DE102005031117A1

DE102005031117A1 - Verfahren und Einrichtung zur Bestimmung eines Betriebsparameters einer Stoßwellenquelle

Info

Publication number: DE102005031117A1
Application number: DE102005031117A
Authority: DE
Inventors: Gerhard Buchholtz; Jens Fehre; Bernd Dr. Granz; Martin Dr. Hoheisel; Werner Kruft; Markus Lanski; Matthias Mahler; Christian Meinert; Thomas Dr. Mertelmeier; Ralf Dr. Nanke; Manfred Rattner
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 2005-07-04
Filing date: 2005-07-04
Publication date: 2007-01-11
Also published as: JP2007014767A; CN1891169A; US20070016113A1

Abstract

Bei einem Verfahren zur Bestimmung eines Betriebsparamenters (30) einer Stoßwellenquelle (10) für die Erzeugung einer Stoßwelle (32) zur Zerstörung eines Konkrements (20) in einem Patienten (4) während einer Stoßwellenlithotripsie wird vor und/oder während der Stoßwellenlithotripsie eine Kenngröße (26) des Patienten (4) und/oder des Konkrements (20) ermittelt, und der Betriebsparameter (30) in Abhängigkeit der Kenngröße (26) automatisch bestimmt. DOLLAR A Eine Einrichtung zur Bestimmung eines Betriebsparameters (30) einer Stoßwellenquelle (10) für die Zerstörung eines Konkrements (20) in einem Patienten (4), enthält eine Erfasssungs- und Steureinheit (8) zur Ermittelung und/oder Eingabe einer Kenngröße (26) des Patienten (4) und/oder des Konkrements (20), und zur automatischen Bestimmung des Betriebsparameters (30) in Abhängigkeit der Kenngröße (26).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zur Bestimmung eines Betriebsparameters einer Stoßwellenquelle für die Erzeugung einer Stoßwelle zur Zerstörung eines Konkrements in einem Patienten während einer Stoßwellenlithotripsie.

Die Stoßwellenlithotripsie ist ein medizinisches, nichtinvasives Verfahren zur Zerstörung von Konkrementen in Patienten mit Hilfe von Ultraschallstoßwellen. Patienten sind hierbei in der Regel lebende Menschen oder Tiere. Zu zerstörende Konkremente sind beispielsweise Nieren-, Blasen, Harnleiter- oder Gallensteine. Zur Behandlung des Patienten wird meist ein sogenannter Lithotripter benutzt, dessen Hauptbestandteil eine Stoßwellenquelle bzw. einen Stoßwellenkopf für die Erzeugung der Ultraschallstoßwelle ist.

Obschon die Stoßwellenlithotripsie ein nichtinvasives Verfahren ist, können unerwünschte Nebenwirkungen am Patienten auftreten. Diese reichen von Schmerzen über die reversible oder irreversible Schädigung von Gewebe, welches das Konkrement umgibt bis hin zu Herzrhythmusstörungen. Ziel jeder Stoßwellenlithotripsie ist ein größtmöglicher Behandlungserfolg, nämlich eine Steinfreiheit des Patienten ohne Nebenwirkungen. Der Behandlungserfolg bzw. Behandlungsverlauf oder die Nebenwirkungen sind hierbei von einer Vielzahl von Parametern abhängig. Diese sind z.B. steinspezifische Parameter wie Lage, Größe oder Art des Konkrements, patientenspezifische Parameter wie Alter, Nierenfunktion, oder Herz-Kreislaufzustand des Patienten.

Ebenso Einfluss haben Behandlungsparameter bzw. Stoßwellenparameter, wie Amplitude, Pulsdauer oder Fokusgeometrie der Ultraschallstoßwelle bzw. Wiederholfrequenz oder Gesamt schusszahl der von der Stoßwellenquelle abgegebenen Stoßwellen.

Viele dieser Betriebsparameter der Stoßwellenquelle bzw. der Stoßwelle sind am Lithotripter in gewissen Grenzen einstellbar. Da gerade diese Betriebsparameter zum einen den Behandlungserfolg der Stoßwellenlithotripsie am Patienten als auch die am Patienten durch die Lithotripsie verursacht Nebenwirkungen stark beeinflussen, ist deren sorgfältige Wahl von Nöten.

Es ist daher erforderlich, die Stoßwellenparameter für jede Behandlung und damit jede Kombination aus steinspezifischen und patientenspezifischen Parametern fallspezifisch einzustellen, wobei hierbei die Vielzahl der Einflussgrößen beachtet werden muss, welche sich zum Teil auch während der Therapie verändern.

Für die Wahl der Betriebsparameter existieren gewisse Erfahrungswerte, z.B. dass bei Harnleitersteinen in der Regel eine höhere Stoßwellenamplitude als bei Nierensteinen benötigt wird, oder dass bei Kindern mit deutlich konservativeren, in anderen Worten, schwächeren oder schonenderen Betriebsparametern gearbeitet werden muss als bei Erwachsenen.

Die Wahl der Betriebsparameter erfolgt heute vom Behandler, also z.B. dem die Stoßwellenlithotripsie durchführenden Arzt, subjektiv unter Berücksichtigung der ihm bekannten und von ihm erfassbaren Einflussparameter. In der Regel verwendet der Behandler hierbei seine persönlichen, für ihn üblichen Behandlungsprogramme in Form einer bestimmten Kombination von Betriebsparametern. Diese macht er in der Regel nur grob und nur von den für ihn wichtigsten Einflussgrößen abhängig.

Ein eher unerfahrener Behandler orientiert sich hierbei noch mehr am Applikationstraining des Herstellers des Lithotripters, also den standardisierten Energiestufen, Stoßwellenzah len usw. und tastet sich nur langsam an aus seiner Sicht geeignete Betriebsparameter heran.

Aufgrund der stark subjektiven, von Behandler zu Behandler verschiedenen und in der Regel wenig patienten- bzw. steinabhängigen Wahl der Betriebsparameter ist der optimal erreichbare Behandlungsverlauf bzw. Behandlungserfolg für einen Patienten heute manchmal nicht gewährleistet.

Die Patienten- bzw. Konkrementeigenschaften sollen im folgenden Kenngrößen genannt werden. Speziell für die Konkremente ist bekannt: Die chemische Zusammensetzung kann aus deren Dichte und der mittleren Kernladungszahl mit verschiedenen Röntgenspektren in einem computertomographischen Verfahren [B.J. Heismann et al., J. Appl. Phys 94(3), 2003, 2073–2079] oder aus der Röntgenabsorption (Houndsfieldeinheiten) in einem Computertomographischen Verfahren [P. Joseph et al., J. Urol. 167(5), 2002, 1968–1972. M.S. Ansari et al.] bestimmt werden. Die Bestimmung der Kristallstruktur ist durch Röntgenbeugung möglich [Int. Urol. Nephrol. 35(3), 2003, 387–392]. Die Bestimmung der chemischen Zusammensetzung ist aus den Graustufen in konventionellen Röntgenaufnahmen [S. Oehlschlager et al., J. Endourol. 17(10), 2003, 841–845] oder aus den Ultraschalleigenschaften [A. Andriulli et al., J. Stone Dis. 5(2), 1993, 96–104] möglich.

Aus der RU 2038051 ist weiterhin bekannt, einige Betriebsparameter einer Stoßwellenquelle vor einer Lithotripsie in Abhängigkeit der Größe und Struktur des Steins, der Nierenfunktion und des Alters des Patienten usw. festzulegen.

Dennoch obliegt es noch immer dem Behandler, welche Kenngrößen von Konkrement oder Patienten er vor Beginn der Lithotripsie ermittelt und welche Betriebsparameter er an diese anpasst. Somit bleibt der Behandlungsverlauf und -erfolg, wie oben erwähnt, nicht reproduzierbar und vom fehlbaren Behandler abhängig.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein verbessertes Verfahren und eine verbesserte Einrichtung zur Bestimmung eines Betriebsparameters einer Stoßwellenquelle anzugeben.

Hinsichtlich des Verfahrens wird die Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zur Bestimmung eines Betriebsparameters einer Stoßwellenquelle für die Erzeugung einer Stoßwelle zur Zerstörung eines Konkrements in einem Patienten während einer Stoßwellenlithotripsie, bei dem vor und/oder während der Stoßwellenlithotripsie eine Kenngröße des Patienten und/oder des Konkrements ermittelt wird, und der Betriebsparameter in Abhängigkeit der Kenngröße automatisch bestimmt wird.

Dadurch, dass der Betriebsparameter in Abhängigkeit der Kenngröße automatisch bestimmt wird, ist der Behandelnde bzw. der Arzt davon enthoben, den Betriebsparameter für die Stoßwellenquelle bzw. die Stoßwelle selbst zu wählen. Der Behandelnde muss außerdem die ermittelte Kenngröße hierzu nicht bewerten. Durch die automatische Bestimmung entfällt das subjektive Element bei der Bestimmung des Betriebsparameters. Bei gegebener Kenngröße ist somit die Bestimmung des Betriebsparameters reproduzierbar und Behandlungsergebnisse sind dadurch vergleichbar.

Wird auch während der Stoßwellenlithotripsie die Kenngröße ermittelt und daraus der Betriebsparameter automatisch bestimmt, findet auch im Verlauf der Stoßwellenlithotripsie eine ständige automatische Anpassung bzw. Kontrolle der Betriebsparameter statt. Die Veränderung von Gegebenheiten, die zur Auswahl der Betriebsparameter führte bzw. deren Anpassung erfordert, kann vom Behandelnden nicht vergessen oder übersehen werden.

Bei gegebenen Kenngrößen bekanntermaßen wirkungsvolle und dennoch patientenschonende Betriebsparameter werden somit sicher ausgewählt. Der Behandelnde kann sich hier nicht mehr irren oder Kenngrößen fehlinterpretieren.

Für den Patienten ergibt sich der Vorteil, dass die Steinzerstörung effektiver wird, für ihn weniger Nebenwirkungen und Komplikationen zu erwarten sind und auf Grund dessen die Wiederbehandlungsrate sinkt. Sowohl für Patient als auch für den Behandelnden sind Anwenderfehler reduziert.

Natürlich ist das erfindungsgemäße Verfahren weder auf einen einzigen Betriebsparameter noch auf eine einzige Kenngröße begrenzt. Es können also auch mehrere Betriebsparameter bestimmt und/oder mehrere Kenngrößen ermittelt werden.

Während der Stoßwellenlithotripsie kann fortlaufend die Kenngröße ermittelt und die Betriebsgröße bestimmt werden. Vor allem durch die fortlaufende Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens während der Stoßwellenlithotripsie ist sichergestellt, dass praktisch zu jedem Zeitpunkt der Stoßwellenlithotripsie Betriebsparameter den Kenngrößen entsprechend überprüft bzw. nachgeführt werden.

Ein stets patientenschonender und effektiver Verlauf der Lithotripsie ist so sichergestellt. Der gesamte Behandlungsablauf bleibt reproduzierbar.

Die Kenngröße kann mittels Ultraschall und/oder Röntgen ermittelt werden. Vor allem wenn während der Stoßwellenlithotripsie die Kenngröße fortlaufend ermittelt wird, stellt deren Ermittlung durch Ultraschall eine besondere patientenschonende Variante dar. Der Patient erfährt gegenüber z.B. einer hohen Röntgendosis bei der laufenden Ermittlung der Kenngröße durch Röntgenstrahlung keine zusätzliche Belastung.

Als Kenngröße des Patienten und/oder des Konkrements können die verschiedensten Kenngrößen ermittelt werden. Die folgenden Kenngröße bieten sich vorteilhafterweise deshalb an, da diese nach heutigem Wissensstand bekanntermaßen großen Einfluss auf die Wahl eines günstigen Betriebsparameters bei der Stoßwellenlithotripsie haben. Die folgenden Kenngrößen können im erfindungsgemäßen Verfahren einzeln oder in Kombination bestimmt werden.

Als Kenngrößen bieten sich deshalb vorteilhafterweise an: Alter, Geschlecht des Patienten, chemische, bakteriologische Zusammensetzung eines Körpersekretes des Patienten, Lage, Größe, chemische Zusammensetzung, elastische Eigenschaften, Kristallstruktur des Konkrements.

Als Kenngröße kann auch ein Empfindlichkeitswert eines das Konkrement umgebenden Gewebes im Patienten bestimmt werden. Die Beschädigung von Gewebe des Patienten in der Umgebung des Konkrements, z.B. des einen Nierenstein umgebenden Nierenparenchyms, durch Stoßwellen soll vermieden werden.

Durch den Empfindlichkeitswert können die Betriebsparameter so an den Patienten angepasst werden, dass im Gewebe keine Schädigung auftreten kann. So kann bei hoher Empfindlichkeit des Gewebes eine besonders gewebeschonende Kombination der Betriebsparameter der Stoßwelle gewählt werden. Dagegen kann bei geringer Empfindlichkeit des Gewebes z.B. durch höhere Energie der Ultraschallstoßwelle eine schnellere Behandlung erfolgen und dennoch eine Schädigung des Gewebes vermieden werden.

Insbesondere kann aus dem Empfindlichkeitswert ein Wertebereich für den Betriebsparameter so gewählt werden, dass eine Beschädigung des Gewebes ausgeschlossen ist, wenn der Betriebsparameter im Wertebereich liegt. Durch die Begrenzung des Betriebsparameters auf einen zulässigen Wertebereich ist dem Behandelnden zwar Freiheit gegeben, den Betriebsparameter nach seinem eigenen Ermessen zu wählen, aber gleichzeitig Schutz für den Patienten gegeben, dass der Betriebsparameter nicht einen für ihn schädlichen Wert annimmt. Die Gewebeschädigung wird also verhindert. Das Gewebe des Patienten ist bestmöglich vor Schädigung geschützt.

Ebenso wie oben für die Kenngrößen erläutert, existieren für die Betriebsparameter eine Vielzahl von Auswahlmöglichkeiten, welche wieder einzeln oder in Kombination gewählt werden können. Als Betriebsparameter, welche erfahrungsgemäß eine große Auswirkung auf den Behandlungserfolg haben oder bekanntermaßen behutsam einzustellen sind, um eine Schädigung des Patienten zu vermeiden, bieten sich an: Amplitude, Pulsdauer, Wiederholfrequenz, Fokusgeometrie der Stoßwelle, sowie Gesamtstoßzahl an Stoßwellen, welche während einer Stoßwellenlithotripsie an den Patienten abgegeben werden. Weder die Aufzählung der Betriebsparameter als auch der Kenngrößen oben ist abschließend.

Als Betriebsparameter kann auch die Position eines Fokuspunktes der Stoßwelle bestimmt werden. Die Position und damit Nachführung des Fokuspunktes, z.B. ins Zentrum eines Konkrements oder eines Fragments dessen ist besonders wichtig. Nur wenn der Fokuspunkt der Ultraschallstoßwelle möglichst im Zentrum des zu zerstörenden Konkrements oder Fragments liegt, wird die Ultraschallenergie tatsächlich im Konkrement verwertet, dieses bestmöglich zerstört und sowenig Ultraschallenergie wie möglich an das umliegende Gewebe abgegeben. Der Behandlungsverlauf ist somit effektiv und patientenschonend.

Die Zerstörung des Konkrements kann so lange fortgesetzt werden, bis das Konkrement und/oder dessen Fragmente eine Maximalgröße unterschreiten. Hierdurch ist sichergestellt, dass eine Nachbehandlung bzw. Wiederbehandlung des Patienten bezüglich des betreffenden Konkrements nicht mehr notwendig ist und das Konkrement bzw. dessen Fragmente vollständig auf natürlichem Weg ausgeschieden werden können.

Der Betriebsparameter kann nach einem Fuzzy-Logik-Algorithmus bestimmt werden. Durch die Verwendung eines Fuzzy-Logik-Algorithmus insbesondere zur Bestimmung mehrerer Betriebsparameter aus mehreren Kenngrößen können die bekannten Vorteile von Fuzzy-Control genutzt werden. Dies sind z.B. die einfache Übertragung von Expertenwissen in entsprechende Regel- oder Steuerungsalgorithmen.

Hinsichtlich der Einrichtung wird die Aufgabe der Erfindung gelöst durch eine Einrichtung zur Bestimmung eines Betriebsparameters einer Stoßwellenquelle für die Zerstörung eines Konkrements in einem Patienten, mit einer Erfassungs- und Steuereinheit zur Ermittlung und/oder Eingabe einer Kenngröße des Patienten und/oder des Konkrements, und zur automatischen Bestimmung des Betriebsparameters in Abhängigkeit der Kenngröße.

Die erfindungsgemäße Einrichtung ist durch die Erfassungs- und Steuereinheit geeignet, das erfindungsgemäße Verfahren auszuführen und bietet damit die bereits im Zusammenhang mit dem Verfahren erläuterten Vorteile. Insbesondere kann z.B. ein bestehender Lithotripter durch Nachrüstung einer entsprechenden Erfassungs- und Steuereinheit zu einem erfindungsgemäßen Lithotripter umgebaut werden und findet somit weiterhin Verwendung.

Die Einrichtung kann eine mit der Erfassungs- und Steuereinheit zusammenwirkende Ultraschalleinrichtung aufweisen. Hierdurch ist es möglich, Kenngrößen per Ultraschall direkt oder indirekt zu ermitteln. Wie oben erwähnt, kann so insbesondere während der Stoßwellenlithotripsie fortlaufend eine Vielzahl sukzessiver Ermittlungen der Kenngröße mit Hilfe der Ultraschalleinrichtung durchgeführt werden. Die Kenngröße kann so fortlaufend ermittelt werden und daraus die Betriebsparameter fortlaufend bestimmt oder angepasst werden. Außerdem ist eine entsprechende Ultraschalleinrichtung z.B. geeignet, um neben der Ermittlung der Kenngrößen in bildgebender Weise zu fungieren und Ultraschallbilder vom Inneren des Patienten zu liefern. Hierdurch verfügt der Behandelnde neben der Ermittlung der Kenngrößen über zusätzliche Informationen bzw. Bildinformationen zum Patienten bzw. Therapieverlauf. Z.B. der Zerstörungsgrad bzw. Fragmentierungsgrad des Konkrements oder dessen Lage und Größe im Patienten, sind auf dem Ultraschallbild direkt sichtbar bzw. durch die Erfassungs- und Steuereinheit ermittelbar.

Die Einrichtung kann eine mit der Erfassungs- und Steuereinheit zusammenwirkende Fuzzy-Logik-Auswerteeinheit enthalten. Hiermit können sowohl die Kenngrößen und/oder die Betriebsparameter aus diesen mit Hilfe von Fuzzy-Logik-Algorithmen bestimmt bzw. ermittelt werden.

Durch die spezifisch auf das Konkrement und den Patienten abgestimmten Betriebsparameter des Stoßwellenkopfes bzw. der Stoßwelle und vor allem die dynamische Anpassung während der Lithotripsie in Abhängigkeit von Kenngrößen des Konkrements erfolgt dessen effektive Zerstörung mit wenig Nebenwirkungen und Komplikationen für den Patienten und einer geringeren Wiederbehandlungsrate sowie weniger Anwenderfehlern durch den Behandelnden.

Wie viele und welche Kenngrößen und Betriebsparameter vor oder während der Lithotripsie ermittelt und angepasst werden, hängt vom jeweiligen Patienten bzw. dem Behandlungsverlauf usw. ab.

Für eine weitere Erläuterung der Erfindung wird auf die Ausführungsbeispiele der Zeichnung verwiesen. Es zeigt in einer schematischen Prinzipskizze:
1 einen Lithotripter mit Arzt und Patient während einer Nierensteinlithotripsie.
1 zeigt einen Lithotripter 2 mit einem Patienten 4 und einem Arzt 6. Der Lithotripter umfasst als Erfassungs- und Steuereinheit eine Anlagensteuerung 8. Diese umfasst als Eingabeeinheit eine Tastatur 12. An der Anlagensteuerung 8 sind außerdem ein von dieser angesteuerter Stoßwellenkopf 10, ein Ultraschallgerät 14 und ein Röntgengerät 16 in nicht näher erläuterter weise angeschlossen.
In einer Niere 18 des Patienten 4 befindet sich ein Nierenstein 20, welcher im Rahmen einer vom Arzt 6 durchgeführten Lithotripsie zerstört werden soll.
Vor Beginn der Lithotripsie ermittelt der Arzt 6, angedeutet durch den Pfeil 22 Alter und Geschlecht des Patienten 4 und gibt die betreffenden Werte, angedeutet durch den Pfeil 24 mit der Tastatur 12 am Lithotripter 2 als Kenngrößen 26 am Lithotripter 2 ein. Die Kenngrößen werden in der Anlagensteuerung 8 gespeichert.
Zusätzlich führt der Arzt mit Hilfe des Ultraschallgerätes 14 eine Steinortung des Nierensteins 20 im Patienten 4 durch. Die Anlagensteuerung 8 ermittelt aus nicht dargestellten Ultraschallinformationen bzw. Ultraschalleigenschaften des Nierensteins 20 als weitere Kenngrößen 26 dessen Lage, Gestalt Größe und chemische Zusammensetzung. Alternativ oder zusätzlich bestimmt der Arzt auch mit Hilfe des Röntgengerätes 16 Lage, Größe, Form, chemische Zusammensetzung, Kristallstruktur etc. des Nierensteins 20, z.B. aus nicht dargestellten Röntgenspektren, Röntgenbeugung, Röntgenaufnahmen oder computerthomographischen Daten des Röntgengeräts 16. Daten wie Alter und Geschlecht des Patienten können z.B. auch aus einer nicht dargestellten elektronischen Patientenakte stammen. Dort kann z.B. auch die chemische Zusammensetzung des Nierensteins 20 aus einer früheren CT-Untersuchung hinterlegt sein.
Aus den oben genannten Messungen kann außerdem in der Anlagensteuerung 8 als weitere Kenngröße 26 ein Empfindlichkeitsparameter der Niere 18 ermittelt, welche den Nierenstein 20 umgibt.
Wenn sämtliche eben genannten Kenngrößen 26 unmittelbar vor dem Start der Lithotripsie ermittelt wurden, sind diese aktuell, also für den speziellen Patienten 4, dessen augenblickliche Körperlage, Gesundheitszustand, Zustand der Niere 18 etc. gültig. Die Kenngrößen 26 werden in der Anlagensteuerung 8 weiter verarbeitet. Hierzu weist die Anlagensteuerung 8 unter anderem z.B. eine Fuzzy-Logik 28 auf, in welcher nicht dargestelltes Expertenwissen über den Zusammenhang zwischen Werten der Kenngrößen 26 und geeigneten Betriebsparametern 30 des Stoßwellenkopfes 10 abgelegt sind. Die Betriebsparameter 30 wiederum beeinflussen die vom Stoßwellenkopf 10 erzeugte Stoßwelle 32, nämlich sind die Betriebsparameter z.B. deren Amplitude, Pulsdauer, Wiederholfrequenzen, Fokusgeometrie und die Gesamtzahl an abgegebenen Stoßwellen 32.
Der Arzt 6 beginnt nun mit der Lithotripsie am Patienten 4, in dem er über die Tastatur 12 den Beginn der Lithotripsie in der Anlagensteuerung 8 aktiviert. Die Betriebsparameter 30 werden hierzu von der Anlagensteuerung 8 an den Stoßwellenkopf 10 übertragen. Fortan werden Stoßwellen 32 vom Stoßwellenkopf 10 erzeugt, welche den Betriebsparametern 30 entsprechend im Zentrum des Nierensteines 20 fokussiert sind und beginnen, diesen zu zerstören.
Während der gesamten Lithotripsie werden verschiedene Kenngrößen 26 bzw. deren werte, wie z.B. Lage, Größe und Zerstörungsgrad des Nierensteins 20 über das Ultraschallgerät 14 oder das Röntgengerät 16 und die Anlagensteuerung 8 ermittelt und mit den bisher ermittelten Werten der entsprechenden Kenngrößen 26 verglichen. Eventuell veränderte Werte der Kenngrößen 26 werden über die Fuzzy-Logik 28, wie oben beschrieben, in Betriebsparameter 30 umgesetzt.
Somit werden also auch während der Lithotripsie gegebenenfalls Betriebsparameter 30 verändert. Verschiebt sich z.B. der Nierenstein 20 innerhalb des Patienten 4, so verändert sich als Kenngröße 26 die Mittelpunktsposition des Nierensteins 20 in einem ortsfesten bzw. am Lithotripser befestigten Koordinatensystem. Somit wird als Betriebsparameter 30 der Ort des Fokuspunktes 34 der Stoßwelle 32 nachgeführt bzw. verändert. So ist während der gesamten Lithotripsie sichergestellt, dass der Fokuspunkt 34 im Zentrum des Nierensteins 20 platziert ist. Der Energieeintrag der Stoßwelle 32 in den Nierenstein 20 ist somit so groß wie möglich und die Niere 18 des Patienten bestmöglich geschont.
Als zusätzliche Kenngröße 26 wird weiterhin während der gesamten Lithotripsie ein Empfindlichkeitswert der Niere 18 des Patienten 4 bestimmt. Hieraus wird eine maximale Schusszahl an Stoßwellen 32 festgelegt bzw. laufend angepasst. Die ermittelte, für den Patienten noch risikolos verträgliche Maximalzahl liegt bei z.B. 3500 Stoßwellen. Somit ist es dem Arzt 6 möglich, beim Patienten 4 die normalerweise vom Hersteller vorgeschlagene maximale Schusszahl von 3000 Ultraschallstoßwellen 32 zu überschreiten, um den Nierenstein 20 in einem einzigen Behandlungsgang komplett zu zerstören. Für den Patienten 4 ist somit keine Nachbehandlung und somit kein zweiter Lithotripsietermin notwendig.
Im Falle einer Fragmentierung des Nierensteins 20 werden als Kenngrößen 26 die Position und maximale Größe des größten noch verbleibenden Fragmentes des Nierensteines 20 stets neu ermittelt. Die Lithotripsie wird vom Arzt 6 dann solange weiter geführt, bis die maximale Größe des entsprechenden Fragments unter einen patientenspezifischen Wert abgesenkt ist. Dieser Wert wiederum wurde aus weiteren, am Patienten ermittelten Kenngrößen 26 ermittelt. Somit ist sichergestellt, dass nach der Lithotripsie sämtliche Fragmente des Nierensteines 20 vom Patienten auf natürliche Weise ausgeschieden werden.

Claims

Verfahren zur Bestimmung eines Betriebsparameters (30) einer Stoßwellenquelle (10) für die Erzeugung einer Stoßwelle (32) zur Zerstörung eines Konkrements (20) in einem Patienten (4) während einer Stoßwellenlithotripsie, bei dem vor und/oder während der Stoßwellenlithotripsie eine Kenngröße (26) des Patienten (4) und/oder des Konkrements (20) ermittelt wird, und der Betriebsparameter (30) in Abhängigkeit der Kenngröße (26) automatisch bestimmt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, bei dem während der Stoßwellenlithotripsie fortlaufend die Kenngröße (26) ermittelt und der Betriebsparameter (30) bestimmt wird.
Verfahren nach Anspruch 2, bei dem die Kenngröße (26) mittels Ultraschall (14) und/oder Röntgen (16) ermittelt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem als Kenngröße (26) das Alter des Patienten ermittelt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem als Kenngröße (26) das Geschlecht des Patienten ermittelt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem als Kenngröße (26) die chemische Zusammensetzung eines Körpersekrets des Patienten (4) ermittelt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem als Kenngröße (26) die bakteriologische Zusammensetzung eines Körpersekrets des Patienten (4) ermittelt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem als Kenngröße (26) die Lage des Konkrements (20) ermittelt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem als Kenngröße (26) die Größe des Konkrements (20) ermittelt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem als Kenngröße (26) die chemische Zusammensetzung des Konkrements (20) ermittelt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem als Kenngröße (26) eine elastische Eigenschaft des Konkrements (20) ermittelt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem als Kenngröße (26) die Kristallstruktur des Konkrements ermittelt (20) wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem als Kenngröße (26) ein Empfindlichkeitswert eines das Konkrement (20) umgebenden Gewebes (18) im Patienten (4) bestimmt wird.
Verfahren nach Anspruch 13, bei dem aus dem Empfindlichkeitswert ein Wertebereich für den Betriebsparameter (30) so gewählt wird, dass eine Schädigung des Gewebes (18) ausgeschlossen ist, wenn der Betriebsparameter (30) im Wertebereich liegt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem als Betriebsparameter (30) die Amplitude der Stoßwelle (32) bestimmt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem als Betriebsparameter (30) die Pulsdauer der Stoßwelle (32) bestimmt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem als Betriebsparameter (30) die Wiederholfrequenz der Stoßwelle (32) bestimmt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem als Betriebsparameter (30) die Fokusgeometrie der Stoßwelle (32) bestimmt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem als Betriebsparameter (30) die Gesamtstoßzahl an Stoßwellen (32) bestimmt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem als Betriebsparameter (30) die Position eines Fokuspunktes (34) der Stoßwelle (32) bestimmt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Zerstörung des Konkrements (20) so lange fortgesetzt wird, bis das Konkrement (20) und/oder dessen Fragmente eine Maximalgröße unterschreiten.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Betriebsparameter (30) nach einem Fuzzy-Logik-Algorithmus bestimmt wird.
Einrichtung zur Bestimmung eines Betriebsparameters (30) einer Stoßwellenquelle (10) für die Zerstörung eines Konkrements (20) in einem Patienten (4), mit einer Erfassungs- und Steuereinheit (8) zur Ermittlung und/oder Eingabe einer Kenngröße (26) des Patienten (4) und/oder des Konkrements (20), und zur automatischen Bestimmung des Betriebsparameters (30) in Abhängigkeit der Kenngröße (26).
Einrichtung nach Anspruch 23, mit einer mit der Erfassungs- und Steuereinheit (8) zusammenwirkenden Ultraschalleinrichtung (14).
Einrichtung nach Anspruch 23 oder 24, mit einer mit der Erfassungs- und Steuereinheit (8) zusammenwirkenden Fuzzy-Logik-Auswerteeinheit (28).