振动的传播形成波（wave），波的振动速度超过了波的传播速度，形成冲击波（shock wave）。冲击波是通过物理介质传导的机械性脉冲震波，它的特点是在很短的时间内产生很高的和瞬间下降的压力，压力的急剧变化产生了很强的压应力和张应力，这种拉伸内应力是治疗疾病的基础。

冲击波另一个特点是能够穿透任何弹性介质，在声阻抗相近的水和人体软组织中传播很少衰减，因此体外发出冲击波可以治疗体内疾病；冲击波还有良好的聚焦性、强度可调性，冲击波分为三个不同能量密度：高于0.6mj/mm²为高能量冲击波，主要用于体外碎石；接近0.28mj/mm²为中能量冲击波；低于0.08mj/mm²为低能量冲击波，有血管生成作用，用于治疗缺血性疾病。

高能量冲击波治疗尿路结石

泌尿系结石又称尿路结石，是肾结石、输尿管结石、膀胱结石、尿道结石的总称。是泌尿外科的常见病，在泌尿外科住院病人中占居首位。传统的手术治疗创伤大，术后并发症难以避免，令人望而生畏，医学一直在不断寻求更好的治疗方法。

20世纪80年代的第一个春天，德国科学家宣告体外冲击波破碎人体结石成功。高能量体外冲击波碎石（high-intensity extracorporeal shock wave lithotripsy，HI-ESWL）是利用体外产生的冲击波，聚焦于体内的结石，使之粉碎，排出体外的治疗方法。体外冲击波碎石安全、有效、非手术、无痛苦、费用低，为亿万结石病人带来了福音，被称为结石治疗的一次革命。

世界上首台体外冲击波碎石机由德国多尼尔公司研制成功。

1982年中国科学院电工研究所开始这项技术的研究，1984年张禄荪研究员研制出我国第一台B超定位体外冲击波碎石机，获得国家科技进步一等奖。此后，常州市第一人民医院经浩医师完善了该碎石机的B超定位及碎石技术，1990-1991年先后在珠海、广州、深圳办学习班推广。1992年，吴阶平作序、经浩、张禄荪撰写的《体外冲击波碎石》专著，由上海科技出版社出版发行。此后，体外冲击波碎石在国内迅速普及应用，时至今日，体外冲击波碎石已成为治疗尿路结石的首选方法。

碎石机的冲击波源有液电冲击波源、压电冲击波源、电磁冲击波源、激光冲击波源和微爆炸冲击波源等，应用较多的是液电冲击波源和电磁冲击波源。电磁冲击波能量输出稳定、噪音低，焦点位置恒定，粉碎结石颗粒细，易于排出体外 ，正逐步替代液电式碎石机成为当前市场上的主流机型。

定位结石方式有两种：X线定位和B超定位。X线有辐射性损伤，儿童、青少年和未生育的成人，不宜应用；位于中、下段输尿管结石，距离睾丸或卵巢近，应避免应用X线定位，需要多次治疗的结石，最好选择B超定位。定位的准确与否涉及到治疗的效果，X线监控时，每冲击200次后，透视1次修正位置；B超则能不间断地监控结石位置，因而碎石效果更好。

体外冲击波碎石疗效显著、损伤轻微，除特殊情况外，基本上不受患者年龄、性别、结石部位及X线能否显像等因素的影响，可清除90%以上的成人结石。体外冲击波对于儿童患者的治疗效果优于成人，长期随访未发现对于儿童的肾脏形态、功能及生长发育有影响。

体外冲击波碎石也有局限性，难以破碎某些类型的结石，如磷酸氢钙、一水草酸钙及胱氨酸结石等；由于输尿管排石能力有限，所以一般最大只能治疗2.5cm的结石；冲击波可以导致肾脏及肾外严重的急性损伤等。随着腔内技术（如输尿管镜及肾镜下碎石）的兴起，体外冲击波碎石的地位受到挑战。

2014版中国泌尿外科疾病诊断治疗指南指出：不管怎样，体外冲击波碎石作为一种微创、无需麻醉、并发症少、可以门诊治疗的非侵入性技术，至今仍然是大多数尿路结石首选的治疗方法。

低能量体外冲击波治疗勃起功能障碍

勃起功能障碍（erectile dysfunction, ED）为阴茎持续地不能达到或维持充分勃起，从而不能完成满意的性生活，是男科学常见疾病，在40-70岁男性人群中有多达52%的人患有ED，并且随着年龄的增加ED患病率显著增加，显著影响生活质量和家庭和谐。

现有治疗ED的常规方法是口服磷酸二酯酶抑制剂（PDE5i），如西地那非、他达拉非和伐地那非及阴茎海绵体内药物注射、真空勃起装置疗法等，可在性生活需要时使用，临床有效率接近70%左右；而重度器质性患者常需要阴茎起勃器植入手术治疗。

体外冲击波碎石在临床获得成功后，利用体外冲击波治疗疾病的技术受到重视。2010年以色列的研究团队借鉴其在心血管疾病中的方案，设计了ED1000无创冲击波治疗仪，首次将低能量体外冲击波疗法（low-intensity extracorporeal shockwave therapy，LI-ESWT）应用于血管源性ED的治疗，证实了其有效性和安全性。之后，随着不同国家和地区的前瞻性临床试验，包括多个随机对照临床试验结果的公布，LI-ESWT的疗效得到更为广泛的认可。

LI-ESWT治疗勃起功能障碍，开始用于PDE5i治疗有效的ED患者，LI-ESWT不论在短期临床效果还是生理影响方面都有积极的作用；后来发现对那些使用PDE5i抑制剂治疗无效的ED患者也有一定的帮助，经过治疗有60.8%的患者对PDE5i从无反应变成有反应；此外，有研究表明LI-ESWT对糖尿病性ED患者治疗有效率为56%。

目前，LI-ESWT已被超过20个国家批准，在全球有超过200个诊所将其应用于治疗ED。2015年欧洲泌尿外科协会男性功能障碍诊疗指南将LI-ESWT与口服药物治疗、负压助勃器一同列为ED的一线治疗方案。2016年中国男科疾病诊断治疗指南与专家共识将LI-ESWT作为一种治疗ED的新方法与真空勃起装置（Vacuum Erectil Device,VED）并列为物理治疗方法。目前，国内已有多个厂家生产无创冲击波治疗仪，已有多家三甲医院应用于临床。

低能量体外冲击波作用于阴茎内损伤的血管，激发人体血管修复能力，促进阴茎血管再生；疏通闭塞的微血管，改善血流，增强勃起能力。LI-ESWT促血管形成的特性赋予了其治愈血管源性ED的可能。LI-ESWT是目前从根本上改善ED患者的阴茎血管内皮功能，改善阴茎血流量，改善勃起功能，从而提高患者性生活满意度的一种非常有前途的治疗方法。相信随着研究的不断深入，LI-ESWT将在ED治疗中具有更好的应用前景。

低能量体外冲击波治疗慢性前列腺炎

非细菌性慢性前列腺炎/骨盆疼痛综合征，它主要表现为长期、反复的骨盆区域疼痛不适，持续时间超过三个月。可伴随各种排尿和性生活方面的症状，但无尿路感染病史，且细菌培养结果为阴性。非细菌性慢性前列腺炎/骨盆疼痛综合征是目前临床上一个困扰泌尿外科医生和患者的难题。

体外冲击波的空化作用可以使前列腺管内栓子粉碎，会阴胀痛减轻或消失；通过冲击波机械应力作用可使病灶组织细胞发生物理变化，毛细血管循环加速，从而加速炎性物质的吸收，前列腺间质水肿减轻；它还可以引起细胞周围自由基的改变，而释放抑制疼痛物质，封闭痛觉神经感受器，使神经元的敏感性下降。冲击波的以上作用，使前列腺腺管通畅，前列腺腺管内压力降低，前列腺微循环加速，前列腺间质水肿减轻，尿道前列腺部受压减轻，排尿症状改善。

体外冲击波治疗慢性前列腺炎对改善患者疼痛症状效果确切，能显著改善患者生活质量，无辐射、无毒副作用,近期疗效显著,恰当选择能量,未见明显的并发症,临床疗效令人满意，是一种安全、有效、廉价的治疗方法。

2014版中国泌尿外科疾病诊断治疗指南指出：经会阴体外冲击波治疗对Ⅲ型前列腺炎的症状缓解有一定的作用。目前已有多家医疗中心应用于临床。

低能量冲击波治疗前列前增生

前列腺增生症是老年男性常见的的疾病,随着我国逐渐步入老龄化社会,发病率呈现逐年上升的趋势。随着病情的进展,患者可因为增生的前列腺组织压迫尿道，而发生下尿路梗阻的症状，给患者工作和生活带来严重的困扰。目前常用的药物治疗有不良反应，手术有创伤及风险，人们需要更好的治疗方法。

人们对体外冲击波治疗前列前增生已有研究，发现低能量体外冲击波能促进毛细血管循环，减轻前列腺组织水肿，从而使得前列腺部尿道受压减轻；加之解除前列腺平滑肌痉挛，松弛尿道括约肌，使排尿症状得以改善。但是，作为一种常规的治疗方法，目前低能量冲击波治疗前列前增生还没有得到更多的认可。