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DE102022109140B4 - Lithotripsievorrichtung zum Zertrümmern von Körpersteinen mit einem axial bewegbaren Beschleunigungsrohr und Verfahren zum Beschleunigen eines Projektils einer Lithotripsievorrichtung - Google Patents

Lithotripsievorrichtung zum Zertrümmern von Körpersteinen mit einem axial bewegbaren Beschleunigungsrohr und Verfahren zum Beschleunigen eines Projektils einer Lithotripsievorrichtung Download PDF

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DE102022109140B4
DE102022109140B4 DE102022109140.6A DE102022109140A DE102022109140B4 DE 102022109140 B4 DE102022109140 B4 DE 102022109140B4 DE 102022109140 A DE102022109140 A DE 102022109140A DE 102022109140 B4 DE102022109140 B4 DE 102022109140B4
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proximal
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Simon Lehmann
Florian Huber
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Karl Storz SE and Co KG
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Abstract

Lithotripsievorrichtung (101) zum Zertrümmern von Körpersteinen, wobei die Lithotripsievorrichtung (101) eine Trägereinheit (103), ein Führungsrohr (121), ein Beschleunigungsrohr (131) mit einer axialen Richtung, einem Hohlraum (141), einem proximalen Ende (133) und mit einem distalen Ende (135), ein bewegbares Projektil (143), und ein proximalseitiges Anschlagselement (165) und ein distalseitiges Anschlagselement (167) für das bewegbare Projektil (143) aufweist, wobei das Beschleunigungsrohr (131) zumindest teilweise von dem Führungsrohr (121) umgeben ist und das Beschleunigungsrohr (131) mindestens eine proximalseitige Öffnung (123, 124) und mindestens eine distalseitige (127, 129) Öffnung zum Einströmen und/oder Ausströmen eines Druckmediums in und/oder aus seinem Hohlraum (141) zum Hin- und Herwegen des Projektils (143) zwischen dem proximalseitigen Anschlagselement (165) und dem distalseitigen Anschlagselement (167) aufweist, und der Lithotripsievorrichtung (101) eine Antriebseinrichtung zum Zu- und/oder Abführen des Druckmediums und eine Sonde (211) zuordenbar sind, die Sonde (211) an ihrem proximalen Ende mit der Trägereinheit (103) direkt oder indirekt verbindbar und durch ein mechanisches Auftreffen des Projektils (143) auf das distalseitige Anschlagselement (167) schwingungsanregbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Beschleunigungsrohr (131) innenliegend an seinem proximalen Endabschnitt mittels des proximalseitigen Anschlagselements (165) und an seinem distalen Endabschnitt mittels des distalseitigen Anschlagselementes (167) in der axialen Richtung beweglich angeordnet ist, sodass das Beschleunigungsrohr (131) in eine distale Richtung (115) und in eine proximale Richtung relativ zum Führungsrohr verschiebbar ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Lithotripsievorrichtung zum Zertrümmern von Körpersteinen, wobei die Lithotripsievorrichtung eine Trägereinheit, ein Führungsrohr, ein Beschleunigungsrohr mit einer axialen Richtung, einem Hohlraum, einem proximalen Ende und mit einem distalen Ende, ein bewegbares Projektil, und ein proximalseitiges Anschlagselement und ein distalseitige Anschlagselement für das bewegbare Projektil aufweist, wobei das Beschleunigungsrohr zumindest teilweise von dem Führungsrohr umgeben ist und das Beschleunigungsrohr mindestens eine proximalseitige Öffnung und mindestens eine distalseitige Öffnung zum Einströmen und/oder Ausströmen eines Druckmediums in und/oder aus seinem Hohlraum zum Hin- und/oder Herbewegen des Projektils zwischen dem proximalseitigen Anschlagselement und dem distalseitigen Anschlagselement aufweist, und der Lithotripsievorrichtung eine Antriebseinrichtung zum Zu- und/oder Abführen des Druckmediums und eine Sonde zuordenbar sind, die Sonde an ihrem proximalen Ende mit der Trägereinheit direkt oder indirekt verbindbar und durch ein mechanisches Auftreffen des Projektils auf das distalseitige Anschlagselement schwingungsanregbar ist. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Beschleunigen eines Projektils einer Lithotripsievorrichtung.
  • Die Lithotripsie ist ein bekanntes Verfahren zum Zertrümmern von Körpersteinen, welche sich z.B. durch Kondensation und/oder Auskristallisation von Salzen und Eiweißen als sogenanntes Konkrement in Körperorganen, wie beispielsweise in der Blase oder Niere, bilden. Wenn die Körpersteine zu groß für einen natürlichen Abgang sind und Beschwerden verursachen, müssen diese mit einem Lithotripter zerkleinert werden, sodass die zerkleinerten Steine durch natürliche Ausscheidung und/oder mittels einer Saug-Spül-Pumpe entfernt werden können. Die zu zertrümmernden Körpersteine sind häufig inhomogen mit unterschiedlichen Bestandteilen und/oder Festigkeiten aufgebaut.
  • Pneumatische Lithotripter beruhen auf dem Schlaghammer-Prinzip, bei dem ein Projektil innerhalb eines üblicherweise fest eingebauten Beschleunigungsrohrs beschleunigt und die kinetische Energie des Projektils über einen elastischen Stoß auf das proximale Ende einer Sonde und/oder Sonotrode und weiter auf dessen distales Ende zum Fragmentieren des Körpersteins übertragen wird. Üblicherweise wird das nacheinander erfolgende Aufschlagen des Projektils über zeitlich getaktete Druckluftstöße gesteuert. Dadurch ist der Takt der auf die Sonde und/oder Sonotrode übertragenen Stoßwellen direkt von der zeitlichen Abfolge der nacheinander aufgebrachten Druckluftstöße abhängig. Folglich ist die Schlagkadenz aufgrund des einlumigen Beschleunigungsrohres und reversierenden Druckluftantriebes des Projektils bei bekannten Lithotriptern begrenzt. Zudem muss distalseitig ein Druckluftreservoir über eine Verbindung und/oder ein Schaltventil mit dem Inneren des Beschleunigungsrohres verbunden sein, um nach einem distalseitigen Anschlag des Projektils das Projektil wieder zum proximalseitigen Anschlag zurückzubewegen. Im einfachen Fall wird zur Repulsation des Projektils eine passive Luftfeder genutzt, bei der das sich in distale Richtung bewegende Projektil die Luft aus dem Beschleunigungsrohr in ein Reservoir verdrängt, in welchem der Druck ansteigt. Nach Ausschalten des Beschleunigungsdruckes in distaler Richtung kann der Druck im Reservoir genutzt werden, um das Projektil in proximaler Richtung zurückzubewegen. Nachteilig hierbei ist, dass der aufgebaute Beschleunigungsdruck in distaler Richtung die Repulsation des Projektils in proximaler Richtung dämpft und die im Reservoir speicherbare Energie begrenzt ist, wodurch das Projektil langsamer zurückbeschleunigt wird. Dementsprechend muss auch die Luft im Anschlussschlauch zum Lithotripter bei jedem Puls zurückbewegt werden und über einen Widerstand eines proximalseitigen Umschaltventils, beispielsweise im Bediengerät, ins Freie gelangen. Zusätzlich zu einer Druckregelung ist somit ein komplexes Bediengerät mit zeitgesteuertem Umschaltventil erforderlich. Zudem federt üblicherweise das Projektil am proximalen Anschlag und somit am Umkehrpunkt nicht automatisch zurück, sondern muss aus dem Stillstand wieder von Neuem mit Druckluft in distaler Richtung beschleunigt werden. Diese Randbedingungen begrenzen die maximale Schlag-Kadenz üblicherweise auf deutlich unter 15 Hz.
  • Des Weiteren ist bei einem bekannten Gerät üblicherweise ein Umlenkhebel zur Änderung der Bewegungsrichtung des Projektils und somit zur Schlagumlenkung erforderlich. Aufgrund eines Schlagimpulsverlustes bedingt durch einen Umlenkhebel ist eine Erzeugung einer großen distalen Schnelle bei gleichzeitig hoher Amplitude am Sonotroden- und/oder Sonden-Ende nur eingeschränkt möglich.
  • In der DE 10 2020 117 713 A1 ist eine Lithotripsievorrichtung mit einer Ultraschalleinheit und einer Stoßimpulseinheit offenbart, wobei die Stoßimpulseinheit ein Führungsrohr mit einem Führungskanal und einer konstanten Beschleunigungstrecke aufweist, in welchem das Projektil beweglich gelagert ist. Das Projektil wird pneumatisch mittels einer Antriebseinrichtung durch Übertragung von Druckluftstößen auf dem Führungskanal beschleunigt und schlägt am Ende der Beschleunigungsstrecke auf ein schwimmend in einer Kopplungseinheit gelagertes Übertragungselement, wodurch ein Stoßimpuls vom Projektil auf das Übertragungselement und vom Übertragungselement weiter auf einem Sonotrodenkopf übertragen wird.
  • Die DE 20 2010 001 176 U1 beschreibt ein medizinisches Druckwellengerät mit einem in einem Gehäuse gehaltenen Führungsrohr, in dem ein Schlagteil geführt ist. Die Bewegungsstrecke des Schlagteils entlang des Innenraums des Führungsrohres ist durch einen proximalen Anschlag eingebaut in einer proximalen Endkappe und gegenüberliegend distalseitig durch einen Prallkörper begrenzt. Der Prallkörper ist mittels O-Ringen in der distalen Endkappe aufgehängt. Das Schlagteil wird pneumatisch mittels einer Druckgasversorgungseinrichtung angetrieben, welche einen pneumatischen Kompressor aufweist, welcher über eine externe Druckleitung und ein Schaltventil einen Druckgasanschluss des Handstückes des Druckwellengerätes versorgt, welcher über eine Öffnung mit dem Führungsrohr verbunden ist. Durch Öffnen des Schaltventils und Anlegen eines Versorgungsdruckes über den Druckgasanschluss an das Führungsrohr wird das Schlagteil in Richtung des Prallkörpers beschleunigt. Bereits vor dem Aufprall des Schlagteils auf den Prallkörper wird durch Zurückschalten des Schaltventils der Druck wieder abgebaut. Eine Zurückbewegung des Schlagteils unmittelbar nach dem Aufprall auf den Prallkörper wird mittels einer Gegendruckkammer unterstützt, welche mit dem distalen Ende des Führungsrohrs verbunden ist. Mittels des erzeugten Gegendruckes der Gegendruckkammer wird das Schlagteil zu dem proximalen Anschlag zurückbewegt. Für einen neuen Auslösevorgang und somit eine Bewegung des Schlagkörpers in distaler Richtung muss das Schaltventil wieder umgeschaltet werden.
  • DE 20 2010 007 860 U1 betrifft ein Druckwellengerät mit einem pneumatischen Antrieb zur Erzeugung einer Druckwelle, mit einem Gehäuse und einer Anlagevorrichtung zur Anlage an einen menschlichen oder tierischen Körper. Hierbei ist die Anlagevorrichtung derart über einen Kraftsensor an dem Gehäuse gelagert, dass eine Kraftübertragung von der Anlagevorrichtung auf das Gehäuse zumindest teilweise über den Kraftsensor erfolgt, sodass eine Anpresskraft durch einen Benutzer messtechnisch erfassbar ist. In einem Schaft des Gehäuses ist die Anlagevorrichtung so gelagert, dass eine Relativverschiebung zwischen Anlagevorrichtung und Gehäuse entlang der Längsachse des Gehäuses möglich ist. In der Anlagevorrichtung ist ein Führungsrohr gehalten, wobei eine Relativverschiebung zwischen dem Gehäuse und der Anlagevorrichtung mit dem Führungsrohr durch einen proximalseitigen Federkörper kraftbeaufschlagt ist. Die bei der Anwendung des Druckwellengerätes erfolgende Relativverschiebung zwischen dem Führungsrohr und dem Gehäuse liefert einen Kraftwert mittels des Kraftsensors, der im Wesentlichen der Anpresskraft entspricht. In dem Führungsrohr ist ein Schlagteil geführt, welches durch Druckpuls eines Druckgases in distaler Richtung beschleunigt werden kann, wobei die Bewegung in distaler Richtung durch einen elastisch gegen die Anlagevorrichtung gelagerten Prallkörper begrenzt ist.
  • Herkömmliche Lithotripter haben vor allem den Nachteil, dass diese keine aktive Rückstellung und somit Repulsation des Projektils aufweisen und stattdessen auf langsame und ineffiziente Luftfedern ausgebildet zwischen dem Projektil und der Innenseite des Beschleunigungsrohres zurückgreifen müssen. Dadurch ist die einsetzbare Schlagfrequenz begrenzt und dies kann dazu führen, dass ab einer Grenzfrequenz nicht mehr die gesamte Beschleunigungsstrecke genutzt werden kann. Wenn das Umschaltventil extern in einem Antriebs- und/oder Versorgungsgerät angeordnet ist, geht typischerweise viel Druck in einer Dehnung des Zuführschlauches für die Druckluft verloren. Dagegen verschlechtert die Verwendung eines steiferen Schlauches mit geringerem Druckverlust wiederum die Handhabung des Lithotripters. Ein Einbau des Ventils und/oder des gesamten Antriebs- und Versorgungsgerätes im Handstück des Lithotripters erschwert wiederum die Sterilisation und erhöht das Gewicht.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, den Stand der Technik zu verbessern.
  • Gelöst wird die Aufgabe durch eine Lithotripsievorrichtung zum Zertrümmern von Körpersteinen, wobei die Lithotripsievorrichtung eine Trägereinheit, ein Führungsrohr, ein Beschleunigungsrohr mit einer axialen Richtung, einem Hohlraum, einem proximalen Ende und mit einem distalen Ende, ein bewegbares Projektil, und ein proximalseitiges Anschlagselement und ein distalseitiges Anschlagselement für das bewegbare Projektil aufweist, wobei das Beschleunigungsrohr zumindest teilweise von dem Führungsrohr umgeben ist und das Beschleunigungsrohr mindestens eine proximalseitige Öffnung und mindestens eine distalseitige Öffnung zum Einströmen und/oder Ausströmen eines Druckmediums in und/oder aus seinem Hohlraum zum Hin- und Herbewegen des Projektils zwischen dem proximalseitigen Anschlagselement und dem distalseitigen Anschlagselement aufweist, und der Lithotripsievorrichtung eine Antriebseinrichtung zum Zu- und/oder Abführen des Druckmediums und eine Sonde zuordenbar sind, die Sonde an ihrem proximalen Ende mit der Trägereinheit direkt oder indirekt verbindbar und durch ein mechanisches Auftreffen des Projektils auf das distalseitige Anschlagselement schwingungsanregbar ist, wobei das Beschleunigungsrohr innenliegend an seinem proximalen Endabschnitt mittels des proximalseitigen Anschlagselementes und an seinem distalen Endabschnitt mittels des distalseitigen Anschlagselementes in der axialen Richtung beweglich angeordnet ist, sodass das Beschleunigungsrohr in eine distale Richtung und in eine proximale Richtung relativ zum Führungsrohr verschiebbar ist.
  • Somit wird eine Lithotripsievorrichtung mit einem axial beweglichen Beschleunigungsrohr bereitgestellt, bei dem aufgrund einer sehr kurzen Passung des proximalen Endabschnittes mit dem proximalseitigen Anschlagselement und dem distalen Endabschnitt mit dem distalseitigen Anschlagselement Reibungsverluste minimiert sind, wodurch die komplette Beschleunigungsstrecke und somit die Länge des Beschleunigungsrohres in seinem Hohlraum zur Beschleunigung des Projektils ausnutzbar ist.
  • Dadurch, dass das Beschleunigungsrohr mindestens eine proximalseitige Öffnung und mindestens eine distalseitige Öffnung zum Einströmen und/oder Ausströmen eines Druckmediums in und/oder aus seinem Hohlraum aufweist und das Beschleunigungsrohr axial beweglich relativ zum umgebenden Führungsrohr angeordnet ist, ist durch die Bewegung des Beschleunigungsrohrs in der axialen Richtung direkt die Position der mindestens einen proximalseitigen Öffnung und der mindestens einen distalseitigen Öffnung ebenfalls relativ zum Führungsrohr einstellbar. Durch die axiale Beweglichkeit des Beschleunigungsrohrs und somit seine gezielte Verschiebung in axialer Richtung, werden die mindestens eine proximalseitige Öffnung und die mindestens eine distalseitige Öffnung entsprechend relativ zum Führungsrohr verschoben und sind direkt zur Steuerung der Zufuhr und/oder Abfuhr des Druckmediums und somit zur Beschleunigung des Projektils in distaler Richtung oder in proximaler Richtung nutzbar. Folglich wird mittels des axial beweglichen Beschleunigungsrohres ein sich selbst steuernder pneumatischer Antrieb bereitgestellt. Dadurch ist eine Beschleunigung des Projektils über ein Vielfaches seiner Länge entlang der Beschleunigungsstrecke ermöglicht, um den Impuls des Projektils beim Aufschlagen auf das distalseitige Anschlagselement an die Sonde für die pneumatische Steinzertrümmerung zu übertragen.
  • Somit läuft nach einmaligem Starten der Druckmediumzufuhr ein selbststeuernder Prozess ab, bei dem das Projektil durch den konstant angelegten Druck des Druckmediums kontinuierlich hin- und herbewegt wird, wobei das Umschalten der Bewegungsrichtung durch die axiale Position des Beschleunigungsrohres und der mindestens einen proximalseitigen Öffnung und/oder der mindestens einen distalseitigen Öffnung vorgegeben ist. Durch den einheitlichen, konstanten Druckmediumfluss durch die mindestens eine proximalseitige Öffnung oder die mindestens eine distalseitige Öffnung des Beschleunigungsrohrs und die im Wesentlichen vollständige Ausnutzung der Beschleunigungsstrecke wird eine höhere Schlagkadenz, insbesondere mit einer Frequenz von > 15 Hz, bevorzugt von > 30 Hz, als bei bekannten Lithotriptern ermöglicht. Zudem ist sichergestellt, dass die komplette Beschleunigungsstrecke verwendet wird und die Schlagwirkung bei steigender Frequenz nicht abnimmt, wodurch eine höhere Steinabtragungsleistung als in bekannten Lithotriptern erreichbar ist. Dementsprechend kann für dieselbe Projektilgeschwindigkeit in der erfindungsgemäßen Lithotripsievorrichtung auch mit einem niedrigeren Druck gearbeitet werden. Zudem weist die Lithotripsievorrichtung einen geringeren Bauraum und somit ein reduziertes Instrumentengewicht auf, da auf das distalseitige Druckreservoir mit und/oder ohne Umschaltventil und mit Verbindung zur Beschleunigungsstrecke gegenüber bekannten Lithotriptern verzichtet wird.
  • Ein wesentlicher Gedanke der Erfindung beruht darauf, entgegen der herkömmlichen Auffassung, dass ein Beschleunigungsrohr fest innerhalb einer Lithotripsievorrichtung einzubauen ist, das Beschleunigungsrohr gerade beweglich in der axialen Richtung auszubilden und durch eine Bewegung des Beschleunigungsrohrs in axialer Richtung oder in proximaler Richtung eine Ventilumschaltung zum Hin- und Herbewegen des Projektils zu realisieren. Durch die Integration der Ventilumschaltung und somit der Umlenkung der Bewegungsrichtung des Projektils mittels des axial beweglichen Beschleunigungsrohres direkt innerhalb der Lithotripsievorrichtung ist eine komplexe externe Zu- und Abführung sowie Regelung des Druckmediums, eine Zeitsteuerung von externen Umschaltventilen sowie ein distalseitiges Druckreservoir nicht erforderlich. Zudem wird die Frequenz der mechanischen Schläge des Projektils auf die Sonde nicht durch externe getaktete Druckstöße vorgegeben, sondern ist gezielt über den Druckmediumfluss in Abhängigkeit der axialen Position des Beschleunigungsrohres und somit der mindestens einen proximalseitigen Öffnung und der mindestens einen distalseitigen Öffnung und damit ihres Vorliegen in einem Überdruckbereich (alternativ Unterdruckbereich) oder im Umgebungsdruckbereich einstellbar und die Bewegungsrichtung des Projektils vorgebbar.
  • Folgendes Begriffliche sei erläutert:
  • Bei einer „Lithotripsievorrichtung“ (auch „Lithotripter“ genannt) handelt es sich insbesondere um eine Vorrichtung zum Zertrümmern von Körpersteinen durch Stöße, Stoßwellen und/oder Verformungswellen. Unter einer Lithotripsievorrichtung werden insbesondere verschiedene Bestandteile, Bau- und/oder Funktionskomponenten eines Lithotripters verstanden. Die Lithotripsievorrichtung kann einen Lithotripter vollständig oder teilweise ausbilden. Bei einer Lithotripsievorrichtung kann es sich insbesondere um eine intrakorporale oder extrakorporale Lithotripsievorrichtung handeln. Im Falle einer intrakorporalen Lithotripsievorrichtung kann diese zusätzlich eine Spül-/Saugpumpe aufweisen. Die Lithotripsievorrichtung kann als Handgerät ausgebildet sein und/oder ein Endoskop aufweisen oder in ein Endoskop eingeschoben werden. Die Lithotripsievorrichtung ist insbesondere autoklavierbar und weist beispielsweise Instrumentenstahl und/oder Kunststoff auf. Die Lithotripsievorrichtung kann weitere Komponenten, wie ein Steuer- und/oder Versorgungsgerät aufweisen oder diese sind der Lithotripsievorrichtung zugeordnet. Eine Lithotripsievorrichtung ist insbesondere eine pneumatische Lithotripsievorrichtung. Prinzipiell kann die Lithotripsievorrichtung auch eine kombinierte Anregung mit einer sich wiederholenden Schlaganregung mittels des Projektils und einer konstanten Schwingungsanregung, beispielsweise mittels eines Ultraschallgenerators, aufweisen. Dazu weist die Lithotripsievorrichtung insbesondere ein Gegenlager, ein Horn und mindestens ein Piezoelement als Schwingungsanreger zwischen dem Gegenlager und dem Horn auf, wobei das Horn insbesondere mit der Sonde verbindbar und das mindestens eine Piezoelement elektrisch mit einem zuordenbaren Ultraschallgenerator verbindbar sind, sodass mittels des Piezoelementes der Sonde eine im Wesentlichen konstante Ultraschallenergie zugeführt werden kann. Im Falle einer kombinierten Anregung ist die Sonde bevorzugt als massive Stab-Sonotrode ausgebildet. Des Weiteren weist die Lithotripsievorrichtung und/oder die Trägereinheit eine Bedieneinheit zum Starten, Stoppen und/oder Einzelauslösen einer Bewegung des Projektils auf. Bei einer Bedieneinheit kann es sich beispielsweise um einen Hebel, einen Druckknopf und/oder einen Drehknopf handeln. Durch die Bedienung der Schaltfunktion an der Lithotripsievorrichtung selbst, kann auch den sonst üblichen Fußschalter zum Auslösen einer Stoßwelle des Projektils verzichtet werden und somit die Kosten der Lithotripsievorrichtung gesenkt und eine Übersichtlichkeit im Operationssaal verbessert werden.
  • Unter „Körpersteinen“ (auch „Konkrement“ genannt) werden insbesondere alle Steine in einem menschlichen oder tierischen Körper verstanden, welche sich z.B. aus Salzen und Eiweißen durch Kristallisation und/oder Kondensation bilden. Bei Körpersteinen kann es sich beispielsweise um Gallensteine, Harnsteine, Nierensteine und/oder Speichelsteine handeln.
  • Eine „Trägereinheit“ ist insbesondere ein Hand- und/oder Halteteil der Lithotripsievorrichtung. Bei der Trägereinheit kann es sich insbesondere um eine Handhabe zur manuellen und/oder automatisierten Bedienung und/oder Verbindung der Lithotripsievorrichtung handeln. Die Trägereinheit kann auch an einem distalen Ende eines Roboterarms angeordnet, verbunden und/oder automatisiert geführt sein. Die Trägereinheit weist insbesondere ein Gehäuse auf.
  • Ein „Führungsrohr“ ist insbesondere ein länglicher Hohlkörper, dessen Länge eine größere Abmessung aufweist als sein Durchmesser. Das Führungsrohr weist in seinem Inneren insbesondere einen Hohlraum auf, in dem das Beschleunigungsrohr zumindest teilweise angeordnet ist. Das Führungsrohr kann insbesondere die gleiche Länge wie das Beschleunigungsrohr oder eine kürzere Länge als das Beschleunigungsrohr aufweisen. Bei einer kürzeren Länge des Führungsrohres kann an seinem proximalen Ende eine proximale Endkappe und an seinem distalen Ende eine distale Endkappe angeordnet sein, wobei das Beschleunigungsrohr in einem Hohlraum der proximalen und der distalen Endkappe weiter in axialer Richtung angeordnet sein kann. Durch das Führungsrohr, die proximale Endkappe und/oder die distale Endkappe kann mindestens ein proximaler Zuluftkanal und mindestens ein proximaler Abluftkanal und/oder mindestens ein distaler Zuluftkanal und ein proximaler Abluftkanal angeordnet sein, durch welche das Druckmedium in oder aus die mindestens eine proximalseitige Öffnung und die mindestens eine distalseitige Öffnung des Beschleunigungsrohres strömt. Zuluft- und Abluftkanäle im Führungsrohr können als Hohlräume ausgebildet sein, sodass das Druckmedium von allen Seiten in und/oder aus dem Beschleunigungsrohr strömen kann. Der Hohlraum des Führungsrohres selbst steht bevorzugt unter Umgebungsdruckbedingungen. Bei einem Führungsrohr kann es sich anstelle eines Rohres auch um einen Hohlzylinder handeln, wobei die beiden vollständig geschlossenen und/oder teilweise geschlossenen Stirnfläche direkt oder indirekt (beispielsweise mittels einer dazwischen angeordneten Feder) eine proximalseitige und eine distalseitige Anschlagsseite für das ebenfalls axial bewegliche proximalseitige Anschlagselement und distalseitige Anschlagselement ausbilden. Das Führungsrohr kann auch als zwei axial ausgerichtete Führungselemente ausgebildet sein, welche jeweils zumindest um das proximale Ende und das distale Ende des Beschleunigungsrohres angeordnet sind. Prinzipiell muss ein Querschnitt des Führungsrohres nicht kreisrund sein, sondern kann jegliche Form, wie beispielsweise oval, dreieckig, viereckig oder mehreckig, aufweisen. Das Führungsrohr ist insbesondere fest im Inneren der Trägereinheit der Lithotripsievorrichtung eingebaut und somit nicht beweglich.
  • Ein „Anschlagselement“ ist insbesondere ein Element oder Bauteil als gewollter Endpunkt der Bewegung des Projektils entlang der Beschleunigungsstrecke, an dem das beschleunigte Projektil anschlägt, abgebremst, zurückgefedert und/oder in die Gegenrichtung repulsiert und/oder bewegt wird. Somit nimmt das Anschlagselement die kinetische Energie des Projektils zumindest teilweise auf. Das distalseitige Anschlagselement nimmt insbesondere den Schlag und/oder Stoß des Projektils auf und leitet es direkt oder indirekt an die Sonde weiter. Ein proximalseitiges Anschlagselement ist insbesondere am und/oder im proximalen Ende des Beschleunigungsrohres und/oder innerhalb des Hohlraums in einem Bereich des proximalen Abschnittes des Beschleunigungsrohres angeordnet. Dementsprechend ist ein distalseitiges Anschlagselement insbesondere am und/oder im distalen Ende des Beschleunigungsrohres und/oder innerhalb des Hohlraums in einem Bereich des distalen Endabschnittes des Beschleunigungsrohres angeordnet. Das distalseitige Anschlagselement ist insbesondere direkt oder indirekt mit dem proximalen Ende der Sonde verbunden. Das proximale Anschlagselement und das distale Anschlagselement weisen im Wesentlichen eine zylindrische Form mit ihrer Längsmittelachse ausgerichtet parallel zur Längsmittelachse des Beschleunigungsrohres auf. Das proximalseitige Anschlagselement und das distalseitige Anschlagselement sind insbesondere in axialer Richtung, distaler Richtung und/oder proximaler Richtung beweglich. Das proximalseitige Anschlagselement und/oder das distalseitige Anschlagselement weisen insbesondere einen harten Werkstoff, wie beispielsweise Edelstahl oder gehärteten Stahl und/oder eine Härtungsschicht, wie beispielsweise eine Kohlenstoffschicht (Diamond-Like Carbon) auf. Bevorzugt ist oder sind das proximalseitige Anschlagselement und/oder das distalseitige Anschlagselement härter als das Projektil oder umgekehrt. Bevorzugt ist jeweils einer der beiden Stoßpartner weicher als der andere. Das proximalseitige Anschlagselement und das distalseitige Anschlagselement können jeweils im Inneren des Hohlraums des Beschleunigungsrohres mit dem umgebenden Beschleunigungsrohr eine Druckgasfeder ausbilden. Bevorzugt wird jedoch gerade keine Druckluftfeder ausgebildet, sondern das proximalseitige Anschlagselement und das distalseitige Anschlagselement stoßen jeweils gegen ein separates Federelement. Das distalseitige Anschlagselement (auch „Billardprojektil“ genannt) weist insbesondere eine etwas höhere Masse als das Projektil auf. Das Massenverhältnis von Projektil zu Billardprojektil liegt insbesondere in einem Bereich von 0,6 bis 1,4, bevorzugt nahe an 1:1 und optimal bei 1:1,2, um im letzteren Fall optimal eine hundertprozentige Energie- und Impulsübertragung für einen elastischen Stoß zu erreichen. Das Massenverhältnis des proximalseitigen Anschlagselementes zu dem Projektil sollte insbesondere in einem Bereich um 1:1 liegen. Durch dieses Massenverhältnis überträgt das Projektil im Falle eines Stoßes auf ein gefedertes, proximalseitiges Anschlagselement den gesamten Impuls auf das proximalseitige Anschlagselement und über ein erstes Federelement wird eine Kraft weiter auf das Beschleunigungsrohr übertragen, welche dieses in proximale Richtung verschiebt und bis ein proximaler Anschlag des Beschleunigungsrohres und eine Ausgangsstellung zur erneuten Beschleunigung des Projektils in der distalen Richtung vorliegt.
  • Unter „distalseitig“ und „distal“ wird eine körpernahe und somit benutzerferne Anordnung und/oder ein entsprechendes Ende oder Abschnitt verstanden. Dementsprechend wird unter „proximalseitig“ oder „proximal“ eine benutzernahe und somit körperferne Anordnung oder ein entsprechendes Ende oder Abschnitt verstanden. Demgemäß wird unter einer „distalen Richtung“ die Richtung ausgerichtet zu dem distalen Ende des Beschleunigungsrohrs und/oder der Lithotripsievorrichtung verstanden. Die distale Richtung ist insbesondere die Richtung der Hinbewegung des Projektils zur Sonde. Unter einer „proximalen Richtung“ wird insbesondere die Richtung hin zu dem proximalen Ende des Beschleunigungsrohrs und/oder der Lithotripsievorrichtung verstanden. Somit ist die proximale Richtung die Richtung der Zurückbewegung oder Herbewegung des Projektils.
  • Eine „Beschleunigungsstrecke“ ist insbesondere ein Abschnitt einer Längsabmessung des Hohlraums des Beschleunigungsrohrs, welcher durch eine distalseitige Anschlagsfläche des proximalseitigen Anschlagselementes und durch eine proximalseitige Anschlagsfläche des distalseitigen Anschlagselementes festgelegt ist. Der maximale Beschleunigungsweg des Projektils entspricht insbesondere der maximalen Längsabmessung des Hohlraums des Beschleunigungsrohres abzüglich der Projektillänge, wenn das proximalseitige Anschlagselement bündig am proximalen Ende des Beschleunigungsrohrs und das distalseitige Anschlagselement bündig am distalen Ende des Beschleunigungsrohrs angeordnet sind. Die Längsabmessung des Hohlraums kann beispielsweise 150 mm aufweisen.
  • Ein „Projektil“ ist insbesondere ein Körper, welcher innerhalb des Hohlraums des Beschleunigungsrohres frei entlang der Beschleunigungsstrecke in axialer Richtung beweglich ist. Das Projektil ist insbesondere zwischen dem proximalseitigen Anschlagselement und dem distalseitigen Anschlagselement innerhalb des dazwischen angeordneten Hohlraums des Beschleunigungsrohres hin- und zurückbewegbar. Prinzipiell kann das Projektil jegliche Form aufweisen. Beispielsweise kann das Projektil die Form eines Bolzens oder einer Kugel aufweisen. Das Projektil kann an seinem proximalen Ende einen etwas geringeren Durchmesser aufweisen als in einem mittleren Bereich. Somit kann das Projektil an seinem proximalen Endabschnitt eine Anschrägung aufweisen, welche beispielsweise sich konisch vom proximalen Ende zum mittleren Bereich des Projektils erweitert. Ebenso kann das Projektil an seinem distalseitigen Endabschnitt eine Anschrägung aufweisen und sich somit von einem mittleren Bereich zu dem distalen Ende verengen. Durch eine solche beidseitige Anschrägung des Projektils wird insbesondere die Bewegung an einem Startpunkt und/oder Umkehrpunkt des Projektils verbessert. Des Weiteren kann das Projektil an seiner Oberfläche Strukturierungen, wie beispielsweise Rillen, aufweisen. Dadurch wird eine Kontaktminimierung zu der Innenoberfläche des Beschleunigungsrohres erreicht. Das Projektil weist insbesondere harten Stahl und/oder magnetische Eigenschaften auf. Für die freie Beweglichkeit weist das Projektil insbesondere einen etwas geringeren Außendurchmesser als der Durchmesser des Hohlraums des Beschleunigungsrohrs auf. Beispielsweise kann das Projektil einen Außendurchmesser von 8 mm, bevorzugt von 6 mm, aufweisen.
  • Das Projektil kann insbesondere zwischen dem proximalseitigen Anschlagselement und dem distalseitigen Anschlagselement und somit entlang der Beschleunigungsstrecke stetig mittels des Druckmediums der Antriebseinrichtung hin- und/oder herbewegt werden. Bevorzugt wird das Projektil kontinuierlich intermittierend und/oder oszillierend zwischen dem proximalseitigen Anschlagselement und dem distalseitigen Anschlagselement hin- und herbewegt.
  • Das „Beschleunigungsrohr“ ist insbesondere ein länglicher Hohlkörper, dessen Länge eine größere Abmessung als sein Durchmesser aufweist. Das Beschleunigungsrohr weist in seinem Inneren insbesondere ein in axialer Richtung durchgehenden Hohlraum auf, in dem sich das Projektil bewegen kann. Das Beschleunigungsrohr ist insbesondere rohrförmig mit einem offenen proximalen Ende und einem offenen distalen Ende ausgebildet, wobei das proximalseitige Anschlagselement zumindest teilweise innerhalb des offenen proximalen Endes und das distalseitige Anschlagselement zumindest teilweise innerhalb des offenen distalen Endes anordenbar und beweglich ist. Das Beschleunigungsrohr kann auch als Hohlzylinder ausgebildet sein, wobei in den endständigen Stirnflächen jeweils mindestens eine Öffnung angeordnet ist. Das Beschleunigungsrohr weist insbesondere einen geringeren Durchmesser als das Führungsrohr auf. Das Beschleunigungsrohr weist mindestens eine proximalseitige Öffnung und mindestens eine distalseitige Öffnung für den Durchtritt des Druckmediums auf. Das Beschleunigungsrohr kann insbesondere drehsicher in dem Hohlraum des Führungsrohres und/oder den beidseitigen Endkappen angeordnet, sodass zwar eine axiale Bewegung des Beschleunigungsrohres, jedoch nicht eine Drehung des Beschleunigungsrohres ermöglicht ist, wodurch die jeweilige proximalseitige Öffnung und/oder die distalseitige Öffnung des Beschleunigungsrohres mit dem jeweiligen Zuluftkanal oder Abluftkanal in dem Führungsrohr und/oder den beiden endständigen Endkappen in eine durchgängige Stellung für das Druckmedium gebracht werden können. Bei einer Ausbildung der Zuluft- und Abluftkanäle im Führungsrohr als Hohlräume, insbesondere als rundumlaufende Hohlräume um die Außenoberfläche des Beschleunigungsrohres, ist eine Drehsicherung nicht erforderlich.
  • Das Beschleunigungsrohr und seine mindestens eine proximalseitige Öffnung und mindestens eine distalseitige Öffnung sind insbesondere derart ausgebildet, dass im Falle beispielsweise eines proximalseitigen Anschlags des proximalseitigen Anschlagselementes und des proximalen Endes des Beschleunigungsrohres die proximale Öffnung des Beschleunigungsrohres durchgängig mit dem proximalen Zuluftkanal angeordnet ist und Druckmedium durch den Zuluftkanal und die proximalseitige Öffnung in den Hohlraum zum Beschleunigen des Projektils in die distale Richtung einströmbar ist. Ebenso wird bei einem distalseitigen Anschlagens des distalseitigen Anschlagselementes und des distalen Endes des Beschleunigungsrohres die distale Öffnung durchgängig mit dem distalen Zuluftkanal und durch das einströmende Druckmedium wird das Projektil in dem Hohlraum wieder in proximaler Richtung zurückbewegt. Hierbei kann das Projektil jeweils entsprechend an dem jeweiligen Anschlagselement repulsieren.
  • Eine „Längsmittelachse“ ist insbesondere diejenige Achse des Beschleunigungsrohres und/oder der Lithotripsievorrichtung, welche der Richtung der größten Abmessung des Beschleunigungsrohres und/oder der Lithotripsievorrichtung entspricht. Somit verläuft die Längsmittelachse entlang der axialen Richtung.
  • Unter „radial“ wird insbesondere in Richtung eines Radius verlaufend verstanden. Somit verläuft die radiale Richtung von der Längsmittelachse nach außen.
  • Eine proximalseitige und eine distalseitige „Öffnung“ sind jeweils ein Durchbruch durch eine Wand des Beschleunigungsrohres. Die proximalseitige Öffnung und die distalseitige Öffnung sind insbesondere durchgehend durch die Mantelfläche des Beschleunigungsrohrs ausgebildet. Bei der proximalseitigen Öffnung und der distalseitigen Öffnung des Beschleunigungsrohrs kann es sich jeweils um eine Bohrung handeln. Diese Öffnungen weisen insbesondere einen relativ großen Durchmesser auf, sodass im Wesentlichen kein Druckverlust auftritt. Beispielsweise können die Öffnungen des Beschleunigungsrohres einen Durchmesser in einem Bereich von 2 bis 3 mm bei einem Durchmesser des Beschleunigungsrohres von 6 mm aufweisen. Die Öffnungen des Beschleunigungsrohres können innen zu seinem Hohlraum eine Fase aufweisen, um eine Abnutzung und/oder eine Spanbildung an dem Projektil zu vermeiden.
  • Bei einer „Antriebseinrichtung“ kann es sich prinzipiell um jegliche Art von Einrichtung handeln, welche mittels eines Zuführens und/oder Abführens eines Druckmediums eine Kraft auf das Projektil und somit eine Bewegung des Projektils bewirkt. Die Antriebseinrichtung bewirkt insbesondere ein kontinuierliches und gleichmäßiges Einströmen des Druckmediums durch die proximalseitigen oder distalseitigen Öffnungen des Beschleunigungsrohrs, beispielsweise pneumatisch mithilfe von Druckluft, und eine Beschleunigung des Projektils innerhalb des Hohlraums des Beschleunigungsrohres.
  • Bei einem „Druckmedium“ handelt es sich insbesondere um ein Fluid. Bei einem Druckmedium kann es sich um ein Gas, wie beispielsweise Druckluft, handeln. Das Druckmedium kann beispielsweise einer Hausleitungsdruckversorgung entnommen und/oder durch einen Kompressor erzeugt werden. Das Druckmedium wird der Lithotripsievorrichtung insbesondere kontinuierlich zu- und/oder abgeführt und/oder im Kreislauf geführt. Das Druckmedium weist insbesondere einen Druck in einem Bereich von 0 bis 10 Bar auf. Aufgrund der kontinuierlichen Zu- und Abführung des Druckmediums frei von einer Wechselbelastung kann auch ein Druck von > 10 Bar verwendet werden.
  • Eine „Sonde“ ist insbesondere ein längliches Bauteil, welches beispielsweise stab-, röhren- und/oder schlauchförmig ausgebildet ist. Bei einer Sonde kann es sich auch um eine Hohlsonde handeln, welche in ihrem Inneren in Längsrichtung zumindest teilweise oder vollständig durchgehend einen Hohlraum aufweist. Die Hohlsonde weist an ihrem distalen Ende insbesondere eine distale Öffnung auf, welche mit dem innenliegenden Hohlraum verbunden ist. Die Sonde ist insbesondere durch Einwirken und/oder Einleiten von mechanischen Schwingungen selbst in Schwingung, Resonanzschwingung und/oder Verformungsschwingungen versetzbar. Bei einer Sonde kann es sich auch um eine Sonotrode handeln. Die Sonde ist insbesondere einstückig ausgebildet. Die Sonde weist insbesondere einen Durchmesser in einem Bereich von 0,5 mm bis 4,5 mm, insbesondere von 0,8 mm bis 3,8 mm, auf. Die Sonde weist insbesondere Stahl, Titan, Aluminium und/oder Carbon auf. Bei einer Sonde kann es sich insbesondere um eine Mehrwegsonde oder eine Einwegsonde handeln.
  • Bei einer pneumatischen Lithotripsievorrichtung wird mittels einer Stoßenergie beim Anschlagen eines Projektils an einem distalseitigen Anschlagselement insbesondere der Sonde eine gezielt geformte Verformungswelle aufgeprägt. Die Verformungswelle bewirkt insbesondere eine translatorische Bewegung der Sonde, welche aufgrund der Auslenkung eine verbesserte Steinzertrümmerung bewirkt. Neben dem mechanischen Stoß kann die Sonde zusätzlich insbesondere mittels einer Schwingungsanregungseinrichtung, beispielsweise mit einem Ultraschallschwingungsanreger, in eine Schwingung, insbesondere longitudinale Schwingung, angeregt werden. Somit ist die Sonde insbesondere als Wellenleiter für die Schwingungswellen erzeugt von einer Schwingungsanregungseinrichtung und/oder für die Stoßwellen und/oder Verformungswellen des Projektils ausgebildet.
  • Das proximale Ende der Sonde kann insbesondere direkt oder indirekt am distalen Anschlagselement anliegen. Bevorzugt ist die Sonde proximalseitig in einem gegenüber ihrem Durchmesser dickeren Gewinde-/Halte-Nippel gefügt. Bei dem entsprechenden Nippel kann es sich auch um ein Kopfstück handeln. Bevorzugt ist das Kopfstück der Sonde beweglich gelagert. Die Sonde ist insbesondere derart geformt, dass diese optimal die Schwingungswellen, Verformungswellen, Stoßwellen und/oder die Ultraschallschwingungen an ihrem distalen Ende in den Körper, die zu behandelnde Körperregion und/oder direkt auf den zu zertrümmernden Körperstein einleitet.
  • In einer weiteren Ausführungsform der Lithotripsievorrichtung sind bei einem proximalseitigen Anschlag des axial beweglichen Beschleunigungsrohrs eine erste Ventilöffnungsstellung zum Strömen des Druckmediums durch die mindestens eine proximalseitige Öffnung in und/oder aus dem Hohlraum des Beschleunigungsrohres zum Hinbewegen des Projektils zum distalseitigen Anschlagselement oder zum Rückbewegen des Projektils zum proximalseitigen Anschlagselement und bei einem distalseitigen Anschlag des axial beweglichen Beschleunigungsrohrs eine zweite Ventilöffnungsstellung zum Strömen des Druckmediums durch die mindestens eine distalseitige Öffnung in und/oder aus dem Hohlraum des Beschleunigungsrohrs zum Zurückbewegen des Projektils zum proximalseitigen Anschlagselement oder zum Hinbewegen des Projektils zum distalseitigen Anschlagselement ausgebildet.
  • Somit wird je nach Position des beweglichen Beschleunigungsrohres in axialer Richtung eine definierte erste Ventilöffnungsstellung oder eine definierte zweite Ventilöffnungsstellung ermöglicht, wobei durch Aufschlagen des Projektils auf das distalseitige Anschlagselement oder das proximalseitige Anschlagselement jeweils das Beschleunigungsrohr in der Bewegungsrichtung des Projektils axial weiter bewegt wird, wodurch ein Umschalten der Strömungsrichtung des Druckmediums erfolgt und somit ein Ändern der Bewegungsrichtung des Projektils und auch des axial beweglichen Beschleunigungsrohrs bewirkt wird.
  • Prinzipiell ist anzumerken, dass das Druckmedium in oder aus dem Hohlraum des Beschleunigungsrohres durch die jeweilige mindestens eine proximalseitige Öffnung oder die mindestens eine distalseitige Öffnung strömen kann. Wird beispielsweise bei einem proximalseitigen Anschlag des proximalen Endes des Beschleunigungsrohres ein Einströmen des Druckmediums durch die mindestens eine proximalseitige Öffnung und somit ein Überdruckbetrieb realisiert, so wird das Projektil zum distalseitigen Anschlagselement beschleunigt. Für einen Unterdruckbetrieb und somit ein Ausströmen des Druckmediums aus dem Hohlraum muss entsprechend ein Unterdruck an der distalseitigen Öffnung des Beschleunigungsrohres angelegt werden, damit sich das Projektil vom proximalseitigen Ende des Beschleunigungsrohres zum distalseitigen Anschlagselement hinbewegt. Somit liegen die proximalseitige Öffnung und die distalseitige Öffnung entsprechend je nach ihrer axialen Position im Überdruckbereich (alternativ Unterdruckbereich) oder im Umgebungsdruckbereich, wodurch die Bewegungsrichtung des Projektils gesteuert wird. Das Umschalten der Bewegungsrichtung wird hierbei durch Aufschlagen des Projektils auf das proximalseitige Anschlagselement oder das distalseitige Anschlagselement induziert, wobei distalseitig gleichzeitig ein Schlag auf die Sonde erfolgt. Hierdurch wird die Druckluftzufuhr oder -abfuhr zum Beschleunigungsrohr umgekehrt, um das Projektil passiv und/oder aktiv zurückzubewegen. Es ist besonders vorteilhaft, dass zum Zuführen des Druckmediums in die Lithotripsievorrichtung nur ein einziger Schlauch für das Zuführen der Zuluft (oder zum Anlegen eines Unterdruckes) benötigt und die Energie für das Umschalten dem Projektil in der Beschleunigungsrichtung entnommen wird, während es noch von dem einströmenden (oder ausströmenden) Druckmedium beschleunigt wird. Hierbei sind in Abhängigkeit der Bewegung des Beschleunigungsrohres in distaler oder proximaler Richtung je nach axialer Position die mindestens eine proximalseitige Öffnung in der ersten Ventilöffnungsstellung geöffnet und somit mit Druckmedium durchströmbar und in der zweiten Ventilöffnungsstellung für ein Einströmen des Druckmediums geschlossen. Bei der distalseitigen Öffnung verhalten sich die Ventilöffnungsstellungen entsprechend umgekehrt.
  • Um ein gleichmäßiges, räumlich verteiltes Strömen des Druckmediums zu realisieren, weist das Beschleunigungsrohr eine zweite proximalseitige Öffnung und/oder weitere proximalseitige Öffnungen und eine zweite distalseitige Öffnung und/oder weitere distalseitige Öffnungen auf.
  • Durch mehrere proximalseitige und/oder distalseitige Öffnungen kann zudem der Strömungswiderstand verringert werden.
  • Bei der „zweiten proximalseitigen Öffnung“ oder „den weiteren proximalseitigen Öffnungen“ und der „zweiten distalseitigen Öffnung“ oder „den weiteren distalseitigen Öffnungen“ handelt es sich in der jeweiligen Ausgestaltung und Funktion um eine jeweils oben definierte proximalseitige Öffnung oder distalseitige Öffnung. Jedoch können diese weiteren proximalseitigen oder distalseitigen Öffnungen an einer anderen Position des Beschleunigungsrohrs angeordnet sein.
  • In einer weiteren Ausführungsform der Lithotripsievorrichtung ist oder sind die mindestens eine proximalseitige Öffnung oder die proximalseitigen Öffnungen und die mindestens eine distalseitige Öffnung oder die distalseitigen Öffnungen in einer Mantelfläche des Beschleunigungsrohres, axialsymmetrisch zu einer Längsmittelachse des Beschleunigungsrohres und/oder rundumlaufend angeordnet.
  • Durch die Ausführung der jeweiligen proximalseitigen Öffnungen und der jeweiligen distalseitigen Öffnungen durch die Mantelfläche des Beschleunigungsrohres und somit eine radiale Ausrichtung quer zur axialen Richtung erfolgt das Abführen des ausströmenden Druckmediums seitlich aus dem Beschleunigungsrohr und/oder der Lithotripsievorrichtung. Dadurch liegt die Entlüftungsrichtung senkrecht zur distalen Richtung, wobei das aus dem Hohlraum des Beschleunigungsrohres austretende Druckmedium bevorzugt bereits vor Durchgang durch einen Abluftkanal direkt in einem Umgebungsdruckbereich vorliegt und von diesem an die Umgebung der Lithotripsievorrichtung abgegeben wird. Dadurch wird ein Überdruck des Druckmediums gerichtet in distaler Richtung auf die Sonde und somit eine Gefahr für einen Patienten durch Einwirken eines unerwünschten Überdruckes bei einer Fehlfunktion verhindert.
  • Des Weiteren wird durch die axialsymmetrische Anordnung der jeweiligen proximalseitigen und/oder distalseitigen Öffnungen oder deren rundumlaufende Anordnung ein gleichmäßiges Einströmen und/oder Ausströmen aus dem Hohlraum des Beschleunigungsrohres erzielt, wodurch die Beweglichkeit des Beschleunigungsrohres in axialer Richtung nicht beeinflusst wird. Prinzipiell ist herauszustellen, dass selbstverständlich die mehreren proximalseitigen und/oder distalseitigen Öffnungen bevorzugt eine gleiche Querschnittsöffnung aufweisen. Jedoch können diese auch unterschiedlich große Querschnittsöffnungen aufweisen.
  • Um das proximalseitige Anschlagselement und/oder das distalseitige Anschlagselement zumindest teilweise in dem Hohlraum des Beschleunigungsrohres und beweglich anzuordnen, weist das proximalseitige Anschlagselement einen ersten zylinderförmigen Abschnitt und das distalseitige Anschlagselement einen zweiten zylinderförmigen Abschnitt auf, wobei der proximale Endabschnitt des Beschleunigungsrohrs um den ersten zylinderförmigen Abschnitt und der distale Endabschnitt des Beschleunigungsrohrs um den zweiten zylinderförmigen Abschnitt beweglich in der axialen Richtung angeordnet ist.
  • In einer weiteren Ausführungsform weisen das proximalseitige Anschlagselement einen ersten Abschlussabschnitt als Anschlag an das proximale Ende des Beschleunigungsrohrs und das distalseitige Anschlagselement einen zweiten Abschlussabschnitt als Anschlag an das distale Ende des Beschleunigungsrohrs auf.
  • Neben der Ausbildung eines jeweiligen definierten Anschlages schließt der jeweilige Abschlussabschnitt des proximalseitigen Anschlagselementes und des distalseitigen Anschlagselementes auch sicher den druckbeaufschlagten Bereich des Hohlraums des Beschleunigungsrohres ab, welches ebenso wie die Abführung der Abluft in radial Richtung einen unerwünschten Überdruck in distaler Richtung zur Sonde und somit zu einem Patienten verhindert. Ebenso verhindern die Abschlussabschnitte einen Austritt des Projektils in axialer Richtung aus dem Beschleunigungsrohr.
  • Ein „Abschlussabschnitt“ ist insbesondere ein Bereich des proximalseitigen und des distalseitigen Anschlagselementes, welcher einen größeren Querschnitt als den Querschnitt des Außendurchmessers des Beschleunigungsrohres aufweist, sodass das proximale Ende und das distale Ende des Beschleunigungsrohres jeweils entsprechend proximalseitig und distalseitig in axialer Richtung gegen den radial nach außen überstehenden Abschlussabschnitt anstößt. Um den jeweiligen Anschlag zu dämpfen, kann zwischen dem jeweiligen Ende des Beschleunigungsrohres und dem Abschlussabschnitt ein Dämpfungselement, wie beispielsweise ein O-Ring, angeordnet sein.
  • Um neben einer passiven Rückstellung auch aktiv das auf das Anschlagselement aufgeschlagene Projektil in die Gegenrichtung zurückzubewegen, ist proximalseitig vom proximalseitigen Anschlagselement und/oder vom ersten Abschlusselement ein erstes Federelement zur Repulsation des Projektils angeordnet.
  • Somit wird ein aktiver proximaler Umkehrmechanismus bereitgestellt, bei welchem die Bewegungsenergie des Projektils an das proximalseitige Anschlagselement übertragen wird, dieses Anschlagselement das Federelement komprimiert, welches eine Kraft auf das Beschleunigungsrohr ausübt und es so in proximaler Richtung verschiebt. Die restliche Kraft ist dann von dem Federelement wieder in kinetische Energie des proximalseitigen Anschlagselementes umwandelbar und per Stoß von diesem Anschlagselement auf das Projektil übertragbar, wodurch ein Teil der Energie wieder zurückgewonnen wird, die dem Projektil bei der Bewegung vom distalen Ende des Beschleunigungsrohres zum proximalen Ende des Beschleunigungsrohres zugeführt wurde. Optimalerweise wird mittels des proximalen ersten Federelementes die kinetische Energie des auftreffenden Projektils weitgehend in dem Federelement zwischengespeichert und für die axiale Bewegung des Beschleunigungsrohres und die Repulsation des Projektils verwendet. Somit werden mittels des Federelementes die Rückfederung des Projektils und somit die Umkehrbewegung gefördert. Prinzipiell ist herauszustellen, dass bei einer ausreichenden Geschwindigkeit das Projektil auch passiv ohne Federelement am proximalseitigen oder distalseitigen Anschlagselement zurückgestoßen und/oder -bewegt wird. Im Falle dieser passiven Rückstellung kann jedoch an diesem Umkehrpunkt eine kurze Totzeit auftreten. Um diesen Umkehrpunkt sicher zu überwinden, wird durch ein erstes und/oder zweites Federelement des distalseitigen Anschlagselementes und/oder des proximalseitigen Anschlagselementes die Bewegungsumkehr aktiv eingeleitet und beschleunigt und folglich auch eine schnelle Umschaltung zwischen den Ventilöffnungsstellungen erreicht.
  • Ein „Federelement“ (auch Feder genannt) ist insbesondere jedes Element und/oder Bauteil, welches sich ausreichend elastisch verformen lässt, um einen kurzzeitigen Gegendruck an dem Umkehrpunkt der Bewegungsumkehr des Projektils am distalen Anschlagselement oder proximalen Anschlagselement zu überwinden. Bei einem Federelement kann es sich beispielsweise um eine Schraubenfeder und somit einen in Schraubenform gewickelten Draht mit einer ausreichenden Energiespeicherkapazität handeln. Das jeweilige Federelement wandelt insbesondere die kinetische Energie des Projektils, welche zunächst auf das proximalseitige oder distalseitige Anschlagselement übertragen wird, in eine Spannenergie um, welche für eine axiale Bewegung des Beschleunigungsrohres und die aktive Rückstellung des Projektils genutzt wird. Die Feder weist insbesondere einen größeren Durchmesser als das Projektil und/oder einen ähnlichen oder größeren Durchmesser als das Beschleunigungsrohr auf. Beispielsweise kann das Federelement einen Durchmesser in einem Bereich von 5,00 mm bis 9,00 mm und/oder eine Drahtdicke in einem Bereich von 0,50 mm bis 1,25 mm aufweisen. Eine Länge des Federelementes kann beispielsweise in einem entspannten Zustand in einem Bereich von 5,00 mm bis 10,00 mm und in einem komprimierten Zustand in einem Bereich von 1,00 mm bis 2,00 mm liegen.
  • In einer weiteren Ausführungsform weist das distalseitige Anschlagselement distalseitig vom zweiten zylinderförmigen Abschnitt und/oder von dem zweiten Abschlussabschnitt einen Stoßzapfen zum Übertragen eines Stoßes des Projektils auf die Sonde auf.
  • Somit erfolgt mittels des Stoßzapfens eine effiziente Stoßübermittlung an die Sonde. Hierbei ist es insbesondere vorteilhaft, dass die Ausbildung des Stoßzapfens, insbesondere seine Länge und sein Durchmesser, unabhängig von der Ausgestaltung des übrigen distalseitigen Anschlagselementes realisierbar ist. Somit kann der Durchmesser des Stoßzapfens individuell an den Durchmesser des Sondenkopfes angepasst werden, auf welchen der Stoßzapfen aufschlägt. Somit wird eine effiziente Beschleunigung und aktive Rückstellung eines Projektils über das Vielfache seiner eigenen Länge realisiert, um dessen Impuls an eine Sonde für die Steinzertrümmerung zu übertragen.
  • Ein „Stoßzapfen“ ist insbesondere ein distalseitiger Abschnitt des distalseitigen Anschlagselementes zum Übertragen eines Stoßes auf die Sonde. Der Stoßzapfen weist insbesondere eine zapfen- und/oder zylinderförmige Form auf. Mit der distalen Stirnseite und/oder Kreisfläche schlägt der Stoßzapfen insbesondere direkt oder indirekt auf das proximale Ende der Sonde. Die Stirnfläche ist insbesondere eine glatte Fläche.
  • Um ebenfalls am distalseitigen Anschlag des Projektils eine aktive, axiale Verschiebung des Beschleunigungsrohres und optional eine aktive Repulsation des Projektils zu bewirken, ist distalseitig von dem zweiten Abschlussabschnitt und/oder um den Stoßzapfen des distalseitigen Anschlagselementes ein zweites Federelement angeordnet.
  • Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn das Federelement, beispielsweise ausgebildet als Spiralfeder, außen den Stoßzapfen umgibt. Dadurch kann der Stoßzapfen in distaler Richtung über das distale Ende der Feder hinausbewegt und effizient einen Stoß auf die Sonde übertragen. Durch diese Ausgestaltungsform des distalseitigen Anschlagselementes wird gleichzeitig eine effiziente Energie- und Stoßübertragung ermöglicht. Durch das Auftreffen des Projektils auf das Billardprojektil als distalseitiges Anschlagselement wird der Impuls und die Bewegungsenergie des Projektils an das Billardprojektil abgegeben. Das Billardprojektil komprimiert das zweite Federelement, welches proximalseitig an dem zweiten Abschlusselement des Billardprojektils anliegt und übertragt so eine Kraft auf das Beschleunigungsrohr, wodurch dieses in distale Richtung verschoben wird. Hierbei sind das Billardprojektil und das Federelement so ausgelegt, dass das Federelement gerade ausreichend komprimiert wird, um das Beschleunigungsrohr ausreichend schnell zu verschieben. Durch die Wahl einer entsprechenden Federhärte kann insbesondere eingestellt werden, wieviel Energie an das Beschleunigungsrohr übertragen wird. Das Billardprojektil weist noch eine Restgeschwindigkeit in distaler Richtung auf und stößt mit dieser mittels seines Stoßzapfens auf den Sondenkopf und überträgt dadurch die gesamte Restenergie und den Impuls an die Sonde zur Zertrümmerung eines Körpersteins. Währenddessen bewegt sich das Beschleunigungsrohr weiter und die distale Öffnung bleibt erst noch verschlossen und wird dann in den Überdruckbereich geschoben, während die bisher geöffnete proximale Öffnung verschlossen und dann in den Umgebungsdruckbereich bewegt wird. Dadurch strömt nun durch die distale Öffnung Druckluft in den Hohlraum des Beschleunigungsrohrs ein und eine Beschleunigung des Projektils in proximaler Richtung findet statt.
  • Diese abschnittsweise Ausgestaltung des Billardprojektils in axialer Richtung bietet den Vorteil, dass eine Varianz und Unabhängigkeit aller Bauteildimensionen, insbesondere des Federelementes, vorliegt. Somit können sowohl das erste Federelement als auch das zweite Federelement entsprechend des beabsichtigten Energieflusses gewählt und eingestellt werden und müssen nicht zwingend in das Beschleunigungsrohr des Projektils passen. Somit kann die erforderliche Federhärte insbesondere des distalseitigen Federelementes in einer Dimension um den Stoßzapfen realisiert sein, für welche ansonsten kein Bauraum gegeben ist.
  • Während proximalseitig die von der Feder aufgenommene Energie für eine Verschiebung des Beschleunigungsrohrs weiter in proximaler Richtung und zur Repulsation des Projektils zurück in die distale Richtung genutzt wird, wird die auf das zweite Federelement am distalen Ende übertragene Energie für die Verschiebung des Beschleunigungsrohrs in distaler Richtung, für die Stoßanregung der Sonde und optional für die Repulsation des Projektils in proximaler Richtung genutzt. Gleichzeitig stellt das Billardprojektil als distalseitiges Anschlagelement einen Schutz für die Feder und eine Redundanz für die Sicherheit dar, falls die Lithotripsievorrichtung für eine Operation nicht richtig zusammengebaut worden ist. Dabei ist besonders vorteilhaft, dass der Stoßzapfen des Billardprojektils auf die Sonde trifft, bevor dessen gesamte kinetische Energie in der Feder absorbiert wird. Somit dient das Billardprojektil mit dem Federelement als Stoßdämpfer und -übertrager, ohne dass sich eine Luftfeder ausbildet, und folglich ist in diesem Bereich keine Entlüftung bei einem regulären Betrieb der Lithotripsievorrichtung notwendig.
  • In einer weiteren Ausführungsform der Lithotripsievorrichtung sind das erste Federelement und zumindest teilweise das proximalseitige Anschlagselement in einer proximalseitigen Halteeinheit und das zweite Federelement und zumindest teilweise das distalseitige Anschlagselement in einer distalseitigen Halteeinheit aufgenommen, wobei die proximalseitige Halteeinheit und die distalseitige Halteeinheit jeweils direkt oder indirekt mit einer Außenseite des Beschleunigungsrohrs verbunden und in axialer Richtung beweglich sind.
  • Somit wird eine komplette Baugruppe mit einem axial beweglichen Beschleunigungsrohr bereitgestellt, welche einfach gefertigt werden kann. Dadurch, dass die proximalseitige Halteeinheit von außen an der Außenseite des proximalen Endabschnittes des Beschleunigungsrohrs befestigt ist und innenliegend proximalseitig das erste Federelement gefolgt in distaler Richtung von dem proximalen Anschlagselement angeordnet sind und distalseitig ein analoger Aufbau mit Ausnahme einer Durchtrittsöffnung an der distalen Wand der distalen Halteeinheit zum Durchtreten des Stoßzapfens ausgebildet ist, ist diese gesamte Baugruppe einfach beweglich innerhalb des Führungsrohres und/oder der endständigen Endkappen anordenbar und montierbar. Dabei liegt die jeweilige Außenseite der proximalseitigen Halteeinheit und der distalseitigen Halteeinheit bevorzugt direkt an der Innenseite der jeweiligen Endkappen und/oder des Führungsrohrs an.
  • Eine „Halteeinheit“ ist insbesondere ein Bauteil oder weist mehrere Bauteile auf, welches oder welche das jeweilige Federelement und zumindest teilweise das jeweilige Anschlagselement aufnehmen und halten. An der jeweiligen Halteeinheit ist insbesondere direkt oder indirekt eine Außenseite des proximalen oder distalen Endabschnittes des Beschleunigungsrohrs fest befestigt. Die Halteeinheit kann einstückig oder mehrstückig ausgebildet sein. Beispielsweise kann die Halteeinheit zweiteilig durch eine auf die Außenseite des Beschleunigungsrohrs jeweils endständig fest verbundene, beispielsweise aufgelötete, Kappe mit einem Außengewinde realisiert sein, bei der als zweiter Teil der Halteeinheit ein Endstück mit einem Innengewinde aufgeschraubt ist. Die Verbindung von der jeweiligen Halteeinheit mit dem Beschleunigungsohr ist insbesondere stoffschlüssig und/oder kraftschlüssig. Um diese Baugruppe leicht zu bauen, sind die proximalseitigen und die distalseitigen Halteeinheiten aus einer möglichst dünnen Materialstärke ausgeführt.
  • Dadurch, dass die Halteeinheit fest mit der Außenseite des Beschleunigungsrohrs verbunden ist, drückt die Feder direkt über die Halteeinheit auf das Beschleunigungsrohr und bewirkt dadurch die axiale Verschiebung.
  • Um ein schnelles Umschalten zwischen den Ventilöffnungsstellungen zu realisieren und das Druckmedium innerhalb der Lithotripsievorrichtung proximalseitig und distalseitig bereitzustellen, sind zwischen einer Außenoberfläche des Führungsrohrs und einer Innenoberfläche der Trägereinheit eine Kammer oder zwei oder mehrere voneinander getrennte Kammern zum Durchleiten von Druckmedium zu und/oder von der mindestens einen proximalseitigen Öffnung oder den proximalseitigen Öffnungen und/oder der mindestens einen distalseitigen Öffnung oder den distalseitigen Öffnungen angeordnet.
  • Durch die mindestens eine Kammer oder bevorzugt vier voneinander getrennte gleichmäßig über den Querschnitt der Trägereinheit innenliegend verteilte Kammern, welche entlang der Längsrichtung der Trägereinheit und somit des Beschleunigungsrohres ausgeführt sind, ist bevorzugt Druckluft direkt sowohl dem proximalseitigen Zuluftkanal als auch dem distalseitigen Zuluftkanal zuführbar, sodass unmittelbar in beiden Zuluftkanälen ein Druckmedium vorliegt, unabhängig von der jeweiligen Ventilöffnungsstellung. Dadurch wird ein schnelles Umschalten zwischen der ersten Ventilöffnungsstellung und der zweiten Ventilöffnungsstellung realisiert. Dagegen wird die Abluft bevorzugt nicht über Kammern abgeführt, sondern, wie oben beschrieben, radial nach außen außerhalb der Lithotripsievorrichtung entlüftet. Die Kammern können insbesondere als Längsbohrungen in der Trägereinheit ausgeführt sein.
  • In einer weiteren Ausführungsform weist die Lithotripsievorrichtung einen Verbindungsanschluss zum Verbinden mit der Antriebseinrichtung und zum kontinuierlichen Zuführen oder Abführen des Druckmediums auf.
  • Bevorzugt weist die Lithotripsievorrichtung nur einen einzigen Verbindungsanschluss auf, wodurch die Antriebseinrichtung mit einem einzelnen Schlauch mit diesem Verbindungsanschluss verbindbar ist. Dadurch wird die Handhabung der Lithotripsievorrichtung erleichtert.
  • Bei einem „Verbindungsanschluss“ handelt es sich um jegliches Verbindungselement, welches eine Verbindung für das Druckmedium zwischen der Antriebseinrichtung und der Lithotripsievorrichtung gewährleistet. Bei einem Verbindungsanschluss handelt es sich insbesondere um ein kurzes Rohrstück, wie einen Schlauchverbinder, eine Schlauchtülle oder eine Schlauchkupplung. Bei einem Verbindungsanschluss kann es sich auch einfach um eine Öffnung in der Gehäusewand und/oder der Trägereinheit der Lithotripsievorrichtung handeln. Diese Öffnung kann beispielsweise ein Innengewinde zum Einschrauben einer Schlauchtülle aufweisen. Auch kann eine derartige Öffnung ohne Gewinde ausgeführt sein und das Druckmedium strömt durch diese Öffnung einfach in den Lithotripter ein.
  • Um eine umfassende und/oder autark arbeitende Lithotripsievorrichtung bereitzustellen, weist diese die Sonde und/oder die Antriebseinrichtung auf.
  • Um wahlweise die Beschleunigung des Projektils mittels eines Überdruckes oder eines Unterdruckes zu bewerkstelligen, ist oder sind mittels der Antriebseinrichtung dem Hohlraum oder einem Teil des Hohlraums des Beschleunigungsrohres ein Unterdruck und/oder ein Überdruck aufprägbar.
  • Während bei einem Überdruck ein Kompressor oder eine Hausdruckleitung mit einem maximalen vorgegebenen Druck erforderlich ist, wird durch Betreiben der Lithotripsievorrichtung mit einem Unterdruck und somit durch Anlegen eines Vakuums vor allem das Patientenrisiko weiter vermindert, das entsprechende Bediengerät in seinem Aufbau vereinfacht und somit werden Kosten reduziert, da auf eine aufwändige Kompression, Druckregelung und/oder Überdruckventile im Bediengerät verzichtet werden kann. Dafür kann bei einem Betrieb mit einem Unterdruck die Lithotripsievorrichtung beispielsweise direkt an ein vorhandenes Hausvakuum in einer Klinik angeschlossen werden.
  • Bei einem Unterdruck-Betrieb wird beispielsweise zum Bewegen des Projektils zu dem distalseitigen Anschlagselement anstelle des Zuführens von Druckluft durch die proximale Öffnung des Beschleunigungsrohrs an der distalen Öffnung ein Unterdruck angelegt und somit die Luft aus dem Hohlraum der Steuerhülse rausgesaugt, wodurch das Projektil zum distalseitigen Anschlagselement bewegt wird. Dementsprechend gelten die in dieser Anmeldung bezüglich Einströmen und Zuführen sowie Ausströmen und Abführen des Druckmediums beschriebenen Vorgänge eines Überdruck-Betriebs analog, umgekehrt bei einem Unterdruck-Betrieb.
  • In einem weiteren Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zum Beschleunigen eines Projektils einer Lithotripsievorrichtung, wobei die Lithotripsievorrichtung ein Führungsrohr und ein Beschleunigungsrohr mit einem Hohlraum aufweist und das Beschleunigungsrohr zumindest teilweise von dem Führungsrohr umgeben ist, wobei in dem Hohlraum des Beschleunigungsrohres ein zwischen einem federnden proximalseitigen Anschlagselement und einem federnden distalseitigen Anschlagselement bewegbares Projektil angeordnet ist, und das Beschleunigungsrohr mindestens eine proximalseitige Öffnung und mindestens eine distalseitige Öffnung zum Einströmen und/oder Ausströmen eines Druckmediums in und/oder aus seinem Hohlraum zum Hin- und Herbewegen des Projektils zwischen dem federnden proximalseitigen Anschlagselement und dem federnden distalseitigen Anschlagselement aufweist und der Lithotripsievorrichtung eine Antriebseinrichtung zum Zu- und/oder Abführen des Druckmediums und eine Sonde zuordenbar sind, und das Beschleunigungsrohr innenliegend an seinem proximalen Endabschnitt mittels des federnden proximalseitigen Anschlagselementes und an seinem distalen Endabschnitt mittels des federnden distalen Anschlagselementes in der axialen Richtung beweglich angeordnet ist, mit folgenden Schritten:
    • - Zuführen und/oder Abführen des Druckmediums mittels der Antriebsvorrichtung und Strömen des Druckmediums durch die mindestens eine proximalseitige Öffnung in den Hohlraum des Beschleunigungsrohres und Hinbewegen des Projektils mittels des Druckmediums zum federnden distalseitigen Anschlagselement,
    • - Beschleunigen des Projektils mittels des Druckmediums,
    • - Auftreffen des Projektils auf das federnde distalseitige Anschlagselement und Verschieben des Beschleunigungsrohres mittels des federnden distalseitigen Anschlagselementes in einer distalen Richtung zum Umschalten des Strömens des Druckmediums,
    • - optional Repulsieren des Projektils an dem federnden distalseitigen Anschlagselement,
    • - Übertragen eines Stoßes des Projektils beim Auftreffen mittels des federnden distalseitigen Anschlagselementes auf eine Sonde und/oder
    • - Zuführen und/oder Abführen des Druckmediums mittels der Antriebsvorrichtung und Strömen des Druckmediums durch die mindestens eine distalseitige Öffnung in den Hohlraum des Beschleunigungsrohres und Zurückbewegen des Projektils mittels des Druckmediums zum federnden proximalseitigen Anschlagselement,
    • - Beschleunigen des Projektils mittels des Druckmediums,
    • - Auftreffen des Projektils auf das federnde proximalseitige Anschlagselement und Verschieben des Beschleunigungsrohres mittels des federnden proximalseitigen Anschlagselementes in einer proximalen Richtung zum Umschalten des Strömens des Druckmediums, und
    • - Repulsieren des Projektils an dem federnden proximalseitigen Anschlagselement.
  • Somit kann der Anwender mittels des Verfahrens sehr einfach und schnell nach Starten der Lithotripsievorrichtung durch das selbststeuernde, axial bewegliche Beschleunigungsrohr aufgrund definierter Ventilstellungen und dem Umschalten der Bewegungsrichtung ein wiederholendes Hin- und Zurückbewegen des Projektils entlang der Beschleunigungsstrecke realisieren, ohne dass auf Drücke und Ventilschaltungen einer externen Druckmediumzufuhr geachtet werden muss. Das oben beschriebene Verfahren bezieht sich auf einen Überdruck-Betrieb, und gilt analog für einen Unterdruck-Betrieb, bei dem entsprechend zum Hinbewegen des Projektils zum distalseitigen Anschlagselement ein Saugdruck an der distalseitigen Öffnung des Beschleunigungsrohres angelegt wird. Entsprechend umgekehrt wird bei dem Unterdruck-Betrieb beim Zurückbewegen des Projektils zum proximalseitigen Anschlagselement vorgegangen und der Saugdruck an der proximalseitigen Öffnung des Beschleunigungsrohrs angelegt.
  • Hierbei wird beim distalen Umschaltvorgang die Bewegungsenergie des Projektils beim Auftreffen auf das federnde distalseitige Anschlagselement genutzt, um mittels Kraftübertragung das Beschleunigungsrohr weiter axial in distaler Richtung zu verschieben und dadurch eine selbsttätige Ventilumschaltung für das Druckmedium zu bewirken und gleichzeitig durch Stoßen des distalseitige Anschlagselement auf das proximale Ende der Sonde ein Teil des Impulses und die Restenergie an die Sonde abzugeben.
  • In einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens wird das Zuführen und/oder das Abführen des Druckmediums kontinuierlich durchgeführt.
  • Dadurch kann der Anwender kontinuierlich ein sich selbst steuerndes Verfahren zum Beschleunigen eines Projektils nutzen, ohne dass der Anwender, wie bei konventionellen pneumatischen Lithotriptern, ständig auf die Taktung des Druckstoßes achten muss.
  • Im Weiteren wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen
    • 1 eine schematische, teilweise dreidimensionale Darstellung einer Lithotripsievorrichtung mit einem axial beweglichen Beschleunigungsrohr in einer Ausgangsstellung für eine Beschleunigung eines Projektils in distaler Richtung,
    • 2 eine schematische Schnittdarstellung der Lithotripsievorrichtung in einem Zustand beim Auftreffen des Projektils auf ein distalseitiges Billardprojektil,
    • 3 eine schematische Schnittdarstellung der Lithotripsievorrichtung bei einem distalen Umschaltvorgang,
    • 4 eine schematische Schnittdarstellung der Lithotripsievorrichtung bei einem Beginn einer Beschleunigung des Projektils in die proximale Richtung,
    • 5 eine schematische Schnittdarstellung der Lithotripsievorrichtung beim Auftreffen des Projektils auf das proximalseitige Anschlagselement, und
    • 6 eine schematische Schnittdarstellung der Lithotripsievorrichtung bei einem proximalen Umschaltvorgang.
  • Eine Lithotripsievorrichtung 101 weist eine Trägereinheit 103 mit einem mittigen Gehäuserohr 105 auf. Ein proximales Ende des Gehäuserohrs 105 ist mit einer proximalen Gehäusekappe 107 und ein distales Ende des Gehäuserohrs 105 mit einer distalen Gehäuseendkappe 111 verbunden (siehe 1). Im Inneren des Gehäuserohrs 105 der Trägereinheit 103 ist ein Führungsrohr 121 angeordnet, welches an seinem proximalen Ende mittels einer proximalen Endkappe 137 und an seinem distalen Ende mittels einer distalen Endkappe 139 verbunden ist. Die proximale Endkappe 137 ist fest in der proximalen Gehäusekappe 107 und die distale Endkappe 139 ist fest in der distalen Gehäusekappe 111 aufgenommen und jeweils proximalseitig und distalseitig mit einem O-Ring 217 abgedichtet. Zwischen einer Innenwand des Gehäuserohrs 105 und einer Außenwand des Führungsrohrs 121 sind vier, im Querschnitt symmetrisch angelegte Zuluftkammern angeordnet. Diese Zuluftkammern verbinden jeweils einen proximalen Zuluftkanal 152 und einen distalen Zuluftkanal 156, welche in der jeweiligen Endkappe 137, 139 radial ausgerichtet ausgebildet sind. Die in 1 nicht sichtbaren Zuluftkammern sind mit einem Druckluftanschluss 151 an der proximalen Gehäusekappe 107 fluidtechnisch verbunden, wobei über den Druckluftanschluss 151 Zuluft von einer nicht gezeigten externen Antriebseinrichtung kontinuierlich zugeführt wird.
  • Das Führungsrohr 121 weist einen Hohlraum 122 auf, in dem ein Beschleunigungsrohr 131 mit einer Längsmittelachse 149 angeordnet ist, welche parallel zu einer distalen Richtung 115 verläuft. Das Beschleunigungsrohr 131 weist vor seinem proximalen Ende 133 in einem proximalen Endabschnitt eine proximale Öffnung 123 und eine proximale Öffnung 124 und zwei weitere, in den Figuren nicht sichtbare proximale Öffnungen auf. Ebenso weist das Beschleunigungsrohr 131 vor seinem distalen Ende 135 eine distale Öffnung 127 und eine distale Öffnung 129 sowie zwei weitere in den Figuren nicht sichtbare distale Öffnungen auf. In seinem Inneren weist das Beschleunigungsrohr 131 einen Hohlraum 141 auf, welcher eine Beschleunigungsstrecke für ein Projektil 143 zwischen einem proximalen Anschlagselement 165 und einem Billardprojektil 167 als distales Anschlagselement ausbildet. Das proximale Anschlagselement 165 weist einen proximalen Zylinderabschnitt 169 auf, welcher innerhalb des Hohlraums 141 des Beschleunigungsrohrs 131 beweglich aufgenommen ist. Proximalseitig von dem proximalen Zylinderabschnitt 169 weist das proximale Anschlagselement 165 einen proximalen Abschlussabschnitt 173 auf, welcher einen größeren Durchmesser als der proximale Zylinderabschnitt 169 aufweist. Eine proximale Kappe 183 ist außen auf dem proximalen Endabschnitt 187 des Beschleunigungsrohrs 131 aufgelötet und weist ein Außengewinde 191 auf, auf welches ein proximales Endstück 187 aufgeschraubt ist. Zwischen der proximalen Innenseite der proximalen Kappe 183 und der proximalen Stirnfläche des proximalen Abschlussabschnittes 173 ist eine proximale Feder 146 angeordnet. Die so verbundene proximalseitige Baugruppe umgeben von der proximalen Kappe 183 ist beweglich innerhalb des Hohlraumes der proximalen Endkappe 137 angeordnet. Die proximale Kappe 183 weist eine proximale Durchgangsbohrung 193 auf.
  • Am distalseitigen Endabschnitt des Beschleunigungsrohrs 131 ist das Billardprojektil 167 angeordnet. Das Billardprojektil 167 weist einen distalen Zylinderabschnitt 171 auf, welcher in dem Hohlraum 141 des Beschleunigungsrohrs 131 beweglich angeordnet ist. Distalseitig von dem distalen Zylinderabschnitt 171 weist das Billardprojektil 167 einen distalen Abschlussabschnitt 175 auf, welcher als Schulter ausgebildet ist. Distalseitig von dem distalen Abschlussabschnitt 175 geht das Billardprojektil 167 in einen Stoßzapfen 181 über, wobei der Stoßzapfen 181 einen geringeren Durchmesser als der distale Zylinderabschnitt 171 aufweist. Der distale Endabschnitt des Beschleunigungsrohrs 131 ist analog wie oben beschrieben mittels einer aufgelöteten distalen Kappe 185 verbunden, welche ein Außengewinde 191 aufweist, auf welches ein distales Endstück 189 aufgeschraubt ist. Die distale Kappe 185 weist eine distale Durchgangsbohrung 195 auf. Zwischen dem distalen Ende 135 des Beschleunigungsrohres 131 und der proximalen Seite des distalen Abschlussabschnittes 175 ist ein O-Ring 217 angeordnet. Ebenso ist zwischen der distalen Seite des proximalen Abschlussabschnittes 173 und dem proximalen Ende 133 des Beschleunigungsrohrs 131 ein O-Ring 217 angeordnet (siehe 2). Prinzipiell sei angemerkt, dass alle Figuren die gleiche Lithotripsievorrichtung 101 in unterschiedlichen Zuständen zeigen, jedoch aus Übersichtsgründen nicht alle identischen Bauteile in jeder Figur jeweils mit den zugehörigen Bezugszeichen bezeichnet sind.
  • Der distalseitig von dem distalen Abschlussabschnitt 175 ausgebildete Stoßzapfen 181 ist von einer distalen Feder 147 an seiner Außenoberfläche rundumlaufend umgeben. Die proximale Feder 146 und die distale Federe 147 sind als Spiralfedern ausgebildet. Distalseitig von der distalen Endkappe 139 ist ein Kopfstück 215 angeordnet, in dem ein Sondenkopf 213 verbunden mit einer langgestreckten Sonde 211 angeordnet ist. Der vordere Teil des Sondenkopfs 213 und das proximale Ende der Sonde 211 sind von einem Silikonschlauch als Dämpfungselement 219 umgeben, welches sich in distaler Richtung 115 innen auf der distalen Gehäusekappe 111 abstützt. Der Raum um den Sondenkopf 213 ist mit einer Entlastungsbohrung 203 geführt durch das Kopfstück 215 zur äußeren Umgebung der Lithotripsievorrichtung 101 verbunden. Die Sonde 211 ist als Hohlsonde zum Zertrümmern von Körpersteinen ausgebildet.
  • Das Projektil 143 ist beweglich innerhalb des Hohlraums 141 des Beschleunigungsrohres 131 angeordnet. Das Projektil 143 weist an seinem proximalen Ende und seinem distalen Ende jeweils eine Anschrägung 142 für einen verbesserten Bewegungsstart und umlaufende Rillen 145 zur Kontaktminimierung auf.
  • Mit der Lithotripsievorrichtung 101 und dem axial beweglichen Beschleunigungsrohr 131 werden folgende Arbeitsschritte durchgeführt:
  • Die Lithotripsievorrichtung 101 wird mittels eines nicht gezeigten Bedienelementes an der Trägereinheit 103 gestartet und Druckluft wird kontinuierlich durch den Druckluftanschluss 151 in einer Zuluftrichtung 161 den vier nicht gezeigten in Längsrichtung geführten Zuluftkammern zugeführt. Ausgehend von einer in 1 gezeigten Ausgangslage zur Beschleunigung des Projektils 143 in distaler Richtung 115, bei der das proximale Endstück 187 proximalseitig an der Innenwand der proximalen Gehäusekappe 107 anliegt und dadurch der mit der nicht gezeigten Luftkammer verbundene proximale Zuluftkanal 152 über die proximale Durchgangsbohrung 193 der proximalen Kappe 183 mit der proximalen Öffnung 123 des Beschleunigungsrohres 131 durchgängig ist, tritt Druckluft in den Hohlraum 141 des Beschleunigungsrohrs 131 ein und drückt gegen das Projektil 143 in einer Projektilbewegungsrichtung 144, welche der distalen Richtung 115 entspricht. Am distalen Ende ist durch das distale Endstück 189 der distale Zuluftkanal 156 verschlossen, wobei das proximale Ende des distalen Endstückes 189 an einem Anschlag 199 der distalen Endkappe 139 angestoßen ist. Die Druckluft tritt in der distalen Richtung 115 aus dem Hohlraum 141 durch die distalen Öffnungen 127, 129 in den Hohlraum 122 des Führungsrohrs 121 und weiter durch den distalen Abluftkanal 158 aus. Der distale Abluftkanal 158 endet, genauso wie ein proximaler Abluftkanal 154, in einem Entlüftungsmischraum 157, von dem proximalseitig und distalseitig mittels Entlüftungskanälen 159 die austretende Luft in die Umgebung um die Lithotripsievorrichtung 101 abgegeben wird. Somit befinden sich die distalen Öffnungen 123, 124 in einem Überdruckbereich, während der Hohlraum 122 des Führungsrohrs 121 und der Entlüftungsmischraum 157 sowie die Abluftkanäle 154, 158 unter Umgebungsdruck stehen.
  • Das Projektil 143 wird durch die in distaler Richtung 115 strömende Druckluft weiter in dieselbe Projektilbewegungsrichtung 144 beschleunigt, bis dieses auf das Billardprojektil 167 stößt und dadurch seinen Impuls und seine Bewegungsenergie an das Billardprojektil 167 abgibt (2). Das angestoßene Billardprojektil 167 komprimiert nun die distale Feder 147, wodurch aufgrund ihrer Federkraft diese über die verbundene distale Kappe 185 und das distale Endstück 189 das Beschleunigungsrohr 131 weiter in distaler Richtung 115 verschiebt. Somit findet von der distalen Feder 147 eine Energieübertragung an das Beschleunigungsrohr 131 statt. Die Restgeschwindigkeit des Billardprojektils 167 bewirkt, dass das Billardprojektil 167 sich weiter in distaler Richtung 115 bewegt und der Stoßzapfen 181 auf den Sondenkopf 213 aufschlägt, wodurch die verbleibende Restenergie und der Impuls an die Sonde 211 zur Schwingungsanregung der Sonde 211 übertragen werden. Diese übertragene Verformungsenergie kann genutzt werden, um einen Körperstein zu zertrümmern. Somit liegt das distalseitige Endstück 189 in einer erreichten, distalseitigen Ausgangslage an der proximalen Seite der distalen Gehäusekappe 111 an (4).
  • Gleichzeitig bewegt sich das Beschleunigungsrohr 131 weiter in distaler Richtung 115, wodurch das proximale Endstück 187 den proximalen Zuluftkanal 152 immer mehr verschließt, bis das distale Ende des proximale Endstück 187 an einem Anschlag 197 der proximalen Endkappe 137 anstößt. Gleichzeitig werden die proximalen Öffnungen 123, 124 in die distale Richtung 115 verschoben, durch die außen anliegende proximale Endkappe 137 verschlossen (siehe 3) und anschließend weiter in den Umgebungsbereich bewegt. Währenddessen werden die verschlossenen distalen Öffnungen 127, 129 weiter in distaler Richtung 115 bewegt, bis diese zusammen mit der distalen Durchgangsbohrung 195 durchgängig mit dem distalen Zuluftkanal 156 sind und nun in dem Überdruckbereich vorliegen. Das an dem Billardprojektil 167 aktiv repulsierte Projektil 143 bewegt sich nun in der Projektilbewegungsrichtung 144 in proximaler Richtung entgegen der distalen Richtung 115, sodass ein automatisches Umschalten der Bewegungsrichtung stattgefunden hat. Das Projektil wird in proximaler Richtung durch die über die nicht gezeigten Kammern einströmende Druckluft durch den distalen Zuluftkanal 156, die distale Durchgangsbohrung 195 und die distalen Öffnungen 127, 129 durchtretende Druckluft weiter beschleunigt, bis es auf der proximalen Seite auf das proximale Anschlagselement 165 auftrifft und seinen gesamten Impuls aufgrund der gleichen Massenverhältnisse zwischen dem Projektil 143 und dem proximalen Anschlagselement 165 auf das proximale Anschlagselement 165 überträgt. Über die proximale Feder 146 wird entsprechend, wie für die distale Feder 147 beschrieben, eine Kraft auf das Beschleunigungsrohr 131 übertragen und dadurch das Beschleunigungsrohr 131 weiter in die proximale Richtung verschoben, bis das proximale Endstück 187 wieder innenliegend an der distalen Seite der proximalen Gehäusekappe 107 anliegt (1).
  • Diese vorstehend beschriebenen Vorgänge der Beschleunigung des Projektils 143 und der axialen Verschiebung des Beschleunigungsrohrs 131 in distaler Richtung 115 und entgegengesetzt in proximaler Richtung wiederholen sich selbsttätig ohne einen weiteren Benutzungseingriff. Somit wird eine Lithotripsievorrichtung 101 bereitgestellt, bei der eine automatische Ventilumstellung zum Hin- und Herbewegen eines Projektils 143 mittels des axial beweglichen Beschleunigungsrohrs 131, des proximalen Anschlagselementes 165 und des Billardprojektils 167 realisiert ist, wobei die Vorgänge bei einer kontinuierlichen Durchströmung des Beschleunigungsrohrs 131 selbst getaktet sich automatisch wiederholen. Dadurch kann auf eine aufwändige Regelung und Ventilschaltung einer externen stoßweisen Druckluftzufuhr verzichtet werden.
  • Bezugszeichenliste
    • 101
    Lithotripsievorrichtung
    103
    Trägereinheit
    105
    Gehäuserohr
    107
    Proximale Gehäusekappe
    111
    Distale Gehäusekappe
    115
    Distale Richtung
    121
    Führungsrohr
    122
    Hohlraum des Führungsrohres
    123
    proximale Öffnung
    124
    proximale Öffnung
    127
    distale Öffnung
    129
    distale Öffnung
    131
    Beschleunigungsrohr
    133
    proximales Ende des Beschleunigungsrohres
    135
    distales Ende des Beschleunigungsrohres
    137
    proximale Endkappe
    139
    distale Endkappe
    141
    Hohlraum/Beschleunigungstrecke
    142
    Anschrägung
    143
    Projektil
    144
    Projektilbewegungsrichtung
    145
    Rillen
    146
    Proximale Feder
    147
    Distale Feder
    149
    Längsmittelachse
    151
    Druckluftanschluss
    152
    proximaler Zuluftkanal
    154
    proximaler Abluftkanal
    156
    distaler Zuluftkanal
    157
    Entlüftungsmischraum
    158
    distaler Abluftkanal
    159
    Entlüftungskanal
    161
    Zuluftrichtung
    165
    Proximales Anschlagselement
    167
    Billardprojektil (distales Anschlagselement)
    169
    proximaler Zylinderabschnitt
    171
    distaler Zylinderabschnitt
    173
    proximales Abschlussabschnitt
    175
    distaler Abschlussabschnitt
    181
    Stoßzapfen
    183
    proximale Kappe
    185
    distale Kappe
    187
    proximales Endstück
    189
    distales Endstück
    191
    Außengewinde
    193
    proximale Durchgangsbohrung
    195
    distale Durchgangsbohrung
    197
    Anschlag der proximalen Endkappe
    199
    Anschlag der distalen Endkappe
    203
    Entlastungsbohrung
    211
    Sonde
    213
    Sondenkopf
    215
    Kopfstück
    217
    O-Ring
    219
    Dämpfungselement

Claims (15)

  1. Lithotripsievorrichtung (101) zum Zertrümmern von Körpersteinen, wobei die Lithotripsievorrichtung (101) eine Trägereinheit (103), ein Führungsrohr (121), ein Beschleunigungsrohr (131) mit einer axialen Richtung, einem Hohlraum (141), einem proximalen Ende (133) und mit einem distalen Ende (135), ein bewegbares Projektil (143), und ein proximalseitiges Anschlagselement (165) und ein distalseitiges Anschlagselement (167) für das bewegbare Projektil (143) aufweist, wobei das Beschleunigungsrohr (131) zumindest teilweise von dem Führungsrohr (121) umgeben ist und das Beschleunigungsrohr (131) mindestens eine proximalseitige Öffnung (123, 124) und mindestens eine distalseitige (127, 129) Öffnung zum Einströmen und/oder Ausströmen eines Druckmediums in und/oder aus seinem Hohlraum (141) zum Hin- und Herwegen des Projektils (143) zwischen dem proximalseitigen Anschlagselement (165) und dem distalseitigen Anschlagselement (167) aufweist, und der Lithotripsievorrichtung (101) eine Antriebseinrichtung zum Zu- und/oder Abführen des Druckmediums und eine Sonde (211) zuordenbar sind, die Sonde (211) an ihrem proximalen Ende mit der Trägereinheit (103) direkt oder indirekt verbindbar und durch ein mechanisches Auftreffen des Projektils (143) auf das distalseitige Anschlagselement (167) schwingungsanregbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Beschleunigungsrohr (131) innenliegend an seinem proximalen Endabschnitt mittels des proximalseitigen Anschlagselements (165) und an seinem distalen Endabschnitt mittels des distalseitigen Anschlagselementes (167) in der axialen Richtung beweglich angeordnet ist, sodass das Beschleunigungsrohr (131) in eine distale Richtung (115) und in eine proximale Richtung relativ zum Führungsrohr verschiebbar ist.
  2. Lithotripsievorrichtung (101) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem proximalseitigen Anschlag des axial beweglichen Beschleunigungsrohres (131) eine erste Ventilöffnungsstellung zum Strömen des Druckmediums durch die mindestens eine proximalseitige Öffnung (123, 124) in und/oder aus dem Hohlraum (141) des Beschleunigungsrohres (131) zum Hinbewegen des Projektils (143) zum distalseitigen Anschlagselement (167) oder zum Zurückbewegen des Projektils (143) zum proximalseitigen Anschlagselement (165) und bei einem distalseitigen Anschlag des axial beweglichen Beschleunigungsrohres (131) eine zweite Ventilöffnungsstellung zum Strömen des Druckmediums durch die mindestens eine distalseitigen Öffnung (127, 129) in und/oder aus dem Hohlraum (141) des Beschleunigungsrohres (131) zum Zurückbewegen des Projektils (143) zum proximalseitigen Anschlagselement (165) oder zum Hinbewegen des Projektils (143) zum distalseitigen Anschlagselement (167) ausgebildet sind.
  3. Lithotripsievorrichtung (101) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Beschleunigungsrohr (131) eine zweite proximalseitige Öffnung und/oder weitere proximalseitige Öffnungen (123, 124) und eine zweite distalseitige Öffnung und/oder weitere distalseitige Durchgangsöffnungen (127, 129) aufweist.
  4. Lithotripsievorrichtung (101) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine proximalseitige Öffnung oder die proximalseitigen Öffnungen (123, 124) und die distalseitige Öffnung oder die distalseitigen Öffnungen (127, 129) in einer Mantelfläche des Beschleunigungsrohres (131), axialsymmetrisch zu einer Längsmittelachse des Beschleunigungsrohres (131) und/oder rundumlaufend angeordnet ist oder sind.
  5. Lithotripsievorrichtung (101) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das proximalseitige Anschlagselement (165) einen ersten zylinderförmigen Abschnitt (169) und das distalseitige Anschlagselement (167) einen zweiten zylinderförmigen Abschnitt (171) aufweist, wobei der proximale Endabschnitt des Beschleunigungsrohres (131) um den ersten zylinderförmigen Abschnitt (169) und der distale Endabschnitt des Beschleunigungsrohres (131) um den zweiten zylinderförmigen Abschnitt (171) beweglich in der axialen Richtung angeordnet ist.
  6. Lithotripsievorrichtung (101) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das proximalseitige Anschlagselement (165) einen ersten Abschlussabschnitt (173) als Anschlag an das proximale Ende des Beschleunigungsrohres (131) und das distalseitige Anschlagselement (167) einen zweiten Abschlussabschnitt (175) als Anschlag an das distale Ende des Beschleunigungsrohres (131) aufweisen.
  7. Lithotripsievorrichtung (101) einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass proximalseitig vom proximalseitigen Anschlagselement (165) und/oder vom ersten Abschlusselement (173) ein erstes Federelement (146) zur Repulsation des Projektils (143) angeordnet ist.
  8. Lithotripsievorrichtung (101) nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das distalseitige Anschlagselement (167) distalseitig vom zweiten zylinderförmigen Abschnitt (171) und/oder von dem zweiten Abschlussabschnitt (175) einen Stoßzapfen (181) zum Übertragen eines Stoßes des Projektils (143) auf die Sonde (211) aufweist.
  9. Lithotripsievorrichtung (101) nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass distalseitig von dem zweiten Abschlussabschnitt (175) und/oder um den Stoßzapfen (181) des distalseitigen Anschlagselementes (167) ein zweites Federelement (147) angeordnet ist.
  10. Lithotripsievorrichtung (101) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Federelement (146) und zumindest teilweise das proximalseitige Anschlagselement (165) in einer proximalseitigen Halteeinheit (183, 187) und das zweite Federelement (147) und zumindest teilweise das distalseitige Anschlagselement (167) in einer distalseitigen Halteeinheit (185, 189) aufgenommen sind, wobei die proximalseitige Halteeinheit (183, 187) und die distalseitige Halteeinheit (185, 189) jeweils direkt oder indirekt mit einer Außenseite des Beschleunigungsrohres (131) verbunden und in axialer Richtung beweglich sind.
  11. Lithotripsievorrichtung (101) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen einer Außenoberfläche des Führungsrohres (121) und einer Innenoberfläche der Trägereinheit (103) eine Kammer oder zwei oder mehrere voneinander getrennte Kammern zum Durchleiten von Druckmedium zu und/oder von der mindestens einen proximalseitigen Öffnung oder den proximalseitigen Öffnungen (123, 124) und/oder der mindestens einen distalseitigen Öffnung oder den distalseitigen Öffnungen (127, 129) angeordnet sind.
  12. Lithotripsievorrichtung (101) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lithotripsievorrichtung (101) einen Verbindungsanschluss (151) zum Verbinden mit der Antriebseinrichtung und zum kontinuierlichen Zuführen oder Abführen des Druckmediums aufweist.
  13. Lithotripsievorrichtung (101) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Antriebseinrichtung dem Hohlraum (141) oder einem Teil des Hohlraums (141) des Beschleunigungsrohres (131) ein Unterdruck und/oder ein Überdruck aufprägbar ist oder sind.
  14. Verfahren zum Beschleunigen eines Projektils (143) einer Lithotripsievorrichtung (101), wobei die Lithotripsievorrichtung (101) ein Führungsrohr (121) und ein Beschleunigungsrohr (131) mit einem Hohlraum (141) aufweist und das Beschleunigungsrohr (131) zumindest teilweise von dem Führungsrohr (121) umgeben ist, wobei in dem Hohlraum (141) des Beschleunigungsrohres (131) ein zwischen einem federnden proximalseitigen Anschlagselement (165, 146) und einem federnden distalseitigen Anschlagselement (167, 147) bewegbares Projektil (143) angeordnet ist, und das Beschleunigungsrohr (131) mindestens eine proximalseitige Öffnung (123, 124) und mindestens eine distalseitige Öffnung (127, 129) zum Einströmen und/oder Ausströmen eines Druckmediums in und/oder aus seinem Hohlraum (141) zum Hin- und Herwegen des Projektils (143) zwischen dem federnden proximalseitigen Anschlagselement (165, 146) und dem federnden distalseitigen Anschlagselement (167, 147) aufweist, und der Lithotripsievorrichtung (101) eine Antriebseinrichtung zum Zu- und/oder Abführen des Druckmediums und eine Sonde (211) zuordenbar sind, und das Beschleunigungsrohr (131) innenliegend an seinem proximalen Endabschnitt mittels des federnden proximalseitigen Anschlagselementes (165, 146) und an seinem distalen Endabschnitt mittels des federnden distalen Anschlagselementes (167, 147) in der axialen Richtung beweglich angeordnet ist, mit folgenden Schritten: - Zuführen und/oder Abführen des Druckmediums mittels der Antriebsvorrichtung und Strömen des Druckmediums durch die mindestens eine proximalseitige Öffnung (123, 124) in den Hohlraum (141) des Beschleunigungsrohres (131) und Hinbewegen des Projektils (143) mittels des Druckmediums zum federnden distalseitigen Anschlagselement (167, 147), - Beschleunigen des Projektils (143) mittels des Druckmediums, - Auftreffen des Projektils (143) auf das federnde distalseitige Anschlagselement (167, 147) und Verschieben des Beschleunigungsrohres (131) mittels des federnden distalseitigen Anschlagselementes (167, 147) in einer distalen Richtung zum Umschalten des Strömens des Druckmediums, - Übertragen eines Stoßes des Projektils (143) beim Auftreffen mittels des federnden distalseitigen Anschlagselementes (167, 147) auf eine Sonde (211) und/oder - Zuführen und/oder Abführen des Druckmediums mittels der Antriebsvorrichtung und Strömen des Druckmediums durch die mindestens eine distalseitige Öffnung (127, 129) in den Hohlraum (141) des Beschleunigungsrohres (131) und Zurückbewegen des Projektils (143) mittels des Druckmediums zum federnden proximalseitigen Anschlagselement (165, 146), - Beschleunigen des Projektils (143) mittels des Druckmediums, - Auftreffen des Projektils (143) auf das federnde proximalseitige Anschlagselement (165, 146) und Verschieben des Beschleunigungsrohres (131) mittels des federnden proximalseitigen Anschlagselementes (165, 146) in einer proximalen Richtung zum Umschalten des Strömens des Druckmediums, und - Repulsieren des Projektils (143) an dem federnden proximalseitigen Anschlagselement (165, 146).
  15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Zuführen und/oder das Abführen des Druckmediums kontinuierlich durchgeführt wird.
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