Standardisierte Bestimmung der desintegrativen Kapazität von Stoßwellengeneratoren am In-vitro-Steinmodell

Zusammenfassung

Zur Bestimmung der desintegrativen Kapazität von Lithotriptoren in vitro erprobten wir ein standardisierbares, nicht artefaktanfälliges und einfach durchzuführendes Modell: ein Kunststein aus Zahnzement und Glas-Mikrosphären wird in ein kegelförmiges Drahtnetz gelagert. Die Stoßwellen werden unter in-line Ultraschallortung, angekoppelt über ein Wasserbecken, appliziert. Die für die komplette Desintegration benötigte Stoßwellenanzahl wird als Maß für die Desintegrationskraft bestimmt und mit der Generatorspannung korreliert. Der Einfluß verschiedener Parameter auf die Desintegration wurde untersucht: Steinmasse, Generatorspannung, Stoßwellenfrequenz, Wassertemperatur und -entgasung. Anhand dieses Steinmodells wurde die desintegrative Kapazität zweier elektromagnetischer Lithotriptoren verglichen: Modulith SL 20 und Lithostar Plus Overhead-Modul. Als zwei wesentliche Parameter wurden die maximale Desintegrationskraft und die desintegrative Spannbreite bestimmt. Das standardisierte Steinmodell hat sich auch zur Überprüfung des aktuellen Leistungsstandes der Generatoren in der klinischen Routine bewährt.

Abstract

To determine the disintegrative capacity of lithotripters in vitro, we carried out trials using an easy-to-handle standardized stone model, non-susceptible to artefacts. An artificial stone composed of dental cement and microspheres was positioned in a cone-formed wire net. Shock waves were applied under in-line ultrasound localization coupled by a waterbath containing tapwater. The number of shock waves necessary for complete fragmentation was determined as the value of the disintegrative capacity of a lithotripter and correlated with the generator voltage. The following parameters were studied: stone mass, generator voltage, shock wave frequency, temperature and gas content of the coupling water. With this stone model, the disintegrative capacity of two different electromagnetic shock waves sources was evaluated: Modulith SL 20 and Lithostar Plus Overhead-Module. The two most essential parameters are the maximal disintegrative capacity and the disintegrative range between maximal and minimal energy. Our standardized stone model proved to be a suitable means of investigating the actual effectiveness of a lithotripter in clinical routine.

Key words

Extracorporeal shock wave lithotripsy - Shock wave generator - Stone model - In vitro - Disinte grative capacity