Курсовая работа: Методы литотрипсии и аппараты для ее реализации
Метод дистанционной ударно-волновой литотрипсии (ДУВЛ) был открыт и внедрен в практику в 80-х годах ХХ столетия. Этот метод фактически произвел революцию в лечении мочекаменной болезни, так как он неинвазивный, малотравматичный и высокоэффективный.
Дата добавления на сайт: 01 ноября 2024
Скачать работу 'Методы литотрипсии и аппараты для ее реализации':
Министерство образования Российской Федерации
Марийский государственный технический университет
Кафедра РТиМБС
Курсовая работа
на тему «Методы литотрипсии и аппараты для ее реализации»
Выполнил: ст. гр. ИМБП-41
Журавлев А.Н.
Проверил: д.м.н.
профессор
Йошкар-Ола 2012
Содержание
Введение
1. Теоретические сведения
1.1 Понятие литотрипсии
1.2 Возможности лечения мочекаменной болезни
1.3 Показания и противопоказания к литотрипсии
1.4 Осложнения при литотрипсии
2. Общее описание прибора
2.1 Виды литотрипторов и их принцип действия
2.2 Параметры литотрипторов
3. Практическая часть
Заключение
Список литературы
Введение
Метод дистанционной ударно-волновой литотрипсии (ДУВЛ) был открыт и внедрен в практику в 80-х годах ХХ столетия. Этот метод фактически произвел революцию в лечении мочекаменной болезни, так как он неинвазивный, малотравматичный и высокоэффективный.
Принцип этого метода лечения мочекаменной болезни заключается в использовании ударных волн для разрушения камней. Это позволяет раздробить камень на более мелкие фрагменты, которые могут легче выйти через мочеточник или же раствориться.
В настоящее время существуют различные аппараты для литотрипсии с различными источниками генерации ударных волн (электрогидравлический, электромагнитный и пьезокерамический).
В последнее время повышенным спросом стало пользоваться такое оборудование как ультразвуковой литотриптор. Прибор функционален, компактен и имеет отличные технические характеристики. Принцип функционирования оборудования основа на передаче вибрации высокой частоты через металлический передатчик. Ультразвуковой литотриптор обеспечивает высокую частоту измельчения камней и сочетает в себе максимум преимуществ, включая удобство обращения и эффективность использования. Данный прибор в современной урологии считается незаменимым и наиболее действенным при лечении мочекаменной болезни.
Целью данной работы является разработка комбинированного литотриптора.
Были поставлены следующие задачи:
рассмотреть принцип работы литотриптора;
проанализировать достоинства и недостатки различных видов литотрипторов
разработать схему комбинированного литотриптора.
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ
1.1 Понятие литотрипсии
Само слово «литотрипсия» происходит от греческого «lithos» - камень и «tribo» - дробить, и означает дословно «камнедробление». Сегодня специалистами было создано ноу-хау — дистанционная литотрипсия. Это метод лечения мочекаменной болезни (камни в почках).
Первый контактный литотриптор был изобретен инженером Виктором Гольдбергом на основе принципа использования электрогидравлики для лечения мочекаменной болезни. В 1959 году 5 июля контактный литотриптор был успешно испытан. Новое изобретение не осталось без внимания ведущих урологов страны, и аппарат был оценен по достоинству. В 1960 году литотриптеры были запущенны в серийное производство. Но исследования в данной области не прекращаются и до сих пор, что способствует постоянному усовершенствованию оборудования и повышению его технических характеристик и функциональных возможностей.
Метод дистанционной ударно-волновой литотрипсии (ДУВЛ) был открыт и внедрен в практику в 80-х годах ХХ столетия. Новый и безболезненный метод лечения мочекаменной болезни был применен в Мюнхене в 1986 году.
Этот метод фактически произвел революцию в лечении мочекаменной болезни, так как он неинвазивный, малотравматичный и высокоэффективный.
Принцип этого метода лечения мочекаменной болезни заключается в использовании ударных волн для разрушения камней. Это позволяет раздробить камень на более мелкие фрагменты, которые могут легче выйти через мочеточник или же раствориться.
В настоящее время существуют различные аппараты для литотрипсии с различными источниками генерации ударных волн (электрогидравлический, электромагнитный и пьезокерамический).
1.2 Возможности лечения мочекаменной болезни
Консервативное лечение (наблюдение). В некоторых случаях возможно самостоятельное отхождение конкрементов из мочеточников без вмешательства. Вероятность самостоятельного отхождения зависит от размера и локализации конкремента:
- высокая вероятность: камни мочеточника менее 4 мм в диаметре в дистальной части мочеточника (ближе к мочевому пузырю),
- низкая вероятность: камни мочеточника более 6 мм в проксимальной части мочеточника (ближе к почке).
При консервативном лечении обычно врач назначает препараты, которые способствуют самостоятельному отхождению камня и уменьшают частоту возникновения болевых приступов. Так же нужно пить больше жидкости (более 2 литров в сутки) и обязательно мочиться в емкость, для того, чтобы зафиксировать возможное отхождение камня.
В следующих случаях консервативное лечение противопоказано: пациенты с единственной почкой, при признаках инфекции мочевых путей (как правило, проявляется повышением температуры тела), при наличии тошноты и рвоты, сильной боль, не поддающейся медикаментозному лечению, при почечной недостаточности.
Консервативное лечение может проводиться в течение 3-4 недель. Если за это время камень самостоятельно не вышел, то требуется применение какого-либо из способов его удаления.
Дистанционная литотрипсия (ДЛТ, ДУВЛТ, «дробление камней»). Дистанционная литотрипсия относится к наименее травматичным методам. Возможно выполнение литотрипсии в амбулаторном режиме, возвращение к обычному образу жизни на следующий день. Принцип метода дистанционной литотрипсии заключается в образовании ударных волн специальным аппаратом (литотриптором) и фокусировке этих волн на конкременте в теле человека, в результате камень фрагментируется на мелкие осколки (размер зависит от состава камня и режима литотрипсии), которые отходят самостоятельно с током мочи. При литотрипсии для образования ударных волн используют различные виды генераторов (электромагнитный, электрогидравлический, пьезоэлектрический), в целом, эффективность различных видов генераторов примерно одинакова. Наведение на конкремент (фокусировка) может осуществляться либо с помощью рентгена (при контрастных камнях), либо с помощью ультразвука. Процедура дистанционной литотрипсии малоболезненная, поэтому, как правило, общего обезболивания (наркоза) не требуется. В случае литотрипсии крупных камней в почке (более 1,5- 2 см) перед процедурой может потребоваться установка мочеточникового стента для предотвращения массивного отхождения фрагментов и образования каменной дорожки.
Эффективность литотрипсии зависит от размеров, состава и локализации камня (50-85%). наиболее эффективно дробление камней в почке и в верхней трети мочеточника. Процедура длится около часа, после процедуры необходимо наблюдение в течении 2 часов. Процесс отхождения фрагментов конкремента может занимать до 3 месяцев.
Возможные осложнения: формирование гематомы в почке, обструкция мочеточника фрагментами («каменная дорожка»), появление кровоизлияний в месте дробления.
Контактная уретеролитотрипсия (КЛТ). Контактная литотрипсия заключается в разрушении (с помощью сжатого воздуха, ультразвука или лазера) и извлечении конкрементов из мочевых путей с помощью специального эндоскопического инструмента (уретероскопа) через мочеиспускательный канал (уретру) без разрезов. В большинстве случаев после процедуры контактной литотрипсии в почку устанавливается внутренний мочеточниковый стент, который необходимо удалить через 3-7 дней. Процедура контактной литотрипсии (дробления камней) проводится под спинальной или общей анестезией. К преимуществам метода контактной литотрипсии относится высокая эффективность (75-100%), возможность избавиться от нескольких камней за одну процедуру, малая травматичность (можно вернуться к обычному образу жизни на следующий день). Недостатки - необходимость проведения анестезии, возможность развития осложнений: повреждения мочеточников, кровотечение, формирование стриктур мочеточников, инфекционные осложнения. Наибольшей эффективностью контактная литотрипсия обладает при дроблении камней в средней и нижней трети мочеточника.
Чрескожная (перкутанная) нефролитотрипсия. Применяется при больших (более 2 см) почечных камнях. Разрушение и удаление камней из почки через небольшой разрез в поясничной области. По направлению к камню создается туннель, через который с помощью специального эндоскопического инструмента (нефроскоп) камень разрушается (ультразвуком, лазером или пневматически) и извлекается наружу. После литотрипсии в полостную систему почки (лоханку) устанавливается наружный дренаж (нефростома), иногда внутренний дренаж (мочеточниковый стент), который удаляется после того, как врач убедится, что все фрагменты конкремента извлечены. В случае если в почке остаются фрагменты требуется повторная процедура для их извлечения, которая обычно короче по времени.
Эффективность лечения 80-99% и зависит от размера и локализации камня. Возможные осложнения: кровотечения, пиелонефрит, повреждение лоханки и мочеточника, повреждение соседних органов. Время лечения занимает около недели, возвращение к обычной активности в течении 2-4 недель.
Лапароскопическая хирургия. Лапароскопическое удаление камней лоханки и мочеточников является современным и малотравматичным методом. Данный подход в целом ряде случаев обеспечивает отличные результаты при минимальном риске осложнений и быстром восстановлении после операции. Преимущества лапароскопии в том, что она позволяет через несколько кожных проколов сделать тот же объем работы, что и при большой "полостной" операции с поясничным разрезом длиной 15-20 см. Подобная тактика особенно хороша в ситуациях, когда необходимо симультанное (одновременное) удаление камня и, например, выполнение пластической операции по поводу сужения лоханочно-мочеточникового сегмента.
Открытая хирургия. С учетом развития современного оборудования и технологий необходимость в открытых операциях возникает редко, не более 5% всех операций по поводу мочекаменной болезни. К операции, как правило, приходится прибегать в особо сложных случаях и недоступности или неэффективности других менее инвазивных методов лечения.
У каждого метода есть как свои достоинства, так и недостатки. Использование того или иного метода определяется прежде всего лечащим врачом в каждом конкретном случае.
1.3 Показания и противопоказания к литотрипсии
Совсем недавно у людей, которые страдают от мочекаменной болезни, было лишь два варианта лечения: либо пытаться вывести камни самостоятельно, принимая, к примеру, травяные сборы, либо же мочегонные лекарства, или же решаться на удаление камня хирургическим путем.
На сегодня — лечение мочекаменной болезни происходит безболезненно и быстро, с применением универсального альтернативного метода — литотрипсии.
Дистанционная ударно-волновая литотрипсия выполняется после стандартного обследования в случае выявления у пациента сравнительно небольших камней в почках (примерно 15 мм в диаметре).
Среди основных параметров, которые раньше учитывались в качестве показаний к литотрипсии – это размер камня. В начале 80-х годов основным показанием к литотрипсии являлись камни размером до 1,5 см. Однако, современные аппараты для ДУВЛ позволяют дробить камни размером от 0,5 до 2,5 см. В последнее время считается, что на эффективность дробления камня влияет не столько размер камня, сколько его физико-химические свойства. Отметим также, что метод литотрипсии эффективен как у взрослых, так и у детей.
Среди противопоказаний к проведению литотрипсии относятся невозможность точного наведения камня в зону ударной волны (уратные камни, деформация позвоночника, опроно-двигательного аппарата, ожирение и т.д.). Среди абсолютных противопоказаний к проведению литотрипсии относятся нарушения свертываемости крови, а также состояния, при которых больной принимает антикоагулянты, а также менструация.
Другим противопоказанием к проведению ДУВЛ является патология желудочно-кишечного тракта в период ее обострения, так как попадание ударной волны в область воспаленной стенки кишки может привести не только к усугублению заболевания, но даже к кишечным кровотечениям и кровоизлияниям в стенку кишки.
Также литотрипсия противопоказана при любых гнойных и воспалительных процессах (пневмонии, простатит и т.д.). Среди урологических противопоказаний к проведению литотрипсии можно отметить опухоль почки и кавернозный туберкулез почки.
Кроме того, литотрипсия противопоказана при нарушении сердечной деятельности (мерцательная аритмия, искусственный водитель ритма, наличие сердечно-легочной недостаточности), снижении функции почки более чем на 50%, беременности.
Подготовка к проведению литотрипсии
Так как противопоказанием к проведению ДУВЛ являются воспалительные процессы, то перед проведением этой процедуры обычно проводится комплекс антибиотикотерапии, инфузионной терапии, препаратов, улучшающих микроциркуляцию и витаминов. Это позволяет подготовить почку к ударным волнам и уменьшить вероятность осложнений, а также сократить сроки реабилитации.
Анестезия при литотрипсии
Многие современные аппараты для литотрипсии позволяют проводить эту процедуру без обезболивания. Но несмотря на это, большинство больных испытывают умеренную боль. Как правило, она связана с прохождением ударных волн через кожу и раздражением нервных окончаний.
Процедура литотрипсии обычно протекает в среднем 1 час, в течение которого больной может получить до 8000 ударных волн. Обычно процедура литотрипсии начинается с ударных волн малой энергии и с длинными промежутками между импульсами. Это позволяет больному привыкнуть к процедуре. Постепенно сила и частота ударных волн постепенно увеличивается. Если на пути ударной волны возле камня имеется кость (например, ребро), процедура становится более болезненной, так как волна вызывает некоторый резонанс в кости.
Для того, чтобы облегчить выведение осколков камней может использоваться мочеточниковый стент, который расширяет просвет мочеточника.
1.4 Осложнения при литотрипсии
Несмотря на то, что литотрипсия – это неинвазивыный метод разрушения камней, ему также присущи некоторые осложнения, так как этот метод связан с механическим воздействием на ткань почки.
Осложнения могут быть ввиду особенностей самого больного, либо ввиду неправильной техники проведения процедуры литотрипсии, неправильного подбора показаний к процедуре. Среди осложнений литотрипсии можно отметить:
Гематомы почки – кровоизлияние в ткань почки. Причины их могут быть в том, что у больного имеются факторы, которые способствуют ее образованию (например, нарушения свертываемости крови, прием антикоагулянтов, менструация, пиелонефрит).
Гематурия – это наличие крови в моче. Гематурия возникает практически у всех (100%) больных после ДУВЛ. Однако при правильной технике выполнения литотрипсии она проходит через 1 – 2 акта мочеиспускания.
Обструкция мочевыводящих путей. Это одна из актуальных проблем литотрипсии. Дело в том, что крупный камень, когда он находится на одном месте, обычно не препятствует оттоку мочи, в то время как его фрагменты уже обладают большей подвижностью и всегда имеется риск закупорки (обструкции) мочеточника.
2. Общее описание прибора
2.1 Виды литотрипторов. Принцип их действия
Все аппараты для разрушения камней, или литотриптеры, состоят из следующих компонентов:
· Генератор ударных волн
· Система фокусировки
· Механизм сопряжения
· Система локализации
Электрогидравлические литотрипторы создают высоковольтный подводный электрический разряд, который фокусируется эллипсоидным рефлектором (рисунок 1). Фокусное давление может меняться за счет изменения вольтажа искрового разряда.
Рис. 1 Элипсоидный рефлектор используется в электрогидравлических литотрипторах в поперечном сечении.
F1, источник ударной волны (межэлектродный зазор); F2, второй фокус на камне.
Электрогидравлический способ обладает самым высоким коэффициентом полезного действия преобразования электрической энергии в ударно-волновую и вследствие этого имеет наибольший ресурс генератора (до 3 млн. импульсов). Пожалуй, это единственный способ, который дает возможность варьировать ударно-волновой импульс (за счет изменения величины зазора между электродами, емкости конденсатора, поперечного размера фокального пятна F2), что удобно, когда речь идет о дроблении средних и крупных камней в почке у взрослых и детей. Недостаток — быстрый износ электродов (1 электрод — 1 камень). Кроме того, из-за продуктов эрозии электродов и появления «загазованности» воды от схлопывающегося после разрядного пузыря требуется достаточно высококачественная система водоподготовки, которую необходимо проводить, по крайней мере, после 2–3 сеансов.
Именно из-за этих недостатков (дороговизна расходного материала, а следовательно, и самого метода) электромагнитный способ вытесняет электрогидравлический, несмотря на то, что он имеет более низкий коэффициент полезного действия по сравнению с электрогидравлическим способом.
Пьезоэлектрические литотрипторы вызывают одновременную активацию массива пьезокерамических кристаллов, расположенных на сфероидальной чаше. Пьезоэлектрический способ также относится к «бесшумным», реализует фокусировку сферическим рефлектором, на поверхности которого размещено достаточно большое количество «пластинок» пьезоэлектрической керамики излучающих ударно-волновой импульс.
Поперечный размер пучка в фокусе при этом достаточно мал (около 2,5–3 мм), что весьма эффективно для дробления небольших камней (5–10 мм).
При этом снижается качество дробления средних (около 10–15 мм) и крупных (более 20 мм) конкрементов (значительна вероятность раскола камня на крупные фрагменты) и из-за этого требуется большее (по сравнению с другими способами) количество повторных сеансов.
Применяется высоковольный электрический ток, который приводит к деформации кристаллов и к образованию вогнутой ударной волны. Она сходится к центру сфероидальной поверхности, на которой расположены кристаллы (рисунок 2).
Рис.2 Пьезоэлектрический литотриптор в поперечном сечении. F1 первый фокус на камне.
В цельном металлическом зонде образуются продольные вибрации, за счет прохождения высокоэнергетичного тока через пьезокерамическое вещество. В результате этого активированные кристаллы образуют ультразвуковую волну (20-27 кГц), которая воздействует на стальной зонд, образуя высокочастотные синусоидальные вибрации. За счет этих вибраций зонд воздействует на камень как «отбойный молоток», разрушая его в точке воздействия. Зонд охлаждается за счет ирригации жидкости, фрагменты камня удаляются через полость трубки за счет использования всасывающего насоса.
Одним из существенных недостатков метода является то, что через 1,5–2 года требуется замена излучающей головки («пластины» постепенно выходят из строя), стоимость которой весьма значительна.
В электромагнитных литотрипторах (EMSE) ток направляется на электромагнитную спираль, которая...
Похожие материалы:
Реферат: ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ МЕЖПОЛУШАРНАЯ АСИММЕТРИЯ И МЕТОДЫ ЕЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯРеферат: Лечебная физкультура, её цели, задачи, методы и средства
Учебно-исследовательская работа студента (УИРС): Методы социальной психологии в современных социально-психологических исследованиях
Реферат: Методы разрешения конфликтов
Реферат: Искусственное и смешанное вскармливание детей первого года жизни. Методы проведения контроля и коррекции. Продукты питания