Lithotripsy مقدمة عن أجهزة تفتيت الحصوات بالموجات الإهتزازية

منذ الإستخدام السريري الأول لجهاز تفتيت الحصى بالموجات الإهتزازية عام 1980، مر الجهاز بالعديد من التطورات في 4 محاور رئيسية هي:

  • طريقة توليد الموجات الإهتزازية
  • طريقة تركيز الموجات الإهتزازية
  • طريقة انتقال الموجات الإهتزازية إلى المريض
  • طريقة تحديد مكان الحصوات في الجسم

ورغم كل التطورات التي شهدها الجهاز، إلا أنه ضل كما هو فيما يخص خصائص الموجات الموجات المستخدمة فيه. حيث تتكون الموجات من موجة امامية، موجة ضغطية، وموجة الشد بعدهما بالترتيب. وتختلف الموجات فقط بين جهاز والأخر من ناحية المعطيات التالية:

  • القيمة العظمى لضغط الموجة الإهتزازية
  • زمن النبضة
  • حجم الحزمة
  • الطاقة الصوتية الكلية

وهذه المعطيات هي ماتحدد اداء كل جهاز عن الأخر فيما يتعلق قدرته العلاجية وتفتيته للحصوات.

وبناءاً على ذلك، فإن الأجهزة التجارية ظهرت كاجيال ثلاثة، حيث كانت الجيل الثاني والثالث يختلفون في مقدار التطور الحاصل في تطوير إستخدام الجهاز ليصبح أكثر راحة للمستخدم، وتطوير إستخدامات الجهاز لتشمل وظائف إضافية.

 نتيجة لذلك، كان هنالك قصور خلال فترة تطوير أجهزة الجيل الثاني والثالث وخصوصاً فيما يتعلق بالموجة الشدية، وهو مانتج عنه تدهور في قدرات تفتيت الحصى مقارنة بالنوع الأول من هذه الأجهزة والذي يعرف ب HM3 lithotripter

وعلى نحو معاكس، كان هنالك اهتمام كبير من قبل البحوثات العلمية والدراسات في فهم آلية تفتيت الحصى والتأثير الذي تنتجه الموجات الإهتزازية في الأنسجة الحيوية المحيطة. وتم الإستنتاج بأن تفتت الحصى هو نتيجة للآليتين التاليتين:

  • الديناميكية التكسيرية الناتجة عن الموجات الشدية Stress waves والذي تعمل على شكل نمو نوائي Mucleation growth
  • التأكل التجويفي Cavitation erosion والذي ينتج بواسطة الإنهيار العنيف للفقاعات القريبة من سطح الحصوات.

وبشكل مماثل، فإن هنالك آليتان مختلفتان تم إستنتاجهم بأنهم المسببتان لتأثير الموجات الإهتزازية على الأنسجة الحيوية المحيطة بالحصوات، وهذان هما:

  • الشدة المطبقة نتيجة التشوه الأمامي الناتج عن الموجات الأمامية Shock Front Distortion
  • التآكل في الأوعية الدموية الناتج عن التوسع في الفقاعات intraluminal bubbles

المراجع:

Lokhandwalla M, Sturtevant B. Fracture mechanics model of
stone comminution in ESWL and implications for tissue
damage. Phys Med Biol 2000;45:1923–1940.
2. Coleman AJ, Saunders JE, Crum LA, Dyson M. Acoustic
cavitation generated by an extracorporeal shockwave lithotripter. Ultrasound Med Biol 1987;13:69–76.
3. Zhu S, Cocks FH, Preminger GM, Zhong P. The role of stress
waves and cavitation in stone comminution in shock wave
lithotripsy. Ultrasound Med Biol 2002;28:661–671.
4. Howard D, Sturtevant B.
In vitro study of the mechanical
effects of shock-wave lithotripsy. Ultrasound Med Biol
1997;23:1107–1122.
5. Zhong P, Zhou Y, Zhu S. Dynamics of bubble oscillation in
constrained media and mechanisms of vessel rupture in SWL.
Ultrasound Med Biol 2001;27:119–134.

Leave a Comment

Your email address will not be published. Required fields are marked *