Extracorporeal Shock Wave Lithotripsy (E.S.W.L.)

 

Extracorporeal Shock Wave Lithotripsy (E.S.W.L.)

Istilah lengkap Extracorporeal Shock Wave Lithotripsy (E.S.W.L.), extracorporeal artinya dari inti luar tubuh, di atas kulit, shockwave artinya gelombang energi kejut. Lithotripsy adalah kombinasi dari dua kata "Litho" dan "Tripsy". Dalam bahasa Latin, "Litho" digunakan untuk "Batu" dan "Tripsy" berarti menghancurkan. Maka, ESWL menjelaskan teknik non invasif untuk mengobati batu di ginjal atau ureter, menggunakan gelombang kejut energi tinggi. Batu yang rusak menjadi "batu debu" atau fragmen yang cukup kecil untuk lewat dalam urine. Kalau potongan besar tetap, pengobatan lain dapat dilakukan.

Unit Lithotripsy disebut "Lithotripter". Ini keajaiban ilmu kedokteran dan negara teknologi seni dikembangkan di Jerman, di mana pasien pertama dirawat pada bulan Februari 1980, di Munich University.Keberhasilan pertama menciptakan gelombang besar kegembiraan seluruh komunitas medis, dan keberhasilan ini dianggap sebagai salah satu penemuan terbesar dan pencapaian abad ke-20 untuk dunia kedokteran urologi. Bahkan untuk ahli bedah, itu menakjubkan dan luar biasa bahwa untuk kasus-kasus, di mana mereka harus beroperasi selama berjam-jam dengan bidang penuh darah, perlakuan yang sama sekarang memungkinkan tanpa operasi dan ada bahkan tidak ada efek samping. Dalam kurun waktu singkat, model yang berbeda dari Lithotripter diciptakan karena kemajuan pesat dalam teknologi.

 

The Dornier Human Model 1 (HM1) prototype lithotripter (Deutsche Museum at Bonn). Credit: Wikipedia

Pada awalnya, pasien harus berbaring di air mengisi bak dan hanya batu-batu berukuran kecil ginjal hancur setelah menjaga perut kosong pasien & memberikan anastesi. Tapi sebagai penelitian medis canggih, mesin baru dengan teknologi yang lebih baik yang diproduksi. Sekarang tidak perlu untuk membius pasien atau mewajibkan pasien puasa, juga tidak perlu bak air. Pengobatan pasien biasanya diselesaikan dalam fraksi jam, tanpa rasa sakit, luar biasa. Dengan perkembangan terakhir, pengobatan batu, dengan kenyamanan yang sama, mungkin di semua lokasi, baik di ginjal, ureter (tabung ginjal), Urinary kandung kemih, empedu atau saluran empedu.

Setelah penelitian yang luas yang dimulai pada awal tahun 1963, lithtotripsy extracorporeal manusia pertama dilakukan pada 07 Februari, 1980 oleh Christian Chaussy, Bernd Forssmann dan Dieter Jocham menggunakan lithotriptor Dornier HM1. [gambar 1]

Lithotripter Dornier HM3 

Pada tahun 1983 pertama seri Dornier HM3 lithotriptor dipasang di Departemen Urologi dari Prof. Dr. F. Eisenberger di Rumah Sakit Katharinen di Stuttgart. Pada bulan Maret tahun 1984, Dr. Daniel M. Newman dan Dr. James Lingeman mulai operasi Dornier HM3 pertama di Amerika Serikat di Rumah Sakit Methodist di Indianapolis. [Gambar 2].Pengalaman dengan modalitas ini pengobatan baru terbukti sukses sehingga ada ekspansi yang cepat dari indikasi dan semakin banyak Dornier HM3 lithotriptors dipasang di seluruh dunia.The Dornier HM3 adalah besar, mesin mahal; 

Namun, dengan beberapa kelemahan yang membatasi lithtotripsy extracorporeal ke pusat batu dengan volume tinggi antara lain :
-  Investasi modal yang tinggi dan biaya operasional yang tinggi  
-  "Didedikasikan" hanya untuk pengobatan batu  → biaya yang mahal per pengobatan
-  Persyaratan spacial ruangan penting
-  Terapi di bawah anestesi penuh
-  Batu di tulang panggul sulit atau tidak mungkin untuk diobati
-  Mahalnya sistem X-ray untuk melokalisasi batu 

Hal ini mendorong beberapa perusahaan untuk membangun Lithotripters generasi kedua dan ketiga yang diperbaiki sebagian besar kelemahan ini:
-  Investasi modal yang lebih sederhana dan biaya operasional yang lebih rendah
-  Membutuhkan ruangan yang lebih kecil
-  Hampir tidak ada atau Bebas Anestesi
-  Kedua ultrasound dan fluoroscopy untuk melokalisasi batu
- Penargetan serbaguna dan positioning untuk memungkinkan perawatan di semua tingkat saluran  
- Multifungsi: Dibangun untuk juga memungkinkan intervensi endourological pada mesin yang sama

Aspek Teknik ESWL 
Semua mesin lithotripsy berbagi 4 komponen dasar: 
(1) generator gelombang kejut/Generator shockwave
(2) sistem fokus, 
(3) mekanisme kopling, dan 
(4) unit pencitraan / lokalisasi.

(1) Generator shockwave
   Generator gelombang kejut dapat dihasilkan dalam 1 dari 3 cara, sebagai berikut:

1. Electrohydraulic: Metode asli generasi shockwave (digunakan dalam Dornier HM3) adalah electrohydraulic, yang berarti bahwa gelombang kejut yang dihasilkan melalui teknologi spark-gap. Dalam generator elektrohidrolik, arus listrik tegangan tinggi melewati seluruh elektroda spark-gap yang terletak di dalam wadah berisi air. Pembuangan energi menghasilkan gelembung penguapan, yang mengembang dan segera runtuh, sehingga menghasilkan gelombang tekanan energi tinggi. 
2. Piezoelektrik: Efek piezoelektrik menghasilkan listrik melalui penerapan stres mekanik. Curie bersaudara pertama menunjukkan ini pada tahun 1880. Tahun berikutnya, Gabriel Lippman berteori reversibilitas efek ini, yang kemudian dikonfirmasi oleh Curie bersaudara. Generator piezoelektrik mengambil keuntungan dari efek ini. Keramik piezoelektrik atau kristal, diatur dalam wadah berisi air, yang dirangsang melalui pulsa elektrik frekuensi tinggi. Perubahan tegangan / regangan dalam bahan membuat getaran ultrasonik, yang mengakibatkan produksi gelombang kejut. 
3. Elektromagnetik: Dalam sebuah generator elektromagnetik (seperti yang terlihat di bawah ini), tegangan tinggi diterapkan ke kumparan elektromagnetik, mirip dengan efek dalam loudspeaker stereo. Coil ini, baik secara langsung atau melalui kumparan sekunder, menginduksi getaran frekuensi tinggi dalam membran logam yang berdekatan. Getaran ini kemudian ditransfer ke media menyebarkan gelombang-(media yaitu, air) untuk menghasilkan gelombang listrik.

 (2) Sistem Fokus
Sistem fokus digunakan untuk mengarahkan gelombang listrik generator yang diproduksi dengan volume fokus dalam mode sinkron. Prinsip geometris dasar yang digunakan di sebagian besar lithotriptors adalah bahwa sistem fokus dari elips. Gelombang diciptakan pada satu titik fokus (F1) dan berkumpul di titik fokus kedua (F2). Target zona, atau jalur ledakan, adalah area 3 dimensi di F2, di mana gelombang listrik terkonsentrasi dan fragmentasi terjadi.
Perbedaan sistem fokus, tergantung pada generator gelombang kejut yang digunakan. Sistem electrohydraulic menggunakan prinsip elips; ellipsoid logam mengarahkan energi yang diciptakan dari percikan-kesenjangan elektroda. Dalam sistem piezoelektrik, kristal keramik diatur dalam reflektor hemispherical mengarahkan energi yang dihasilkan menuju titik fokus. Dalam sistem elektromagnetik, gelombang listrik difokuskan dengan baik lensa akustik (sistem Siemens) atau reflektor silinder (sistem Storz). 

(3) Mekanisme Kopling

Dalam perambatan penyebaran sinyal dan transmisi gelombang, energi yang hilang di saluran dengan berbeda kepadatan. Dengan demikian, sistem kopling diperlukan untuk meminimalkan disipasi energi dari gelombang kejut seperti melintasi permukaan kulit. Media yang biasa digunakan adalah air, karena hal ini memiliki kepadatan yang sama dengan jaringan lunak dan sudah tersedia. Dalam lithotriptors generasi pertama (Dornier HM3), pasien ditempatkan dalam bak air. Namun, dengan lithotriptors kedua dan generasi ketiga, drum berisi air kecil atau bantal dengan membran silikon yang digunakan sebagai pengganti mandi air besar untuk memberikan kontak udara bebas dengan kulit pasien. Inovasi ini memfasilitasi pengobatan batu dalam ginjal atau ureter, seringkali dengan berkurangnya anestesi dari yang dibutuhkan dengan perangkat generasi pertama. 

(4) Sistem lokalisasi
Sistem pencitraan yang digunakan untuk melokalisasi batu dan mengarahkan gelombang listrik ke perhitungan program, serta untuk melacak kemajuan pengobatan dan untuk membuat perubahan ke fragmen batu. Ada 2 metode umum yang digunakan untuk melokalisasi batu termasuk fluoroscopy dan ultrasonografi.Fluoroscopy, yang akrab bagi kebanyakan urolog, melibatkan radiasi pengion untuk memvisualisasikan batu. Dengan demikian, fluoroscopy sangat baik untuk mendeteksi dan melacak  klasifikasi batu selain itu kepadatan materi batu, baik di ginjal dan ureter. Sebaliknya, sangat kurang untuk lokalisasi batu radiolusen (misalnya, batu asam urat). Untuk mengimbangi kekurangan ini, pemakaian kontras pada intravena dapat diperkenalkan atau (lebih umum) kanulasi ureter dengan kateter dan berangsur-angsur kontras bergerak surut (yaitu retrograde pyelography) dapat dilakukan.

Ultrasonografi memungkinkan untuk visualisasi dari kedua kepadatan materi batu ginjal dan radiolusen dan monitoring real-time dari lithotripsy. Kebanyakan lithotriptors generasi kedua dapat menggunakan modalitas pencitraan ini, yang jauh lebih murah untuk digunakan dibandingkan sistem radiografi. Meskipun ultrasonografi memiliki keuntungan mencegah paparan radiasi pengion, secara teknis dibatasi oleh kemampuannya untuk memvisualisasikan ureter batu, biasanya karena jaringan usus kecil yang berisi udara. Secara khusus, batu-batu kecil mungkin sulit untuk dilokalisasi secara akurat.
 

Apa Kelebihan ESWL

ESWL adalah prosedur non invasif, yang berarti oleh prosedur ini dilakukan di atas kulit. Tidak ada melalui lubang tubuh alami seperti uretra tidak dimungkinkan, dimanipulasi atau masuk dan tidak ada sayatan, tindakan bedah, pelanggaran atau lubang pada kulit dibuat. Jadi pasien tersebut aman dari segala bahaya dan komplikasi dari prosedur invasif seperti URS, PCNL, RIRS, Endoskopi, JJ penyisipan, operasi terbuka dll.

Komplikasi dan bahaya dari prosedur invasif termasuk perdarahan, hematuria, cedera saluran kemih dan infeksi, cedera Gut, peritonitis, demam, infeksi luka, infeksi silang rumah sakit, bahaya masuk dalam ruangan, kehilangan keperawanan saluran kemih, septikemia, syok septik, cedera paru , bahaya transfusi darah, hepatitis, TBC dan AIDS. Selain itu, komplikasi GA (General anestesi), yang meliputi tenggorokan dan dada infeksi, kerusakan otak, dan serangan jantung adalah bagian dari semua prosedur invasif. 

Lithotripsy menawarkan banyak keuntungan dibandingkan penghapusan batu melalui operasi. Beberapa keuntungan yang meliputi: 

1. Pengurangan komplikasi.
2. Pengurangan sakit.
3. Mengurangi waktu pada proses penyembuhan 
4. Dilakukan pada 95% pasien rawat jalan.
5. Mampu melanjutkan kegiatan normal lebih cepat.
6. Mengurangi biaya.
7. Tidak ada sayatan/bedah

Karena fakta ini, di Amerika Serikat, Eropa dan negara-negara maju lainnya, konsep operasi terbuka untuk menghilangkan batu telah dieliminasi praktis dan menjadi terapi pilihan adalah melalui Lithotripsy (E.S.W.L.). Menurut laporan dari beberapa jurnal medis, di Amerika Serikat, sekarang merasa tidak perlu untuk melatih dokter baru untuk operasi terbuka untuk menghilangkan batu, karena batu penghapusan dengan cara operasi terbuka di USA telah menjadi metode primitif ; hampir usang untuk disebutkan hanya dalam sejarah.

Bagaimana ESWL bekerja

Selama prosedur, dokter menempatkan pasien di atas bantal yang berisi air atau dalam bak berisi air. Dia mendeteksi lokasi batu ginjal dan menyesuaikan posisi pasien, jika perlu, untuk memungkinkan akses yang lebih baik untuk mengobati batu. Dia mengirimkan gelombang kejut melalui tubuh pasien untuk memecahkan batu menjadi fragmen kecil. Pasien mungkin merasakan sensasi terapi saat itu. Dokter mungkin memasukkan tabung untuk membantu memfasilitasi lewatnya fragmen batu, dan ia dapat memberikan pasien dengan antibiotik. Pasien dimungkinkan menerima anestesi dan obat penenang.

Sebuah prosedur lithotripsy berlangsung sekitar satu jam. Selanjutnya pasien diantar ke ruang pemulihan setelah prosedur untuk menerima perawatan dan observasi, dan ia mungkin dapat kembali ke rumah pada hari yang sama. Potensi komplikasi lithotripsy termasuk perdarahan, infeksi, radang perut dan kerusakan fungsi ginjal. Fragmen batu dapat menyebabkan penyumbatan, atau mereka mungkin memerlukan pengobatan yang lebih banyak untuk berhasil. Namun, prosedur ini umumnya aman dan efektif.

ESWL bekerja lebih baik dengan beberapa batu daripada yang lain. batu yang sangat besar tidak dapat diperlakukan dengan cara ini. Batu yang lebih kecil dengan diameter di antara 4 mm and 20 mm adalah ukuran terbaik untuk ESWL. Pengobatan mungkin tidak efektif dalam ukuran yang lebih besar.

Siapakah Yang Cocok untuk melakukan terapi lithotripsy (ESWL)? 

1. Semua pasien, yang memiliki ginjal fungsional dan tidak memiliki obstruksi distal adalah kandidat yang cocok untuk E.S.W.L. Ukuran/massa batu adalah suatu pertimbangan penting dan kasus yang dipilih setelah sepenuhnya mengevaluasi kasus pasien. Kadang-kadang prosedur tambahan seperti JJ stent atau PCN mungkin diperlukan. Seluruh dari sistem urin, apakah batu itu berbaring di ginjal, ureter atau kandung kemih kemih. Komposisi batu, Kalsium Oksalat, fosfat, Triple Fosfat, Asam Urat atau Cystine. 
2. Semua kelompok usia, tidak ada batasan usia, sama-sama efektif untuk bayi berusia satu bulan untuk seratus tahun orang tua. 
3. Pasien dengan reformasi batu setelah PCNL, URS dan pembedahan atau menderita hipertensi (tekanan darah tinggi), diabetes, hepatitis, membawa alat pacu jantung, tidak layak untuk operasi karena risiko medis atau anestesi, cocok untuk terapi Lithotripsy.

Sebelum prosedur lithotripsy, pemeriksaan fisik lengkap dilakukan, diikuti dengan tes untuk menentukan jumlah, lokasi, dan ukuran batu atau batu. Sebuah tes disebut pyelogram intravena, atau IVP, digunakan untuk menemukan batu. Sebuah IVP melibatkan penyuntikan pewarna ke dalam pembuluh darah di lengan. pewarna ini, yang muncul pada x ray, melalui aliran darah dan diekskresikan oleh ginjal. pewarna kemudian mengalir ke bawah ureter dan ke dalam kandung kemih. pewarna mengelilingi batu, dan x ray kemudian digunakan untuk mengevaluasi batu dan anatomi dari sistem urin. Tes darah dilakukan untuk menentukan apakah ada potensial masalah perdarahan. Untuk wanita usia subur, tes kehamilan dilakukan untuk memastikan pasien tidak hamil; dan pasien lanjut usia memiliki EKG dilakukan untuk memastikan tidak ada masalah jantung potensial ada. Beberapa pasien mungkin memiliki stent ditempatkan sebelum prosedur lithotripsy. Sebuah stent adalah tabung plastik yang ditempatkan di ureter yang memungkinkan berjalannya kerikil dan urine setelah prosedur ESWL selesai.

Siapa yang tidak boleh melakukan terapi lithotripsy ESWL

1. Dilarang untuk pasien wanita dengan usia subur, sebelumnya harus melakukan tes kehamilan.
2. Pasien yang memiliki Abdominal aortic aneurysms. 
3. Pasien dengan riwayat prostesis ortopedi, pemasangan implan orthopedi. 
4. Pasien dengan keluhan batuk darah Hemoptysis dan memar paru.  
5. Pasien yang memiliki berat lebih dari 300 pounds / 140 kg
6. Pasien yang memiliki riwayat perdarahan diatesis (haemorrhagic diatesis), kerentanan yang tidak biasa berdarah (perdarahan) sebagian besar disebabkan hypocoagulability, pada gilirannya disebabkan oleh koagulopati (cacat dalam sistem koagulasi)
7. Pasien yang memiliki riwayat kelainan fungsional ginjal
8. Pasien yang memiliki riwayat penyakit jantung koroner
9. Pasien yang memiliki kontraindikasi dengan anastesi dan xray

Apakah pasien dibius?
Ya, meskipun tidak ada sayatan, akan ada rasa sakit. Anda dan dokter Anda akan membahas apakah ada tindakan anestesi lokal atau umum yang akan digunakan. Pilihan tergantung pada teknik, jenis batu dan pasien. Tetapi secara umum, beberapa jenis anestesi - baik lokal, regional atau umum - digunakan untuk membantu pasien mengurangi rasa tidak nyaman, dan ini meningkatkan proses pemecahan batu.