好文推荐|耦合的重要性!

2021
12/22

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医学镜界
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《医用冲击波的基础与临床》一书中的章节《医用超声耦合剂在ESWL碎石中应用的重要性》

今天和大家分享由郭应禄院士等主编的《医用冲击波的基础与临床》一书中的章节《医用超声耦合剂在ESWL碎石中应用的重要性》,欢迎阅读转发

冲击波的传递在水中最为理想。20世纪 80年代研制的碎石机为“水槽式”碎石机。1990年以后.碎石机由 “水槽式” 改为“水囊式”又称为“干式”碎石机,进而“水囊式”碎石机取代水槽式碎石机。这就需要有一种更好的介质来代替水媒介。有学者提出了医用超声耦合剂在 ESWL中的应用。

医用超声耦合剂应用的特性:根据超声波的基本知识,当超声波入射到两种不同的分界面上时,二者阻抗相差越大,反射系数越大,穿过界面进入另一介质的声能越少。

在临床超声检查中,如果让探头与皮肤“干接触”,由于二者之间空气薄层(有时还是厚层)的强烈反射作用,所发超声波根本无法达到并进入人体实现诊治目的。为此,必须将某种物质充填于探头表面和皮肤之间排除空气,形成使超声波顺畅和不失真传播的通道,这种物质就称为“医用超声耦合剂”。

经过多年的发展,国内外有多家生产医用超声耦合剂的公司。生产出的不同成分的全新配方及其主要特点是与活组织生物相容,可生物降解,可生物消除。此外,体外冲击波碎石时耦合剂所含气泡对治疗效果可产生不利影响。有的公司特意制售一种专门用于体外冲击波碎石的无气泡剂型。医用超声耦合剂遵循的行业标准是:YY0299-2008( 由中国科学院声学研究所研究员牛凤岐、朱成刚、陈阳与解放军总医院超声科梁萍主任负责起草),产品应无细胞毒性,应对皮肤无致敏、无刺激作用,以保证其安全性(牛凤岐等,2009)。

更新的碎石机采用水囊代替水浴引入声学界面和理想的耦合剂可以阻止能量损失。Jain等(Jain et al., 2007 )通过体外实验研究耦合介质中的气泡对体外冲击波碎石术功效的影响。他们研究了不同的耦合剂,发现无气泡超声凝胶优于低黏度硅油。这些体外结果表明,较差的耦合剂在碎石术中会对传递给患者的超声波能量造成显著衰减。

目前国内外均有报道,冲击波可以在水中及耦合剂中很好地传播,但不能在空气中传播。体外碎石时对耦合剂界面中的气泡非常敏感,当耦合剂中有空气时碎石率会降低。耦合剂的应用不当可以造成冲击波的衰减。Neucks等(Neucks et al.. 2008)用 Dornier @DoLi-50电磁碎石机进行试验。结果显示,当气泡占耦合剂的1.5%~19%时,耦合剂质量会发生变化,可导致冲击波振幅显著降低约 20%。为提高冲击波耦合剂的应用,他的研究表明,耦合剂中的气体会偏转冲击波的方向,99%的冲击波会被气泡反射回来而影响碎石效果,体外实验表明,仅反射2% 的冲击波就会减少20%~40% 的模型结石粉碎程度;Lingeman等指出,如果耦合面积减少 8%,传入的冲击波可以减少43%;而断断续续的冲击波传输可减少焦域处 50%的能量 (Lingeman et al.,2009)。临床要求使用无气泡的医用超声耦合剂,均匀涂抹在充盈的水囊表面上,临床上也逐步认识到优质的医用耦合剂和耦合技术是碎石成功的关键因素。

医用耦合剂在体外碎石中的临床应用的优点是:

1、与人体组织声速相等

2、衰减系数很小

3、与人体组织声特性阻抗近似相同,可减少反射损失

4、与皮肤紧密接触,保持长时间不干燥,并保持黏附性

5、外观良好,呈水溶性,很容易清洗

6、可以减轻碎石时局部皮肤疼痛感。

国外有研究指出,尽管碎石机不断改进,在碎石治疗时仍有 30% 的患者感到疼痛。

研究者使用凡士林凝胶做肾、输尿管结石无痛碎石并进行了前瞻性研究。

结果证明,表明皮肤使用凡士林凝胶能明显减轻冲击波碎石引起的疼痛,而不降低碎石效果,疼痛减轻主要是阻碍了皮肤与冲击波间隙现象。Jain 等的研究证耦合剂有止痛效果 (Jain et al., 2007 )。笔者的临床经验也证实了这点。

笔者建议在对每位患者进行体外碎石术将充盈水囊的表面均匀涂抹医用耦合剂,体外碎石后要用清水擦洗干净。为防止交叉感染,再用消毒液棉球或纱布擦拭球囊后晾干。

笔者经验提示:

超声耦合与皮肤之间的耦合程度可以直接影响碎石的效果,有经验的碎石医生会获得更好的结果。

当耦合剂里的气泡较多时,临床会出现:

1、碎石效果差

2、患者感觉皮肤疼痛加重

3、被冲击的皮肤表面红晕面积增大。

特别提示,一旦忘记涂抹耦合剂,所谓的“干接触”也会出现以上三种情况。这说冲击波未能聚焦到达第二焦点,在碎石过程中冲击波产生了杂波干扰所致。实践证明,在体外冲击波碎石治疗中应用超声耦合剂,可以达到隔绝空气的作用,驱赶气泡,使冲击波能顺利传播,直达结石部位 ( Pishchalnikov et al.,2006)。

为提高碎石的疗效,也提示临床医生懂得“细节决定成败”。切记不要使用质量差且含有气泡的凝胶。

以上内容节选自第四章第一节

《超声耦合剂在ESWL碎石中的重要性》

P87-88

多尼尔光学耦合面监控技术可提高ESWL成功率

曾教授在演讲中强调:应该重视影响体外冲击波碎石效率的因素:耦合质量影响因素

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光学耦合面监控技术可提高ESWL成功率!

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曾教授还强调:双定位技术也能提高ESWL成功率,多尼尔拥有B超、X线双定位系统。

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多尼尔Delta II Pro 优势显著   

多尼尔的明星产品Delta Ⅱ Pro,拥有独家专利的光耦合监控技术 OptiCouple®,能够帮助临床医生彻底排除气泡干扰,确保冲击波传导效率,提高冲击波碎石的临床质控水平。

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该技术通过治疗头内置光源和摄像头监控水囊表面与治疗对象体表的耦合情况,并在控制台屏幕上实时显示影像,便于临床医生实时观察,可在治疗规程开始前及时发现耦合面气泡或耦合不完全等情况,以便及时处理消除气泡;若治疗过程中出现耦合不良,也能及时暂停治疗,介入处理,从而实现治疗全过程监控,确保碎石效率。

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从左至右:

图1:单侧插入耦合面 图2:匀速平扫耦合面 图3:无气泡耦合面

多尼尔光耦合监控的优势:

1、所需更少能量及治疗次数,降低副作用风险

2、减少冲击波数量,延长冲击波源寿命

3、缩短治疗时间,增加患者接诊量

光耦合监控技术配合多尼尔 Delta II Pro 的 X光、超声双影像定位系统可精准定位 “结石”,全面提高体外碎石的效率!

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关键词:
超声耦合剂,ESWL,耦合

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