SU1263234A1

SU1263234A1 - Method of contactless destruction of concrements in biological body

Info

Publication number: SU1263234A1
Application number: SU843779173A
Authority: SU
Inventors: Дмитрий Сергеевич Жуков
Original assignee: Предприятие П/Я Р-6082
Priority date: 1984-08-09
Filing date: 1984-08-09
Publication date: 1986-10-15

Abstract

СПОСОБ НЕКОНТАКТНОГО РАЗРУШЕНИЯ КОНКРЕМЕНТОВ В ТЕЛЕ БИООБЪЕКТА, заключающийс в генерации в акустически согласованной с телом среде ударной волны, направленной на конкремент биообъекта, отличающийс тем, что, с целью сокращени длительности процедуры , воздействие осуществл етс параллельным пучком, причем величина давлени в пучке выбираетс из услови Р , Ко где Р - давление в пучке, ат.; RO-глубина залегани конкремента, см; % - длительность импульса воздействи , с, при этом То выбираетс из услови lORoCo где D - диаметр пучка; Со - скорость звука в среде. (Л кэ О) со to оо 4A method of non-contact destruction of concrements in the body of a bio-object, which consists in generating a shock wave in an acoustically matched body with the shock wave aimed at the bioobject object, in order to reduce the duration of the procedure, the effect is performed by a parallel beam, and the beam pressure value is chosen by a parallel beam, and the beam pressure value is selected by a parallel beam, and the beam length is selected by a parallel beam. P, Co where P - pressure in the beam, at. RO-depth of calculus, cm; % is the duration of the impact pulse, s, in this case, To is chosen from the condition lORoCo where D is the beam diameter; Co is the speed of sound in the medium. (L kae O) with to oo 4

Description

Изобретение относитс к медицинской технике и может быть использовано в области урологии дл лечени мочекаменных болезней .The invention relates to medical technology and can be used in the field of urology for the treatment of urolithiasis.

Целью изобретени вл етс сокращение длительности процедуры путем выбора оптимальных параметров звукового пучка.The aim of the invention is to reduce the duration of the procedure by selecting the optimal parameters of the sound beam.

На чертеже представлена схема как пример реализации способа.The drawing shows a diagram as an example of the implementation of the method.

На схеме показаны искрова камера 1, генерирующа звуковой пучок, среда 2, в которой генерируетс и распростран етс пучок , звуковой пучок 3, конкремент 4, орган 5, где находитс конкремент, тело 6, искровой разр д 7.The diagram shows the spark chamber 1, generating a sound beam, medium 2, in which the beam is generated and propagated, sound beam 3, calculus 4, organ 5 where the calculus is located, body 6, spark discharge 7.

Способ осуществл етс следующим образом .The method is carried out as follows.

По предварительным исследовани м устанавливают наличие конкрементов в теле живого существа, их месторасположение и размеры , например, путем рентгенодиагностики, т.е. определ ют глубину залегани конкремента RO. На основании определенного размера конкремента и его максимального размера, определ емого органом, где он находитс , выбираетс ширина звукового пучка D. Согласовываютс акустические импедансы среды , где формируетс и распростран етс звуковой пучок и тела биологического объекта .According to preliminary studies, the presence of stones in the body of a living creature, their location and size, are established, for example, by X-ray diagnostics, i.e. determine the depth of calculus RO. Based on the determined size of the calculus and its maximum size, determined by the organ where it is located, the width of the sound beam D is selected. The acoustic impedances of the medium are matched, where the sound beam and the body of the biological object are formed and propagated.

Длительность импульса воздействи то выбираетс из услови The duration of the impact pulse is chosen from the condition

Р R

где) -диаметр пучка;where) is the diameter of the beam;

Со-скорость звука в среде.Co-speed sound in the environment.

Величина давлени Р в пучке етс из услови The magnitude of the pressure P in the beam is determined from

,8 RO, 8 RO

3-103-10

где RO - глубина залегани конкремента,см;where RO is the calculus depth, cm;

То - длительность импульса воздейсттви , с.That is the duration of the impact pulse, s.

При этом должны выполн тьс следующие услови :The following conditions must be met:

Условие прожекторной зоны, когда распространение пучка подчин етс законам геометрической оптики и диффракционнь1е эффекты в пучке не сказываютс ;The condition of the projection zone when the beam propagation obeys the laws of geometrical optics and the diffraction effects in the beam do not affect;

условие малого вли ни диссипативных свойств среды, привод щих к затуханию интенсивности звукового пучка;the condition of low influence of the dissipative properties of the medium, which leads to the attenuation of the intensity of the sound beam;

звуковой пучок, распростран ющийс в согласованной с телом среде, должен быть направлен на конкремент таким образом, чтобы на пути его распространени в теле не встречались органы (ткани) с отличающимис акустическими импедансами.The sound beam propagating in a medium consistent with the body must be directed at the calculus so that organs (tissues) with differing acoustic impedances will not meet in the path of its propagation in the body.

Пример конкретного выполнени способа.An example of a specific implementation method.

В зависимости от глубины залегани конкремента и его размеров выбираютс параметры импульса, поступающего на разр дник 7 (длительность и мощность). При генерации импульса возникает искровой разр д в жидкости 2 с согласованным акустическим импедансом, в которой размещен биологический объект 6. Звуковой пучок 3, возникщий при разр де, распростран етс в теле биообъекта 6 и проникает в орган 5, воздейству на конкремент 4. При выбранных параметрах пучка в нем формируетс ударна волна, обусловленна нелинейными эффектами, заключающимис в TOMj что те точки среды, где больше интенсивность звука, движутс быстрее точек, где интенсивность звука меньше. При накапливании нелинейных эффектов фронт волны становитс практически разрывным, а его длительность становитс зависимой только от свойств среды. В случае распространени ультразвуковых колебаний из них формируетс последовательность ударных волн. При взаимодействии сформированной ударной волны с конкрементом возникает отраженна волна, котора интерферирует с падающей и создает область разрежени , привод щую к отколу части камн . При этом за счет выбора оптимальных параметров пучка конкремент всегда находитс в зоне разрыва волны, следовательно, процесс разрущени конкремента осуществл етс за минимальное количество циклов.Depending on the depth of the calculus and its dimensions, the parameters of the pulse arriving at the discharge gap 7 (duration and power) are selected. When a pulse is generated, a spark discharge occurs in fluid 2 with a matched acoustic impedance in which biological object 6 is placed. The sound beam 3 generated during discharge propagates in the body of biological object 6 and penetrates into organ 5, affecting calculus 4. With selected The beam parameters in it form a shock wave, due to non-linear effects, which are implied in TOMj that those points of the medium, where the sound intensity is greater, move faster than those where the sound intensity is less. With the accumulation of nonlinear effects, the wave front becomes almost discontinuous, and its duration becomes dependent only on the properties of the medium. In the case of propagation of ultrasonic vibrations, a sequence of shock waves is formed from them. When a formed shock wave interacts with a calculus, a reflected wave arises, which interferes with the incident wave and creates a vacuum region, which causes a part of the stone to break off. At the same time, due to the choice of optimal beam parameters, the calculus is always in the zone of wave breaking, therefore, the process of destroying the calculus is carried out in the minimum number of cycles.

Claims

METHOD OF NON-CONTACT DESTRUCTION OF NUTRITION IN A BIO-OBJECT BODY, which consists in the generation of a shock wave in an acoustically matched with the body medium directed at the bio-object calculus, characterized in that, in order to reduce the duration of the procedure, the action is carried out by a parallel beam, and the pressure in the beam is selected from the condition p> s-th ⁸ 4b where P is the pressure in the beam, at .;

Ro — depth of the calculus, cm; ΐό is the exposure pulse duration, s, while το is selected from the condition

D ^2- ^{το <} lORoCo 'where D is the beam diameter;

Co is the speed of sound in the medium.

No.

GO to co