Zusammenfassung
Fragestellung: Die verschiedenen Steinarten weisen
deutliche Unterschiede zwischen den akustischen und mechanischen Eigenschaften
auf, welche wichtige Parameter für die Bestimmung der Desintegrationsfähigkeit
unter Stoßwelleneinfluß sind. Es sollte überprüft werden,
ob eine Beeinflussung der Desintegrationsfähigkeit und damit der Effektivität
einer Stoßwellenlithotripsie (ESWL) durch Veränderung der physikalischen
Eigenschaften der Harnsteine mittels Chemolyse (Kalziumoxalatsteine mit EDTA
und Harnsäuresteine mit Tromethamin) möglich ist.
Material und Methodik: Künstlicher Urin diente
zur Kontrolle. Mittels einer Ultraschalltransmissionstechnik wurden in den
Steinen longitudinale akustische Wellengeschwindigkeiten zu verschiedenen
Zeiten gemessen. Mit Hilfe der Dichte konnten transversale Wellengeschwindigkeiten,
Wellenimpedanzen und dynamische mechanische Module der Steine ermittelt werden.
Weiterhin wurden die Mikrohärte gemessen und ESWL-Untersuchungen kombiniert
mit initialer Chemolitholyse durchgeführt.
Ergebnisse: Sowohl die Wellengeschwindigkeiten als
auch die -impedanzen und die dynamischen mechanischen Eigenschaften zeigten
in den Testgruppen von Harnsäure- und Kalziumoxalatsteinen nach Chemolyse-Behandlung
einen Abfall der Meßwerte. In den Kontrollgruppen waren die Meßwerte
bei den Steinarten konstant. Die Mikrohärte der mit Lösungsmitteln
behandelten Gruppen wies gegenüber den korrespondierenden mit künstlichem
Urin behandelten Kontrollgruppen deutlich niedrigere Werte auf. Diese Ergebnisse
deuten auf eine Beeinflussung der physikalischen Eigenschaften der künstlichen
Steine durch Chemolyse hin. Bei den ESWL-Versuchen in Kombination mit initialer
Chemolitholyse wurde ein durch Chemolyse modifiziertes Verteilungsmuster der
Fragmente nach ESWL mit einer Verminderung des relativen Anteils der Desintegrate
mit dem größten Durchmesser bei Kalziumoxalat- und Harnsäuresteinen
beobachtet.
Schlußfolgerung: Zusammenfassend weisen die
Resultate darauf hin, daß geeignete chemolytische Behandlungen möglicherweise
eine sinnvolle Ergänzung darstellen, um die Effektivität der Steindesintegration
während der ESWL zu verbessern.
Abstract
Purpose: Acoustic and mechanical properties show
significant differences among various stone compositions and are important
parameters for the determination of stone fragility under shock wave impact.
Suggesting that stone fragility and thus shock wave lithotripsy (SWL) can
be altered by varying the physical properties of stones through chemolysis
calcium oxalate monohydrate (COM) stones were treated with EDTA and stones
composed of uric acid (UA) with tromethamine.
Material and Methods: Synthetic urine served as
a control. Using an ultrasound transmission technique longitudinal wave propagation
speeds were measured at different time intervals. We also measured stone density
using a pycnometer based on Archimedes' principle. From these measurements
we calculated transverse (shear) wave speed, wave impedance and dynamic mechanical
properties of the artificial stones. Moreover the microhardness of artificial
stones was measured and investigations on shock wave lithotripsy (SWL) combined
with initial chemolytic treatment of the stones were performed.
Results: Both, wave speeds and wave impedances as
well as dynamic mechanical properties only showed a decreasing trend in test
groups regarding COM and UA treated stones suggesting an improvement of stone
fragility, whereas no change was seen concerning all COM and UA control groups.
Microhardness of COM and UA treated stones decreased compared to control groups.
Combining medical treatment and SWL the investigations showed a significant
impact of solvents on stone comminution concerning COM and UA stones.
Conclusion: In conclusion, the results indicate
that appropriate chemical treatments may provide a useful adjunct modality
for improving the efficacy of stone comminution during SWL.
Schlüsselwörter
Key words
Chemolitholysis - Arteficial stones - ESWL - Calcium oxalate - Uric acid
1 Urologische Klinik und Poliklinik der Universität Bonn, Sigmund-Freud-Straße
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