体外冲击波碎石术体外冲击波碎石术体外冲击波碎石术（ESWL）始创于 20世纪80年代的德国它开创了人类外科 史上非手术治疗结石病的新纪元，从而使 千百万结石病患者从传统的手术刀下解放 出来，因而被誉为当代三大医疗新技术（ CT、核磁共振、ESWL）之一体外sw碎石机按其构造和发展水平可划分 为三代国外第一代碎石机是特指水槽式 的HM3型机，尽管目前已不再生产，但该 机碎石效果最佳．至今仍被誉为ESWL的 金标准第二代碎石机的特点是sw与人体 的耦合方式是水囊式并与治疗床融为一体 这样便于患者调整体位，适合治疗尿路 各个部位的结石随着sw源特性的改进， 麻醉需要也相应减少但因sw通过水囊膜 时能量有所损耗．故其效能不如第一代 HM3型机第三代碎石机是将发射波源与 泌尿手术操作台合而为一，实现了多功能 化，除了ESWL，还可用来进行泌尿系影 像诊断以及各种腔内碎石和取石目前该 类碎石机在欧洲已经普遍使用基基 本本 原原 理理 | 一般而言，所有的碎石机都由最基本的 两部分组成，即能够粉碎结石的sw源和对 结石精确定位系统，而sw源就是碎石机的 核心 1．sw的声学性质 sw是一种包含频率从 几十赫至几兆赫范围的机械波，在介质中 的传播符合声学原理，声传播速度与物质 的密度有密切关系，密度低，传播速度慢 ，密度高，传播速度快。
声阻抗是表示声 波从一种介质进入密度不同的另一种介质 时，因传播速度变化在物质介质表面和内 部的作用力，声阻抗变化是sw碎石的重要 因素之一 |水与生物软组织的密度，声阻是相近的， 当sw在水中产生时，从水传播到生物软组 织时，因阻抗相近，sw通过时衰减很小 sw在人体软组织中传播，当遇到结石时， 因密度变化引起速度变化，因而在结石表 面产生很大的阻抗，在结石表面及内部产 生很大的应力作用，使得结石破碎，这就 是sw碎石的重要因素之一 | 2．sw的光学性质 sw的传播从一种介质 进入另一种介质时，会产生折射或反射现 象，这种现象近似光的传播特性鉴于sw 的这种性质，利用光的折射、反射几何学 关系原理进行聚焦．使能量集中，达到碎 石的目的 3．sw的力学性质(1)能量特性：sw由能量转换产生，并遵 从能量守恒原则目前碎石机的sw产生均 通过高压脉冲放电的形式由电能转换产生 ，比如液电效应sw是通过在水中放置的电 极两端施加高压，使其放电产生高温、高 压及空化效应，对周围的水产生压力，从 而形成sw；电磁效应sw则是将电能转变成 磁场，再通过磁场形成涡流产生的磁场与 原磁场产生拆力推动金属振膜压迫水形成 sw。
|(2)应力作用：sw携带能量并具有方向性 ，在它传播的过程中，如果介质密度和声 阻抗发生变化，sw就会对介质产生应力作 用在粉碎结石的过程中，sw的应力作用 可分解为压力及张力两种sw进入结石时 ．在入射界面处会产生压力效应；sw进入 结石后在结石内穿行，在到达结石对侧界 面时，根据声学原理，由于从结石到周围 液体或组织的声阻降低，就会产生反射性 张力波，对结石产生张力效应 一般泌尿 系结石的抗拉强度是抗压强度的1／10左 右，所以张力的影响大于压力的影响一 旦超过结石张力性破坏强度，这种反射性 张力波就会造成结石剥落性破坏3)空化效应：在体外碎石的过程中，当 足够强度的sw通过液体时，其张力作用使 得液体内部微细汽核产生爆裂，从而产生 大量气泡这些气泡在sw的作用下，在瞬 间内膨胀到原始体积的数十倍甚至上百倍 ，然后剧烈崩解在崩解的过程中产生极 高的温度和压力，这就是sw在ESWL中的 空化效应空化效应是sw在水中传播能量 衰减的主要因素如果sw在人体组织中引 发空化效应会造成损伤，而在结石表面或 内部引发，则会对结石产生作用，加速结 石的粉碎 定定 位位 方方 法法| ESWL的定位，就是利用有关设备确定结 石在人体内的位置，并将结石准确地移至 目标位置(即sw的焦点)的过程。
定位系统 的优劣是体外碎石术成功与否的关键性因 素之一现代碎石机普遍采用x线电视系 统或者医用B超系统进行定位，这二种方 式各有特点1．x线电视定位 x线电视定位方式按照定 位机制又分为旋转式c臂单束x线交叉定位 和双束x线交叉定位系统两种1)旋转式c臂单束x线交叉定位：这是目前 大多数x线定位碎石机采用的方式2)双束x线交叉定位：早期的碎石机几乎都 采用这种方式定位，多数碎石机生产厂家都不再生产这种形式的碎石机 |2．B超定位 除了使用机械手一类的B超支 架以外，大多数B超定位都是使B超探头安 装在sw源旁边调整角度，使B超探头对称 的轴心固定经过sw焦点，并使探头沿着这 一中心轴线移动只要知道探头表面距离 到焦点的距离，利用B超的测距功能，就 能在屏幕图像上找出sw的焦点当发现结石时，将结石移到焦点，即可完成定位 x线定位方式直观，对输尿管中下段结石 定位有突出优势，而且容易判断结石粉碎 程度，缺点是有放射性、对阴性结石不显 影无法定位B超定位则无放射性，对阴性、阳性结石 均可观察定位，缺点是B超影像学空间概 念较难掌握，输尿管中、下段结石很难观 察、难定位，不容易判断结石粉碎程度。
因此，理想的碎石机宜采用X线和B超双 重定位系统，使操作者可以根据不同病例的不同需要选用合适的定位方式碎碎 石石 机机 的的 类类 型型 及及 性性 能能 | 一、按sw发生器类型划分以sw发生器类型可以划分为三种：电 磁sw碎石机、液电sw碎石机、压电sw碎 石机1．液电sw碎石机 ESWL最早采用液电sw 技术它的工作原理是在一个充满水的半 椭圆的一个焦点上安置一对放电电极，当 电极施以脉冲高压放电时．由于水介质的 电阻作用，使电能瞬间在电极尖上释放， 产生高温、高压，迫使水振动并使能量以 球面波的形式向四周传播当遇到椭球的 曲面时，根据椭圆的几何学原理．这些sw 就会在椭圆的另一个焦点上聚焦，这个焦点就是碎石焦点 |液电sw碎石技术诞生于20世纪80年代， 是一种成熟的技术，其sw源结构比较简单 ，工艺也不复杂，尤其是液电脉冲能量转 换效率较高，碎石效果较好缺点是电极寿命短、噪声大、散射波较多 |2．电磁sw碎石机 电磁sw碎石机是20世 纪90年代发展起来的sw新技术电磁sw 的工作原理：在一个平面线圈上放置一块 金属振膜．当线圈通过脉冲电流时，先产 生一个强大的脉冲磁场，磁场推动金属膜 振动压迫水，形成平面sw，这种平面sw经声透镜可以聚焦在一点。
| 电磁sw源与液电及其他sw源相比有明 显的优点：(1)脉冲放电稳定；(2)聚焦效 率高，没有散射sw3) 工作寿命长另外，电磁sw触发时噪声小，无闪光 | 电磁sw源的出现，是ESWL技术发展史 上的又一个里程碑尽管开始时碎石效果 不如液电式sw碎石机．但由于其上述明显 的优点还是被市场所接纳今天，电磁sw 技术已日趋成熟，国外的多数厂家已不再 生产液电式碎石机，而全部改为生产电磁 式sw碎石机从当前发展趋势来看，电磁sw碎石机正在逐渐取代液电sw碎石机 |3. 压电晶体sw碎石机 压电晶体是一种电 能与机械能相互转化的材料，对陶瓷片施 加高压电脉冲，陶瓷片就会产生机械振动 ，对压电陶瓷片施加瞬间作用力，就会产 生电脉冲：当数量足够的压电晶体同一球 面等距排列．同时施加电脉冲，就会同时 产生机械能，这种力压迫水产生定向sw向球心聚集，可得到足够的sw能量 | 压电晶体sw压电转换效率低，功率较小 ，碎石效果不如液电和电磁式碎石机，加 上工艺复杂，要求高，维护费用高，所以 仅有国外个别厂家生产目前国内尚有几台这种碎石机，但大都没有正常运行 | 二、按定位方式划分以定位方式划分的碎石机分成三种类 型：X线定位碎石机；B超定位碎石机；X线、B超双定位系统型碎石机。
三、按使用功能划分可分为单一功能型碎石机和多功能型碎 石机体体 外外 冲冲 击击 波波 碎碎 石石 术术 的的 临临 床床 应应 用用| 一、适应证与禁忌证体外sw碎石术应用20余年来，随着临 床经验的不断积累和碎石机设备的不断更新，现已成为治疗尿路结石的主要手段 从理论上说，ESWL适用于治疗所有尿路 结石患者，但为了取得最佳治疗效果和尽 可能减少不良反应，临床上必须对结石病 人加以选择 (一)适应证在ESWL问世之初，其治疗对象受到严格 限制，仅限于直径2.0cm的肾结石应慎重对待，必 要时术前应制定分期碎石或联合治疗方案 对于2.0~4.0cm之间且伴有肾盂、肾盏积 水的较大结石，将之击碎尚相对较易，但 若是4cm以上的巨大结石，则相当困难 此时可采取ESWL与PCNL联合治疗，治 疗效果和安全性均优于单一ESWL 治疗前最好先放置输尿管支架或导管 ，防止碎石屑堵塞输尿管碎石时，从有 积水部位开始冲击，碎石纷纷坠入积水肾 盏，待一处粉碎后再冲击另一处，直至全 部粉碎 | 每次治疗sw剂量不宜过大，达到冲击 量上限即可，关键在于要彻底粉碎，不要 遗留较大碎石粒。
碎石后嘱患者取患侧卧 位平躺24~48小时，以减缓碎石屑排出速度，防止石街形成 | 巨大肾结石多伴有潜在性尿路感染， 故即使治疗前尿液检查正常也应给予抗生 素治疗，原则上使用抗生素12天后再碎石 ，碎石后再常规使用3~4天一旦输尿管 石街形成，应及时采取有效措施，保证患 肾引流通畅 | 输尿管结石的ESWL治疗|解剖上按骨盆上、下缘将输尿管分为上、 中、下三段早期ESWL只用于治疗上段 输尿管结石随着治疗经验的积累和碎石 机的改进，现在输尿管任何部位的结石都 可用ESWL治疗ESWL和各种体内碎石 术的发展己使得95％以上的输尿管结石免 于开放手术和肾结石相比，输尿管结石 ESWL治疗成功率相对较低，结石排净率 为53％~97％，再次治疗率为10％~30％ 这其中既有定位困难的因素，也有结石不 易粉碎或不易排出的原因 | 就整体而言,ESWL可作为输尿管结石 的首选治疗方法,但不同患者又有所区别 体积过大（大于1.5cm）、多发、难碎结 石以及停留时间过长（大于2个月）的结 石，经输尿管镜治疗可能效果更好上段 、中段输尿管结石，ESWL可作为首选治 疗方法。
下段输尿管结石，国内外对其治 疗方法的选择至今尚有争议 膀胱和尿道结石的ESWL治疗 | ESWL并非膀胱和尿道结石的首选治疗方法，仅在少数情况下比较适合并并 发发 症症|石街 系由大量碎石屑在输尿管内堆积 而成，多见于较大肾结石碎石后石街 有三种形式：①下端为较大之碎石块， 其余为细小之碎石屑，最常见；②全程 均为细小碎石屑；③全程均为较大碎石 块，少见石街一旦形成，除少数可自 动解除外，大多需积极治疗因此，对 这类患者应严密观察，若石街在1~2天 内不能自行消失，即应再次行ESWL治 疗ESWL治疗失败者可用腔内技术取 石预防石街的方法主要是巨大肾结石 ，应尽量采用ESWL与PCNL联合治疗， 若单用ESWL，每次碎石量不能过大 碎石后取侧卧位，以减缓石屑排出速度 ，以避免其在输尿管内堆积发热 ESWL后发热并不常见，多由碎石 堵塞尿路并发感染引起，碎石前有感染 征象或结石较复杂者发生率较高发热 多在碎石后1~3天内出现，常伴有患侧 腰酸、腰痛碎石患者出现发热症状后 应予住院观察，检查血、尿常规，做血 、尿细菌培养+药敏，有针对性地给与 抗生素治疗同时行尿路X线平片或超 声检查，若发现有输尿管内碎石堆积， 应采取积极措施解除梗阻，症状可立即 缓解；反之，若延误治疗，常可导致感 染扩散甚至败血症。
出血性并发症 血尿；肾实质和肾周出 血；皮肤出血；消化道出血；咳血及血 痰由于人体血管对sw敏感，血管损伤 导致的组织、器官。