[发明专利]一种冲击波碎石装置及其碎石方法

说明书

技术领域

本发明涉及医疗器械领域，尤其涉及一种冲击波碎石装置及其碎石方法。

背景技术

自从20世纪80年代初发明以来，体外冲击波碎石术(SWL)已经彻底改变了泌尿结石疾病的治疗，成为临床肾脏和输尿管结石碎裂和粉碎的主要方式。体外和体内肾结石粉碎实验表明，由于应力波在结石内的传播，使结石被破碎，且结石碎片逐渐变小。然而在冲击波碎石的后期，因为当结石碎片的尺寸小于结石中应力波的半波长时，应力波碎石的有效性将受到极大的阻碍。由于结石碎片的总面积变大，声束宽度也应随着相应地增加，才能连续和有效地碎裂结石。此时，主要依靠空化效应来削弱结石的结构强度。通过增大声压值来强化空化效应达到碎石的目的，但是空化效应产生的空化气泡能量会引起毛细血管等的机械变形而造成血管组织的损伤。

现有的冲击波碎石装置，冲击波聚焦的位置固定，而冲击波的声束宽度与声压值之间无直接关系，虽然焦点处的声压值可以通过输出电压或能力来调节，但是冲击波声束宽度保持不变，从而无法随着碎石进展而有效地同时调节声束与声压的特性，造成碎石效率的下降。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明的一个目的是提供一种冲击波碎石装置，该装置结构简单，操作方便，通过改变冲击波聚焦位置，使冲击波声场特性发生变化，随着结石粉碎的进展，逐步降低声压并增加声束，进而提高结石的粉碎效率，而且能够避免血管组织的损伤。

为了实现上述目的，本发明冲击波碎石装置，包括：冲击波发生器；聚焦件，所述聚焦件具有聚焦面，所述聚焦件包括多个子聚焦件且多个所述子聚焦件可在相对所述聚焦面的对称轴线进行收拢的收拢位置和相对所述聚焦面的对称轴线进行展开的展开位置之间运动，当多个所述子聚焦件位于所述收拢位置处时，所述冲击波发生器产生的冲击波被所述聚焦面聚焦至所述冲击波碎石装置的焦点处；当多个所述子聚焦件由所述收拢位置朝向所述展开位置运动时，所述冲击波发生器产生的冲击波被所述聚焦面聚焦至多个所述碎石装置的新焦点处。

在该技术方案中，在碎石初期，冲击波发生器产生冲击波，冲击波由聚焦面反射聚焦至碎石装置的焦点处，对结石进行粉碎；随着碎石的进展，当结石碎片的尺寸小于结石中应力波的半波长时，多个子聚焦件通过机械或机电装置由收拢位置朝向展开位置运动，冲击波经过子聚焦件聚焦至多个碎石装置的新的焦点处，多个子聚焦件独立聚焦的总和合成了冲击波碎石装置的动态声场特性，这种声场具有低压宽声束的声场特性，能够在碎石的后期提高的碎石效率。该装置具有结构简单、操作方便、碎石效果好，而且由于声压减小从而消除空化效应，能够避免血管组织的损伤。

另外，根据本发明的一种冲击波碎石装置，还可以具有如下技术特征：

优选地，所述子聚焦件的数量范围为2～100。

进一步地，当多个所述子聚焦件位于所述收拢位置时，多个所述子聚焦件顺次相连，所述聚焦面呈部分封闭椭球面状。

进一步地，多个所述子聚焦件可相对于所述部分封闭椭球面状的对称轴线偏转。

进一步地，当多个所述子聚焦件位于所述收拢位置时，多个所述子聚焦件顺次相连，所述聚焦面呈抛物面状。

进一步地，多个所述子聚焦件的抛物面可相对碎石装置的对称轴线发生平移。

本发明的另一个目的是提供一种冲击波碎石装置的碎石方法，该方法碎石效率高，且避免血管组织的损伤，所述碎石方法包括如下步骤：

S10：所述冲击波碎石装置通电，所述冲击波发生器产生冲击波；；

S20：在冲击波碎石治疗开始时，多个所述子聚焦件位于所述收拢位置处，所述冲击波被所述聚焦面聚焦至碎石装置焦点处；

S30：随着冲击波碎石的进展，多个所述子聚焦件由所述收拢位置朝向所述展开位置运动，所述冲击波被所述聚焦面聚焦至多个所述碎石装置新焦点处；

S40：治疗结束后，冲击波发生器停止工作，多个所述子聚焦件由所述展开位置朝向所述收拢位置运动。

附图说明

图1为发生偏转的液电式冲击波碎石装置的椭球型反射体聚焦示意图；

图2为椭球型反射体的立体图；

图3为椭球型反射体冲击波碎石装置的子聚焦件偏转角度为0°时合成声场的示意图；

图4为椭球型反射体冲击波碎石装置的子聚焦件偏转角度为0.5°时合成声场的示意图；

图5为椭球型反射体冲击波碎石装置的子聚焦件偏转角度为1°时合成声场的示意图；