冲击波原理及使用说明.pdf
冲击波的使用方法
冲击波的使用方法概述冲击波是一种能量传播的波动形式，具有广泛的应用领域。
它可以通过不同的方式产生和利用，如爆炸、声波、水波等。
本文将介绍冲击波的基本原理以及其在医疗、矿业和建筑等领域的使用方法。
一、冲击波的基本原理冲击波是一种具有高能量、高压力和短时效的波动形式。
它的产生和传播是由能量的快速释放引起的，其特点是在较短时间内产生极高的压力，并在传播过程中逐渐减弱。
冲击波的能量可以通过不同的介质传播，如空气、水和岩石等。
二、医疗领域中的冲击波应用1. 肾结石治疗：冲击波碎石术是一种非侵入性的治疗方法，它利用冲击波的高能量来击碎肾结石，使其成为可排出的细小颗粒。
这种治疗方法可以避免手术和创伤，减轻患者的痛苦和恢复时间。
2. 心脏病治疗：冲击波可以用于治疗心脏病，如冠状动脉狭窄和心肌缺血等。
在这种治疗中，冲击波被用来刺激心脏组织的生长和修复，从而促进心脏功能的恢复。
三、矿业领域中的冲击波应用1. 煤矿瓦斯抽采：冲击波可以用来抽采煤矿中的瓦斯，从而减少瓦斯爆炸的风险。
冲击波通过煤层传播，将瓦斯推向井口，然后通过抽风机排出。
这种方法可以提高瓦斯抽采效率，减少事故发生的可能性。
2. 矿山爆破：冲击波可以用来进行矿山爆破，从而实现矿石的开采。
冲击波通过爆炸产生，将矿石破碎成可采集的颗粒。
这种方法可以提高采矿效率，减少劳动力和时间成本。
四、建筑领域中的冲击波应用1. 混凝土破碎：冲击波可以用来破碎混凝土结构，如建筑物和桥梁等。
冲击波通过振动力将混凝土击碎，从而实现拆除和改造的目的。
这种方法可以节省人力和时间，减少对周围环境的影响。
2. 地基处理：冲击波可以用来处理不稳定的地基，如软土和沉降地基等。
冲击波通过振动力改变地基的物理性质，从而增强其稳定性和承载能力。
这种方法可以减少地基处理的成本和时间。
五、冲击波使用的注意事项1. 安全措施：使用冲击波时，必须采取严格的安全措施，如穿戴防护装备、设置安全警示标志等，以确保人员和设备的安全。
冲击波
冲击波治疗仪：
1）治疗原理：
通过高压静电在一个水下电极放电（电闪）而发生电液冲击波。
电闪蒸发少量水液，使得局部产生高压并以声波传播而产生冲击波。
反射器将冲击波聚焦至患者特定病痛部位从而产生冲击波场。
治疗发射器与患者身体通过硅
胶水囊结合。
2）适应症：
多种慢性损伤性疾病导致的疼痛
骨折延迟愈合、骨折不连接
股骨头缺血性坏死
外科术后或软组织粘连挛缩导致的关节僵硬
钙化或非钙化侵犯性综合症
跟腱痛（足跟痛综合症）
足底筋膜炎
膑腱炎
3）禁忌症：
禁用于使用心脏起搏器或植入性除颤器的患者
禁用于使用对电磁辐射敏感器械的患者
禁用于孕妇或可能已孕妇女
禁用于对脊椎骨、头骨、肋骨的治疗
不得将冲击波焦点臵于内脏器官部位(特别是肺部) 不适于急性感染所致骨不连
禁用于肿瘤患者
禁用于有凝血障碍的患者
不得将冲击波焦点臵于主神经部位
本品禁用于开放性骺软骨患者
不得将冲击波焦点臵于主血管处
本品禁用于体外冲击波碎石
4）注意事项：
治疗后，不影响生活工作
治疗几天后，会感觉冲击的部位有红热在肿胀的感觉，这是因为组织正在进行创伤修复，属于正常现象。
症状几天后便会自行消失
一个疗程的治疗结束后，请尽量减少运动或者局部损伤处的发力，尽量休息1-2周，是治疗部位充分愈合，建议配带护具，在护具充分保护下进行运动。
治疗结束后，请积极配合我们的跟踪随访工作，定期来院
复诊，根据自身的情况，进行下一步的康复计划。
冲击波治疗疼痛原理
冲击波治疗疼痛原理
冲击波治疗作为一种非侵入性物理治疗方法，其用于疼痛治疗的原理主要包括以下几个方面：
1. 空化作用（Cavitation）：
冲击波在传播过程中会在介质中产生瞬间负压，形成并破裂微小气泡（即空化现象）。
这种空化效应可以疏通闭塞性微血管，促进血液循环，同时能够松解组织粘连，改善局部微环境。
2. 压力作用与机械刺激：
冲击波的能量能够穿透至深层组织，在不同声阻抗的组织界面产生剪切力和拉应力。
这些力可以帮助松弛紧张的肌肉纤维和肌腱，改变受压点的压力分布，缓解疼痛，并促进受伤部位的血流加速，提高氧合水平，有利于修复过程。
3. 镇痛效应（Analgesia）：
高强度的冲击波脉冲可以干扰并抑制疼痛信号向大脑传递。
它可直接作用于神经末梢，通过激活或抑制特定离子通道来减少疼痛感受器对疼痛刺激的敏感性。
此外，冲击波还可能诱导释放内源性镇痛物质，如内啡肽等，进一步减轻疼痛。
4. 代谢活化作用（Metabolic Activation）：
冲击波可以增加细胞膜的通透性，促使细胞内外物质交换加快，从而促进局部炎症因子吸收、生长因子释放及胶原蛋白合成等生理过程。
这有助于增强组织修复能力，缩短愈合时间，对于骨骼、肌肉、肌腱以及软组织损伤的恢复具有积极作用。
综上所述，冲击波治疗通过以上机制作用于疼痛相关病灶，达到缓解疼痛、促进康复的目的。
该疗法常应用于肩周炎、网球肘、足底筋膜炎、骨折延迟愈合、骨不连、钙化性肌腱炎等多种骨骼肌肉系统疾病以及慢性软组织疼痛的治疗。
冲击波原理及使用说明书
冲击波疗法冲击波（Shock Wave）是利用能量转换和传递原理，造成不同密度组织之间产生能量梯度差及扭拉力，并形成空化效应，产生生物学效应。
冲击波分为机械波和电磁波，作用于局部组织而达到治疗效应。
它在穿越人体组织时，其能量不易被浅表组织吸收，可直接到达人体组织的深部[1]。
体外冲击波(extracorporeal shock wave,ESW)是一种兼具声、光、力学特性的机械波，它的特性在于能在极短的时间(约10 ns)达到500 bar(1 bar=105 Pa)的高峰压，周期短(10μs)、频谱广(16Hz～2×108Hz)[2]。
自从1979年德国Dornier公司研制成功第一台Dornier HMI型体外冲击波碎石机，并于1980年2月7日成功用于肾结石患者治疗以来，人们对冲击波的认识越来越深刻，同时冲击波的应用也越来越广泛。
人们对冲击波的物理学特性及其对组织产生的影响进行了广泛而深入的研究；开始试图用高能冲击波来治疗肿瘤，并在体外实验中取得一定的疗效。
此外，目前西欧各国已经将体外冲击波疗法（Extracorporeal Shock Wave Therapy，ESWT）应用于10余种骨科疾病，ESWT已经成为治疗特定运动系统疾病的新疗法。
近年来，国也在陆续开展此疗法。
一、冲击波的物理基础冲击波的压力波形包括一个在冲击波前沿迅速升压随后逐渐衰减的压力相(正相)，和一个持续时间较长的力相(负相)。
通过对冲击波压力分布的测量，可以引出以下几个临床上常用的概念和治疗参数[1,3]：(1)焦点、焦斑和焦区：焦点是指散射的冲击波经聚焦后产生的最高压力点，焦斑是指冲击波焦点处的横截面，焦区是指冲击波的正相压力≥50％峰值压力的区域；(2)压力场；(3)冲击波能量；(4)能流密度：表示垂直于冲击波传播方向的单位面积通过的冲击波能量，一般用mJ/mm2表示；(5)有效焦区能量：是指流经焦点处垂直于z轴的圆面积的能量，即作用平面。
冲击波原理及使用说明.pdf
冲击波原理及使用说明.pdf冲击波疗法冲击波（Shock Wave）是利用能量转换和传递原理，造成不同密度组织之间产生能量梯度差及扭拉力，并形成空化效应，产生生物学效应。
冲击波分为机械波和电磁波，作用于局部组织而达到治疗效应。
它在穿越人体组织时，其能量不易被浅表组织吸收，可直接到达人体组织的深部[1]。
体外冲击波(extracorporeal shock wave,ESW)是一种兼具声、光、力学特性的机械波，它的特性在于能在极短的时间(约10 ns)内达到500 bar(1 bar=105Pa)的高峰压，周期短(10μs)、频谱广(16Hz～2×108Hz)[2]。
自从1979年德国Dornier公司研制成功第一台Dornier HMI型体外冲击波碎石机，并于1980年2月7日成功用于肾结石患者治疗以来，人们对冲击波的认识越来越深刻，同时冲击波的应用也越来越广泛。
人们对冲击波的物理学特性及其对组织产生的影响进行了广泛而深入的研究；开始试图用高能冲击波来治疗肿瘤，并在体外实验中取得一定的疗效。
此外，目前西欧各国已经将体外冲击波疗法（Extracorporeal Shock Wave Therapy，ESWT）应用于10余种骨科疾病，ESWT已经成为治疗特定运动系统疾病的新疗法。
近年来，国内也在陆续开展此疗法。
一、冲击波的物理基础冲击波的压力波形包括一个在冲击波前沿迅速升压随后逐渐衰减的压力相(正相)，和一个持续时间较长的张力相(负相)。
通过对冲击波压力分布的测量，可以引出以下几个临床上常用的概念和治疗参数[1,3]：(1)焦点、焦斑和焦区：焦点是指散射的冲击波经聚焦后产生的最高压力点，焦斑是指冲击波焦点处的横截面，焦区是指冲击波的正相压力≥50％峰值压力的区域；(2)压力场；(3)冲击波能量；(4)能流密度：表示垂直于冲击波传播方向的单位面积内通过的冲击波能量，一般用mJ/mm2表示；(5)有效焦区能量：是指流经焦点处垂直于z轴的圆面积内的能量，即作用平面。
冲击波治疗骨科应用ppt课件
汇报人：可编辑
2024-01-11
目录
CONTENTS
• 引言 • 冲击波治疗原理 • 骨科疾病与冲击波治疗 • 冲击波治疗在骨科的应用案例 • 冲击波治疗的安全与有效性 • 结论
01
引言
冲击波治疗简介
01
冲击波治疗是一种非侵入性的物 理疗法，通过产生高能量的冲击 波来刺激组织再生和修复。
02
冲击波治疗原理
冲击波的产生与传播
冲击波产生
通过物理或化学方法产生冲击波 ，如气动、液动或电磁方式。
冲击波传播
冲击波在介质中传播，具有传播 速度快、能量衰减慢的特点。
冲击波的治疗机制
01
02
03
压差效应
冲击波在组织中产生压力 梯度，引起组织微循环改 善和代谢增强。
空化效应
冲击波在组织中产生微小 气泡，引起组织损伤修复 和新生血管形成。
结合其他治疗方法
冲击波治疗可结合其他治疗方法如药 物治疗、物理治疗等，以达到最佳治 疗效果。
持续研究和创新
鼓励临床医生继续研究和探索冲击波 治疗在骨科的应用，不断创新和完善 治疗方法。
未来研究方向
进一步探讨冲击波治疗的机制，优化 治疗方案，提高治疗的精准性和安全 性，是未来的研究重点。
06
结论
冲击波治疗在骨科的应用价值
01
02
03
04
非侵入性
冲击波治疗是一种非侵入性的 治疗方法，避免了手术带来的
创伤和风险。
高效缓解疼痛
冲击波能快速缓解骨关节炎、 网球肘等骨科疾病带来的疼痛
，提高患者生活质量。
02
冲击波治疗最初应用于结石破碎 ，后来逐渐发展成为一种有效的 治疗手段，广泛应用于骨科、康 复科等领域。
冲击波原理及使用说明书
冲击波疗法冲击波（Shock Wave）是利用能量转换和传递原理，造成不同密度组织之间产生能量梯度差及扭拉力，并形成空化效应，产生生物学效应。
冲击波分为机械波和电磁波，作用于局部组织而达到治疗效应。
它在穿越人体组织时，其能量不易被浅表组织吸收，可直接到达人体组织的深部[1]。
体外冲击波(extracorporeal shock wave,ESW)是一种兼具声、光、力学特性的机械波，它的特性在于能在极短的时间(约10 ns)内达到500 bar(1 bar=105 Pa)的高峰压，周期短(10μs)、频谱广(16Hz～2×108Hz)[2]。
自从1979年德国Dornier公司研制成功第一台Dornier HMI型体外冲击波碎石机，并于1980年2月7日成功用于肾结石患者治疗以来，人们对冲击波的认识越来越深刻，同时冲击波的应用也越来越广泛。
人们对冲击波的物理学特性及其对组织产生的影响进行了广泛而深入的研究；开始试图用高能冲击波来治疗肿瘤，并在体外实验中取得一定的疗效。
此外，目前西欧各国已经将体外冲击波疗法（Extracorporeal Shock Wave Therapy，ESWT）应用于10余种骨科疾病，ESWT已经成为治疗特定运动系统疾病的新疗法。
近年来，国内也在陆续开展此疗法。
一、冲击波的物理基础冲击波的压力波形包括一个在冲击波前沿迅速升压随后逐渐衰减的压力相(正相)，和一个持续时间较长的张力相(负相)。
通过对冲击波压力分布的测量，可以引出以下几个临床上常用的概念和治疗参数[1,3]：(1)焦点、焦斑和焦区：焦点是指散射的冲击波经聚焦后产生的最高压力点，焦斑是指冲击波焦点处的横截面，焦区是指冲击波的正相压力≥50％峰值压力的区域；(2)压力场；(3)冲击波能量；(4)能流密度：表示垂直于冲击波传播方向的单位面积内通过的冲击波能量，一般用mJ/mm2表示；(5)有效焦区能量：是指流经焦点处垂直于z轴的圆面积内的能量，即作用平面。
冲击波原理及使用说明
冲击波疗法冲击波（Shock Wave）是利用能量转换和传递原理，造成不同密度组织之间产生能量梯度差及扭拉力，并形成空化效应，产生生物学效应。
冲击波分为机械波和电磁波，作用于局部组织而达到治疗效应。
它在穿越人体组织时，其能量不易被浅表组织吸收，可直接到达人体组织的深部[1]。
体外冲击波(extracorporeal shock wave,ESW)是一种兼具声、光、力学特性的机械波，它的特性在于能在极短的时间(约10 ns)内达到500 bar(1 bar=105 Pa)的高峰压，周期短(10μs)、频谱广(16Hz～2×108Hz)[2]。
自从1979年德国Dornier公司研制成功第一台Dornier HMI型体外冲击波碎石机，并于1980年2月7日成功用于肾结石患者治疗以来，人们对冲击波的认识越来越深刻，同时冲击波的应用也越来越广泛。
人们对冲击波的物理学特性及其对组织产生的影响进行了广泛而深入的研究；开始试图用高能冲击波来治疗肿瘤，并在体外实验中取得一定的疗效。
此外，目前西欧各国已经将体外冲击波疗法（Extracorporeal Shock Wave Therapy，ESWT）应用于10余种骨科疾病，ESWT已经成为治疗特定运动系统疾病的新疗法。
近年来，国内也在陆续开展此疗法。
一、冲击波的物理基础冲击波的压力波形包括一个在冲击波前沿迅速升压随后逐渐衰减的压力相(正相)，和一个持续时间较长的张力相(负相)。
通过对冲击波压力分布的测量，可以引出以下几个临床上常用的概念和治疗参数[1,3]：(1)焦点、焦斑和焦区：焦点是指散射的冲击波经聚焦后产生的最高压力点，焦斑是指冲击波焦点处的横截面，焦区是指冲击波的正相压力≥50％峰值压力的区域；(2)压力场；(3)冲击波能量；(4)能流密度：表示垂直于冲击波传播方向的单位面积内通过的冲击波能量，一般用mJ/mm2表示；(5)有效焦区能量：是指流经焦点处垂直于z轴的圆面积内的能量，即作用平面。
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冲击波疗法冲击波（Shock Wave）是利用能量转换和传递原理，造成不同密度组织之间产生能量梯度差及扭拉力，并形成空化效应，产生生物学效应。
冲击波分为机械波和电磁波，作用于局部组织而达到治疗效应。
它在穿越人体组织时，其能量不易被浅表组织吸收，可直接到达人体组织的深部[1]。
体外冲击波(extracorporeal shock wave,ESW)是一种兼具声、光、力学特性的机械波，它的特性在于能在极短的时间(约10 ns)内达到500 bar(1 bar=105Pa)的高峰压，周期短(10μs)、频谱广(16Hz～2×108Hz)[2]。
自从1979年德国Dornier公司研制成功第一台Dornier HMI型体外冲击波碎石机，并于1980年2月7日成功用于肾结石患者治疗以来，人们对冲击波的认识越来越深刻，同时冲击波的应用也越来越广泛。
人们对冲击波的物理学特性及其对组织产生的影响进行了广泛而深入的研究；开始试图用高能冲击波来治疗肿瘤，并在体外实验中取得一定的疗效。
此外，目前西欧各国已经将体外冲击波疗法（Extracorporeal Shock Wave Therapy，ESWT）应用于10余种骨科疾病，ESWT已经成为治疗特定运动系统疾病的新疗法。
近年来，国内也在陆续开展此疗法。
一、冲击波的物理基础冲击波的压力波形包括一个在冲击波前沿迅速升压随后逐渐衰减的压力相(正相)，和一个持续时间较长的张力相(负相)。
通过对冲击波压力分布的测量，可以引出以下几个临床上常用的概念和治疗参数[1,3]：(1)焦点、焦斑和焦区：焦点是指散射的冲击波经聚焦后产生的最高压力点，焦斑是指冲击波焦点处的横截面，焦区是指冲击波的正相压力≥50％峰值压力的区域；(2)压力场；(3)冲击波能量；(4)能流密度：表示垂直于冲击波传播方向的单位面积内通过的冲击波能量，一般用mJ/mm2表示；(5)有效焦区能量：是指流经焦点处垂直于z轴的圆面积内的能量，即作用平面。
我们临床上最常用的是能流密度。
典型的冲击波波形见图1。
图1 典型的冲击波波形二、冲击波的作用原理冲击波是压力急剧变化的产物。
在短短的几纳秒内产生很高的压力，这是冲击波所独有的特性。
冲击波具有很强的张应力和压应力，能够穿透任何弹性介质，如水、空气和软组织[4]。
ESWT主要是利用中、低能量的冲击波产生的生物学效应来治疗疾病，其生物学效应取决于冲击波的能级和能流密度。
1．组织破坏机制：冲击波具有压力相和张力相。
在压力相产生挤压作用，而在张力相则为拉伸作用。
冲击波本身产生的破坏性力学效应是直接作用，在冲击波的张力相时，由张力波产生的空化效应是组织破坏的间接作用。
正是这两种作用，可以使冲击波治疗骨性疾病和软组织钙化性疾病[1]。
2．成骨效应：冲击波诱发的成骨促进作用发生在骨皮质部分和网状结构部分的界面处。
冲击波的直接作用导致骨不连处的骨膜发生血肿,空化效应不仅可以造成部分细胞坏死，也会诱发成骨细胞移行和新的骨组织形成。
3．镇痛效应：高能冲击波作用于轴突产生强刺激可以起到镇痛作用。
神经系统的这种反应方式也被称为“门控”，是通过激发无髓鞘C纤维和A-δ纤维来启动的。
4．代谢激活效应：可能是由于冲击波的直接机械效应引起的。
一方面冲击波可以改变细胞膜通透性，使神经膜的极性发生改变，通过抑制去极化作用产生镇痛效应。
另一方面，冲击波可以使细胞内外离子交换过程活跃，从而使代谢分解的终产物被清除和吸收。
三、冲击波对细胞的作用急剧上升的冲击波的正向波段40MPa，会对焦点处的细胞产生很强的应力，同时空化反应会引起微小气泡膨胀/爆炸，产生微喷，也会产生很强的应力变化[5]。
我们知道磷脂大分子由亲水的头部和疏水的尾部组成。
细胞膜中，亲水的头部面向液体水，而疏水的尾部朝向内部、或指向彼此。
这样的构造使系统的能量更小，从而更稳定。
然而，当细胞膜受到各向同性的张力作用时，磷脂大分子被拉向两边，使磷脂大分子的疏水的尾部暴露于液体水分子，形成一个疏水性的孔。
孔径小于1Onm时，膜可以复原，但如果大于10nm，将使细胞不稳定，发生破裂[6]。
通过电子显微镜对受冲击波作用的细胞形态观察发现：冲击波作用后，细胞表面的微绒毛消失，同时细胞表面出现小凹(疏水性的孔) [7]，这是由于细胞膜表面受到各向同性的张力所致。
细胞膜上出现孔或破裂，这取决于流体力场的参数，流体力场的参数是由产生冲击波的电容、工作电压和冲击的数量所决定的。
（一）高能冲击波对肿瘤细胞的影响高能冲击波(焦点能量大于35MPa)能杀死肿瘤细胞，抑制肿瘤生长[8]。
研究发现，高能冲击波冲击500～1500次可引起肿瘤细胞膜断裂，改变细胞内外渗透压，引起肿瘤细胞死亡[9]。
电镜扫描发现细胞的膜性结构受损。
高能冲击波同时影响肿瘤细胞的生长能力：细胞增长日趋下降；冲击次数越多，细胞的倍增时间越长；冲击次数与细胞贴壁能力的下降呈正相关，与细胞的集落形成呈负相关[10]。
但是有动物实验发现，高能冲击波能促使肿瘤细胞的转移[11]。
而该实验所用的高能冲击波冲击次数已达6000次。
冲击波对织的损伤程度和能量(工作的电压及冲击次数)成正比。
2000次的高能冲击波就会造成细胞的损害[12]，6000次的高能冲击波必将引起更为严重的组织损伤。
6000次的高能冲击波冲击可能会损伤微细毛细血管，从而使肿瘤细胞通过血管进入血液，发生转移。
因而，对肿瘤的高能冲击波治疗应于2000次以内。
（二）冲击波使细胞外的大分子进入细胞内由于冲击波会使细胞膜上出现一过性的小孔，人们开始在体外实验中用冲击波将细胞外的物质导入细胞内从而达到治疗目的。
国外有人在体外实验发现，用工作电压为25kV、正向压力波为50～10MPa的冲击波，在体外冲击人外周血单个核细胞与肿瘤坏死因子α(TNF-α)的反义寡脱氧核酸(ODN)的混合液250次，能有效地将反义寡脱氧核苷酸导入细胞内，并能有效抑制细胞内TNF-α的表达[13]。
Kodama等[14]在体外实验发现：用压力为（11.6±1.6)MPa(n=3)、脉冲持续时间为 (32.1±7.1)μs(n=3)的冲击波，能将分子量为200万道尔顿的异硫氰酸右旋糖酐导入细胞质内，而不使细胞破裂。
冲击波对肿瘤的化疗也显示出良好的协同作用。
（三）低能冲击波对正常细胞的促进作用早在1986年Haupt就发现：用工作电压为14kV的冲击波冲击l0次1cmx1cm大小，0.3～0.5mm深的小猪的创口，能促进其愈合，而用18kV电压的冲击波冲击100次则会抑制其愈合[15]。
形态学观察显示：14kV的冲击波冲击10次创口，会使其内的毛细血管数、新形成的上皮细胞数和血管外周的巨嗜细胞数明显增加，是对照组的2倍。
可见低能冲击波有一定的促进创口愈合作用。
临床上可将低能冲击波用于压疮的治疗。
四、冲击波治疗机冲击波治疗机主要由冲击波源、耦合装置、治疗床、控制台和定位系统组成。
冲击波治疗机的波源种类与冲击波碎石机相同，有液电式、电磁式和压电式三种，但其所用的能级多低于ESWT所用的能级。
治疗疼痛时应使用低中能级，即“软性”ESWT；治疗软组织钙化性疾病时应使用中高能级；治疗骨不连时需用高能级来诱发成骨效应。
目前用于骨科疾病治疗的多为聚焦状体外冲击波，其产生方式见图2。
1．液电式波源：碎石机的波源以液电式居多，因其发展早、技术成熟、碎石效果好而被广泛采用。
液电式冲击波波源是一个半椭圆形金属反射体内安置电极。
发射体内充满水，当高压电在水内放电时，在电极极尖处产生高温高压，因液电效应而形成冲击波，冲击波向四周传播。
碰到反射体非常光滑的内表面而反射，电极极尖处于椭球的第一焦点处，所以在第一焦点发出的冲击波经反射后就会在第二焦点聚焦，形成压力强大的冲击波焦区，当人体结石处于第二焦点时，就会被粉碎。
2．电磁式波源：将贮存在电容器内的电路脉冲传导通过一个扁平铜线圈，产生脉冲磁场，使处于磁场中的弹性铜膜产生机械振动，进而推动膜外的流体产生冲击波。
这种“面式冲击波”经声透镜或反射体聚焦后，可在一点上得到增强，最终也可形成聚焦冲击波。
在产生与液电式冲击波相等功率时，电磁式波源耗能更大。
电磁式冲击波峰值压力的特点是呈阶梯样分布，幅度可从最小至最大。
3．压电式波源：是用压电晶体来产生冲击波，属于展式波源。
当外界电场通过压电晶体时，其体积会发生改变，即“反压电效应”，晶体的运动会引发出一个压力波。
当晶体复原时，同样也会产生张力波。
通常至少组合300～3000个压电晶体，才能产生足够的冲击波压力。
将这些压电元件依次分布和排列在一个直径50 cm球冠的凹面，在相同电脉冲的作用下，每个元件同步发生的冲击波可以同时达到10cm以外的球心，从而形成一个聚焦的冲击波。
与前两种波源相比，压电式冲击波的特点是：能量和频率可调范围最大，但输出功率最低。
图2 聚焦状体外冲击波的产生方式五、冲击波在医学上的应用（一）ESW对骨骼肌肉疾病的影响ESW在治疗骨科疾病方面已取得公认的疗效，目前ESW治疗骨科疾病种如下。
1.骨组织疾病主要指骨折延迟愈合、骨折不连接、成人中早期股骨头缺血性坏死(avascular necrosis of femoral head，ANFH)。
冲击波治疗的本质是使接受治疗的组织受到压力冲击后产生生物学反应，与骨疾病密切相关的是空化效应。
冲击波作用后骨组织发生微小骨折、血肿、诱导血管生成、增强内膜骨化、加速软骨化骨，最终形成正常的骨质。
（1）诱导骨生长、促进骨愈合：有研究表明：多种骨生长因子如骨形态发生蛋白(bone morphogenetic proteins，BMP)、转化生长因子- ?(transforming growth factor- ?，TGF- ?)、成纤维细胞生长因子(fibroblast growth factor，FGF)、胰岛素样生长因子(insulinlike growth factor，IGF)、血管内皮细胞生长因子(vascular endothelial growth factor，VEGF)、表皮生长因子(epidermal growth factor，EGF)等均与骨折愈合有关，生长因子共同作用的结果是使成骨细胞活化，调节局部成骨。
在炎症阶段生长因子还能进一步刺激骨髓间充质细胞聚集、增殖和血管形成。
Chen等[16]认为，局部冲击波治疗后，骨缺损区出现明显的成骨过程并伴随细胞外信号调节激酶(extracellular signal-regulated kinase，ERK)和P38促蛋白激酶（P38 mitogen-activated protein kinase，P38 MAPK）的表达，对促进成骨细胞增殖和分化起调节作用。