Comparative in vitro study of the effectiveness of nanosecond electrical pulse and laser lithotripters

Alexey Martov, MD, DSc, Valery Diamant, PhD, Artem Borisik, MD, Andrey Andronov, MD, PhD, and Vladimir Chernenko, PhD.

Department of EndoUrology, Municipal Clinical Hospital №57 of Moscow, Moscow, Russian Federation

В данной работе представлено сравнительное исследование in vitro эффективности литотриптеров на основе наносекундного электроимпульса (Уролит-105М) и гольмиевого лазера (Auriga). Для данного исследования были изготовлены фантомы камней из стоматологического цемента (BegoStone) различной плотности и четырех различных размеров. Сравнение эффективности литотриптеров проводили в эксперименте с помощью пар зондов для литотрипсии, соответствующих определенным размерам камней. Размеры используемых зондов и камней симулировали, до некоторой степени, реальные клинические ситуации. Для проведения тестовых испытаний камни определенного размера помещали на решетку из нержавеющей стали с ячейками 2х2 мм, погруженную в жидкость. Дистальную часть зонда для литотрипсии каждого вида размещали перпендикулярно по отношению к горизонтальной поверхности камня, добиваясь непосредственного соприкосновения. Эксперимент прекращали, когда на решетке не оставалось разрушенных фрагментов камня (то есть, когда образец был раздроблен до фрагментов диаметром менее 2 мм). Было установлено, что для всех образцов камней, изученных в данной экспериментальной работе, при применении литотриптера на основе наносекундных электроимпульсов требовалась значительно меньшая кумулятивная энергия и меньшее время для деструкции камней, чем при использовании лазерного литотриптера. Таким образом, согласно физическим параметрам, литотриптер на основе наносекундных электроимпульсов является более эффективным. Таким образом, для двух изученных методов контактной литотрипсии экспериментально подтверждены различия в отношении зависимости эффективности фрагментации от энергии импульса и от свойств камня при их разрушении. Возможности применения изученных литотриптеров различаются в соответствии с механизмом, с помощью которого происходит разрушение камня, а также с учетом различного влияния плотности образца на полученный результат.