DE3812836A1 - Shock wave device - Google Patents

Shock wave device

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Abstract

Shock waves are effective for the treatment of disorders by dispersion and emulsification, in particular, on diseased tissue, for example in re-emulsification of excessive lipids that have been deposited in arteriosclerosis. The vibration energy required can be directly supplied to the pathological focus with medical instruments such as catheters or cannulas. Suitable devices with focussing of shock waves are reported.

Description

Die Erfindung betrifft eine Stoßwellenvorrichtung zur Be­ handlung verschiedener Erkrankungen wie der Arteriosklerose oder von Tumoren.The invention relates to a shock wave device for loading treatment of various diseases such as arteriosclerosis or from tumors.

Zunehmend werden physikalische Verfahren zur Krankheitsbe­ handlung benutzt. Hierfür sei als Beispiel auf die Lasertherapie oder den Einsatz des Lithotripters zur Steinbehandlung hinge­ wiesen. Mit DE P 33 18 186 C1 ist bereits über die Behandlung von Erkrankungen mit Stoßwellen berichtet worden beispielsweise der bedeutsamen Arteriosklerose wie der Herzkranzschlagader­ sklerose. Der Lithotripter als Großgerät ist sehr energiereich, wurde nach Beobachtung aus der Wehrtechnik entwickelt. Bei DE 33 16 186 lagen hingegen Beobachtungen der schonenden Wirkung kumul erter Wellenenergie wie auch von Stoßwellen zugrunde mit der Feststellung von Emulsion und Dispersion an organischem Material, wonach auf die gesundheitsfördernde Wirkung in mehr­ eren Sitzungen einzusetzender Wellenenergie hingewiesen wurde wie auch auf die Möglichkeit der berührungslosen Therapie bei­ spielsweise der Arteriosklerose. Mit der Steinzertrümmerung steht die physikalische Therapie mit Stoßwellen eigentlicher Erkrank­ ungen noch am Anfang.Physical processes are becoming increasingly common act used. Let us take laser therapy as an example or the use of the lithotripter for stone treatment grasslands. With DE P 33 18 186 C1 is already over the treatment Shock wave diseases have been reported, for example significant arteriosclerosis such as the coronary artery sclerosis. The lithotripter as a large device is very high in energy, was developed after observation from the defense technology. At DE 33 16 186, however, were observations of the gentle effect accumulated wave energy as well as shock waves with the detection of emulsion and dispersion on organic Material after which the health-promoting effect in more sessions of wave energy to be used as well as the possibility of contactless therapy for example arteriosclerosis. With the stone destruction stands physical therapy with shock waves the actual disease at the beginning.

Der diversifizierte Einsatz der Stoßwellen wie der Schwingungsenergie überhaupt ohne Erhitzung des Gewebes ist erforderlich. In geringer Frequenz eingesetzte Stoßwellen führen zu keiner Erhitzung des Gewebes, so daß ein Ver­ kochungseffekt wie bei dem Einsatz von Laserlicht entfällt. Stoßwellen können mit dem Piezoeffekt relativ einfach erzeugt, in Vorrichtungen weitergeleitet und auf den Krankheitsherd gerichtet fokussiert werden. Stoßwellen bieten sich zur ört­ lichen und somit schonenden Behandlung an, ohne den gesamten Organismus wie bei der internen Chemotherapie zu belasten.The diversified use of shock waves like the vibrational energy at all without heating the tissue is required. Shock waves used at low frequencies  do not lead to heating of the tissue, so that a ver there is no boiling effect like the use of laser light. Shock waves can be generated relatively easily with the piezo effect, relayed in devices and to the focus of the disease be focused focused. Shock waves are available locally gentle and therefore gentle treatment without the entire Strain the organism as with internal chemotherapy.

Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Einrichtung durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.This task is carried out in a generic facility by the characterizing features of claim 1 solved.

Die weitere Ausgestaltung der Erfindung ist den Unteran­ sprüchen, der Zeichnung und deren Beschreibung zu entnehmen.The further embodiment of the invention is the Unteran say, the drawing and its description.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß Stoßwellen örtlich und somit vergleichsweise zur internen Chemotherapie relativ schonend zur Behandlung ver­ schiedener Erkrankungen eingesetzt werden können. Eine Alter­ native zum Einsatz von Großgeräten zur Therapie mit Stoß­ wellen besteht darin, die Stoßwellen in einem nicht auf­ wendigen Gerät mit Hülse und konischem Hohlkörper sowie zwischengesetzter Membran als Generator zu erzeugen mit einem oder mehreren Schwingkörpern. Eine solche Vorrichtung bedarf wie der Lithotripter eines Ankopplungsmediums, welches bei­ spielsweise in steriler physiologischer Kochsalzlösung be­ stehen kann. Diese Kochsalzlösung hat bereits in dem vermerkten konischen Hohlkörper vor dem Schwingkörper vorhanden zu sein wie auch in austauschbar axial angekoppelten/befestigten Sonden oder Kanülen, Katheter. Auch der Arbeitskanal eines Endoskopes könnte in gleicher Weise von Stoßwellen durchlaufen werden, wie auch eine Sonde, die zur weiteren Fokussierung vorn eine Linse besitzt. Die Benutzung eines-solchen langgestreckten ärztlichen Instrumentes wie eine Kanüle zur Stoßwellentherapie schließt nicht aus, daß beispielsweise über den konischen Hohlkörper noch weitere Anschlüsse zum Einbringen von Medikamenten oder eines Führungsdrahtes vorhanden sind.The advantages achieved with the invention are in particular in that shock waves locally and therefore comparatively to internal chemotherapy relatively gentle to the treatment ver various diseases can be used. An age native for the use of large devices for therapy with impact waves consists of the shock waves not in one manoeuvrable device with sleeve and conical hollow body as well interposed membrane to generate with a generator or several vibrating bodies. Such a device is required like the lithotripter of a coupling medium, which with for example in sterile physiological saline can stand. This saline solution has already been noted in the conical hollow body to be present in front of the vibrating body as well as in exchangeable axially coupled / fixed probes or cannulas, catheters. Also the working channel of an endoscope could be run through by shock waves in the same way as also a probe that has a lens at the front for further focusing  owns. The use of such an elongated medical Closes instruments like a cannula for shock wave therapy not from that, for example, about the conical hollow body other connections for the introduction of medication or of a guide wire are available.

Aber auch kleine kurze handliche Geräte können mit einem Schwingkörper aus piezoelektrischem Material hergestellt werden, vorn mit einer Linse zur Fokussierung von Stoßwellen, so daß direkt Haut- oder Schleimhauttumoren insbesondere durch Dispersion behandelt werden können. Der Fokus besonders in An­ wendung mehrerer Schwingkörper kann linear auseinandergezogen werden, so daß schneidende operative Tätigkeit mit Stoßwellen im/am Körpergewebe durch Dispersion, also Zellzertrümmerung linear möglich ist. Auch bei einer solchen von der punkt­ förmigen Fokussierung abweichenden Schallübertragung wird ein Ankopplungsmedium erforderlich sein. Um die Vibration an einem solchen Gerät zu mindern, sollten besondere Halterungen oder Handgriffe in Zwischensetzung von Schwingmetall verwendet werden. Der Energieeinsatz durch Stoßwellen ist den Erfordernissen der Krankheitsbehandlung anzupassen. Langgestreckte ärztliche Instrumente wie Sonden, Kanülen, Katheter haben verringerte Reibung zur Umgebung wie in einer Leitungebahn des Körpers während des Stoßwelleneinsatzes infolge der Schwingungen zur Umgebung.But even small, short, handy devices can be used with one Vibrating body made of piezoelectric material front, with a lens for focusing shock waves, so that directly skin or mucosal tumors in particular Dispersion can be treated. The focus especially in An Multiple oscillating bodies can be pulled apart linearly be so cutting operational activity with shock waves in / on body tissue through dispersion, i.e. cell disruption linear is possible. Even with such a point shaped focusing deviating sound transmission becomes a Coupling medium may be required. To the vibration on one to reduce such device, special brackets or Handles in the interposition of vibrating metal can be used. The use of energy by shock waves is the requirements of Adapt disease treatment. Elongated medical Instruments like probes, cannulas, catheters have decreased Friction to the environment like in a conduit of the body during shock wave use due to the vibrations Surroundings.

Es zeigenShow it

Fig. 1 den Längsschnitt durch eine Stoßwellenvorrichtung mit dem Schwingkörper 1 in einer Hülse 41, eine nockenartige innen in der Hülse 41 befindliche Rückhaltevorrichtung 78 für den Schwingkörper 1, den Elektroanschluß 6 für den Schwingkörper 1, die Membran 71 vor dem Schwingkörper 1 in hinterer Abgrenzung des konischen Hohlkörpers 76 mit dem Ankopplungemedium 47, das Verbindungsstück wie ein Gewinde 74 zur Vorhaltung verschiedener ärztlicher langgestreckter In­ strumente wie eine Sonde 30 oder beispielsweise einen Katheter 25, die darin im Ankopplungemedium 47 durch den Generator 1 vorge­ brachten Stoßwellen 2, und den Flüssigkeitsbehälter 73 für das Ankopplungsmedium 47. Fig. 1 shows the longitudinal section through a shock wave device with the vibrating body 1 in a sleeve 41 , a cam-like inside the sleeve 41 retaining device 78 for the vibrating body 1 , the electrical connection 6 for the vibrating body 1 , the membrane 71 in front of the vibrating body 1 in the rear boundary of the conical hollow body 76 with the coupling medium 47 , the connecting piece such as a thread 74 for holding various medical elongated instruments such as a probe 30 or, for example, a catheter 25 , the shock waves 2 brought into the coupling medium 47 by the generator 1 , and the liquid container 73 for the coupling medium 47 .

Fig. 2 eine Kanüle 44 mit dem Ankopplungsmedium 47 und die vorgebrachten Stoßwellen 2. Fig. 2 shows a cannula 44 with the coupling medium 47 and the raised shock waves 2.

Fig. 3 eine Sonde 30 mit dem Ankopplungsmedium 47, die Stoß­ wellen 2 durch eine Linse 61 fokussiert auf den Brennpunkt F. Fig. 3 shows a probe 30 with the coupling medium 47 , the shock waves 2 through a lens 61 focused on the focus F.

Fig. 4 den vorderen Teil eines Endoskopes 77 und den zuge­ hörigen Arbeitskanal 78, der mit dem Ankopplungsmedium 47 ge­ füllt ist zum Vorbringen von Stoßwellen 2. Fig. 4 shows the front part of an endoscope 77 and the associated working channel 78 , which is filled with the coupling medium 47 ge for presenting shock waves. 2

Fig. 5 ein mit Halterung bzw. Handgriff 75 verbundene Stoß­ wellenvorrichtung desgleichen zur Therapie mit im Handgriff zwischengeschaltetem Schwingmetall 72 zur Minderung der Vi­ bration, den Schwingkörper 1, den Elektroanschluß 6, die vor dem Schwingkörper vorhandene Membran 71, das im konischen Hohlkörper 76 vorhandene Ankopplungsmedium 47, eine Linse 61 als vorderer Abschluß des konischen Hohlkörpers 76, das äußere Ankopplungsmedium 47′ und den Krankheitsherd 3 als Haut- oder Schleimhauttumor beispielsweise. Fig. 5 is connected to a holder or handle 75 shock wave device the same for therapy with intervening in the handle vibrating metal 72 to reduce the Vi bration, the vibrating body 1 , the electrical connection 6 , the existing membrane 71 in front of the vibrating body, which in the conical hollow body 76 Coupling medium 47 , a lens 61 as the front end of the conical hollow body 76 , the outer coupling medium 47 'and the focus 3 as a skin or mucosal tumor, for example.

Claims (15)

1. Stoßwellenvorrichtung zur Behandlung verschiedener Erkrankungen wie der Arterioeklerose, Tumoren, dadurch gekennzeichnet,
daß ein/mehrere Schwingkörper (1) vorhanden sind, die vorzugsweise aue piezoelektrischen Material bestehen,
daß ein Gehäuse für die Aufnahme des Schwingkörpers (1)/ der Schwingkörper (1) vorhanden ist,
daß dieses Gehäuse aus festem Material wie eine Hülse (41) besteht,
daß die Schwingkörper (1)/der Schwingkörper (1) im Gehäuse/ Hülse (41) axial eingebracht sind/ist,
daß der vordere Teil des Gehäuses/der Hülse (41) axial fest mit einem konischen Hohlkörper (76) verbunden ist,
daß sich in dem gesamten Hohlkörper (41, 76) Mebranen (71) be­ finden vor allem um Ankopplungsmdeium (47) abzugrenzen/zurück­ zuhalten,
daß sich hinter dem Schwingkörper (1) in Verbindung mit dem Gehäuse (41) eine Rückhaltevorrichtung (78) befindet, damit die Schwingkörper (1) bei der Stoßwellenabgabe (2) nicht nach hinten wandern,
daß sich vorn am Gehäuse (41, 76) Anschlüße wie Gewinde (74) für die axiale Aufnahme von ärztlichen Instrumenten (30, 25, 44, 78) wie zur weiteren Fokussierung (61) befinden, daß ein Behälter (73) zum Einbringen von Ankopplungsmedium (47) vorhanden ist, über eine Leitung (90) mit Ventil (80) mit dem konischen Hohlkörper (76) verbunden,
daß noch weitere Anschlüße (79) am konischen Hohlkörper (76) vorhanden sind,
und daß ein impulsgebender Elektroanschluß (6) für den Schwing­ körper (1), mehrerer Schwingkörper (1) vorhanden ist. 1. Shock wave device for the treatment of various diseases such as arterioeclerosis, tumors, characterized in that
that one / more vibrating bodies ( 1 ) are present, which are preferably made of piezoelectric material,
that a housing for receiving the vibrating body ( 1 ) / the vibrating body ( 1 ) is present,
that this housing consists of solid material like a sleeve ( 41 ),
that the vibrating body ( 1 ) / the vibrating body ( 1 ) are / is introduced axially in the housing / sleeve ( 41 ),
that the front part of the housing / sleeve ( 41 ) is axially fixed to a conical hollow body ( 76 ),
that in the entire hollow body ( 41 , 76 ) there are membranes ( 71 ), above all to delimit / retain coupling medium ( 47 ),
that a retaining device ( 78 ) is located behind the vibrating body ( 1 ) in connection with the housing ( 41 ), so that the vibrating bodies ( 1 ) do not move backwards when the shock waves are emitted ( 2 ),
that at the front of the housing ( 41 , 76 ) connections such as threads ( 74 ) for the axial reception of medical instruments ( 30 , 25 , 44 , 78 ) as for further focusing ( 61 ) that a container ( 73 ) for introducing Coupling medium ( 47 ) is present, connected to the conical hollow body ( 76 ) via a line ( 90 ) with valve ( 80 ),
that further connections ( 79 ) are provided on the conical hollow body ( 76 ),
and in that a pulse imaging electrical connection (6) is provided for the oscillating body (1), a plurality of vibrating body (1). 2. Stoßwellenvorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse wie Hülse (41) und konischen Hohlkörper (76) aus Metall oder Kunststoff, einem anderen Material besteht.2. Shock wave device according to claim 1, characterized in that the housing such as sleeve ( 41 ) and conical hollow body ( 76 ) made of metal or plastic, another material. 3. Stoßwellenvorrichtung nach Patentanspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß moderne Legierungen/Werkstoffe für die Erzeugung des Piezoeffektes mit dem Schwingkörper (1) wie Bariumtitanat verwendet werden.3. Shock wave device according to claim 1 and 2, characterized in that modern alloys / materials for generating the piezo effect with the vibrating body ( 1 ) such as barium titanate are used. 4. Stoßwellenvorrichtung nach Patentanspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Gehäuse (41, 76) vorn angekoppelten ärztlichen In­ strumente (30, 25, 44, 47) aus festem Material wie Metall, Kunst­ stoff, Verbundstoffen wie Kunststoff mit Metallfasern, Aramid bestehen.4. Shock wave device according to claim 1 to 3, characterized in that the housing ( 41 , 76 ) coupled to the front medical instruments ( 30 , 25 , 44 , 47 ) made of solid material such as metal, plastic, composites such as plastic with metal fibers, Aramid exist. 5. Stoßwellenvorrichtung nach Patentanspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenfläche der Hohlräume/Lumina der ärztlichen Instrumente (25, 30, 44, 78), die das Ankopplungsmedium (47) zur Stoßwellenleitung enthalten, glatt, verspiegelt sind und/oder eine metallische Auskleidung besitzen.5. Shock wave device according to claim 1 to 4, characterized in that the inner surface of the cavities / lumens of the medical instruments ( 25 , 30 , 44 , 78 ), which contain the coupling medium ( 47 ) for shock wave conduction, are smooth, mirrored and / or a have metallic lining. 6. Stoßwellenvorrichtung nach Patentanspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das mit dem konischen Hohlkörper (76) axial verbundene ärztliche Instrument wie ein Katheter (25) aus flexiblem, festem Material besteht.6. Shock wave device according to claim 1 to 5, characterized in that the axially connected to the conical hollow body ( 76 ) medical instrument such as a catheter ( 25 ) consists of flexible, solid material. 7. Stoßwellenvorrichtung nach Patentanspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß durch Arbeitskanäle (78) von Endoskopen (77) Stoßwellen (2) in den Körper zur Behandlung von Erkrankungen, Vorsorge oder Diagnostik eingebracht werden.7. Shock wave device according to claim 1 to 6, characterized in that through working channels ( 78 ) of endoscopes ( 77 ) shock waves ( 2 ) are introduced into the body for the treatment of diseases, prevention or diagnostics. 8. Stoßwellenvorrichtung nach Patentanspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß vorn am ärztlichen Instrument (30, 25, 44, 78) sich je eine Linse (61) zur zusätzlichen Fokussierung (F) für Stoßwellen (2) befindet.8. Shock wave device according to claim 1 to 7, characterized in that at the front of the medical instrument ( 30 , 25 , 44 , 78 ) there is a lens ( 61 ) for additional focusing ( F ) for shock waves ( 2 ). 9. Stoßwellenvorrichtung nach Patentanspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß während des Einbringens von Stoßwellen (2) in ein ärzt­ liches Instrument (30, 25, 44, 78) die Gleitfähigkeit dieser langgestreckten ärztlichen Instrumente verbessert ist durch Minderung der Reibung infolge der eingebrachten Schwingungen, die sich auch auf die Seitenwand der langgestreckten Instrumente auswirken.9. Shock wave device according to claim 1 to 8, characterized in that during the introduction of shock waves ( 2 ) into a medical instrument ( 30 , 25 , 44 , 78 ) the lubricity of these elongated medical instruments is improved by reducing the friction due to the introduced Vibrations that also affect the side wall of the elongated instruments. 10. Stoßwellenvorrichtung nach Patentanspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß über den Stutzen (90) mehrere Leitungen (79) mit Ventilen (80) zur Verfügung stehen, um Ankopplungsmedium (47) wie auch Medikamente, gegebenenfalls einen Führungsdraht in den konischen Hohlkörper (76) auch weiter in Sonden (30 bzw. 25) bespielsweise auch in angeschlossene Kanülen (44) zu bringen.10. Shock wave device according to claim 1 to 9, characterized in that a plurality of lines ( 79 ) with valves ( 80 ) are available via the connector ( 90 ) to coupling medium ( 47 ) as well as medication, optionally a guide wire in the conical hollow body ( 76 ) can also be brought further into probes ( 30 or 25 ), for example into connected cannulas ( 44 ). 11. Stoßwellenvorrichtung nach Patentanspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Fokussierung von Stoßwellen (2) im konischen Hohlkörper (76) erfolgt. 11. Shock wave device according to claim 1 to 10, characterized in that a first focusing of shock waves ( 2 ) takes place in the conical hollow body ( 76 ). 12. Stoßwellenvorrichtung nach Patentanspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der konische Hohlkörper (76) es möglich macht, Stoß­ wellen auch in sehr englumige langgestreckte Instrumente wie Sonden (30), Kanülen (44), Katheter (25), Arbeitskanäle (78) von Endoskopen (77) zur Behandlung von Krankheiten im Körper einzubringen wie auch für andere Zwecke.12. Shock wave device according to claim 1 to 11, characterized in that the conical hollow body ( 76 ) makes it possible to shock waves even in very narrow long instruments such as probes ( 30 ), cannulas ( 44 ), catheters ( 25 ), working channels ( 78 ) of endoscopes ( 77 ) for the treatment of diseases in the body as well as for other purposes. 13. Stoßwellenvorrichtung nach Patentanspruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß Stoßwellen (2) zur Krankheitsbehandlung wie auch für chirurgische Tätigkeit mit einem kurzem Instrument (Fig. 5) eingesetzt werden, indem unmittelbar axial vor dem konischen Hohlkörper (76), in welchem sich ein Ankopplungsmedium (47) befindet, eine Linse (61) zur weiteren zusätzlichen Fokussierung der Stoß­ wellen (2) vorhanden ist.13. Shock wave device according to claim 1 to 12, characterized in that shock waves ( 2 ) for disease treatment and for surgical work with a short instrument ( Fig. 5) are used by immediately axially in front of the conical hollow body ( 76 ), in which a coupling medium ( 47 ) is located, a lens ( 61 ) for further additional focusing of the shock waves ( 2 ) is present. 14. Stoßwellenvorrichtung nach Patentanspruch 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß bei ihrer Stoßwellenabgabe parallel gerichtete Schwing­ körper (1) in einem größeren Gehäuse (41, 76) vorhanden/vereinigt sind mit axial nach vorn verschmälertem Teil des Gehäuses (76), so daß sich, verstärkt noch durch eine vorgeschaltete Linse (61) eine hochgradige lineare Fokussierung von Stoßwellen (2) ergibt, mit der Schneidefähigkeit vor dem Instrument erreicht werden müßte.14. Shock wave device according to claim 1 to 13, characterized in that at their shock wave delivery parallel vibrating body ( 1 ) in a larger housing ( 41 , 76 ) are present / combined with axially narrowed part of the housing ( 76 ) so that which, reinforced by an upstream lens ( 61 ), results in a high-grade linear focusing of shock waves ( 2 ), with which cutting ability would have to be achieved in front of the instrument. 15. Stoßwellenvorrichtung nach Patentanspruch 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß sich an der Stoßwellenvorrichtung mit dem Schwingkörper (1) Halterungen (75) bzw. ein Handgriff (75) befinden, die Schwingmetall­ platten (72) geordnet/gekoppelt in Minderung der Vibration (2) zur Umgebung besitzen.15. Shock wave device according to claim 1 to 14, characterized in that there are brackets ( 75 ) or a handle ( 75 ) on the shock wave device with the vibrating body ( 1 ), the vibrating metal plates ( 72 ) ordered / coupled in reducing the vibration ( 2 ) own to the environment.
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