Εξωσωματική λιθοτριψία
Η ανακάλυψη της εξωσωματικής λιθοτριψίας (ESWL) έφερε επανάσταση στο πεδίο της Ένδο-Ουρολογίας προσφέροντας μια μη επεμβατική τεχνική για τη θεραπεία των λίθων του ουροποιητικού. Από την πρώτη επιτυχή εφαρμογή της το 1980, η εξωσωματική λιθοτριψία έγινε ευρέως αποδεκτή και αποτέλεσε τη θεραπεία εκλογής για την πλειονότητα των πετρών του νεφρού και του ουρητήρα.
Κλινικές μελέτες σε όλο τον κόσμο κατέδειξαν την αποτελεσματικότητα και την ασφάλεια της εξωσωματικής λιθοτριψίας. Το φυσικό υπόβαθρο πίσω από τη λιθοτριψία και τον κατακερματισμό των λίθων δεν είναι πλήρως ξεκαθαρισμένα, αλλά η πηγή παραγωγής των ακουστικών κυμάτων, ο τρόπος κατακερματισμού καθώς και οι επιδράσεις της εξωσωματικής λιθοτριψίας στους ιστούς είναι σε μεγάλο βαθμό γνωστά. Η εξωσωματική λιθοτριψία δρα μεταδίδοντας ενέργεια στην πέτρα δια μέσου των ιστών, μέχρι η πέτρα να κατακερματιστεί σε τόσο μικρά κομμάτια τα οποία θα περάσουν αυτομάτως από το ουροποιητικό σύστημα.
Πώς δουλεύει η εξωσωματική λιθοτριψία;
Η εξωσωματική λιθοτριψία δρα μέσω ενός αριθμού μηχανικών και δυναμικών δυνάμεων, προκαλώντας τον κατακερματισμό των λίθων. Η πιο σημαντική δύναμη η οποία πιστεύεται ότι αναπτύσσεται επί του λίθου είναι η σπηλαιοποίηση. Άλλες δυνάμεις περιλαμβάνουν τη διάσχιση και την απόσπαση.
Σπηλαιοποίηση συμβαίνει όταν αέρια, τα οποία βρίσκονται υπό τη μορφή μικροσκοπικών φυσαλίδων διαμέτρου 1-30 μ σε μορφή διαλύματος γύρω από τις πέτρες και τους ιστούς, πρώτα συμπιέζονται και κατόπιν διατείνονται σε μέγεθος περίπου 500 μ. μέσα στο υγρό. Η συμπίεση και διάταση οφείλεται στη δράση θετικών και αρνητικών πιέσεων που προκαλούν τη γένεση ενός υδρο-δυναμικού κύματος. Ο χρόνος διέλευσης του κύματος είναι πάρα πολύ μικρός (8-10 μs) και κατά συνέπεια παράγεται μια μεγάλη και ασταθής φυσαλίδα σε σύντομο χρονικό διάστημα (0-1.400 μs) προτού να διασπαστεί. Συνήθως οι φυσαλίδες αυτές διασπώνται ασύμμετρα, παράγοντας ένα καταστροφικό κλίμα αέρα το οποίο αρχικά προκαλεί διάβρωση και τελικά κατακερματισμό των λίθων. Με τον ίδιο μηχανισμό προκαλείται και κάκωση στους ιστούς, ιδιαιτέρως αλλαγές στο επιθήλιο μικρών αγγείων του νεφρού. Ως συνέπεια προκαλείται αιμορραγία, απελευθέρωση κυττοκινών και/ή μεσολαβητών φλεγμονώδους αντίδρασης καθώς και διήθηση των ιστών από κύτταρα φλεγμονής. Τα γεγονότα αυτά οδηγούν στο σχηματισμό ουλής και πιθανόν σε απώλεια νεφρικής λειτουργίας μακροχρόνια. Οι δυνάμεις διάσχισης ή απόσπασης είναι μηχανικές δυνάμεις που περιγράφουν την αλληλεπίδραση μεταξύ των κρουστικών κυμάτων και του υλικού της πέτρας, αλληλεπίδραση που περιλαμβάνει τη διάνοιξη της πέτρας τυπικά κατά μήκος ασθενών σημείων ή σημείων στα οποία έχει προκληθεί ήδη κάταγμα της πέτρας. Ο κατακερματισμός των λίθων σχετίζεται με το διαχωρισμό των στιβάδων των κρυστάλλων των λίθων, σε λίθους οι οποίοι εμφανίζουν επίστρωση διαφορετικών κρυστάλλων κατά το σχηματισμό τους (οξαλικό ασβέστιο, ουρικό οξύ), καθώς και με την καθ’ εαυτού διάσπαση των κρυστάλλων σε άμορφους λίθους (λίθοι στρουβίτη).
Τι είδη λιθοτριπτών υπάρχουν;
Υπάρχουν διάφοροι τρόποι παραγωγής κρουστικών κυμάτων, όπως, για παράδειγμα, οι ηλεκτροϋδραυλικές, οι ηλεκτρομαγνητικές και οι πιεζοηλεκτρικές μονάδες ενέργειας. Οι πρώτοι λιθοτρίπτες οι οποίοι αναπτύχθηκαν χρησιμοποίησαν την ηλεκτροϋδραυλική παραγωγή κρουστικών κυμάτων. Η ηλεκτρική εκκένωση μέσω ηλεκτροδίου, η οποία εδώ λαμβάνει χώρα κάτω από το νερό, προκαλούσε ένα υδροδυναμικό κύμα πίεσης το οποίο απελευθερωνόταν σε ένα εστιακό σημείο ενός παραβολικού κατόπτρου, το σημείο F1. Τα κρουστικά κύματα εστιάζονταν στο παραβολικό κάτοπτρο εκ νέου σε ένα δεύτερο διακριτό σημείο, το F2. Το σημείο F2 αποτελούσε το σημείο στο οποίο εντοπιζόταν η πέτρα για να κατακερματιστεί. Η εντόπιση της πέτρας πραγματοποιούνταν είτε μέσω της ακτινοσκόπησης είτε μέσω των υπερήχων.
Ο λιθοτρίπτης τύπου Dornier HM (Human Model) βασίστηκε σε αυτή την αρχή και το μοντέλο HM3 αποτελεί τον πιο γνωστό σήμερα λιθοτρίπτη πρώτης γενιάς. Τα μοντέλα πρώτης γενιάς είχαν τα ακόλουθα χαρακτηριστικά: ηλεκτροϋδραυλικό τρόπο παραγωγής κρουστικών κυμάτων, μπανιέρα για τη μεταγωγή των κρουστικών κυμάτων, σταθερή βάση, απουσία ενδοουρολογικών δυνατοτήτων, κόστος περίπου εκατό χιλιάδων και πλέον ευρώ, ενώ δεν κατασκευάζονται πλέον.
Με την ελπίδα ότι θα μειωθεί η ανάγκη για χορήγηση γενικής αναισθησίας στον ασθενή καθώς και η ανάγκη για συχνή αντικατάσταση του ηλεκτροδίου, οι κατασκευαστές λιθοτριπτών προσπάθησαν να βρουν νέες μεθόδους παραγωγής κρουστικών κυμάτων. Ως αποτέλεσμα αναπτύχθηκαν οι ηλεκτρομαγνητικές και οι πιεζοηλεκτρικές πηγές παραγωγής κρουστικών κυμάτων. Η αρχή της ηλεκτρομαγνητικής λιθοθρυψίας είναι ότι η φόρτιση με ρεύμα ενός μαγνητικού πεδίου θα προκαλέσει την κίνηση μιας μαγνητικής μεμβράνης που βρίσκεται μέσα στο μαγνητικό πεδίο, με αποτέλεσμα να παραχθεί ένα κρουστικό κύμα, το οποίο με τη σειρά του θα εστιαστεί σε σταθερό σημείο είτε με ακουστικούς φακούς είτε με ένα παραβολικό κάτοπτρο. Αντιπροσωπευτικός λιθοτρίπτης είναι ο Siemens Lithostar. Τα χαρακτηριστικά του έχουν ως ακολούθως: ηλεκτρομαγνητική πηγή ενέργειας, μαξιλάρι νερού για τη μεταγωγή των κρουστικών κυμάτων, καθηλωμένος λιθοτρίπτης, δυνατότητες για ενδοουρολογικές παρεμβάσεις και κόστος περίπου τριακόσιες χιλιάδες ευρώ.
Επιπροσθέτως, αναπτύχθηκαν πιεζοηλεκτρικές πηγές κατακερματισμού του λίθου, βασιζόμενες στην αρχή ότι μία συστάδα πιεζοκρυστάλλων τοποθετημένη σε ημικύκλια βάση, με επικέντρωση προς το κέντρο της σφαίρας, προκαλεί αυξημένες πιέσεις στο εστιακό σημείο F2, οι οποίες είναι ικανές για τον κατακερματισμό της πέτρας και λιγότερες πιέσεις στο επίπεδο του δέρματος, οδηγώντας έτσι στην ανάπτυξη μικρότερου πόνου και φυσικά σε μικρότερη ανάγκη για αναισθησία. Οι ηλεκτρομαγνητικοί, οι πιεζοηλεκτρικοί και οι ηλεκτροϋδραυλικοί λιθοτρίπτες που δεν χρειάζονται μπανιέρα για να λειτουργήσουν, αποτέλεσαν την επόμενη γενιά των λιθοτριπτών.
Με την εξέλιξη της τεχνολογίας και την αύξηση των απαιτήσεων και άλλοι παράγοντες προστέθηκαν στους σύγχρονους λιθοτρίπτες. Παράγοντες όπως ο υπέρηχος και η ακτινοσκοπική μονάδα για τον εντοπισμό του λίθου, η χρήση επί μη ουρολογικών ενδείξεων (λιθίαση των σιελογόνων αδένων, των χοληφόρων οδών, του παγκρέατος αλλά και εφαρμογή στην Ορθοπεδική), η προσθήκη ενός λειτουργικού τραπεζιού για συνδυασμένη ενδοσκοπική χρήση και η δυνατότητα για μετακίνηση, καθόρισαν τους λιθοτρίπτες της τρίτης γενιάς. Δύο παραδείγματα αποτελούν ο λιθοτρίπτης Medirex Tripter X-1, ο οποίος χρησιμοποιεί ηλεκτροϋδραυλική πηγή παραγωγής κρουστικών κυμάτων, είναι κινητός και μπορεί να χρησιμοποιηθεί για ενδοουρολογικές επεμβάσεις καθώς και ο λιθοτρίπτης Karl Storz Modulith SLX, ο οποίος έχει ηλεκτρομαγνητική πηγή παραγωγής κρουστικών κυμάτων, φέρει υπερήχους για τον εντοπισμό της πέτρας, για παράλληλη χρήση στις χοληφόρες οδούς.
Ενδείξεις εξωσωματικής λιθοτριψίας.
Σε καλά επιλεγμένους ασθενείς με χαμηλό λιθιασικό φορτίο, η εξωσωματική λιθοτριψία αποτελεί τη θεραπεία πρώτης γραμμής γιατί εμφανίζει μικρότερη νοσηρότητα, είναι μη επεμβατική, καθώς και οικονομικά συμφέρουσα. Παρ’ όλα αυτά, θα πρέπει κανείς να αναγνωρίσει ότι η εξωσωματική λιθοτριψία έχει περιορισμούς και δεν θεωρείται θεραπεία πρώτης γραμμής για όλους τους λιθιασικούς αρρώστους.
Η εξωσωματική λιθοθρυψία σχετίζεται με αποτυχία κατακερματισμού του λίθου ενώ εμφανίζει και ανεπιθύμητες ενέργειες, συμπεριλαμβανομένων της νεοεμφανιζόμενης υπέρτασης, της ενδονεφρικής αιμορραγίας, του περινεφρικού αιματώματος καθώς και της ίνωσης του φλοιού των νεφρών.
Ακόμα και στις μέρες μας γίνεται προσπάθεια για να βρεθεί η καταλληλότερη δόση ενέργειας και ο αριθμός κρουστικών κυμάτων που θα χορηγούνται σε μια νεφρική μονάδα για να είναι αποτελεσματική στον κατακερματισμό της πέτρας αλλά και ασφαλής για την επιβίωση της ίδιας της νεφρικής μονάδας. Παράλληλα, οι ασθενείς οι οποίοι υποβάλλονται σε εξωσωματική λιθοτριψία θα πρέπει να παρακολουθούνται προσεκτικά.
