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Vol. 38. Núm. 2.
Páginas 115-121 (marzo 2014)
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Vol. 38. Núm. 2.
Páginas 115-121 (marzo 2014)
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Prediction of the energy required for extracorporeal shock wave lithotripsy of certain stones composition using simple radiology and computerized axial tomography
Predicción mediante radiología simple y tomografía axial computarizada de la energía necesaria para fragmentar litiasis de distinta composición empleando litotricia extracorpórea por ondas de choque
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E. Argüelles-Salidoa,
Autor para correspondencia
earguelles@telefonica.net

Corresponding author.
, P. Campoy-Martíneza, J. Aguilar-Garcíab, V. Podio-Lorac, R. Medina-Lópeza
a Unidad de Gestión Clínica de Urología y Nefrología, Hospitales Universitarios Virgen del Rocío, Sevilla, Spain
b Unidad de Gestión Clínica de Diagnóstico por la Imagen, Hospitales Universitarios Virgen del Rocío, Sevilla, Spain
c Unidad de Gestión Clínica de Laboratorios Clínicos, Hospitales Universitarios Virgen del Rocío, Sevilla, Spain
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Table 1. Correlation coefficients between gray levels and fragmentation parameters.
Table 2. Correlation indexes observed in the comparison between gray levels on simple X-ray and attenuation in HU.
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Abstract
Objective

To demonstrate that urinary lithiasis have a specific susceptibility to fracture through extracorporeal shock wave lithotripsy (ESWL), which is common for all calculi with the same composition and which can be estimated before treatment using CT or plain X-ray.

Material and method

We present an in vitro, prospective, randomized, blind and multi-center study involving 308urinary calculi. 193 of these met the inclusion criteria: whole calculi composed purely of calcium oxalate monohydrate (COM), uric acid (UA) or carbonate apatite (CA), or a mix of oxalate (COMix) and of a size greater than 0.5cm. The samples were broken using lithotripsy until reaching a pre-established level of comminution. The variables employed were energy dose (Edose) per cm3 of lithiasis and Edose adjusted to lithiasic surface (EdAJ) per cm3.

Results

COM was the hardest, requiring an Edose of 119,624mJ/cm3 and an EdAJ of 36,983mJ/cm3, followed by COMix (75,501/36,983), CA (22,734/21,186) and UA (22,580/6837) (p<0.05). Gmax and Gmda were correlated with Edose (r=0.434/r=0.420) and EdAJ (r=0.599/r=0.545) (p<0.01). UH were correlated, in bone window and soft tissue window, with Edose/cm3 (r=0.478/r=0.539) y EdAJ/cm3 (r=0.745/r=0.758) (p<0.01).

Conclusions

In our in vitro research lithiasis require, due to the specific nature of their composition, a given amount of energy in order to be broken by ESWL, which is inherent to all those sharing the same composition, and can be predicted using CT or plain X-ray.

Keywords:
Lithiasis
Extracorporeal shock wave lithotripsy
Shock wave
Composition
Tomography
Radiology
Resumen
Objetivo

Demostrar que las litiasis urinarias necesitan, según su composición, una determinada energía para ser fracturadas mediante litotricia extracorpórea por ondas de choque (LEOC), pudiendo ser estimada antes del tratamiento mediante radiografía simple y TAC.

Material y método

Estudio experimental, prospectivo y ciego, con 308cálculos urinarios de 4hospitales. No cumplieron criterios de inclusión 115: litiasis intactas, mayores de 0,5cm y de composición pura (>75%) de oxalato cálcico monohidrato (OCM), úrico o carboapatita, o mixta oxalocálcica mono y dihidratada (OCMix). Las 193 restantes fueron sometidas a radiografía simple y a tomografía (TAC), valorando digitalmente el gris máximo (Gmax) y el gris mediano (Gmda) presentado mediante Adobe Photoshop® CS5, y la atenuación en unidades Hounsfield (UH). Posteriormente se les administró LEOC a una frecuencia fija de 1Hz hasta alcanzar una conminución preestablecida, registrándose así la dosis de energía (Edose) y la Edose ajustada a superficie litiásica (EdAJ).

Resultados

La composición OCM resultó la más dura, precisando una Edose de 119.624mJ/cm3 y una EdAJ de 36.983mJ/cm3, seguida de OCMix (75.501/36.983), carboapatita (22.734/21.186) y úrico (22.580/6.837) (p<0,05). Gmax y Gmda se correlacionaron con Edose (r=0,434 y r=0,420) y EdAJ (r=0,599 y r=0,545) (p<0,01). Las UH se correlacionaron, tanto en ventana de tejido blando como óseo, con Edose/cm3 (r=0,478 y r=0,539) y EdAJ/cm3 (r=0,745 y r=0,758) (p<0,01).

Conclusiones

Las litiasis precisan, por las características propias de su composición, una determinada cantidad de energía para su rotura con LEOC en fragmentos de diámetro menor de 2mm, que es predecible empleando la atenuación en UH en TAC, o escala de grises en la radiografía simple.

Palabras clave:
Litiasis
Litotricia extracorpórea por ondas de choque
Ondas de choque
Composición
Tomografía
Radiología

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