Der Effekt der Fokusgröße und Stoßwellenintensität auf die Steinfragmentierung in der ESWL durch einen piezoelektrischen Lithotripter

Einleitung Selbst 30 Jahre nach Einführung der Stoßwellenlithotripsie (ESWL) ist unklar, welche Rolle die Fokusgröße für den Therapieerfolg spielt. Das Ziel dieser Studie war es den Einfluss unterschiedlicher Fokusgrößen bei der ESWL auf die Effektivität der Steindesintegration zu analysieren. Zusätzlich wurde der Einfluss der Intensität der Schockwellen auf die Steinfragmentierung untersucht. Material und Methoden In dieser experimentellen Studie wurden ESWL an Modellsteinen (n=99) mit einem durchschnittlichen Durchmesser von 12,7mm durchgeführt, welche hauptsächlich aus Aluminiumoxid (Al2O3) bestanden. Die Steine wurden in einer Fragmentierungsvorrichtung in den Prüfzylinder eingebracht, welcher mit NaCl 0,9% gefüllt war. Die Anzahl der benötigten Schockwellen bis zur vollständigen Steindesintegration (<2mm) wurde gezählt. Hierzu wurde der Lithotripter Piezolith3000 der Firma Wolf verwendet, welcher drei unterschiedliche Fokusgrößeneinstellungen ermöglicht (-6 dB Durchmesser: 2, 4 und 8mm). In jeder der drei Fokusgrößen wurden je drei Steine in den Impulsstärken 10-20 getestet. Ergebnisse Die größte Fokuseinstellung 3 (8mm) führte zu einer erhöhten Anzahl der benötigten Impulse bis zur vollständigen Steindesintegration. Dahingegen konnte kein signifikanter Unterschied zwischen den Fokusgrößen 1 (2mm) und 2 (4mm) beobachtet werden. Diese Ergebnisse waren in allen Intensitätsstufen konstant, mit einem besonders deutlichen Unterschied in den niedrigeren Stärken (14). Schlussfolgerung Kleinere Fokusgrößen, in diesem Fall bei einem Durchmesser von 2-4mm bei -6db, als auch eine höhere Intensität der Schockwellen führt zu einer höheren Effektivität der Steindesintegration. Jedoch müssen diese Ergebnisse im Rahmen einer in vivo Studie, mit zahlreichen zusätzlichen Einflussfaktoren wie Atmung oder Steinwanderung, bestätigt werden.Introduction & Objectives Even 30 years after introduction of shock wave lithotripsy (SWL), evidence on the influence of focus sizes on treatment outcome is scares. The aim of this study was to analyze the effect of different focus sizes during SWL on the efficacy of stone fragmentation. Additionally, the influence of the intensity (pulse pressure) on stone disintegration was analyzed. Materials & Methods In this in vitro study, three focal sizes (F1=2mm, F2=4mm, F3=8mm) and eleven wave output pressure settings (intensity 10-20) of a piezoelectric lithotripter (Wolf PiezoLith 3000) were tested on artificial stones (n=99). For each focus size three stones were disintegrated in every pressure setting (10-20). The stones consisted of spheres of activated aluminum (Al2O3) with a diameter of 12.7mm and were placed within a 2mm mesh cage and submerged into NaCl 0,9% solution. The needed number of shockwaves (SW) to first visible crack, as well as 50 % and 100% stone disintegration were recorded. Results A significantly higher number of shockwaves needed for 100% stone disintegration was observed for F3 (=8mm), compared to F1 (=2mm) and F2 (=4mm). Whereas no significant difference was observed for F1 and F2. This was consistent for all power settings, with increased differences in the lower intensity settings (14). Conclusion Smaller focus sizes, in this setting 2-4mm lateral diameter at -6dB as well as a higher peak pressures (intensity) result in a more effective stone fragmentation. However, these results need to be confirmed in an in vivo setting considering multiple parameters that could influence the efficacy of stone fragmentation, like BMI, respiration or stone migration.Abweichender Titel laut Übersetzung der Verfasserin/des VerfassersArbeit an der Bibliothek noch nicht eingelangt - Daten nicht geprüftMedizinische Universität Wien, Diplomarb., 2020(VLID)470229

Evolving Role of Lasers in Endourology: Past, Present and Future of Lasers

The use of lasers in endourology has grown exponentially, leading to technological advancement and to miniaturization of the procedures. We aim to provide an overview of the lasers used in endourology and the associated future perspectives. Using MEDLINE, a non-systematic review was performed including articles between 2006 and 2023. English language original articles, reviews and editorials were selected based on their clinical relevance. Guidelines recommend ureteroscopy in case of stones <2 cm and a percutaneous approach for renal stones ≥2 cm. High-power holmium (Ho:YAG) lasers and the new thulium fibre laser (TFL) may change the future, offering shorter procedures for complex stones, with good outcomes. Increased intrarenal temperature associated with these new technologies may be overcome with adaptive strategies and optimal settings. For upper-tract urothelial carcinoma (UTUC), the combination of laser techniques and these new lasers may reduce the risk of stenosis and allow for a more accurate tumour ablation, potentially reducing the recurrence rates. Laser enucleation procedures are gaining a major role in benign prostate enlargement (BPE), especially in patients with larger prostates or under anticoagulant therapy. However, the superiority of one laser over the other has not been established yet, and the choice of technique is mainly deferred to the surgeon’s expertise. In conclusion, lasers will further expand their horizon in endourology, allowing for instrument adaptation to challenging anatomy. Prospective, randomized clinical trials are however needed to confirm available results and to provide the optimal settings for each pathology