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.

, 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 индуцирует противоположные магнитные поля между спиралью и прилежащей металлической мембраной. Мембрана откланяется от спирали, что генерирует ударный импульс, который идет через воду и фокусируется двояковогнутой акустической линзой (рисунок 3).

Перейти на страницу: 1 2

Биологические препараты

Биологические препараты - группа медицинских продуктов биологического происхождения, в том числе вакцины, препараты крови, аллергены, соматические клетки, ткани, рекомбинантные белки.  Смотреть...

Антибиотики

Большинство ученых подразумевает под антибиотиками не только антибактериальные вещества, образуемые микроорганизмами, но и соединения, обладающие антибактериальной активностью, выделенные из животных тканей и высших растений.  Смотреть...