  ζώνη εστίασης +  πιέσεις  καλύτερο κλινικό αποτέλεσμα

16 Τεχνικά χαρακτηριστικά λιθοθριπτών Rassweiler JJ et al, Eur Urol 2011;59:784

17 Παραγωγή - Σύζευξη - Εστίαση

18 Kατακερματισμός των λίθων

19 Θεωρίες κατακερματισμού λίθων  Tear/shear forces  Spallation  Quasi-static squeezing  Cavitation  Dynamic squeezing  Dynamic fatigue Rassweiler JJ et al, Eur Urol 2011;59:784

20