کاربردهای واحد الکتریکی در پزشکی بالینی

مقدمه

در پزشکی بالینی مدرن ، مجموعه ای از ابزارها و فناوری های پیشرفته پدید آمده است که نقش مهمی در تقویت اثربخشی و دقت روشهای پزشکی دارد. در میان این موارد ، واحد الکترواژیکی ، که معمولاً به عنوان الکتروتوم شناخته می شود ، به عنوان یک وسیله ضروری با تأثیر گسترده ای بر روی اقدامات جراحی و پزشکی شناخته می شود.

الکتروتوم به بخشی جدایی ناپذیر از اتاق های عمل و امکانات پزشکی در سراسر جهان تبدیل شده است. این روش عمل جراحی را تغییر داده و چندین روش جراحی سنتی را ارائه می دهد. به عنوان مثال ، در گذشته ، جراحان غالباً با چالش هایی مانند ریزش خون بیش از حد در حین عمل روبرو بودند که می تواند منجر به عوارض و زمان بهبودی طولانی تر برای بیماران شود. ظهور الکتروتوم به طور قابل توجهی این مسئله را کاهش داده است.

علاوه بر این ، الکتروتوم امکانات جراحی های حداقل تهاجمی را گسترش داده است. روشهای حداقل تهاجمی به طور کلی با درد کمتر ، اقامت کوتاهتر در بیمارستان و میزان بهبودی سریعتر برای بیماران همراه است. الکتروتوم جراحان را قادر می سازد تا عملیات پیچیده ای را با برش های کوچکتر انجام دهند و تروما را به بدن بیمار کاهش دهند. این نه تنها از نظر بهبودی جسمی به نفع بیمار است بلکه پیامدهای اقتصادی نیز دارد ، زیرا اقامت در بیمارستان کوتاه تر می تواند منجر به کاهش هزینه های مراقبت های بهداشتی شود.

از آنجا که علوم پزشکی همچنان در حال تکامل است ، درک اصول کار ، برنامه ها و خطرات احتمالی الکتروتوم برای متخصصان پزشکی ، بیماران و افراد علاقه مند به حوزه پزشکی بسیار مهم است. این مقاله با هدف بررسی جامع الکتروتوم در پزشکی بالینی ، ارائه به جنبه های فنی آن ، کاربردهای متنوع در تخصص های مختلف پزشکی ، ملاحظات ایمنی و چشم اندازهای آینده انجام می شود.

اصل کار چاقوهای الکتریکی

مبانی انرژی الکتریکی در جراحی

چاقوهای الکتریکی بر اساس یک اصل اساساً متفاوت از پوست سر مکانیکی سنتی عمل می کنند. اسکالپ های سنتی برای برش جسمی از طریق بافت ، به لبه های تیز متکی هستند ، دقیقاً مانند چاقوی آشپزخانه که از طریق مواد غذایی خرد می شود. این عمل برش مکانیکی باعث اختلال در یکپارچگی بافت می شود و رگ های خونی قطع می شوند و منجر به خونریزی می شوند که اغلب به اقدامات اضافی برای هموستاز مانند بخیه یا استفاده از عوامل هموستاتیک نیاز دارد.

در مقابل ، چاقوهای الکتروشوری از جریان متناوب فرکانس بالا (AC) استفاده می کنند. ایده اصلی این است که وقتی یک جریان الکتریکی از یک محیط رسانا عبور می کند ، در این حالت ، بافت بیولوژیکی ، مقاومت بافت باعث تبدیل انرژی الکتریکی به انرژی حرارتی می شود. این اثر حرارتی کلید عملکرد واحد الکتریکی است.

واحد برق (ESU) که ​​واحد الکترواژیکی را قدرت می دهد حاوی یک مولد فرکانس بالا است. این ژنراتور یک جریان متناوب با فرکانس به طور معمول در محدوده صدها کیلو هرتز (کیلوهرتز) به چندین مگاهرتز (MHz) تولید می کند. به عنوان مثال ، بسیاری از دستگاه های الکتریکی متداول در فرکانس های حدود 300 کیلوهرتز تا 500 کیلوهرتز کار می کنند. این جریان فرکانس بالا از طریق یک الکترود تخصصی ، که نوک واحد الکتروشیدها است ، به محل جراحی تحویل داده می شود.

هنگامی که جریان فرکانس بالا به بافت می رسد ، مقاومت بافت در برابر جریان الکترون باعث گرم شدن بافت می شود. با افزایش دما ، آب درون سلول های بافت شروع به تبخیر می کند. این تبخیر منجر به گسترش سریع سلول ها می شود و باعث پارگی آنها می شود و منجر به برش بافت می شود. در اصل ، واحد الکتریکی 'سوزانده می شود' از طریق بافت ، اما به روش کنترل شده ، زیرا قدرت و فرکانس جریان را می توان با توجه به نیازهای جراحی تنظیم کرد.

نقش فرکانس های مختلف

فرکانس جریان متناوب در یک واحد الکترواژیکی نقش مهمی در تعیین عملکردهای خاص آن در حین عمل ، یعنی برش و انعقاد دارد.

عملکرد برش :

برای عملکرد برش ، از جریان موج مداوم فرکانس نسبتاً زیاد استفاده می شود. هنگامی که یک جریان فرکانس بالا به بافت اعمال می شود ، نوسان سریع میدان الکتریکی باعث می شود ذرات بارگذاری شده در بافت (مانند یونها موجود در مایعات خارج سلولی و داخل سلولی) به سرعت و جلو حرکت کنند. این حرکت گرمای اصطکاک را ایجاد می کند که به سرعت آب درون سلول ها را تبخیر می کند. از آنجا که سلولها به دلیل تبخیر سریع آب ترکیده اند ، بافت به طور موثری بریده می شود.

جریان موج مداوم فرکانس بالا برای برش به گونه ای طراحی شده است که گرمای چگالی بالا در نوک واحد الکتروشیدها ایجاد می کند. این گرمای چگالی بالا یک برش سریع و تمیز را از طریق بافت امکان پذیر می کند. نکته اصلی این است که مقدار کافی انرژی در مدت زمان کوتاهی برای تبخیر سلول های بافتی تحویل داده شود. به عنوان مثال ، در یک عمل جراحی معمولی مانند برش پوستی ، واحد الکتروشوریایی که با یک جریان فرکانس بالا مناسب به حالت برش تنظیم شده است ، می تواند یک برش صاف ایجاد کند و میزان تروما بافت را به حداقل برساند و خطر پارگی یا لبه های خاردار را کاهش دهد که ممکن است با پوست سر سنتی رخ دهد.

عملکرد انعقاد :

هنگامی که صحبت از انعقاد می شود ، یک فرکانس متفاوت و شکل موج جریان استفاده می شود. انعقاد فرآیند متوقف کردن خونریزی با ایجاد پروتئین های موجود در خون و بافت اطراف آن ، انزام و تشکیل لخته - مانند ماده. این با استفاده از جریان موج فرکانس پایین تر ، پالس - موج حاصل می شود.

جریان پالس - جریان موج در انفجارهای کوتاه انرژی را تأمین می کند. هنگامی که این جریان پالس شده از بافت عبور می کند ، بافت را به روشی کنترل شده تر در مقایسه با جریان موج مداوم - که برای برش استفاده می شود ، گرم می کند. گرمای تولید شده برای انکار پروتئین های موجود در خون و بافت کافی است ، اما برای ایجاد سریع تبخیر مانند مورد برش کافی نیست. این دناتوراسیون باعث می شود پروتئین ها انعقاد شوند ، به طور موثری رگ های خونی کوچک را مهار کرده و خونریزی را متوقف کنند. به عنوان مثال ، در طی یک عمل جراحی که در آن خونریزی های کوچکی روی سطح یک اندام وجود دارد ، جراح می تواند واحد الکتروشیدهایی را به حالت انعقادی تغییر دهد. جریان موج پالس فرکانس پایین تر سپس به ناحیه خونریزی اعمال می شود و باعث می شود رگ های خونی بسته شوند و خونریزی متوقف شود.

انواع چاقوهای الکتریکی

چاقوهای الکتریکی تک قطبی

چاقوهای الکتروشوری تک قطبی یکی از متداول ترین انواع در روشهای جراحی است. از لحاظ ساختاری ، یک واحد الکتروشیدهای تک قطبی از یک الکترود دستی تشکیل شده است ، که بخشی از جراح است که مستقیماً دستکاری می کند. این الکترود از طریق کابل به واحد الکتروشور جراحی (ESU) وصل می شود. ESU منبع انرژی است که جریان الکتریکی فرکانس بالا را تولید می کند.

اصل کار یک واحد الکتریکی تک قطبی بر اساس یک مدار کامل برقی است. جریان فرکانس بالا از نوک الکترود دستی ساطع می شود. هنگامی که نوک با بافت در تماس قرار می گیرد ، جریان از طریق بافت عبور می کند و سپس از طریق یک الکترود پراکنده به ESU باز می گردد ، که اغلب به عنوان پد زمینی گفته می شود. این پد زمینی به طور معمول در ناحیه بزرگی از بدن بیمار مانند ران یا پشت قرار می گیرد. هدف از پد زمینی فراهم کردن مسیر مقاومت کم برای بازگشت جریان به ESU است و اطمینان حاصل می شود که جریان در ناحیه بزرگی از بدن بیمار گسترش می یابد و خطر سوختگی را در نقطه بازگشت به حداقل می رساند.

از نظر کاربردها ، چاقوهای الکتروشیدهای تک قطبی به طور گسترده ای در جراحی های مختلف مورد استفاده قرار می گیرند. به طور کلی ، آنها معمولاً برای انجام برش در طی مراحل مانند آپاندکتومی استفاده می شوند. در هنگام حذف آپاندیس ، جراح از واحد الکترواژیکی تک قطبی برای ایجاد برش در دیواره شکم استفاده می کند. جریان فرکانس بالا باعث کاهش نسبتاً خون می شود ، زیرا گرمای تولید شده توسط جریان می تواند رگ های خونی کوچک را به طور همزمان انعقاد کند و نیاز به اقدامات هموستاتیک جداگانه برای خونریزی های جزئی را کاهش می دهد.

در جراحی مغز و اعصاب ، از چاقوهای الکتریسیته تک قطبی نیز استفاده می شود ، اگرچه به دلیل ماهیت ظریف بافت عصبی با احتیاط فراوان. از آنها می توان برای کارهایی مانند جدا کردن بافت در اطراف تومور مغز استفاده کرد. توانایی برش دقیق چاقوی تک قطبی می تواند به جراح کمک کند تا تومور را با دقت از بافت سالم مغز اطراف جدا کند. با این حال ، برای جلوگیری از آسیب بیش از حد گرما به سازه های عصبی مجاور ، باید تنظیمات برق با دقت تنظیم شود.

در جراحی پلاستیک ، از چاقوهای الکتروشوری تک قطبی برای رویه هایی مانند ایجاد فلپ پوست استفاده می شود. به عنوان مثال ، در حین عمل جراحی بازسازی پستان ، جراح ممکن است از یک واحد الکتروشیدهای تک قطبی برای ایجاد فلپ های پوستی از سایر قسمت های بدن مانند شکم استفاده کند. توانایی برش و انعقادی در همان زمان به کاهش خونریزی در طی فرآیند ظریف ایجاد فلپ کمک می کند ، که برای موفقیت بازسازی بسیار مهم است.

چاقوهای برق دو قطبی

چاقوهای الکتریسیته دو قطبی دارای طراحی و مجموعه ای از ویژگی های مشخص هستند که باعث می شود آنها برای انواع خاصی از جراحی ها مناسب باشند ، به ویژه مواردی که به دقت بالایی نیاز دارند. از لحاظ ساختاری ، یک واحد الکتروسیل دو قطبی دارای دو الکترود نزدیک به یکدیگر در نوک است. این دو الکترود معمولاً در یک ساز واحد قرار می گیرند.

اصل کار چاقوهای الکتریکی دو قطبی با آنهایی که تک قطبی است متفاوت است. در یک سیستم دو قطبی ، جریان فرکانس بالا فقط بین دو الکترودهای نزدیک فاصله در نوک ابزار جریان می یابد. هنگامی که نوک روی بافت اعمال می شود ، جریان از بافتی که در تماس با هر دو الکترود است عبور می کند. این جریان جریان موضعی به این معنی است که اثرات گرمایشی و بافت در ناحیه بین دو الکترود محدود می شود. در نتیجه ، گرمای تولید شده بسیار متمرکز تر است و احتمال آن در بافت های اطراف کمتر است.

یکی از دلایل اصلی چاقوهای الکتروشوری دو قطبی برای جراحی های ریز ترجیح داده می شود ، توانایی آنها در ارائه کنترل دقیق بر گرمایش و برش بافت است. به عنوان مثال ، در جراحی های چشمی ، در جایی که ساختارها بسیار ظریف هستند ، می توان از چاقوهای الکترونی دو قطبی برای رویه هایی مانند برداشتن عنبیه استفاده کرد. جراح می تواند از چاقوی دو قطبی برای برش و انعقادی بافت در ناحیه عنبیه استفاده کند بدون اینکه به لنزهای مجاور یا سایر ساختارهای حیاتی چشم آسیب برساند. گرمایش موضعی تضمین می کند که خطر آسیب حرارتی به بافتهای حساس اطراف به حداقل می رسد.

در ریزگردها ، مانند مواردی که شامل ترمیم رگ های خونی کوچک یا اعصاب است ، چاقوهای الکتروشیدهای دو قطبی نیز بسیار ارزشمند هستند. هنگام انجام آناستوموز میکروسکوپی (بخیه با هم) رگهای خونی کوچک ، از چاقوی دو قطبی می توان برای انعقاد خونریزی هرگونه خونریزی کوچک بدون تأثیرگذاری بر یکپارچگی دیواره های رگ خونی یا اعصاب مجاور استفاده کرد. توانایی کنترل دقیق جریان و گرما به جراح اجازه می دهد تا در یک زمینه جراحی بسیار کوچک و ظریف کار کند و شانس نتیجه موفقیت آمیز را افزایش می دهد. علاوه بر این ، از آنجا که جریان بین دو الکترود محدود شده است ، دیگر نیازی به یک پد زمینی بزرگ نیست ، همانطور که در مورد سیستم های تک قطبی ، که بیشتر تنظیم این جراحی های مقیاس خوب را ساده تر می کند.

کاربردهای بالینی

جراحی عمومی

به طور کلی جراحی ، چاقوهای الکتریکی به طور گسترده در روشهای مختلف مورد استفاده قرار می گیرند و چندین مزیت مشخص را ارائه می دهند.

Appendectomy :

آپاندکتومی یک روش جراحی متداول برای حذف آپاندیس است که اغلب ملتهب یا آلوده است. هنگام استفاده از یک واحد الکترواژیکی در یک آپاندکتومی ، جریان فرکانس بالا امکان ایجاد یک خون نسبتاً خون از آپاندیس از بافت های اطراف را فراهم می کند. به عنوان مثال ، در مورد آپاندکتومی لاپاروسکوپی ، می توان از واحد الکتروشوری تک قطبی یا دو قطبی از طریق بنادر Trocar استفاده کرد. عملکرد برش واحد الکترواژیکی جراح را قادر می سازد تا MesoAppendix را که حاوی رگ های خونی است که ضمیمه را تأمین می کنند ، سریع و تمیز قطع کند. در عین حال ، عملکرد انعقادی رگ های خونی کوچک را در داخل mesoappendix مهر و موم می کند و خطر خونریزی را در طول عمل کاهش می دهد. این نه تنها زمینه جراحی را برای جراح واضح تر می کند بلکه زمان عملکرد کلی را نیز کوتاه می کند. در مقابل ، روشهای سنتی استفاده از پوست سر برای برش mesoappendix و سپس به طور جداگانه پیوند دادن هر رگ خونی وقت بیشتری دارد - مصرف می شود و ممکن است منجر به خونریزی بیشتری شود.

کولسیستکتومی :

کولسیستکتومی ، برداشتن جراحی کیسه صفرا ، منطقه دیگری است که چاقوهای الکتروشوری نقش مهمی دارند. در کولسیستکتومی باز ، از واحد الکترواژیکی می توان برای ایجاد لایه های دیواره شکم ، از جمله پوست ، بافت زیر جلدی و عضله استفاده کرد. از آنجا که این بافت ها را کاهش می دهد ، همزمان رگ های خونی کوچک را انعقاد می کند و از دست دادن خون به حداقل می رسد. در حین جداسازی کیسه صفرا از بستر کبد ، توانایی انعقادی واحد الکتروشینیک به مهر و موم رگهای خونی ریز و مجاری صفراوی که کیسه صفرا را به کبد وصل می کنند ، کمک می کند و خطر خونریزی بعد از عمل و نشت صفرا را کاهش می دهد.

در کولسیستکتومی لاپاروسکوپی ، که یک روش حداقل تهاجمی است ، واحد الکتروشوری حتی ضروری تر است. فورسپس های الکتروشیدهای دو قطبی اغلب برای جدا کردن دقیق شریان کیستیک و مجرای کیستیک استفاده می شوند. جریان جریان موضعی در دستگاه های الکتروشیدهای دو قطبی امکان انعقاد دقیق و برش این سازه ها را فراهم می کند و خطر آسیب به مجرای صفراوی مشترک در نزدیکی و سایر ساختارهای حیاتی را به حداقل می رساند. توانایی انجام این مانورهای ظریف با واحد الکترواژیکی از طریق برش های کوچک یک مزیت قابل توجه است ، زیرا منجر به درد کمتر ، ماندن در بیمارستان کوتاه تر و زمان بهبودی سریعتر برای بیماران در مقایسه با جراحی باز می شود.

جراحی زنان

چاقوهای الکتریکی در جراحی های زنان و زایمان استفاده گسترده ای پیدا کرده اند و روشهای دقیق تر و کارآمدتری را امکان پذیر می کنند.

هیسترکتومی برای فیبروم های رحمی :

فیبروم های رحم رشد غیر سرطانی در رحم هستند که ممکن است علائمی مانند خونریزی شدید قاعدگی ، درد لگن و ناباروری ایجاد کند. هنگام انجام هیسترکتومی (برداشتن رحم) برای درمان فیبروم های بزرگ یا علامت دار ، از چاقوهای الکتروشوری از چند طریق قابل استفاده است. در یک هیسترکتومی باز ، از واحد الکترواژیکی برای ایجاد دیواره شکم استفاده می شود. در حین جداسازی رحم از بافتهای اطراف ، مانند مثانه ، روده و لگن های لگن ، عملکردهای برش و انعقادی واحد الکتروشیدها استفاده می شود. این دقیقاً می تواند رباط های رحم را که حاوی رگ های خونی است ، قطع کند ، در حالی که همزمان رگ ها را آب بندی می کند تا از خونریزی جلوگیری شود. این امر نیاز به بستن گسترده رگ های خونی را کاهش می دهد و روش جراحی را ساده می کند.

در یک هیسترکتومی لاپاروسکوپی یا روباتیک ، که از رویکردهای حداقل تهاجمی برخوردار هستند ، از ابزارهای الکتروشوری ، از جمله دستگاههای الکتروشوری تک قطبی و دو قطبی ، حتی گسترده تر استفاده می شوند. از فورسپس الکتروشیدهای دو قطبی می توان برای جدا کردن و انعقادی رگ های خونی در اطراف رحم استفاده کرد و از یک میدان خون کمتر برای حذف ظریف رحم اطمینان حاصل کرد. ماهیت حداقل تهاجمی این روشها ، که بخشی از آن با استفاده از چاقوهای الکتروشیده شده امکان پذیر است ، منجر به آسیب کمتر به بیمار ، اقامت در بیمارستان کوتاه تر و زمان بهبودی سریعتر می شود.

جراحی های گردن رحم :

برای جراحی های دهانه رحم ، مانند روش برداشتن الکتروشیده شده (LEEP) برای درمان نئوپلازی داخل رحمی دهانه رحم (CIN) یا پولیپ های دهانه رحم ، چاقوهای الکتروشوری ابزارهای ارجح هستند. در یک روش LEEP ، یک الکترود حلقه سیم نازک متصل به یک واحد الکتروشوریک استفاده می شود. جریان فرکانس بالا که از طریق حلقه عبور می کند ، گرما ایجاد می کند ، که امکان برداشتن دقیق بافت دهانه رحم غیر طبیعی را فراهم می کند. این روش در از بین بردن بافت بیمار بسیار مؤثر است و در عین حال آسیب به بافت دهانه رحم سالم اطراف آن را به حداقل می رساند.

مطالعات نشان داده اند که LEEP دارای چندین مزیت است. به عنوان مثال ، در درمان CIN میزان موفقیت بالایی دارد. میانگین زمان عملکرد نسبتاً کوتاه است ، اغلب حدود 5 تا 10 دقیقه. از دست دادن خون حین عمل حداقل ، معمولاً کمتر از 10 میلی لیتر است. علاوه بر این ، خطر عوارض مانند عفونت و خونریزی کم است. پس از عمل ، بیمار معمولاً می تواند فعالیتهای عادی را نسبتاً سریع از سر بگیرد و پیگیری طولانی مدت میزان عود کم ضایعات گردن رحم را نشان می دهد. مزیت دیگر این است که می توان بافت خارج شده را برای معاینه دقیق پاتولوژیک ارسال کرد ، که برای تعیین میزان بیماری و هدایت درمان بیشتر در صورت لزوم بسیار مهم است.

جراحی مغز و اعصاب

در جراحی مغز و اعصاب ، استفاده از چاقوهای الکتریکی به دلیل ماهیت ظریف بافت عصبی و نیاز به عملیات جراحی دقیق از اهمیت بالایی برخوردار است.

در هنگام از بین بردن تومورهای مغزی ، واحد الکتروشیدها به جراح مغز و اعصاب اجازه می دهد تا تومور را با دقت از بافت سالم مغز اطراف جدا کند. از واحد الکتروشیدهای تک قطبی می توان با تنظیمات قدرت بسیار کم استفاده کرد تا خطر آسیب حرارتی به سازه های عصبی اطراف را به حداقل برساند. از جریان فرکانس بالا برای قطع دقیق از طریق بافت تومور استفاده می شود در حالی که همزمان رگ های خونی کوچک درون تومور را منعقد می کند و باعث کاهش خونریزی می شود. این امر بسیار مهم است زیرا خونریزی بیش از حد در مغز می تواند منجر به افزایش فشار داخل جمجمه و آسیب به بافت مغز اطراف شود.

به عنوان مثال ، در مورد مننژیوما ، که یک نوع متداول تومور مغزی است که از مننژها (غشاهای پوشانده شده از مغز) ناشی می شود ، الکتروسژون از واحد الکتروشوریک استفاده می کند تا تومور را با دقت از سطح مغز جدا کند. توانایی کنترل برش و انعقادی دقیقاً با واحد الکتروشوریک به حفظ عملکرد طبیعی مغز تا حد امکان کمک می کند. فورسپس های الکترونی دو قطبی نیز اغلب در جراحی مغز و اعصاب مورد استفاده قرار می گیرند ، به خصوص برای کارهایی که نیاز به کنترل دقیق تری دارند ، مانند انعقاد رگ های خونی کوچک در مجاورت مسیرهای مهم عصبی. جریان جریان موضعی در دستگاه های دو قطبی تضمین می کند که گرمای تولید شده در یک منطقه بسیار کوچک محدود می شود و خطر آسیب وثیقه به بافت عصبی حساس اطراف را کاهش می دهد.

مزایای ابزارهای جراحی سنتی

هموستاز و کاهش خون

یکی از مهمترین مزایای چاقوهای الکتریکی نسبت به ابزارهای جراحی سنتی ، توانایی قابل توجه هموستاتیک آنها است که منجر به کاهش قابل توجه در ریزش خون در حین عمل می شود. پوست سر سنتی ، در صورت استفاده از بافت ها ، رگ های خونی به سادگی قطع می شود و آنها را باز و خونریزی می کند. این اغلب به زمان اضافی نیاز دارد - برای کنترل خونریزی ، مانند بخیه هر رگ خونی کوچک یا استفاده از عوامل هموستاتیک ، اقدامات لازم را انجام می دهد.

در مقابل ، چاقوهای الکتریکی ، از طریق اثر حرارتی خود ، می توانند رگ های خونی کوچک را هنگام برش انعقاد کنند. هنگامی که جریان فرکانس بالا از بافت عبور می کند ، گرما باعث ایجاد پروتئین ها در خون و دیواره های کشتی می شود. این دناتوراسیون باعث لخته شدن خون و رگ های خونی بسته می شود. به عنوان مثال ، در یک عمل جراحی عمومی مانند پوست - ایجاد فلپ ، یک پوست سر سنتی به جراح نیاز دارد که دائماً متوقف شود و نقاط خونریزی را بپردازد ، که می تواند بیشمار باشد. با داشتن یک واحد الکتروشوری ، همانطور که باعث برش می شود ، رگ های خونی کوچک در پوست و بافت زیر جلدی همزمان انعقاد می شوند. این امر نه تنها باعث از بین رفتن خون کلی در حین عمل می شود بلکه یک میدان جراحی واضح تر برای جراح نیز فراهم می کند. یک مطالعه در مقایسه با استفاده از چاقوهای الکتروشوری و پوست سر سنتی در جراحی های خاص شکم نشان داد که میانگین ریزش خون در هنگام استفاده از چاقوهای الکتریکی تقریباً 30 تا 40 درصد کاهش یافته است. این کاهش در ریزش خون بسیار مهم است زیرا از دست دادن بیش از حد خون می تواند منجر به عوارضی مانند کم خونی ، شوک و زمان بهبودی طولانی تر برای بیمار شود.

برش دقیق و برش بافت

چاقوهای الکتریکی درجه بالایی از دقت در برش و برش بافت را ارائه می دهند ، که این یک پیشرفت قابل توجه نسبت به ابزارهای جراحی سنتی است. پوست سر سنتی در سطح میکروسکوپی یک عمل برش نسبتاً مبهم دارند. آنها به دلیل نیروی مکانیکی اعمال شده در هنگام برش می توانند باعث ایجاد پارگی و آسیب به بافت های اطراف شوند. این امر می تواند به ویژه هنگام کار در مناطقی که بافت ها ظریف هستند یا در جایی که ساختارهای مهم در مجاورت وجود دارد ، مشکل ساز باشد.

از طرف دیگر ، چاقوهای الکتروشیدها از یک اثر حرارتی کنترل شده برای برش استفاده می کنند. نوک واحد الکتریکی را می توان به گونه ای طراحی کرد که دارای سطح بسیار کمی باشد و امکان برش بسیار دقیق را فراهم می کند. به عنوان مثال ، در جراحی مغز و اعصاب ، هنگام از بین بردن یک تومور کوچک که در نزدیکی سازه های عصبی حیاتی واقع شده است ، جراح می تواند از یک واحد الکتروشیدها با یک الکترود ریز استفاده شود. جریان فرکانس بالا را می توان به سطحی تنظیم کرد که دقیقاً از طریق بافت تومور کاهش می یابد و در عین حال آسیب حرارتی به بافت مغز سالم مجاور را به حداقل می رساند. توانایی کنترل قدرت و فرکانس واحد الکتروشیدها ، جراح را قادر می سازد تا با دقت بیشتری برش های بافتی ظریف را انجام دهد. در ریزگردها ، مانند آنهایی که شامل ترمیم رگ های خونی کوچک یا اعصاب هستند ، چاقوهای الکتروشیدهای دو قطبی می توانند دقیقاً بافت ها را در یک میدان جراحی بسیار کوچک برش داده و انعقاد کنند و خطر آسیب به ساختارهای اطراف را کاهش می دهد. این دقت نه تنها نتیجه جراحی را بهبود می بخشد بلکه احتمال ابتلا به عوارض عملیاتی مرتبط با آسیب بافت را نیز کاهش می دهد.

زمان کار کوتاهتر

استفاده از چاقوهای الکتریکی می تواند در مقایسه با ابزارهای جراحی سنتی ، به زمان کار کوتاهتر منجر شود ، که هم برای بیمار و هم برای تیم جراحی مفید است. همانطور که قبلاً نیز ذکر شد ، چاقوهای الکتروشوری می توانند به طور همزمان برش داده و انعقاد شوند. این امر نیاز جراح را برای انجام مراحل جداگانه برای برش و سپس کنترل خونریزی از بین می برد ، همانطور که در مورد پوست سر های سنتی نیز وجود دارد.

در یک عمل جراحی پیچیده مانند هیسترکتومی ، هنگام استفاده از پوست سر سنتی ، جراح باید با دقت از بافت ها و رباط های مختلف اطراف رحم به دقت برش داده و سپس به طور جداگانه هر رگ خونی را برای جلوگیری از خونریزی از بین ببرد. این فرآیند می تواند زمان باشد - مصرف کننده ، به ویژه هنگام برخورد با تعداد زیادی از رگ های خونی کوچک. با داشتن یک واحد الکتریسیته ، جراح می تواند به سرعت در حالی که رگ های خونی را منعقد می کند ، بافت ها را به سرعت کاهش دهد و روند جراحی را ساده تر کند. مطالعات نشان داده است که در برخی موارد ، استفاده از چاقوهای الکتروشیده شده می تواند زمان عمل را 20 تا 30 درصد کاهش دهد. زمان کار کوتاهتر با کاهش خطر عوارض مربوط به بیهوشی طولانی مدت همراه است. هرچه بیمار تحت بیهوشی طولانی تر باشد ، خطر عوارض تنفسی و قلبی عروقی نیز بیشتر خواهد بود. علاوه بر این ، زمان کار کوتاهتر بدان معنی است که تیم جراحی می تواند در یک دوره معین روشهای بیشتری را انجام دهد ، به طور بالقوه باعث افزایش کارایی اتاق عمل و کاهش هزینه های مراقبت های بهداشتی کلی می شود.

خطرات و عوارض احتمالی

آسیب حرارتی به بافتهای اطراف

علیرغم مزایای بیشمار آن ، استفاده از چاقوهای الکتروشیده شده در طب بالینی بدون خطر نیست. یکی از نگرانی های اصلی آسیب حرارتی به بافت های اطراف است.

هنگامی که یک واحد الکتروشوری در حال کار است ، جریان فرکانس بالا گرما را برای برش و انعقاد بافت تولید می کند. با این حال ، این گرما گاهی اوقات می تواند فراتر از منطقه هدف مورد نظر باشد. به عنوان مثال ، در جراحی های لاپاروسکوپی ، واحد الکتروسیلر تک قطبی ، اگر با دقت مورد استفاده قرار نگیرد ، می تواند گرما را از طریق ابزارهای لاپاروسکوپی نازک منتقل کند و باعث آسیب حرارتی به اندامهای مجاور شود. این امر به این دلیل است که گرمای تولید شده در نوک الکترود می تواند در امتداد شافت ساز انجام شود. در یک مطالعه از موارد کوله سیستکتومی لاپاروسکوپی ، مشخص شد که در حدود 1 تا 2 ٪ موارد ، صدمات حرارتی جزئی به اثنی عشر یا روده بزرگ در این نزدیکی وجود دارد ، که احتمالاً در اثر انتشار گرما از واحد الکترواژیکی در طول شکاف کیسه صفرا ایجاد شده است.

خطر آسیب حرارتی نیز مربوط به تنظیمات برق واحد الکتروشوس است. اگر برق خیلی زیاد باشد ، مقدار گرمای تولید شده بیش از حد خواهد بود و احتمال گسترش گرما به بافتهای اطراف را افزایش می دهد. علاوه بر این ، مدت زمان تماس بین واحد الکترواژیکی و بافت نقش دارد. تماس طولانی مدت با بافت می تواند منجر به انتقال بیشتر گرما شود و باعث آسیب حرارتی قابل توجه تر شود.

برای جلوگیری از آسیب حرارتی به بافتهای اطراف ، می توان چندین اقدامات را انجام داد. در مرحله اول ، جراحان باید در استفاده از چاقوهای الکتروشوری به خوبی آموزش ببینند. آنها باید درک روشنی از تنظیمات قدرت مناسب برای انواع مختلف بافت ها و روشهای جراحی داشته باشند. به عنوان مثال ، هنگام کار بر روی بافت های ظریف مانند کبد یا مغز ، تنظیمات قدرت پایین اغلب برای به حداقل رساندن خطر آسیب حرارتی مورد نیاز است. ثانیاً ، عایق بندی مناسب ابزارهای الکتروشوری بسیار مهم است. عایق بندی شفت های سازهای لاپاروسکوپی می تواند از انتقال گرما به اندامهای مجاور جلوگیری کند. برخی از سیستمهای الکتریکی پیشرفته همچنین دارای ویژگی هایی هستند که دما در منطقه جراحی را کنترل می کنند. این سیستم های نظارت بر دما می توانند در صورت شروع درجه حرارت در بافت های اطراف از سطح ایمن ، جراح را هشدار دهند و به جراح اجازه می دهد قدرت یا مدت زمان کاربرد الکترواژیکی را به سرعت تنظیم کند.

عفونت و خطرات الکتریکی

مجموعه دیگری از خطرات مرتبط با استفاده از چاقوهای الکتروشوری ، پتانسیل عفونت و خطرات الکتریکی است.

عفونت :

در حین عمل جراحی ، استفاده از چاقوهای الکتروشوری می تواند محیطی را ایجاد کند که ممکن است خطر ابتلا به عفونت را افزایش دهد. گرمای ایجاد شده توسط واحد الکترواستیکی می تواند باعث آسیب بافتی شود که ممکن است مکانیسم های دفاعی طبیعی بدن را مختل کند. هنگامی که بافت در اثر گرما آسیب می بیند ، می تواند مستعد حمله باکتریایی شود. به عنوان مثال ، اگر محل جراحی قبل از استفاده از واحد الکترواژیکی به درستی تمیز و ضد عفونی نشود ، هر باکتری موجود بر روی پوست یا محیط اطراف می تواند به بافت آسیب دیده وارد شود. علاوه بر این ، بافت خراشیده شده در طی فرآیند الکتریسیته می تواند محیطی مطلوب را برای رشد باکتریها فراهم کند. یک مطالعه در مورد عفونت های سایت جراحی پس از انجام مراحل با استفاده از چاقوهای الکتریکی نشان داد که میزان عفونت در مقایسه با جراحی ها با استفاده از روشهای سنتی در بعضی موارد کمی بیشتر است ، به خصوص هنگامی که اقدامات کنترل مناسب - به شدت دنبال نشد.

برای کاهش خطر عفونت ، آماده سازی دقیق پوست قبل از عمل ضروری است. محل جراحی باید با محلول های ضد عفونی کننده مناسب کاملاً تمیز شود تا تعداد باکتری های موجود در سطح پوست کاهش یابد. اقدامات حین عمل مانند استفاده از ابزارهای الکتریکی استریل و حفظ میدان استریل نیز بسیار مهم است. پس از عمل ، مراقبت مناسب از زخم ، از جمله تغییرات منظم پانسمان و استفاده از آنتی بیوتیک ها در صورت لزوم ، می تواند به جلوگیری از ایجاد عفونت ها کمک کند.

خطرات برقی :

خطرات الکتریکی نیز هنگام استفاده از چاقوهای الکتروشیده شده نگرانی قابل توجهی دارند. این خطرات به دلایل مختلف مانند نقص تجهیزات ، پایه گذاری نادرست یا خطای اپراتور ممکن است رخ دهد. اگر نقص واحد الکتریکی (ESU) باشد ، ممکن است مقدار بیش از حد جریان را تحویل دهد ، که می تواند منجر به سوختگی یا شوک الکتریکی برای بیمار یا تیم جراحی شود. به عنوان مثال ، یک منبع تغذیه معیوب ESU می تواند باعث نوسانات جریان خروجی شود و در نتیجه افزایش جریان زیاد غیر منتظره ایجاد شود.

زمینی نادرست یکی دیگر از دلایل اصلی خطرات الکتریکی است. در سیستم های الکتروشیدهای تک قطبی ، یک مسیر زمینی مناسب از طریق الکترود پراکنده (پد زمینی) برای اطمینان از بازگشت ایمن جریان به ESU ضروری است. اگر پد زمینی به درستی به بدن بیمار وصل نشده باشد ، یا اگر در مدار زمین شکاف وجود داشته باشد ، جریان ممکن است یک مسیر جایگزین پیدا کند ، مانند از طریق سایر قسمت های بدن بیمار یا تجهیزات جراحی ، به طور بالقوه باعث سوختگی برقی می شود. در بعضی موارد ، اگر بیمار در اتاق عمل با اشیاء رسانا در اتاق عمل مانند قسمت های فلزی جدول جراحی در تماس باشد و زمین مناسب نباشد ، ممکن است بیمار در معرض خطر شوک الکتریکی باشد.

برای رسیدگی به خطرات الکتریکی ، نگهداری منظم و بازرسی تجهیزات الکتروشوری لازم است. ESU باید برای هرگونه علائم سایش و پارگی بررسی شود و اجزای الکتریکی باید آزمایش شوند تا از عملکرد مناسب اطمینان حاصل شود. اپراتورها باید برای تنظیم صحیح و استفاده از تجهیزات الکتریکی از جمله اتصال مناسب پد زمینی آموزش داده شوند. علاوه بر این ، اتاق عمل باید مجهز به دستگاه های ایمنی الکتریکی مناسب ، مانند قطع کننده مدار گسل (GFCIS) باشد که می تواند در صورت وجود یک زمین - گسل یا نشت الکتریکی به سرعت قدرت را قطع کند و خطر تصادفات الکتریکی را کاهش دهد.

تحولات و نوآوری های آینده

پیشرفت های فن آوری در واحد الکترواژیکی طراحی

آینده چاقوهای الکتریکی از نظر پیشرفتهای فناوری وعده های بزرگی دارد. یکی از زمینه های تمرکز ، توسعه طرح های الکترود دقیق تر و سازگار تر است. در حال حاضر ، الکترودهای چاقوهای الکتروشوری در شکل های آنها نسبتاً اساسی هستند ، که اغلب تیغه ها یا نکات ساده ای هستند. در آینده می توانیم انتظار داشته باشیم که الکترودهایی با هندسه های پیچیده تر ببینیم. به عنوان مثال ، الکترودها را می توان با ساختارهای میکرو در سطوح آنها طراحی کرد. این سازه های میکرو می توانند تماس با بافت را در سطح میکروسکوپی تقویت کنند و امکان برش و انعقاد دقیق تر را فراهم می کنند. یک مطالعه در زمینه علوم مواد و مهندسی دستگاه های پزشکی نشان داده است که با ایجاد الگوهای نانو در سطح یک الکترود ، کارایی انتقال انرژی به بافت تا 20 - 30 ٪ افزایش می یابد. این به طور بالقوه می تواند به روشهای جراحی سریعتر و دقیق تر منجر شود.

یکی دیگر از جنبه های پیشرفت تکنولوژیکی بهبود سیستم های کنترل قدرت در واحدهای برق است. چاقوهای الکتریسیته آینده ممکن است مجهز به مکانیسم های تنظیم قدرت واقعی - بر اساس بازخورد امپدانس بافت باشد. امپدانس بافت بسته به عواملی مانند نوع بافت (چربی ، عضله یا بافت همبند) ، وجود بیماری و میزان هیدراتاسیون می تواند متفاوت باشد. واحدهای الکتریسیته فعلی اغلب به سطح قدرت از پیش تنظیم شده متکی هستند ، که ممکن است برای همه شرایط بافت بهینه نباشد. در آینده ، سنسورهای موجود در واحد الکتروشیدها می توانند به طور مداوم امپدانس بافت را در محل جراحی اندازه گیری کنند. سپس توان خروجی واحد الکترواژیکی به طور خودکار در زمان واقعی تنظیم می شود تا اطمینان حاصل شود که مقدار مناسب انرژی به بافت تحویل داده می شود. این نه تنها اثربخشی برش و انعقاد را بهبود می بخشد بلکه خطر آسیب حرارتی به بافتهای اطراف را کاهش می دهد. تحقیقات نشان داده است که چنین سیستم تنظیم قدرت واقعی - زمان به طور بالقوه می تواند در برخی از روشهای جراحی ، بروز عوارض مربوط به حرارتی را 50 - 60 ٪ کاهش دهد.

ادغام با سایر فن آوری های جراحی

ادغام چاقوهای الکتریکی با سایر فن آوری های جراحی ، مرز مهیج با پتانسیل قابل توجهی است. یک منطقه قابل توجه ترکیب با جراحی روباتیک است. در جراحی های روباتیک - به کمک ، جراح بازوهای رباتیک را برای انجام کارهای جراحی کنترل می کند. با ادغام چاقوهای الکتریکی در سیستم های روباتیک ، می توان دقت و چابکی بازوهای رباتیک را با قابلیت های برش و انعقاد چاقوهای الکتروشیدها ترکیب کرد. به عنوان مثال ، در یک پروستاتکتومی با کمک روباتیک پیچیده ، بازوی روباتیک را می توان برای هدایت دقیق در واحد الکتروشیده شده در اطراف غده پروستات برنامه ریزی کرد. از جریان فرکانس بالا از واحد الکترواژیکی می توان برای جدا کردن دقیق پروستات از بافتهای اطراف استفاده کرد و همزمان همزمان رگ های خونی را منعقد کرد. این ادغام می تواند منجر به کاهش ریزش خون ، زمان عمل کوتاهتر و حفظ بهتر ساختارهای اطراف شود و در نهایت نتایج جراحی را برای بیماران بهبود بخشد.

ادغام با تکنیک های جراحی با حداقل تهاجمی ، مانند لاپاروسکوپی و آندوسکوپی ، همچنین انتظار می رود شاهد پیشرفت بیشتر باشد. در جراحی های لاپاروسکوپی ، واحد برق در حال حاضر ابزاری مهم است ، اما پیشرفت های آینده می تواند آن را حتی یکپارچه تر کند. به عنوان مثال ، توسعه چاقوهای الکتروشوری کوچکتر و انعطاف پذیر که به راحتی از طریق بنادر باریک تروکار در لاپاروسکوپی قابل مانور هستند. این چاقوها می توانند به گونه ای طراحی شوند که قابلیت بیان بهتر داشته باشند و به جراح امکان دسترسی و کار در مناطقی را که در حال حاضر دسترسی به آنها دشوار است ، امکان پذیر است. در جراحی های آندوسکوپی ، ادغام چاقوهای الکتریکی می تواند روشهای پیچیده تری را به صورت آندوسکوپی انجام دهد. به عنوان مثال ، در درمان سرطانهای اولیه دستگاه گوارش ، از یک واحد الکتروشوری یکپارچه آندوسکوپی می توان برای درست کردن بافت سرطانی در عین حال به حداقل رساندن آسیب به بافت سالم اطراف ، استفاده کرد و به طور بالقوه نیاز به روشهای جراحی بازتر تهاجمی را از بین می برد. این امر باعث آسیب دیدگی کمتری به بیمار ، اقامت کوتاهتر بیمارستان و زمان بهبودی سریعتر می شود.

پایان

در پایان ، واحد الکتروشیدها به عنوان ابزاری انقلابی در قلمرو طب بالینی ظاهر شده است ، و پیامدهای آن برای اقدامات جراحی و پزشکی بسیار زیاد است.

با نگاهی به آینده ، آینده چاقوهای الکتروشوری پر از امکانات هیجان انگیز است. پیشرفت های فن آوری در طراحی الکترود و سیستم های کنترل انرژی نوید روشهای جراحی دقیق تر و کارآمدتر را در خود جای داده است. ادغام چاقوهای الکتریکی با سایر فن آوری های جراحی در حال ظهور ، مانند جراحی روباتیک و تکنیک های پیشرفته با حداقل تهاجمی ، احتمالاً دامنه آنچه را که در اتاق عمل قابل دستیابی است ، بیشتر خواهد کرد.

از آنجا که زمینه پزشکی همچنان در حال تکامل است ، بدون شک واحد الکتروشیدها در صدر نوآوری جراحی باقی خواهد ماند. تحقیقات و توسعه مداوم در این زمینه برای تحقق کامل پتانسیل آن ، بهبود مراقبت از بیمار و هدایت پیشرفت تکنیک های جراحی در سالهای آینده ضروری است.