DE2223319B2 - Einrichtung zum Zerstören von Steinen in der Harnblase, im Harnleiter, in der Niere u.dgl - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung ium Zerstören von Steinen in der Harnblase, im Harnleiter, in der Niere u.dgl. mit einem langgestreckten biegsamen Lithotriptor, der ins Körperinnere bis zur Berührung mit dem zu zerstörenden Stein gemeinsam mit einem Zystoskop oder einem speziellen Katheter ckrch die Harnröhre einführbar ist und der mit einer Antriebsvorrichtung verbunden ist, durch die der Lithotriptor in longitudinale mechanische Schwingungen setzbar ist.

Die bisher bekanntgewordenen Lithotriptoren dienten ausschließlich der Zerstörung von Steinen in der Harnblase. Dies erfolgte teils blind, teils unter endoskopischer Sicht vorerst auf rein mechanischem Wege. Dabei traten mehr oder weniger schwere Läsionen der Schleimhaut, Blutungen und manchmal sogar Perforationen auf.

Eine Verbesserung wurde durch das aus der DT-AS 18 112 bekanntgewordene Verfahren der elektrohydraulichen Lithotripsie erzielt. Dieses Verfahren nützt die Wirkung hydraulischer Stoßwellen, die durch elektrische Entladungen in flüssigem, dielektrischem Medium hervorgerufen werden, aus. Der Lithotriptor stellt eine Sonde dar, die aus einer isolierten zentralen und einer zylindrischen Außenelektrode oder neuerdings aus zwei nebeneinanderliegenden hochisolierten Elektroden besteht. Dieses Verfahren hat den Nachteil, daß dabei der Lithotriptor einen Durchmesser von Charr. 8 nicht unterschreiten kann, Spannungen bis zu einigen tausend Volt und elektrische Ströme von einigen hundert Ampere durch die Harnröhre in die Blase in die unmittelbare Nähe des Steines gebracht werden müssea Beim Funkenüberschlag kann es zu Läsionen der Schleimhaut und bei Unterschreiten eines Mindestabsiandes zur Perforation durch Koagulation der Blasenwand kommen. Ein weiterer NachteiJ dieses Verfahrens liegt darin, daß es die bei einer Entladung auftretende hydraulische Welle ausnützt und daher nur angewandt werden kann, wenn sich zwischen Stein und Lithotriptor eine Flüssigkeit und im Entladegebiet ein bestimmtes Flüssigkeitsvolumen befindet. Bedingt durch die Notwendigkeit, zwei hochisolierte Elektroden, einen Flüssigkeitsstrom sowie Lichtleiter und Optik in einem gemeinsamen Schaft zu führen, ist die Anwendung dieses Verfahrens im Harnleiter nach dem heutigen Stand der Technik nicht möglich.

Ein weiteres Verfahren, welches immer wieder versucht wurde und mit dem in letzter Zeit ebenfalls Teilerfolge erzielt werden konnten, stellt die Ultraschall Lithotripsie dar, wie sie beispielsweise in der DT-C)S 20 53 982 geoffenbart ist. Die Schallenergie wird be: der bekannten Anordnung von einem magnetostriktiven oder piezoelektrischen Wandler geliefert, der an einen Hochfrequenzgenerator angeschlossen ist. Über ein Zwischenstück erregt der Wandler einen Amplitudentransformator zu Schwingungen, der auf Grund seiner speziellen Form die Ultraschallamplitude hinauftransformiert. Daran schließt ein zylindrischer Arbeitsansatz als Sonde an, der vorzugsweise an der Spitze kelchförmig endet, wodurch ein Festbohren vermieden werden soll. Durch die Erzeugung hochfrequenter Bewegungen der Sondenspitze wird der Stein durchbohrt, wobei ein bestimmter Anpreßdruck erforderlich ist. Außerdem ist zur Verbesserung der Ankopplung eine Flüssigkeitsschicht notwendig. Abgesehen von diesen Nachteilen kommt es zu einer Erwärmung der Arbeitssonde, so daß ein Mindestdurchmesser von einigen Millimetern nicht unterschritten werden kann. Dadurch ist eine Anwendung dieses Verfahrens im Harnleiter nur schwer möj; lieh.

Das Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer Einrichtung, die es gestattci. Sicine in der Harnblase, im Harnleiter und in der Niere bei völliger Risikofreiheit für den Patienten zu zerstören.

Ausgehend von der eingangs genannten, bekannten Einrichtung besteht die Erfindung darin, daß die Antriebsvorrichtung aus einer durch eine Membran abgeschlossenen, mit Flüssigkeit gefüllten Kammer besteht und die Membran mit dem Lithotriptor fest verbunden ist und in die Kammer zwei Elektroden elektrisch isolierend eingesetzt sind, über welche kurz dauernde elektrische Überschläge auslösbar sind. Diese Einrichtung ermöglicht einen langen, dünnen, biegsamen Lithotriptor, der mit Hilfe eines Endoskops mit entsprechender öffnung und Steuervorrichtung durch die Harnröhre in die Harnblase oder in den Harnleiter bis zum Kontakt mit dem zu zerstörenden Stein einge führt wird. Da keinerlei hochspannungsführende Leitungen in den Körper des Patienten eingeführt werden, ergibt sich neben zuverlässiger, leichter und feindosierbarer Einsatzmöglichkeit auch völlige Risikofreiheit für den Patienten.

Die durch einen elektrischen Überschlag erzeugte hydraulische Welle wirkt nicht direkt auf den Stein, sondern auf eine Membran, die ihre Bewegung auf einen langen dünnen Draht überträgt. Der Wandler liefert Bewegungsamplituden bis zu 1 mm. Die möglichst

kurze Impulsdauer erübrigt ein spezielles Abstimmen der Lithotriptorlänge, egal ob die Sonde in Luft, Wasser oder sonstigen Medien geführt wird.

Es ist zwar aus der DT-PS 10 14 338 eine Schallquelle bekannt, bei der in einer durch eine Membran abgeschlossenen, mit Flüssigkeit gefüllten Kammer zwei Elektroden elektrisch isolierend eingesetzt sind, über welche kurzdauernde elektrische Oberschläge auslösbar sind, doch handelt es sich im bekannten Fall um einen in der Tiefbohrtechnik verwendeten, in eine Sonde eingebauten Sender, der mit der Sonde in das Bohrloch abgesenkt wird Solche Geräte dienen zum Messen von seismischen Geschwindigkeiten und unterscheiden sich daher sowohl in ihrer Wirkungsweise als auch in ihrer Größenordnung grundlegend von einer Einrichtung gemäß der Erfindung.

Aus der DT-AS 12 52449 ist schließlich noch eine Einrichtung zur Erzeugung kurzzeitiger hydraulischer Druckstöße bekannt, welche sich gleichfalls einer mil elektrischen Impulsen hoher Energie betriebenen Funkenentladungseinrichtung bedient. Das bekannte Gerät ist aber für die Bearbeitung von Metallen und sonstige rein mechanische \rbeitszwecke, allenfalls auch zum Zertrümmern von natürlichem Gestein, vorgesehen, und es besitzt keinerlei Eignung für die erfindungsgemäßen Zwecke.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die Kammer zum fortlaufenden Austausch der Flüssigkeit je ein in sie hineinragendes Z^- und Abflußrohr auf, die stirnseitig geschlossen und mit seitlichen Öffnungen versehen sind.

Bevorzugt ist dabei der Lithotriptor in einem dünnen Ureterkatheter geführt, der an den Innenraum eines an der der Kammer entgegengesetzten Seite der Membran angeordneten Deckels angeschlossen ist, wobei diesem Innenraum die Spülflüssigkeit über ein Anschlußrohr zugeleitet wird.

Die Erfindung wird mit weiteren Einzelheiten an Hand einer in der Zeichnung dargestellten bewährten Ausführungsform näher erläutert. Ee zeigt

F i g. 1 einen Axialschnitt und

F i g. 2 einen Horizontalschnitt nach der Linie U-Il in Fig. 1.

Ein langer, dünner, biegsamer Lithotriptor 4 mit einem Arbeitskopf 4' ist mit einer Membran 3, welche den Abschluß einer starren, wassergefüllten Kammer 1 bildet, verbunden. Durch Auslösen elektrischer Überschläge extrem kurzer Dauer über die zwei gegenüberliegenden, durch Isolierbuchsen 8 mit speziellen Elektrodenköpfen 7 eingeführten Elektroden 6 werden

ίο in dieser Kammer hydraulische Stoßwellen dvrch Verdampfung im Bereich des Lichtbogens erzeugt, die eine kurzzeitige Deformation der Membran 3 bewirken. Bei Ankopplung eines geeignet gewählten Lithotriptors können diese Membrandeformationen in longitudinale Schwingungen im Lithotriptor übergeführt werden. Um die durch elektro- und photochemische Reaktionen hervorgerufene Leitfähigkeitserhöhung der Flüssigkeit möglichst klein zu halten, wird die Flüssigkeit in der Kammer durch die Zu- und Abflußrohre 9, 9' fortlaufend ausgetauscht Die Zu- und Abflußrohre sind stirnseitig geschlossen und mit seitlichen Öffnungen 10 versehen, um das direkte Hinauslaufen von Druckwellen zu verhindern.
Die Membran 3 liegt auf einem in die plangeschliffene Stirnfläche der Kammer 1 eingelegten Dichtungsring 11 auf und schließt diese nach Festspannen mit Hilfe eines besonders geformten Abschlußdeckels 2 und eines Spannringes 5 dicht ab. Damit die Verbindung des Lithotriptors mit der Membran durch Knickbeanspruchung nicht gelöst wird, besitzt der Abschlußdeckel eine zylindrische Führung für den Lithotriptor.

Zur Zerstörung von Steinen im Harnleiter wird der Lithotriptor 4 in einem dünnen Ureterkatheter 12 geführt, der einerseits die Aufgabe hat, den Lithotriptor zu zentrieren, und andererseits kann zwischen Katheter und Lithotriptor Flüssigkeit zum Arbeitskopf geführt werden. Der Ureterkatheter wird im Führungsteil des Abschlußdeckels fixiert. Die Spülflüssigkeit wird dem Innenraum 14 im Abschlußdeckel 2 durch ein Anschlußrohr 13 am Abschlußdeckel zugeführt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Einrichtung zum Zerstören von Steinen in der Harnblase, im Harnleiter, in der Niere u.dgl. mit einem langgestreckten biegsamen Lithotriptor, der ins Körperinnere bis zur Berührung mit dem zu zerstörenden Stein gemeinsam mit einem Zystoskop oder einem speziellen Katheter durch die Harnröhre einführbar ist und der mit einer Antriebsvorrichtung verbunden ist, durch die der Lithotriptor in longitudinale mechanische Schwingungen versetzbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsvorrichtung aus einer durch eine Membran (3) abgeschlossenen mit Flüssigkeit gefüllten Kammer (1) besteht und die Membran (3) mit dem lithotriptor (4) fest verbunden ist und in die Kammer zwei Elektroden (6) elektrisch isolierend eingesetzt sind, über welche kurzdauernde elektrische Überschläge auslösbar sind.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer (1) zum fortlaufenden Austausch der Flüssigkeit je ein in sie hineinragendes Zu- und Abflußrohr (9,9') aufweist, die stirnseitig geschlossen und mit seitlichen öffnungen (10) versehen sind.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Lithotriptor (4) in einem dünnen Ureterkatheter (12) geführt ist, der an den Innenriium (14) eines an der der Kammer (1) entgegengesetzten Seite der Membran (3) angeordneten Deckels (2) angeschlossen ist, wobei diesem Innenraum (114) die Spülflüssigkeit über ein Anschlußrohr (13) zugeleitet wird.

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