微小爆発 による尿路結石の破砕 (第 5 報)
破砕薬 の再検肘
生沼仙 三●,椎野 和夫'. 田中一 三●,伝 田光 明●
DDNP
, トlJシネー ト.TNEOC‑A
l.アセチ レン銀.KC1 0r Al ‑S
系僻 QL モデル 捨石に対す る破砕力,デン トテ ス ト,称速.水中衝筆圧 を飼べ.尿路結石破砕用 としての適否を検肘 した.
1 .
挿 管尿路括石破砕用火工品は極めて小型で,使用糠燕血 もTngのオーダーであるたd),破砕用爆非 としては.
ごく横虫でもデ トネーションし. しか も破壊力の大き い ものが適当であろうと考え.先ずアジ化銀及びアジ 化鉛 を使 った加工品 を駄作 し
.
結石破砕効果その他I)‑I)を検討 してきた. しか しこれら墳 茄 も. dス血が
多l)い点その他に間切が無いわけではない.
政初 とりあげなかったが.これ等以外にもいろいろ 特鞍のある爆薬が考えられ るのT・.破砕の対か こよっ て.それ らをうまく使い分ける方が有効な堀合もあ り 得る.そこで敢唖の ものについて.慮枠用爆燕 として の酋香 を検討 した.
2 .
乗数の内尋と方法2 .1
脚 した破辞典この突放Ieとりあげた破砕罪を
TA bl e
lに示 した.このうち.
DDNP
及び トfJシネー トは起爆非として知 られた ものであり,TNEOC
とA
Lの浪 合物 は一般的 なものではないが.とにか くこれ らは完全にデ トネー ションすれば,アジ化免 よ り破壊力が大きいのではな いかと考え.またdi管やアセチ レン銀は破壊力は研い であろ うが,dス丑は少いけすで.尿管のよ うな狭い 個所にある結石 を破砕す るのに使えるのではないかと 考えた結果とりあげた ものである。DDNP8 ) .
トリシネー ト7). アセチ レン銀は参考文 歓妃収の方法でつくった ものである。TNEOC
lまトlJニ トt7エチルオル トカーポネ‑ ト○) のことで,故丑ではデ トネーシ9ンしないが.アル ミ ニウム伊 と混合すると非常に敦盛になり.
ヂ トネーシ昭和58年
7
月2 2
日受理+化学技術研究所 保安虎姫化学柾
〒
3 0 5茨城爪先改印谷田部町東 1‑ 1 TEL 0 2 9 8‑ 5 4 4 7 8 5
シヨンしやす くなる。ここで使用 したその混合物は.
TNEOC
の伊東8 . 7 g
と,逸科用アル ミニウム掛1 . 3g
を鞭の上で注意 して汲合 して嗣穀 した。2 .2
爽 壊Ta bl e
lに示 した各破砕燕 を使い.モデル冶石の破 槻 故.爆速耐定.l'T‑ン トテスト及び水中衝撃波特性・の内定等 を行い.その性能 を検討 した。
川
モデル結石の破砕英魚内径
2m
m外径5m
m長さ2 0 m
JTlの ステ ンレス鋼 管 の先掛 こ破砕茄 を3 0 0k g/
czzIlで庄壌 し.その後 蝕に 点火玉 を組込んだt来魚用の火工晶 を使 って,モTI'ル括 石の庇静突放 を行った。英故の要領は.仰報l)て述べ たモチIL・結石の破砕方法 と同 じである。使用 したモデ ル結石は前額の ものよ りや 、弔 く吉野石 こうA鼓5 0g,
ア トム‑ウスペイン ト.ワンコ‑ ト壁用1 0
g,水3
0g
の 糾合で汲合 し.それ を直径0 . 7‑4
cm の範四の各種の 大きさの球状に仕上げた ものである。破砕典故に際 し ては.飢報のようにHiEE処理及び硫酸 カルシウム飽和 水溶液鼓痕処理 を行 った.この現状位の性質は,圧縮 敷皮1 6 . 9・ ・ I2 6 . 5 k g/ t
nI7,密度1 . 5 7
.‑
1.6 0 g
/m 暮.野性串 4 . 2‑7 . 8×1 0も dyr L e /
A )である。12)爆速判定
判定法はイオンギャップ法である。内径
2E
rn . 外 径6mJ T L .
長さ2 0m
m のステ ンレス鋼 管の丙鱒に深 さ0 . 5m
m の柵 を切 り,破 砕薬 を充填する。別に同 じく 碑 を切 った ステンレス鋼℡長さ1 0Ⅱ
皿 にも点称熊を充 填 し.柵 を切った面が向い合 うように長い同庫のステ ンレス鋼管 を中にはさんで,セt,テープで固定 した。長い所管にも紋付を充填す る。こうす ると岡授戒面に 小さい孔がEbるようになるので細いエナメル故で作っ たイオンギャッ7'をさしこみ,帝の重岡にはアジ化鉛 を充填 した。アジ化鉛 を使ったのは.飲料がヂ トネーシ ロンしない墳合.イオンギャ・Jブが働かず測定できな
KB gy6Ko y 8k t J .Vol . 4 6 .No. 1 .1 9 8 4 ‑ L 9‑
Tabl e1 Expl D S i v e st e s t e d
+ t r j ni t r oe t hy l or t ho c
a r bon8 t e
いおそれがあるのT・.鞍丘でもデトネーションす るア ジ化鉛 をイオンギャップの周 りに
蕗め.ギャップが祐 乗に姫路す るように した。このよ うにし
て一鵜から点 火玉 で起爆 し.タイムカウンター を使 って.ギ
ャ・/ナ 岡の爆発
伝播時岡 を測定 し.爆速 を求めた.
( 3)
デン トテ スト厚 さ6mmの鉛坂上 に試科 火工品 を立て.点火爆発 させ,生 じた爆痕の容積 をアIL・コーJレを使 ってマイ
ク ロシ リンジで潤定 した。
1 4)
水中衝撃波の測定これ まで常に使用 してきたキ スラー杜虫の ビエ ・/氏 匂蕪子
6 0 7A
をTypeE
IO)のホ ル ダーに裳暫 し水 中 に沈 d).その正面に向けて,いろいろ定趣 を変え
て設 思 した火工品 を爆発 させ,圧力波形及びそのど‑ ク圧
伍 を油定 した。
3 3.1 .
爽験稔黒と考察.モ デル轄石の砕モデル結石 を各怒爆薬充填の火工晶によ
り発破 した 結果.7セ+ レン銀や遠軽葉酸カ lJウム‑アル ミニウ
ムー成典系の曾薬 では.
#血I 0‑ 2 0 mg
依 って も荘在0 .
5c
m のモ71‑ル捨石 を判 ることができなかった。非丑が少ない うちは.やは りアジ化鉛が
0
○ ○
暮 JL○ ○ J
t l
○ ○ 8 1 0 I
S
Dl ( c
mFi g.1 Re s ul toEe xt e r J l a l ‑ C ha
z)r gebl a s t i ng bybl a S t e r Sc ont a ini ngl o ngor
20
mg ofDDNP.D; di a J ne t e rOfmode ls t on
e
,DDNP; C l mr ge ddi a z odi ni t r ophe no
l . O i ndi c a t e st l mtt hes t onewa sc r u s he d.
whi l exdoe st ha ti twa sno
t .
IO(旬
∈ ) qd tO t( . O N )E H
I. 3
2 0
Dl( c
nFi 9. 2 Re s 一 l l lo
Ee xt em8 1c h町gebl
2)a s t i ng by bhs l e r sc ont Ai mi ng l o ng , 2 0 mgor
3 0 mgoEL r iC ha l e .D; di a t ne l e rofmod
e l s t one S ,Co H9 ( NO 暮 ) 3 01 pb;c ha r g
e d t r i c i na L e .
D
(cm)はモデル括石の直径であ る。アジ化鉛についての
Fi g. 4
の在魚は原点 を通 るFi g. I ‑Fi g. 3
ではD三
〇のときに上は有限の大が.きさ を持 っている.即 ち
DDN
Pなら4mg
.トlJシネl o ng.TNEOC‑Al
系5mg
等,これ等破砕矧 まー トこれ 以下ではどんな小さなモチ'ル篇石でも判 ることが
でき ない。すなわち.アジ化鉛は薬丘が少な くても,
モデ ル岩石 を割 る力はあるが.他の破砕薬は一定丑以上に
神 e ( Bu )
]'‑ u o u
N
1
O iDl ( cm
10Fi g. 3 Re s ul to E
Z)e xt e r na l ‑ c ha r g ebl a s t i ngby bhs t e r sc ont a
i ni ngl o ng.2 0 mgor3 0 mgolTNEOC‑ J
u.D;di a me t e rOE mode ls t one ,TNEOC‑A
I;c ha r ge d e xpl 0 o s i v e
51 8
Dt ( c mt )
Fi g. 4 Re s ul toEe x t e ma l‑ c hr gebl a s t i ng by bhs t e r sc ont Ah l i ngS mg,l o
ng or2 0
mg〇 日e a d& 王 i de .D; di a me t e ro lmo dd
s
Tabl e2 De t ona t i onv e l oc i t i e s Expl os i ve Lo de adi n s i ng De t y ve t ona l oc t i on
i t y ( g/ mL
)(m
/ s
ee)Tr i ci na t C 2. 7 5 4 2 5 5
2 . 9 3 4 6 51 TNEOC‑Al 1 . 41 7
9 4 1 . 7 5 1 27 4 Ag I C l 2
.1 0 2 41 5 . 5 5 3 1 4 KC1 0一 一 A1 ‑ S 1 , 6 4 1 4 3 1 . 7 4 2 7 6
DDNP I .
58〇一6 9 0 0 3.3
デン ト テス トデ ン トテストの結果はTa
b) C3
に示 したが,薬丑が 少い うちはアジ化鉛が政 も爆痕が大 きい。
このことか らも,勝朕結石の破砕には.破砕薬 として
アジ化鉛の ような盈金属7ザ
イ ドが適 しているように思われる。
3.4
水中衝撃波 特性水中祈章庄及びその波形 を観察 した結果でも
, Fi g.
5
に示 したようにアジ化鉛は律丘でも波形の立上 りが するどく.ピー ク圧 に逮する時岡が駐 く.
その圧力伍 も高い。これに対 しても,他の破砕薬はいずれ の立上 りが鈍 く, しか もピー ク庄耐定位 もF も波形
i g. 6‑9
に見 られ るよ うに低い。DDNPや トリシネ‑ ト
T NEOC‑Al系は薬丑が増す と波形 の立上 りは
鋭 くなる。その一例 をFig.1 0
に示 した. こ 次掛 これ らのこ
Tabl e3 De ntt e s tr e s ul t s
c
i 壷芸こ DDNP Le a da Z i de TNEOC‑ Al Tr i ci na t e KC1 0rAトS
3 0 ‑ 6 0 4 0
7 0 ‑
2 0
1 1 0 3 5 2 0 6 5 2
1 0 5 2 5 3 2 0 5 0 1 . 5 2 0 0 l
Thevol ume s
l 7
5t D
20d ( cr n) Fi g
. 6 Pe r l A kpr e s s ur evs .di s t anc e . Bl 也 s t e r s ue dwi t h5 mg
,1 0 T ngOr2 0 mgolDD NP
we r eus e d.d; t e s tdi s bn c e , p; p qk pr e S
S ur e ・ l 2 S
tO壬 O d ( c m)
Fi g. 7 Pe 8 kpr e s s ur ev s .di s t a nc e . t l hs t e r s E i l l e dwi l h2mg.5mg,l o
ngor 3 0mg o ll e a dA 王 i dewe r eus e d.d; t e s tdi
s ‑ t a nc e .p; pe a kpr c
s s ur e .
とかちもアジ化鉛は完全にデ トネ‑シヲンし結石改称 力 も大きいが,他の糠矧 ま杜氏lr・はデ トネーショ
Fi g. 1 0 Ex a mpl e so Ls hoc kwa vepr
oE i l c sf r om b) a s t e r scont a i ni ngt r j c j na l e .
Uppe r: t r i c i na L el o ng,Pe a k
pr e s s ur e 3 4 . 9 kg/
cm2 ,1 0 f L S e C / di y .Lowe r: t r i c i
仙t e 2 0 mg.pe a kpr e s s ur e1 0 2 . 3 kg / c m
l,lq 〝
s e e 〃i v.
こうしてみると,結石 を破砕
する力は.衝撃波のピ ー ク圧伍T='けに関係するの
ではなくて,圧力の持続時 rFlの影野 も大 きい と雷
える。
結石破砕に使用する痕砕薬は.できるだけ少 丑であ ることが望 ましいが,副作用が轟丑に比例 して
増すと しても, もし
2 0 ‑3
0mg軽度 であれば,人体 にそれほ ど賠香 を及ぼさないことになると,大き
い結石の場合 には,アジ化鉛ではなく
,DDN
Pのよ うな もの を使 用 した方
がよいことになる。
4 .
結 言 籍石破砕用 として,アジ化鉛以外の
5
棚 の破砕薬 について換肘 した。
燥速,水中の祈撃波の圧力伍.圧力波形等の測定ま たデン トテストの冶果噂から判断すると
,D
DNP
, ト l)シネー ト,アセチ レン銀,TNEOC‑Al
糸.は,1し
0mg
軽度以下の鞍丑 では完全にデ トネーション晋薬等 ないことが推脚された。 したがって.赦免の場合は デ トネーションしやすいアジ化鉛に比べると,これ ら 破砕薬の破壊力はかな り爵い。 しかし非丑が増
すとア セチ レン銀ピー
.
甘茶 を除いて藤並 も高 くなり
,衝撃波の ク正位 も急速に高 まり.
また帯革波の持戒時間が 長いので,燕血がある軽度以上になると.括石の蔽辞力は同非丑のアジ化鉛に匹敵するようになる。デン ト テ ストの勝取では,
大井丑のところでアジ化帝よ りむ しろ大きな触 をのこ
しているので.大きな籍石 を破 砕するために集魚が増大
した場合は,破砕薬 として, アジ化鉛よ りも
DDNP
や トリシネー トの方 が適 当に なると考えら
本爽 れる。
St udi esonL i t hot r i ps yb yMi cr oE xpl os i on ( V)Sur gi c alBl aS t Or SCont ai ni ngSe v er alExpl os i v e s bySe nz oOI NUMA◆ .KA Z uOSHI I NO + ,Ka 之 umiTANAKA
+,a ndMi L s uA kiHDA+
Sur gi c aIbl a S t e r swe r eC OnS t r uC t e doEf i nes t ai nl e s ss t e e lt ube sf il l e dw it hDD Z P, t r i c i nA t e .KCI O. ‑A l ‑ S,TNEOC‑Al ,s i l be ra c e t yl i deorl e a d a 王 i de ,whi c h c an be i p i t e dbya l le l e c t r i cs qui b.Us i ngt hebl a s t e r s ,C r us he xpe r i me nt solmo d
els t o n e s whi c hc ons i s t e do【c al c i um s ul ht emdwa t e rpai ntwe r ec a r r i e douti nwa t e r .The f ol l ow i nge xpe r i me nt a一e qua t i onswe r eobt ai T l e d: i ‑
1.8D'+4 . 0( F orDDNP)
,L=2・4D!(f orPbN
.),L=2. 4 Dl +5. 5 ( f orTNEOC‑A
l)a ndL=1
.8D7+1 0. 0(f ort r ic i na t e
),whe r eD s t andsf ort hedi a me t e r( i nc m)oft hemode ls t onea ndLf ort hewe i g ht
(i nmg)oEt hee xpl o s i v e . Mor et hJ 14 . OmgofDDNP,l o ngoft T i c i na t eoE5 ・ 5mg oETNEOC‑AIwe r er e qui r e dt oc r us hmode ls t one . l nt hec a s eols i 一 v e rB C e t y l i de A ndKCI O. ‑A l ‑ S.mode )s t one swe r enotc r us he da ta l l . Thedi f f e r e nc ewa s di s I c us s e dt a ki ngi nt oA c c ountt hede t ona t i onve l oc i t y,S hoc kwa vepr e s s ur ea nd
re s t J I t s ofde ntt e s toEt he s ee xpl os i ve s .
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