APPARATUS FOR THE CONTACTLESS DISINTEGRATION OF CONCREMENTS

Abstract: 1. Device for contactless fragmentation of a concretion located in the body of a living being using a shock-wave generator orientated towards a target area, characterised in that as shock wave generators several shock wave tubes (3), known in themselves, generating essentially plane shock waves, are provided, orientated in such a way that the centre lines (7) of the shock waves emanating from them intersect in the target area (1) at a point of intersection (11; 65).

Description: und das Umgehen von z.B. Rippen oder anderen Knochen nicht möglich macht, so dass eine Anpassung an die Körperanatomie nur beschränkt möglich ist. In der DE-OS 29 02 331 ist ein Gerät zur transkutanen, unblutigen Verödung von kleinen retikulären und Besenreiser-Varicen beschrieben. Als Wellengenerator sind gleichzeitig ansteuerbare Ultraschallelemente verwendet, die parabolisch angeordnet sind, damit sich ihre Schallenergien in einem Brennpunkt treffen, in dem die zu zerstörende Varice plaziert ist. Die gesamte Anordnung der Ultraschallelemente ist mittels eines Schneckentriebes und einer Stellschraube längsverschiebbar. Hierdurch können verschiedene Abstände des Brennpunkts vom Applikatorenende eingestellt werden. Bei diesem Gerät ist die Leistung der Ultraschallkristalle zum Zertrümmern von Konkrementen im tiefen Innern eines menschlichen Körpers nicht ausreichend. Die genaue Einstellung der einzelnen Ultraschallschwinger sowohl hinsichtlich des Ortes als auch der Energie ist daher unkritisch. Ein Abschalten einzelner Ultraschallkristalle zwecks Einstellung der Ultraschallenergie im Brennpunkt ist nicht vorgesehen. In der DE-OS 31 19 295 ist eine Einrichtung zum Zerstören von Konkrementen in Körperhöhlen unter Zuhilfenahme eines grossflächigen Ultraschallwandlers als Schwingungserzeuger beschrieben. Es kommt ein fokussierender Ultraschallwandler mit einer Pulsspitzenleistung von wenigstens 100 kW zur Anwendung. Hier besteht die Möglichkeit, verschiedene Zonen des Körpers, die auf dem Schallweg zum Konkrement liegen und dabei stören, durch Verändern der Abstrahlfläche auszublenden. Es wird auch eine Ausführungsform dargestellt, bei der einzelne ringförmige Ultraschallelemente, die den Wandler bilden, auf einer Kugeloberfläche angeordnet sind. Über eine Veränderung der Leistung entsprechend der Art und Tiefenlage des Konkrements ist nichts ausgesagt. Ausserdem dürfte der Aufwand für eine solche Einrichtung, insbesondere im Hinblick auf die Ausbildung der ringförmigen Ultraschallelemente, beträchtlich sein. Ausserdem ist anzumerken, dass bei solchen Ultraschallgeräten nur begrenzte Spitzenleistungen der abgestrahlten Schallenergie möglich sind. Darüber hinaus ist bei einem solchen Gerät eine grosse Anzahl von Ultraschallwandlern erforderlich, was hohen Montage- und Steueraufwand erfordert. Ausserdem ist bei Ultraschallwandlern ein unerwünschtes pulsförmiges Unterschwingen zu beobachten, das nur mit erheblichem Aufwand zu reduzieren ist. In der DE-AS 27 22 252 ist eine Einrichtung zur räumlichen Ortung von Konkrementen beschrieben, wobei die Einrichtung integriert ist in einen Zertrümmerer von Konkrementen. Dieser sogenannte Lithotripter umfasst ein Koppelgerät in Form eines Ellipsoiden mit einer Stosswellenquelle im Brennpunkt. An der Wand des Koppelgerätes sind sowohl Ultraschallsender als auch Ultraschallempfänger angeordnet. Die Ultraschallgeräte sind so ausgerichtet, dass sich der gemeinsame Schnittpunkt ihrer abstrahlenden Wellen im körperseitigen, zweiten Brennpunkt des Ellipsoiden überschneiden. In der DE-OS 29 13 251 ist eine Vorrichtung zur Zertrümmerung von Nierensteinen oder dergleichen beschrieben. Der Stosswellengenerator ist in einem geschlossenen, mit Wasser gefüllten Gehäuse untergebracht. Ein die Stosswelle reflektierender Reflektor ist dem Stosswellengenerator zugeordnet. Die Ankopplung der Stosswelle an den Körper des Patienten erfolgt über einen verformbaren, nachgiebigen Sack oder Beutel. Der Sack ist mit einem, die Stosswelle gut leitenden Med; m, z.B. Wasser gefüllt. Die beschriebene Vorrichtung umfasst einen Reflektor, bei welchem Abbildungsfehler nicht unwahrscheinlich sind. In der Zeitschrift akustische Beihefte, 1962, Heft 1, Seiten 185 - 202, ist der Aufbau eines sogenannten "Stoss wellenrohres1,, wie es im Prinzip in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, beschrieben. Vor einer Flachspule, durch eine Isolierfolie getrennt, befindet sich eine Kupfermembran. An diese Kupfermembran schliesst ein mit Wasser gefülltes Rohr an. Durch Anlegen einer Spannung im Bereich 2 - 20 kV an die Flachspule wird in der Kupfermembran ein Magnetfeld induziert, welches Abstosskräfte bewirkt, die die Membran von der Spule schlagartig wegdrücken. Hierdurch entsteht eine Schockwelle, die im wassergefüllten Rohr zu einer steilen Stosswelle wird und am Rohrende für Experimente zur Verfügung steht. Eingesetzt wird ein solches Stosswellenrohr z.B. zu Stoffuntersuchungen in der Chemie. Aufgabe vorliegender Erfindung ist es, bei einer Einrichtung der eingangs genannten Art die Einstellung der Schockwellenenergie variabler zu gestalten. Ausserdem sollen Abbildungsfehler bei der Fokussierung möglichst klein gehalten und Wartungsarbeiten an der Einrichtung reduziert werden. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass als Stosswellengenerator mehrere an sich bekannte, im wesentlichen ebene Stosswellen erzeugende Stosswellenrohre vorgesehen sind, die so ausgerichtet sind, dass sich die Mittelachsen der von ihnen ausgehenden Stosswellen im Zielgebiet in einem Schnittpunkt schneiden. Da mehrere Stosswellenrohre vorgesehen sind, erlaubt diese Einrichtung durch Zu- oder Abschalten einzelner Stoss wellenrohre nach Bedarf eine stufenweise Einstellung der im Zielgebiet wirkenden Stosswellenenergie. Diese wählbare Einstellung ist besonders wünschenswert, da sich die einzustrahlende Energiemenge nach Art, Grösse, Gestaltung, chemischer Zusammensetzung, etc. des zu zertrümmernden Objekts richtet. Ausserdem besitzen die Stosswellenrohre selbst keine Funkenstrecke; vielmehr verursachen sie den Stossimpuls durch magnetische Kräfte. Dadurch werden Wartungsarbeiten, die bei einer Ausführungsform nach dem Stande der Technik durch Elektrodenabbrand hervorgerufen werden, vermieden. Ausserdem ist die zeitliche und räumliche Reproduzierbarkeit der Stosswelle durch Vermeidung einer Funkenstrecke zu deren Erzeugung sehr hoch. Darüber hinaus bietet eine Stosswellenrohr-Anordnung ein hohes Mass an elektrischer Sicherheit für Patient und Bedienungspersonal. Da die Stosswellen nicht über den Umweg der Reflexion in das Zielgebiet gelangen, können daraus resultierende Unwagbarkeiten auch nicht auftreten. Ein weiterer Vorteil ist, dass, für den Fall, dass nicht alle vorhandenen Stosswellenrohre gleichzeitig eingesetzt werden, eine Auswahl der nicht teilnehmenden Stosswellenrohre so vorgenommen werden kann, dass diejenigen, in deren Durchschallungsweg Hindernisse wie z.B. Knochen liegen, abgeschaltet werden. Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnungen in Verbindung mit den Unteransprüchen. Es zeigen: Fig. 1 einen Aufriss einer Zertrümmerungseinrichtung nach der Erfindung mit acht Stosswellenrohren und mit einem Ultraschallortungssystem, Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II durch die Einrichtung nach Figur 1, Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie III-III durch die Einrichtung nach Figur 1, Fig. 4 ein Stosswellenrohr nach dem Stand der Technik, Fig. 5 einen Längsschnitt durch ein Stosswellenrohr, dem eine Linse beigeordnet ist, in stark ver grösserter Darstellung gegenüber dem beschallten Organ, Fig. 6 einen Längsschnitt durch mehrere Stosswellen rohre, denen eine gemeinsame Linse beigeordnet ist, und Fig. 7 einen Schnitt entsprechend Figur 3 mit einem stehenden Patienten und mit einer Stosswellen Auskoppeleinrichtung. Figuren 1 bis 3 zeigen den Ausschnitt einer Einrichtung zum berührungslosen Zertrümmern eines im Körper eines Lebewesens befindlichen Konkrements 1. Die Einrichtung umfasst zwei bogenförmige Zeilen 2a und 2b zu je vier an sich bekannten Stosswellenrohren 3. Die zwei Zeilen 2a, 2b liegen auf einer Kugeloberfläche, und die Stosswellenrohre 3 sind nebeneinander plaziert, wozu ein Halterahmen 4 dienen kann. Sie liegen jedoch nicht zu dicht, so dass noch eine mechanische Feinregulierungseinrichtung 5, z.B. mehrere Führungen mit feingängiger Spindel, bequem untergebracht und bedient werden können. Bei der Anordnung mehrerer identischer, zylindrischer Stosswellenrohre 3 sollte darauf geachtet werden, dass die Verlängerungen ihrer Zentrumsachsen 7 sich in einem gemeinsamen Schnittpunkt 11 treffen und dass die Öffnungen der Stosswellenrohre 3 gleichen Abstand von diesem Schnittpunkt 11 besitzen. Die Austrittsöffnungen 12 der Stosswellenrohre 3 liegen damit auf einem Kreis um den Schnittpunkt 11. Die Mittelachsen der von den Stosswellenrohren ausgehenden Stosswellen verlaufen entlang den Zentrumsachsen 7. Je nach Ausführungsform treffen die Stosswellen im Schnittpunkt 11 zeitgleich, was für manche Anwendungsfälle bevorzugt ist, oder aber zeitlich gestaffelt oder versetzt ein. Letztere Ausführungsform kann von Vorteil sein, wenn das Konkrement 1 insgesamt gesehen einer längeren Einwirkungsdauer ausgesetzt werden soll. Die Feinregulierungseinrichtung 5 umfasst die Möglichkeit, jedes Stosswellenrohr 3 einzeln in Richtung der Zentrumsoder Längsachse 7 zu verschieben. Dadurch verändert sich der Abstand zwischen der Stosswellenrohröffnung 12 und dem gemeinsamen Schnittpunkt 11 der einzelnen Längsachsen 7. Dies ist durch einen Pfeil 5a angedeutet. Zur Einstellung der Tiefe des Schnittpunkts 11 im Körper des Patienten 19 ermöglicht die Feinregulierung 5 ausserdem ein Verschieben des Halterahmens 4 mit allen auf ihm montierten Stosswellenrohren 3. Ein Doppelpfeil 5c deutet dies an. In dem genannten Schnittpunkt 11 ist das Konkrement 1 angeordnet. Im gezeigten Fall handelt es sich um einen Stein in einer Niere 15. Eine ausgezogene Linie 17 symbolisiert die Körperoberfläche des Patienten 19, der vor der Zertrümln¯r-ungFeinrichtung plaziert ist. Jedes Stosswellenrohr 3 umfasst eine Flachspule 21, die mit einem Anschluss an gemeinsame Masse 23 gelegt ist. Der andere Anschluss der Flachspule 21 ist, zusammengefasst mit den entsprechenden Anschlüssen anderer Flachspulen 21 desselben Bogens 2a oder 2b, an eine erste Elektrode 25a bzw. 25b einer geeigneten Schaltvorrichtung, wie z.B. einer Funkenstrecke 27a bzw. 27b oder einem Vakuum- oder SF6-Schalter angeschlossen. Eine zweite Elektrode 29a bzw. 29b der Funkenstrecke 27a bzw. 27b liegt an einem Kondensator 31a, 31b an. Parallel zum Kondensator 31a, 31b liegt ein erster Widerstand 33a bzw. 33b. An dieser Parallelschaltung liegt über einen zweiten, in Reihe geschalteten Widerstand 35a, 35b eine Ladespannung U a bzw. Ub an. Zwischen den beiden Elektroden 25a, 25b sowie 29a, 29b der Funkenstrecke 27a bzw. 27b liegt eine Steuerelektrode 37a bzw. 37b, mit deren Hilfe die betreffende Funkenstrecke 27a, 27b gezündet wird. Zwischen den beiden parallelen Zeilen 2a, 2b von Stosswellenrohren 3 befindet sich eine Ortungseinrichtung 39, welche zum Empfang und zum Senden von Ultraschallsignalen geeignet ist. Diese dient zum berührungslosen Auffinden der Position des Konkrements 1. Sie ist im vorliegenden Beispiel eine Ultraschall-Lokalisierungseinrichtung. Die Ortungseinrichtung 39 umfasst eine Parallelanordnung 41 von Ultraschallelementen (vgl. Figuren 1 und 3), die über eine Signalleitung 42 mit einer Sende- und/oder Empfangseinrichtung 43 verbunden ist. Die Anordnung 41 ist schwenkbar an einem Stativ mit einer Haltestange 43a gelagert, durch welche gleichzeitig die Signalleitungen 42 von und zu den Ultraschallwandlerelementen geführt sein können. Dadurch ist die Anordnung 41 um ihre Längsachse drehbar, was durch einen Doppelpfeil 44 gezeigt ist. Eine alternative Ausführungsform zu dieser Anordnung 41 der Ultraschallelemente besteht darin, dass die Ultraschallelemente direkt jedem einzelnen Stosswellenrohr 3 zugeordnet sind. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, die Ultraschallwandlerelemente als Flächenarray auszubilden. Mit Hilfe der Ortungseinrichtung 39 wird der Patient 19 so plaziert, dass sich das zu zerstörende Konkrement 1 im Schnittpunkt 11 der Zentralachsen 7 der Stosswellenrohre 3 befindet. Die Ankopplung zwischen Stosswellenrohröffnung 12 und Patient 19 wird über einen mit einem Koppelmedium z.B. Wasser 47 gefüllten, flexiblen Sacke 49 (vgl. Figur 3) hergestellt. Dieser kann insbesondere aus einem elastischen Material it einer akustischen Impedanz, die der des Wassers ähn'ich ist, bestehen. Bevorzugt kommt EPDM-Gummi in Frage. Der Sack 49 ist vorzugsweise am Umfang des Stosswellenrohrs 3 befestigt. Es ist darauf zu achten, dass der Sack 49 ohne Luftspalt am Körper des Patienten 19 anliegt. Das Anliegen kann durch akustische Kontrollen mit Hilfe der Ultraschalleinrichtung auf Richtigkeit kontrolliert werden. Um den Justieraufwand an den Stosswellenrohren 3 möglichst gering zu halten, ist es zweckmässig, die Wand des Sacks 49 so auszubilden, dass an den Seiten Falten 51 vorhanden sind. Diese Falten 51 haben eine balgähnliche Funktion und ermöglichen, die Stosswellenrohre 3 näher oder weiter entfernt vom Patienten 19 zu plazieren sowie Kippbewegungen in sämtliche Richtungen aufzufangen. Damit ändert sich entsprechend die Lage des Schnittpunkts 11 im Patienten 19. Eine individuelle Justierungsänderung der Stosswellenrohre 3 selbst ist nicht nötig. Dieser Vorteil wird als besonders bedeutsam angesehen. Die Ankopplung kann auch über ein Wasserbad 52 in einer Wanne erfolgen, in welchem sich der Patient 19 befindet. Die Stosswellenrohranordnung ist dabei in einer Aussparung in der Wand 52a der Wanne eingesetzt (Figur 2). Befindet sich das Konkrement 1 im besagten Schnittpunkt 11, können die Stosswellen gleichzeitig ausgelöst werden. Die Anzahl der zugeschalteten Stosswellenrohre 3 hängt von der Grösse und Konsistenz des Konkrementes 1 sowie der durch die Anatomie des Patienten vorgegebenen Geometrie ab und ist entsprechend eingestellt. Die einzelnen Stosswellen durchlaufen auf getrennten Wegen den Wassersack 49 und den Körper bis zum Schnittpunkt 11. Dort treffen sie gleichzeitig zusammen und geben einen Teil ihrer Energie an das Konkrement 1 durch Druck- und Zugeffekt ab. Damit wird dieses zerstört oder zumindest beschädigt. Über die Empfanssmöglichkeit der Ortungseinrichtung 39 für das Konkrement 1 kann aufgrund der reflektierten Schockwelle ein Erfolg des Zertrümmerungsvorgangs kontrolliert werden. Es sind Anwendungsfälle denkbar, bei denen man die Stosswellen den vorgegebenen Volumenbereich in dem das Konkrement 1 liegt, in einer einstellbaren zeitlichen Folge durchlaufen lässt. Die Einstellung der zeitlichen Verschiebung ist über die Feinregulierungseinrichtung 5 durch Verändern des Abstands entlang dem Doppelpfeil 5a möglich. Eine andere Variante hierzu ist eine zeitlich verzögerte Auslösung der einzelnen Stosswellen. Figur 3 zeigt hierzu ein Ausführungsbeispiel, bei welchem die Steuerelektroden 37a, 37b voneinander getrennt mit einer Steuereinheit 53 verbunden sind. Die Steuereinheit 53 gibt in der gewünschten Reihenfolge Spannungsimpulse auf die Steuerelektroden 37a und 37b der einzelnen Stosswellenrohre 3 der Reihen 2a bzw. 2b und bewirkt dadurch die Zündvorgänge. Die Einstellung des Abstands zwischen dem Konkrement 1 und der Stosswellenrohr öffnung 12 erfolgt hier also nicht über die mechanische Feinreguliereinrichtung 5, sondern durch zeitlich versetztes Auslösen der einzelnen Stosswellen. Hierdurch kann die Anordnung der Stosswellenrohre 3 auf einem Kreisbogen entfallen. Das 4usrichten der Stosswellenrohre 3 auf ds Konkrement 1 muss allerdings nach wie vor gegeben sein. Die zeitliche Versetzung kann z.B. dadurch realisiert sein, dass jedem Stosswellenrohr 3 ein eigener Schaltkreis mit einer eigenen Schalteinrichtung 54 und Steuerbauelementen zugeordnet ist, die über die gemeinsame Steuereinheit 53 betrieben werden. Die Steuereinheit 53 ermöglicht ausserdem die Einstellung von Amplitude und Impulsform der einzelnen Stosswellen. Dadurch wird weiterhin ermöglicht, die Ortung des Konkrements 1 direkt mit Hilfe des Stosswellenrohrs 3 vorzunehmen, indem die Amplitude der Stosswelle entsprechend klein eingestellt wird. In Figur 3 sind hierfür zwei Schalteinrichtungen 54a, 54b eingezeichnet. Besonders vorteilhaft bei der vorliegenden Erfindung ist, dass in der Regel nicht immer alle Stosswellenrohre 3 zugeschaltet sein müssen. Dies ermöglicht eine Auswahl der teilnehmenden Stosswellenrohre 3 so, dass nur diejenigen mit optimalem Strahlungsweg bevorzugt werden. Stosswellenrohre 3, bei denen Hindernisse, wie z.B. Knochen, in der Stosswellenlaufstrecke zu beobachten sin4yerden bei der Stosswellenabgabe nicht zugeschaltet. M Figur 4 zeigt einen Längsschnitt durch ein typisches Ausführungsbeispiel eines Stosswellenrohrs 3. Der Kondensator 31 liegt mit einem Anschluss an Masse 23, sein anderer Anschluss ist an die zweite Elektrode 29 der Funkenstrecke 27 angeschlossen. Die erste Elektrode 25 der Funkenstrecke 27 ist mit dem Anfang der Flachspule 21 verbunden. Das Ende dieser Flachspule 21 ist auf Masse 23 gelegt. Vor der Flachspule 21 ist eine Isolierfolie 55 angeordnet, welche eine Kupfermembran 57 von der Flachspule 21 elektrisch isoliert. Die Kupfermembran 57 ist randseitig mit einem mit Flüssigkeit, z.B. Wasser ge füllten zylindrischen Rohrstück 59 verbunden. Das Ende des Rohrstücks 59 ist als Stosswellenrohröffnung 12 bezeichnet. Hier kann direkt der Wassersack 49 anschliessen. Zwischen der ersten und zweiten Elektrode 25 bzw. 29 der Funkenstrecke 27 befindet sich die Steuerelektrode 37. Wird auf diese Steuerelektrode 37 ein Spannungsimpuls gegeben, so wird die Funkenstrecke 27 gezündet und somit leitend. Die im Kondensator 31 gespeicherte Energie entlädt sich in die Flachspule 21, welche damit sehr schnell ein magnetisches Feld aufbaut. In der Kupfermembran 57 wird ein Gegenfeld induziert, welches bewirkt, dass die Kupfermembran 57 von der Flachspule 21 abgestossen wird. Dieses Ausschlagen der Kupfermembran 57 erzeugt eine Druckwelle im Wasser. Die Druckwelle setzt sich fort bis zur Stosswellenrohröffnung 12, wobei im Verlauf durch das Rohrstück 59 und danach die Wellenfront an Steilheit gewinnt. Bei geeigneter Dimensionierung der Komponenten der Stosswellenrohre 3 ist die Druckamplitude der Stosswellen im Zielgebiet 1 gross genug, um den gewünschten Effekt der Konkrementzertrümmerung zu erzielen. Figur 5 zeigt einen Schnitt längs durch ein Stosswellenrohr 3 gemäss Figur 4, an dessen Öffnung 12 eine akustische Sammellinse 61 montiert ist. Die Sammellinse 61 kann in Richtung des Doppelpfeils 63 also entlang der Zentrums- oder Längsachse 7 des Stosswellenrohrs 3 verschiebbar sein. Bei dieser verschiebbaren Anordnung der Sammellinse 61 kann dann auf eine Feinregulierung des gesamten Stosswellenrohrs 3 gemäss Doppelpfeil 5a in Figur 1 verzichtet werden. Durch das Verschieben der Sammellinse 61 werden auch entsprechend ihre Brennpunkte 65 verschoben, deren Abstand von der Stosswellenrohröffnung 12 sich somit variieren lässt. In dem körperseitig liegenden Brennpunkt 65 der Sammellinse 61 befindet sich das zu zertrümmernde Konkrement 1. Diese Anordnung der Sammellinse 61 wird zweckmässigerweise bei allen Stosswellenrohren 3 vorgenommen. Alternativ hierzu besteht die Möglichkeit, dass sich mehrere oder alle Stosswellenrohre 3 vor einer gemeinsamen Sammellinse 66 befinden. Eine Anordnung hierzu zeigt Figur 6. Zwischen vier parallel verlaufenden Stosswellenrohren 3 und dem Körper des Patienten 19 befindet sich eine einzige Sammellinse 66. Deren Durchmesser ist ausreichend gross, um alle ausgesendeten ebenen Wellen zu erfassen. Bezüglich der Lage des Brennpunktes 65 der Linse 66 und dessen Verschiebbarkeit gilt das gleiche wie für die Anordnung gemäss Figur 5. Vorteil dieser Lösung ist, dass nicht jedes Stosswellenrohr 3 individuell ausgerichtet zu werden braucht, sondern lediglich eine Parallelstellung aller Stosswellenrohre 3 nötig ist. Die Gesamtanordnung hat nur einen Brennpunkt 65, welcher deckungsgleich zum Konkrement 1 justiert wird. Figur 7 zeigt eine Gesamtdarstellung der Zertrümmerungseinrichtung mit einer Auskoppelvorrichtung für die Stosswellen. Der für den Ein- und Austritt der Stosswellen in Frage kommende Bereich des Patienten 19 ist mit einem herumlegbaren Kunststoffsack 67 nach Art einer Bauchbinde abgedeckt. Die Bauchbinde 67 liegt luftspaltlos am Körper des Patienten 19 an und ist mit einer Füllung, z.B. mit Wasser versehen, die die Stosswellen gut leitet. An der dem Körper abgewandten Seite werden die Stosswellen von einem flächenhaften Ultraschallempfänger 69 für Transmission aufgefangen. Die Stosswellenrohre 3 sind an einem gewinkelten Haltearmgestell 71 befestigt, der allseitige Schwenkungen gestattet. Dieses ist vorteilhaft, um bei der Zerstörung ausgedehnter Konkremente oder bei Patientenbewegungen während der Behandlung den gemeinsamen Schnittpunkt 11 nachzuführen. Das ialtearm gestell 71 kann dabei über eine Befestigungseinrichtung 73 fest mit einer Wand des Behandlungsraums verbunden sein. Zu diesem Haltearm 71 können beispielsweise auch die Teile der Feinregulierung 5 gehören, welche die Verschiebung entlang dem Doppelpfeil 5c gestattet. 23 Patentansprüche 7 Figuren

Claims: Patentansprüche 1. Einrichtung zum berührungslosen Zertrümmern eines im Körper eines Lebewesens befindlichen Konkrements mit einem Stosswellengenerator, der auf ein Zielgebiet ausgerichtet ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass als Stosswellengenerator mehrere an sich bekannte, im wesentlichen ebene Stosswellen erzeugende Stosswellenrohre (3) vorgesehen sind, die so ausgerichtet sind, dass sich die Mittelachsen (7) der von ihnen ausgehenden Stosswellen im Zielgebiet (l)in einem Schnittpunkt (11; 65) schneiden. 2. Zertrümmerungseinrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass zum Ausrichten der Stosswellen auf das Zielgebiet (1) eine mechanische Einrichtung (5, 71) vorgesehen ist. 3. Zertrümmerungseinrichtung nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die mechanische Einrichtung Feintriebe (5) umfasst, die einzelnen Stosswellenrohren (3) zugeordnet sind und die jeweils zum Einstellen des Abstandes zwischen dem betreffenden Stosswellenrohr (3) und dem Zielgerät (1) vorgesehen sind (Figuren 1 bis 3). 4. Zertrümmerungseinrichtung nach Anspruch 2 oder 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die mechanische Einrichtung ein Haltearmgestell (71) umfasst, das zum Einstellen der Lage des Schnittpunktes (11) aller Mittelachsen (7) dient (Figur 7). 5. Zertrümmerungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t dass die Stosswellenrohre (3) so angeordnet sind, dass sich ihre Zentrumsachsen (7) in einem gemeinsamen Schnittpunkt (11) schneiden und dass die Austrittsöffnungen (12) der Stosswellenrohre (3) alle denselben Abstand zu diesem Schnittpunkt (11) besitzen. 6. Zertrümmerungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t dass zur zeitlich variablen Ankunft im Zielgebiet (1) der Stosswellen eine Einrichtung vorgesehen ist, die die Stosswellenrohre (3) elektrisch so ansteuert, dass sich eine zeitliche Versetzung der ausgesandten Stosswellen ergibt. 7. Zertrümmerungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t dass ihr eine Steuereinheit (53) zugeordnet ist, die so ausgebildet ist, dass die Amplitude und/oder die Impulsform der einzelnen Stosswellen der Stosswellenrohre (3) einstellbar ist. 8. Zertrümmerungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t dass eine auf dem Linsenprinzip beruhende akustische Fokussierungseinrichtung (61) vorgesehen ist, die die Stosswellen der einzelnen Stosswellenrohre (3) jeweils auf das Zielgebiet (1) fokussiert (Figuren 2 und 3). 9. Zertrümmerungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t dass eine gemeinsame, auf dem Linsenprinzip beruhende akustische Fokussierungseinrichtung (66) vorgesehen ist, die die Stosswellen der einzelnen Stosswellengeneratoren (3) auf das Zielgebiet (1) fokussiert (Figur 6). 10. Zertrümmerungseinrichtung nach Anspruch 8 oder 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass Fokussierungseinrichtung eine akustische Sammellinse (61; 62) umfasst. il. Zertrümmerungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t dass die Stosswellenrohre (3) mittels eines Kopplungsmediums (47) an das Lebewesen (19) ankoppelbar sind. 12. Zertrümmerungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t dass die Stosswellenrohre (3) über einen mit einent Kopplungsmedium (47) gefüllten ersten flexiblen Kunststoffsack (49) an das Lebewesen (19) ankoppelbar sind, wobei das Kopplungsmedium (47) in seinen akustischen Eigenschaften denen des Wassers ähnlich ist. 13. Zertrümmerungseinrichtung nach Anspruch 12, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der erste Kunststoffsack (49) mit Falten (51) versehen ist, die eine balgähnliche Bewegung der Sackwand ermöglichen. 14. Zertrümmerungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t dass die Stosswellen nach Durchlaufen des Zielgebietes (1) über einen mit einem Ankoppelmedium gefüllten zweiten Kunststoffsack aus dem Körper auskoppelbar sind. 15. Zertrümmerungseinrichtung nach Anspruch 12, 13 oder 14, d a d u r c h gekennzeichnet, dass der erste und zweite Kunststoffsack (49) in einem um das Zielgebiet (1) herumlegbaren dritten Kunststoffsack (67) vereinigt sind. 16. Zertrümmerungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t dass ihr zwecks Ortung des Konkrements eine Einrichtung (41) zum Empfang und zur Verarbeitung von transmittierten und/oder reflektierten akustischen Signalen zugeordnet ist, die durch Wechselwirkung eines ausgesandten Druckimpulses mit dem Körper des Lebewesens (19) und/oder mit dem Koppelmedium entstehen. 17. Zertrümmerungseinrichtung nach Anspruch 16, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass ihr eine Einrichtung (41) zum Senden des im Ultraschallbereich liegenden Druckimpulses zugeordnet ist, die in die Empfangs- und Verarbeitungseinrichtung (41) integriert ist. 18. Zertrümmerungseinrichtung nach Anspruch 16, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass als Sender für den im Ultraschallbereich liegenden Druckimpuls zumindest eins der Stosswellenrohre (3) vorgesehen ist. 19. Zertrümmerungseinrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 18, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t dass die Einrichtung zum Empfang ein Ultraschall-Array umfasst, das um seine Längsachse drehverstellbar ist. 20. Zertrümmerungseinrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 19, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t dass die Empfangseinrichtung (41) zwischen den auf das Zielgebiet (1) ausgerichteten Stosswellenrohren (3) angeordnet ist. 21. Zertrümmerungseinrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 18, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t dass die Einrichtung (41) zum Empfang ein Flächen-Array für Transmission umfasst. 22. Zertrümmerungseinrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 18, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Empfangseinrichtung (41) ein Flächen Array für Reflexion umfasst. 23. Zertrümmerungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 22, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t dass eine Schalteinrichtung (54) zum Ein- und Abschalten einzelner Stosswellenrohre vorgesehen ist.

Inventors: PAULI, KARLHEINZ, DR., REICHENBERGER, HELMUT, DR.
Applicants: SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT BERLIN UND MUNCHEN
Application year: 1984
Main classification: A61B17
IPC codes: A61B17