Stossgenerator variabler Kapazität

Abstract

 Bei einer Vorrichtung zur berührungsfreien Zerkleinerung von Konkrementen, wie Nierensteinen, wird das Schmerz­empfinden dadurch reduziert, dass die in den Körper ein­geleitete Stosswellenenergie an die Beschaffenheit der Konkremente und die Kondition des Patienten angepasst wird. Technisch wird dies durch Veränderung der Kapazitäten im Stosswellengenerator erreicht.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

[0002] Aus der DE-PS 2 351 247 ist bekannt, Konkremente in Körpern von Lebewesen mit Stosswellen berührungsfrei zu zerkleinern. Dabei wird die in einem Kondensator gespeicherte Energie kurzfristig freigesetzt und erzeugt in einer Stosswellen­quelle, beispielsweise einer Unterwasserfunkenstrecke, durch einen überspringenden Funken im ersten Fokus eines Rota­tionsellipsoiden eine sich fortsetzende Stosswelle, die im zweiten Brennpunkt des Ellipsoiden fokussiert wird.
Die freigesetzte Energie und damit auch die Intensität der Stosswelle ist abhängig von der Kapazität des verwendeten Kondensators.

[0003] Üblicherweise wird der Stossgenerator mit einer Kapazität von 80 nF betrieben, womit auch Steine harter Konsistenz zertrümmert werden können. Die hohe eingeleitete Energie verursacht aber bei einem Patienten eine entsprechende Schmerzreizung. Da in der überwiegenden Zahl der Behandlun­gen nur eine Teilanästhesie vorgenommen wird, wird eine Ver­minderung der Schmerzreizung angestrebt. Wünschenswert wäre, auf eine Betäubung verzichten zu können, was das Gesamt­risiko der Behandlung verkleinern, den Patienten entlasten den Krankenhausaufenthalt nochmals verkürzen würde.

[0004] Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zur Konkre­mentzerkleinerung anzugeben, bei der Schmerzen soweit ver­mieden werden, dass die Gabe von Beruhigungsmitteln, Be­täubungsmitteln oder Schmerzmitteln reduziert oder ganz weggelassen werden kann.

[0005] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss von einer Vorrichtung mit den in den Ansprüchen angegebenen Merkmalen gelöst.

[0006] Die bei einem Patienten entstehenden Schmerzen sind un­mittelbar abhängig von der per Stosswelle in den Körper eingeleiteten Energie. Diese Energie steigt mit der Größe der in den Stossgenerator integrierten Kapazität.
Um die Bedürfnisse der möglichst schmerzfreien Behandlung zu berücksichtigen und gleichzeitig aber auch die Effizienz der Stosswelle beizubehalten, wird vorgeschlagen, die Kapa­zität des Stossgenerators den jeweiligen Konsistenz der vor­handenen Konkremente und der Kondition des Patienten und somit an die ertragbaren Schmerzen anzupassen. Dazu muß der behandelnde Arzt oder das Bedienungspersonal in die Lage versetzt werden, die verwendete Kapazität wahlweise zu be­stimmen.

[0007] Dazu können einmal verschiedene elektrische Schaltungen, wie beispielsweise eine Parallelschaltung vorgenommen werden oder es können Kontakte zu einzelnen Kondensatoren verschie­dener Kapazität geöffnet bzw. geschlossen werden.

[0008] Als besonders vorteilhafte Lösung wird vorgeschlagen, die Kapazität eines Kondensators zu verändern, indem seine Temperatur beeinflusst wird. Dazu eignen sich insbesondere Keramikkondensatoren, wie sie beispielsweise mit der Be­zeichnung Z5T vertrieben werden. Der Temperaturkoeffizient dieser Kondensatoren ist so groß, dass sich die Kapazität in einem grossen gewünschten Rahmen variieren lässt.
Durch den Kühlmittelkreislauf des Stossgenerators, vorzugs­weise einen Ölkreislauf, kann die Temperatur des Kondensa­tors beeinflusst werden. Steigt die Temperatur im Kreislauf an, dann sinkt die Kapazität und umgekehrt.

[0009] Die Erfindung ist anhand von Figuren näher erläutert.

[0010] Es zeigen:

Figur 1 und 2 zwei Kondensatoranordnungen,

Figur 3 die Abhängigkeit der Kondensatorkapazitäts­änderung von der Temperatur,

Figur 4 eine Prinzipdarstellung einer Temperatur­beeinflussung mit Flüssigkeitskreislauf und

Figur 5 eine Prinzipdarstellung einer Kondensator­ausführung.

[0011] Figur 1 zeigt den Schaltkreis einer Kondensatoranordnung mit Stossgenerator 2 und Funkenstrecke 4. An den Kontakten 6 und 8 im Stossgenerator 2 wird eine Ladespannung angelegt. Über den Schalter 10 lassen sich hier beispielsweise vier ver­schiedene Kapazitäten C1 bis C4 anwählen. Als entsprechende Ladewiderstände sind R1 bis R4 vorgesehen. Damit lässt sich eine Anpassung der Kapazität an die jeweiligen Anforderungen erreichen.

[0012] Ebenso lässt sich die Kapazität des Stossgenerators 2 mit der Schaltung nach Figur 2 verändern. Hier können verschie­dene oder auch gleiche Kondensatoren C1 bis C4 und ihre entsprechenden Widerstände R1 bis R4 parallel geschaltet werden, wobei die Kapazität C3 ständig eingeschaltet ist und die Kapazitäten C1, C2 und C4 über Schalter 12, 14 und 16 hinzugeschaltet werden können.

[0013] Die Figur 3 zeigt eine Graphik, die die Abhängigkeit der Kapazitätsveränderung eines Kondensators von der Temperatur charakterisiert. Als Beispiel ist hier speziell der Bereich zwischen +10°C und +85°C eines Z5T-Keramikkondensators her­ausgegriffen. Im Beispiel ändert sich in diesem Temperatur­bereich der Kapazitätswert um ca. 40%. Dies bedeutet, dass beispielsweise ein Stossgenerator, der bei +10°C eine Kapa­zität von 65 nF hat, bei +85°C nur noch eine Kapazität von 40 nF besitzt. Durch die Beeinflussung der Temperatur des Kondensators lässt sich somit seine Kapazität beeinflussen und steuern.

[0014] Figur 4 zeigt die Prinzipdarstellung einer Möglichkeit, die Temperatur des Kondensators C zu beeinflussen. Dies ge­schieht über den gezeigten Ölkreislauf 20. Im Kreislauf 20 wird Öl durch eine Pumpe 22 in oder aus dem Vorratsbehälter 24 ständig im Kreislauf geführt, wobei der Kreis so ausge­legt ist, dass er den Kondensator C umschliesst. Zur Tempe­raturveränderung wird hier beispielsweise eine Heizspirale 26 dargestellt, die wiederum über Kontakte 28 und 30 an eine Versorgungsspannung angeschlossen ist.

[0015] Figur 5 zeigt ebenfalls als Prinzipdarstellung eine Konden­satoranordnung, wie sie auch in Zusammenhang mit Figur 4 denkbar ist. Der Kondensator C befindet sich innerhalb eines sternförmigen Kühlkörpers 30, der wiederum auf einem Gehäuse 32 sitzt, zu dem zuführende und abführende Leitungen 34 und 36 eines Flüssigkeitskreislaufs, beispielsweise eines Öl­ kreislaufs, gehören. In den Leitungen 34 und 36 sind Ventile 38 und 40 vorgesehen. Zur Aufwärmung des Gehäuses 32 und damit des Kondensators C sind die Ventile 38 und 40 geöffnet und es findet ein Durchfluß der Kreislaufflüssigkeit statt. Soll der Kondensator hingegen gekühlt werden, so lassen sich die Ventile 38 und 40 schliessen und zusätzlich ist ein Ge­bläse 42 vorgesehen, das Luft an den Kühlkörper 30 heran­führt.
Möglich ist auch, den Kreislauf an einer Stelle zu heizen und gegebenenfalls an einer anderen Stelle zu kühlen.

Ansprüche

1. Vorrichtung zur berührungslosen Zerkleinerung von Konkrementen in Körpern von Lebewesen mit einer Stoss­wellenquelle, einem Stossgenerator und einem Schalter, dadurch gekennzeichnet, dass die Kapazität des Stossgenerators (2) variabel ein­stellbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kapazität des Stossgenerators (2) über die Temperatur der Kondensatoren C des Stossgenerators (2) einstellbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Flüssigkeitskreislauf (20) vorgesehen ist, dessen Temperatur variabel einstellbar ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kodensatoren C mit dem Flüssigkeitskreislauf (20) berührend in Verbindung stehen.

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekenn­zeichnet, dass Mittel (26, 30, 42) vorgesehen sind, um die Temperatur des Flüssigkeitskreislaufs (20) zu ver­ändern.

6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 bis 5, dadurch gekenn­zeichnet, dass der Flüssigkeitskreislauf (20) ein Öl­kreislauf ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Schalter (10) vorhanden ist, mit dem verschiedene Kondensatoren C angewählt werden können.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Schalter (12, 14, 16) vorgesehen ist, mit dem Kondensatoren C parallel geschaltet werden können.

9. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorherigen An­sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kapazität des Stossgenerators (2) zwischen 20 nF und 100 nF einstell­bar ist, vorzugsweise zwischen 40 nF und 80 nF.

10. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorherigen An­sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Stossgenera­tor (2) wenigstens einen Keramikkondensator aufweist.

Zeichnung