Ondas de choque: Principios físicos Antoni Morral Fernández Facultat de Ciències de la Salut Blanquerna. Universitat Ramon Llull. Barcelona. España.

Transcripción

1 Ondas de choque: Principios físicos Antoni Morral Fernández Facultat de Ciències de la Salut Blanquerna. Universitat Ramon Llull. Barcelona. España.

2 Facultat de Ciències de la Salut Blanquerna. Universitat Ramon Llull. Barcelona.

3 Antoni Morral. FCS Blanquerna. Santa Perpètua de Mogoda

4 Extracorporeal shock wave therapy ( ESWT ) Effective in the destruction of kidney stones Chaussy C et al. First clinical experience with extracorporeally induced destruction of kidney stones by shock waves. J Urol Mar;127(3):417-20

5 Shock wave. Physical characteristics 1 MPa = 10 bar A shock wave is an acoustic pulse, with a high peak pressure and a short life cycle. Rassweiler JJ, Knoll T, Köhrmann KU,. Shock wave technology and application: an update. Eur Urol May;59(5): Review.

6

7 Volar por debajo de la velocidad del sonido Km/h

8 Volar por encima de la velocidad del sonido Km/h Mach 1

9

10 Methods of shock wave generation electrohydraulic Piezoelectric Electromagnetic Pneumatic Ogden JA, Tóth-Kischkat A, Schultheiss R Principles of shock wave therapy. Clin Orthop Relat Res Jun;(387):8-17.

11 Generation of Shock Waves Electro-hydraulic ellipsoid Piezo-electric sphere Electro-magnetic flat coil/lens Electro-magnetic cylinder coil/ paraboloid

12

13 Generador de Ondas de Choque Radiales (reswt) 1999

14 RESULTADOS

15 Radial ESWT

16

17

18 Diferencias Focalizada Radial 1. Focus 2. Focus Focus hard shockwave soft shockwave

19 Efectos físicos producidos por ESWT. 1. Efectos directos sobre las zonas con cambios de densidad 2. Cavitación Gerdesmeyer L, Maier M, Haake M, Schmitz C Physical-technical principles of extracorporeal shockwave therapy Orthopade Jul;31(7):610-7

20 ESWT NO EFECTO TÉRMICO Maier M, Ueberle F, Rupprecht G. Physical parameters of extracorporeal shock waves Biomed Tech (Berl) Oct;43(10):

21 1. Efectos directos sobre las zonas con cambios de densidad

22 Reflexión y refracción

23

24 2. Cavitación

25 Biological tissues may be more sensitive to negative pressure than positive pressures. Ogden JA, Tóth-Kischkat A, Schultheiss R Principles of shock wave therapy. Clin Orthop Relat Res Jun;(387):8-17.

26 pressure wave cavitation bubbles

27 Cavitation Bubbles

28 Mecanismos de acción: 1.- Efecto directo: P+ A + dif. Densidad + reflexión Fuerzas que actuan sobre la resistencia elástica de las zonas límite. 2.- Efecto indirecto: P- Cavitación

29 Densidad de flujo energético: Cantidad de energía transmitida por un impulso en una superficie de 1 mm 2. Unidades ED: mj / mm 2

30 Clasificación de las ondas de choque según la densidad energética aplicada Baja energía: < 0,2 mj / mm² Energía media: 0,2-0,4 mj / mm² Alta energía: > 0,4 mj / mm² Gerdesmeyer L, Maier M, Haake M, Schmitz C Physical-technical principles of extracorporeal shockwave therapy Orthopade Jul;31(7):610-7

31 Densidad energética & objetivos terapéuticos Repair Potential of cells low medium high 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 Pain Therapy Lithotripsy Osteotherapy Energy flow density mj/mm 2 Source: Rompe, Extrakorporale Stosswellentherapie

32 Mechanotransduction is cellular signal transduction in response to mechanical stimuli. Mechanical cues modulate almost all aspects of cell function, including: Growth Differentiation Migration Gene expression Protein synthesis Apoptosis

33 Jaalouk DE, Lammerding J. Mechanotransduction gone awry. Nat Rev Mol CellBiol Jan;10(1): Review.

34 Force transmission between the extracellular matrix (ECM) and the nucleus Jaalouk DE, Lammerding J. Mechanotransduction gone awry. Nat Rev Mol CellBiol Jan;10(1): Review.