Implementierung einer Skala auf Steinfangkörben^[*]

Zusammenfassung

Hintergrund: Die Häufigkeit schwerer Komplikationen bei endourologischen Interventionen ist mit der Steingröße assoziiert. Eine Schätzung der Steingröße durch den Operateur ist aus eigener Erfahrung sehr schwer, da Form, die Farbe, die Distanz zum Renoskop, Bewegung des Steines, Vergrößerung durchs Gerät und Dilatation des Harnleiters die Wahrnehmung des Operateurs stark beeinträchtigen. Diese Wahrnehmungsproblematik wird auch als „binding problem“ beschrieben, da Form, Farbe und Richtung einer Bewegung in verschiedenen Neuronen verschaltet werden. Eine präoperative Diagnostik mittels Sonografie, Röntgen oder CT kann fehlerhaft oder nicht vorhanden sein. Außerdem kann sich während der endourologischen Lithotripsie die Steingröße verändern. Demnach erschien es zur verbesserten Größenabschätzung des Steines sinnvoll, eine Skala für die Größe des Steines auf dem Handgriff des Korbes zu implementieren.

Material und Methoden: Wir implementierten eine nichtlineare Skala auf einem selbsthaltenden Korbgriff der Firma Urotech für 3 verschiedene Korbgrößen. Die Körbe waren „tipped“ und hatten eine Größe von 2,5, 3,0 und 4 Ch. Im selbsthaltenden Korbgriff befand sich eine Feder sodass der Stein immer mit der gleichen Kraft gehalten wird. Die Skala wurde durch Einfangen von nach DIN ISO 281 definierten Kugeln für Kugellager und Schrauben implementiert.

Ergebnis: Die Skalen erwiesen sich als nicht linear, weil die Relation des Durchmessers des Korbes und der Position des Schiebers nichtlinear sind. Zusätzlich unterscheidet sich die Skala bei den unterschiedlichen Korbgrößen. Dies liegt an der Körbchengröße selber und an der Dicke der Nitinoldrähte der Körbe, da bei den verschiedenen Korbgrößen an deren unterschiedlichen dicken Drähten immer die gleiche Kraft durch die für alle Korbgrößen einheitliche Stahlfeder zieht. Außerdem gibt es einen Unterschied in den Dehnungskurven von Nitinol und Stahl. 2 mm war der kleinste darstellbare Durchmesser.

Fazit: Die Skalen könnten eine wichtige Orientierung für endo­urologische Operateure sein. Zusätzlich ließe sich vor einer Extraktion oder Lithotripsie von Fragmenten die Steingröße besser als herkömmlich dokumentieren. Die Skala könnte auch für andere Fachdisziplinen interessant sein. Vor einer Implementierung in den klinischen Alltag sollte eine Validierung im Invitro-Modell, sowie eine klinische Studie durchgeführt werden.

Abstract

Background:

Complications after endoscopic retrieval of kidney and ureter stones are obviously related to the size of the stones as well as the experience of the surgeon and other factors. During the procedure it is sometimes difficult for surgeons to estimate stone size and therefore give prognostic advises. The visual perception of the stone size depends on the shape, colour, distance to the renoscope and dilatation of the ureter. This is the so-called binding problem, because shape, color and direction of motion are processed separately by different population of optical neurons. In order to establish a better prognostic ratio, especially for less experienced surgeons we established an intraoperative semi-quantitative measurement of the stone size supported by a stone basket.

Materials and Methods:

We modified the tipped nitinol stone baskets from the company Urotech with diameters of 2.5, 3.0 and 4 Ch. The handle of this basket has a spring mechanism, which automatically closes the basket and provides a predefined fixation force of the stones within the basket. On the handle we established a non-linear scale in mm by grabbing standardized balls or standardized screws.

Result:

The scales are nonlinear because of the nonlinear relation between the diameter of the stone and the distance of the slider. Also the scales differ in between the basket size, because of the different strain conditions due to the different wire sizes and materials or the spring and basket.

Conclusion:

This scale could be an important orientation for a surgeon during endourological procedures to estimate stone sizes. It could be used also for the documentation of the size of fragments after an endourologic lithotripsy and could help in the decision for or against an extraction. Finally it could be very interesting for other disciplines like gastroenterology. The scale should be validated in further clinical trials.

Schlüsselwörter

Steinfangkorb - Steinmessung - Endourologie

Key words

stone basket - measurment of stone-­diameter - endourology

^* Erstveröffentlichung: DOI: http://dx.doi.org/10.4236/oju.2013.32011, Published Online: Mai 2013, OJU 2013, 3, 58–61.

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