Įvadas
Šiuolaikinėse chirurginėse procedūrose aukšto dažnio elektrochirurginis blokas (HFESU) tapo nepakeičiamu įrankiu. Jo taikymas apima daugybę chirurgijos sričių, nuo bendrųjų chirurgijų iki labai specializuotų mikrochirurgijų. Generuodamas aukšto dažnio elektros srovę, jis gali efektyviai perpjauti audinius, koaguliuoti kraujagysles, kad suvaldytų kraujavimą ir netgi atlikti abliacijos procedūras. Tai ne tik žymiai sumažina operacijos laiką, bet ir pagerina operacijos tikslumą, suteikia daugiau vilčių pacientams pasveikti.
Tačiau kartu su plačiu jo naudojimu pamažu išryškėjo aukšto dažnio elektrochirurginių įrenginių nudegimų problema. Šie nudegimai gali svyruoti nuo lengvo audinių pažeidimo iki sunkių sužalojimų, dėl kurių pacientams gali kilti ilgalaikių komplikacijų, tokių kaip infekcijos, randai, o sunkiais atvejais – organų pažeidimai. Šių nudegimų atsiradimas ne tik padidina paciento skausmą ir padidina hospitalizacijos trukmę, bet ir kelia potencialų pavojų operacijos sėkmei.
Todėl labai svarbu ištirti dažnas nudegimų priežastis naudojant aukšto dažnio elektrochirurginius įrenginius ir atitinkamas prevencines priemones. Šiuo straipsniu siekiama išsamiai suprasti šią problemą medicinos personalui, chirurginės įrangos operatoriams ir tiems, kurie domisi chirurgine sauga, siekiant sumažinti tokių nudegimų dažnį ir užtikrinti chirurginių procedūrų saugumą bei efektyvumą.
Aukšto dažnio elektrochirurginio bloko veikimo principas
Aukšto dažnio elektrochirurginis blokas veikia remiantis elektros energijos pavertimo šilumine energija principu. Pagrindinis mechanizmas apima aukšto dažnio kintamos srovės naudojimą (dažniausiai nuo 300 kHz iki 3 MHz), kuri gerokai viršija dažnių diapazoną, galintį stimuliuoti nervų ir raumenų ląsteles (žmogaus kūno nervų ir raumenų reakcijos dažnis paprastai yra mažesnis nei 1000 Hz). Ši aukšto dažnio charakteristika užtikrina, kad elektrochirurginio skyriaus naudojama elektros srovė gali šildyti ir pjaustyti audinius nesukeldama raumenų susitraukimų ar nervų stimuliavimo, o tai yra dažna žemo dažnio elektros srovių problema.
Įjungus aukšto dažnio elektrochirurginį bloką, sukuriama elektros grandinė. Elektrochirurginiame bloke esantis generatorius gamina aukšto dažnio elektros srovę. Tada ši srovė kabeliu nukeliauja į aktyvųjį elektrodą, kuris yra chirurginio instrumento dalis, kuri operacijos metu tiesiogiai liečiasi su audiniu. Aktyvus elektrodas yra suprojektuotas įvairių formų, atsižvelgiant į chirurginius poreikius, pavyzdžiui, ašmenų formos elektrodas pjovimui arba rutulio formos elektrodas koaguliacijai.
Kai srovė pasiekia aktyvųjį elektrodą, ji susiduria su audiniu. Žmogaus kūno audiniai turi tam tikrą elektrinę varžą. Pagal Džaulio dėsnį ( , kur generuojama šiluma, srovė, varža ir laikas), kai aukšto dažnio srovė praeina per audinį su pasipriešinimu, elektros energija paverčiama šilumine energija. Temperatūra kontaktiniame taške tarp aktyvaus elektrodo ir audinio greitai pakyla.
Pjovimo funkcijai aukšta temperatūra, susidaranti aktyviojo elektrodo gale (dažniausiai pasiekianti apie 300–1000 °C), audinių ląsteles išgarina per labai trumpą laiką. Vanduo ląstelėse virsta garais, todėl ląstelės sprogsta ir atsiskiria viena nuo kitos, taip pasiekiamas audinių pjovimo efektas. Šis procesas yra labai tikslus ir gali būti valdomas reguliuojant elektrochirurginio įrenginio galią ir dažnį bei aktyvaus elektrodo judėjimo greitį.
Kalbant apie hemostazės funkciją, paprastai naudojamas mažesnis galios nustatymas, palyginti su pjovimo režimu. Kai aktyvusis elektrodas paliečia kraujuojančias kraujagysles, susidariusi šiluma koaguliuoja kraujyje ir aplinkiniuose audiniuose esančius baltymus. Dėl šio krešėjimo susidaro krešulys, kuris užkemša kraujagyslę ir sustabdo kraujavimą. Krešėjimo procesas taip pat susijęs su audinių gebėjimu sugerti šilumą. Skirtingi audiniai turi skirtingą elektrinę varžą ir šilumos sugėrimo galimybes, į kurias reikia atsižvelgti operacijos metu, kad būtų užtikrinta veiksminga hemostazė be pernelyg didelio aplinkinių normalių audinių pažeidimo.
Apibendrinant galima pasakyti, kad aukšto dažnio elektrochirurginis blokas naudoja šiluminį efektą, sukuriamą aukšto dažnio elektros srovės, einančios per audinius su atsparumu, audinių pjovimui ir hemostazei atlikti, o tai yra pagrindinė ir esminė šiuolaikinių chirurginių procedūrų technologija.
Dažnos nudegimų priežastys
Su plokštele susiję nudegimai
Su plokštelėmis susiję nudegimai yra vienas iš dažniausių nudegimų, kuriuos sukelia aukšto dažnio elektrochirurginiai įrenginiai. Pagrindinė tokio nudegimo priežastis yra per didelis srovės tankis plokštės srityje. Pagal saugos standartus srovės tankis plokštėje turi būti mažesnis nei . Skaičiuojant pagal didžiausią galią ir dirbant esant vardinei apkrovai, mažiausias plokštės plotas yra , tai yra žemiausia plokštės ploto ribinė vertė. Jei tikrasis plokštelės ir paciento sąlyčio plotas yra mažesnis už šią vertę, kils plokštelės nudegimo pavojus.
Yra keletas veiksnių, dėl kurių gali sumažėti efektyvus plokštelės ir paciento sąlyčio plotas. Pavyzdžiui, svarbus elektrodo plokštės tipas. Metalinės elektrodų plokštės yra kietos ir prastai atitinka. Operacijos metu jie remiasi paciento kūno svoriu, kad paspaustų plokštelę. Kai pacientas juda, sunku užtikrinti veiksmingą plokštelės sąlyčio plotą ir gali atsirasti nudegimų. Prieš naudojant laidžių gelio elektrodų plokšteles, reikia užtepti laidžią pasta. Kai laidus gelis ant neigiamos plokštelės išdžiūsta arba uždedamas ant drėgnos odos vietos, jis taip pat gali nudeginti pacientą. Nors vienkartinės klijais apvyniotos elektrodų plokštės pasižymi geru atitikimu ir stipriu sukibimu, o tai gali užtikrinti sąlyčio plotą operacijos metu, netinkamas naudojimas, pvz., pakartotinis naudojimas ar pasibaigęs galiojimo laikas, vis tiek gali sukelti problemų. Pakartotinai naudojant, plokštelė gali susitepti, susikaupti pleiskanų, plaukų ir riebalų, todėl gali sumažėti laidumas. Pasibaigus galiojimo laikui plokštės gali turėti sumažėjusias lipnumo ir laidumo savybes, todėl padidėja nudegimų rizika.
Be to, plokštės vieta taip pat turi įtakos kontaktinei sričiai. Jei plokštelė dedama ant kūno dalies, kurioje yra per daug plaukų, plaukai gali veikti kaip izoliatorius, padidindami varžą ir srovės tankį plokštės srityje, trukdydami normaliam srovės laidumui, sukeldami iškrovos reiškinį ir galinčius sukelti terminius nudegimus. Problemų gali kilti ir plokštelės padėjimas ant kaulinio iškilimo, sąnario, rando ar kitose vietose, kur sunku užtikrinti didelį ir vienodą kontakto plotą. Kaulų iškilimais sunku užtikrinti pakankamą kontaktinį plotą ir turėti įtakos kontakto vienodumui. Slėgis ties kaulo iškilimu yra gana didelis, o srovės tankis, praeinantis per santykinai didelį, padidina nudegimų riziką.
Su plokštelėmis nesusiję nudegimai
Aukšto dažnio spinduliuotė
Didelio dažnio spinduliniai nudegimai atsiranda, kai operacijos metu pacientas nešiojasi arba jo galūnės liečiasi su metaliniais daiktais. Aukšto dažnio elektrochirurginiai įrenginiai veikimo metu sukuria stiprius aukšto dažnio elektromagnetinius laukus. Kai šiame elektromagnetiniame lauke yra metalinis objektas, atsiranda elektromagnetinė indukcija. Pagal Faradėjaus elektromagnetinės indukcijos dėsnį ( , kur indukuota elektrovaros jėga, ritės apsisukimų skaičius ir magnetinio srauto kitimo greitis), metaliniame objekte sukuriama indukuota srovė. Ši indukuota srovė gali sukelti vietinį metalinio objekto ir aplinkinių audinių įkaitimą.
Pavyzdžiui, jei operacijos metu pacientas nešioja metalinį vėrinį ar žiedą arba metalinis chirurginis instrumentas netyčia paliečia paciento kūną, tarp metalinio objekto ir paciento kūno susidaro uždaros kilpos grandinė. Aukšto dažnio srovė elektromagnetiniame lauke teka šia grandine, o dėl santykinai mažo kontaktinio taško tarp metalinio objekto ir audinio skerspjūvio ploto, srovės tankis šioje vietoje yra labai didelis. Pagal Džaulio dėsnį ( ), per trumpą laiką susidaro didelis šilumos kiekis, kuris gali stipriai nudeginti paciento audinius.
Grandinė Trumpasis jungimas
Trumpasis jungimas taip pat gali sukelti nudegimus naudojant aukšto dažnio elektrochirurginius įrenginius. Prieš naudojant įrenginį, operatoriui nepavykus patikrinti, ar kiekviena linija nepažeista, gali kilti problemų. Pavyzdžiui, išorinis kabelio izoliacijos sluoksnis gali būti pažeistas dėl ilgalaikio naudojimo, netinkamo laikymo ar išorinių jėgų, atidengiant vidinius laidus. Kai atviri laidai liečiasi vienas su kitu arba su kitais laidžiais objektais, įvyksta trumpasis jungimas.
Be to, naudojant kietą plokštę, jei paviršiaus organinės medžiagos nepašalinamos laiku, tai gali turėti įtakos plokštės elektros laidumui ir izoliacijos savybėms. Laikui bėgant dėl to gali susidaryti laidus kelias tarp plokštės ir kitų grandinės dalių, sukeldamas trumpąjį jungimą. Taip pat labai svarbi reguliari priežiūra, kurią atlieka atsakingas asmuo. Be reguliarios apžiūros ir priežiūros, galimos grandinės problemos gali būti laiku aptiktos, pvz., atsilaisvinusios jungtys, komponentų senėjimas ir pan., o tai gali padidinti trumpojo jungimo riziką.
Kai įvyksta trumpasis jungimas, srovė grandinėje staiga padidės. Pagal Ohmo dėsnį ( , kur yra srovė, įtampa ir varža), kai varža trumpojo jungimo dalyje smarkiai sumažėja, srovė žymiai padidės. Dėl tokio staigaus srovės padidėjimo grandinės laidai ir komponentai gali perkaisti, o jei šiluma negali būti laiku išsklaidyta, ji per elektrodus pateks į paciento kūną ir nudegs.
Žemo dažnio kibirkštys
Žemo dažnio kibirkštis daugiausia sukelia dvi įprastos situacijos. Viena yra, kai nutrūksta peilio galvutės laidas. Aukšto dažnio srovė elektrochirurginiame bloke turi stabiliai tekėti per nepažeistą laidą į peilio galvutę. Tačiau nutrūkus kabeliui, srovės kelias sutrinka. Nutrūkusiame kabelio gale srovė bando rasti naują kelią, dėl kurio susidaro kibirkštys. Šios kibirkštys generuoja žemo dažnio sroves.
Kita situacija – kai elektrochirurginis blokas operuojamas per dažnai. Pavyzdžiui, jei chirurgas greitai paleidžia ir sustabdo elektrochirurginį įrenginį, pavyzdžiui, pakartotinai per trumpą laiką spustelėdamas įjungimo mygtuką, kiekvienas aktyvinimas ir išjungimas gali sukelti mažą kibirkštį. Nors kiekviena kibirkštis gali atrodyti maža, laikui bėgant susikaupusios gali sukelti tam tikrą žemo dažnio nudegimą.
Žemo dažnio kibirkščių žala yra didelė. Skirtingai nuo aukšto dažnio srovės sukeltų nudegimų, kurie dažniausiai būna paviršiuje, žemo dažnio srovės sukelti nudegimai gali būti pavojingesni, nes gali paveikti vidaus organus. Pavyzdžiui, kai žemo dažnio srovė į organizmą patenka per nutrūkusį kabelį arba dažnai veikiant – sukeliamas kibirkštis, ji gali tiesiogiai paveikti širdį. Širdis yra labai jautri elektros signalams, o nenormalios žemo dažnio srovės gali sutrikdyti normalią širdies elektros laidumo sistemą, o tai gali sukelti aritmijas, o sunkiais atvejais - širdies sustojimą.
Sąlytis su degiais skysčiais
Operacinės aplinkoje dažnai dezinfekcijai naudojami degūs skysčiai, tokie kaip jodo tinktūra ir alkoholis. Aukšto dažnio elektrochirurginiai įrenginiai veikimo metu sukuria kibirkštis. Kai šios kibirkštys liečiasi su degiais skysčiais, gali įvykti degimo reakcija.
Pavyzdžiui, alkoholis turi žemą pliūpsnio temperatūrą. Kai alkoholiu suvilgytoje dezinfekcinėje marlėje yra per daug alkoholio ir ji sudrėkina dezinfekcinę plėvelę arba operacijos zonoje yra per daug alkoholio likučių, o elektrochirurginis blokas įjungiamas, kad susidarytų kibirkštys, ore esantys alkoholio garai gali užsidegti. Užsidegęs gaisras gali greitai išplisti, ne tik nudegindamas paciento odą, bet ir sukeldamas pavojų visos operacinės saugumui. Degimo procesą galima apibūdinti alkoholio degimo cheminės reakcijos formule: . Šio proceso metu išsiskiria daug šilumos, kuri gali stipriai nudeginti aplinkinius audinius, taip pat gali būti pažeisti chirurginiai instrumentai ir operacinės patalpos.
Prevencinės priemonės
Su pacientu susijusios atsargumo priemonės
Prieš pacientui patenkant į operacinę, reikia atlikti išsamų priešoperacinį įvertinimą. Pirmiausia, visi ant paciento esantys metaliniai daiktai, tokie kaip papuošalai (karoliai, žiedai, auskarai), metaliniai akiniai su rėmeliais ir visi metalo turintys priedai, turi būti pašalinti. Šie metaliniai objektai gali veikti kaip laidininkai aukšto dažnio elektromagnetiniame lauke, kurį sukuria elektrochirurginis blokas, todėl susidaro indukuotos srovės ir galimi nudegimai, kaip aprašyta skyriuje apie aukšto dažnio spinduliuotės nudegimus.
Operacijos metu itin svarbu užtikrinti, kad paciento kūnas nesiliestų su jokiomis operacinio stalo metalinėmis dalimis ar kita metaline įranga. Jei pacientui anksčiau buvo implantuoti metaliniai implantai, pvz., dirbtiniai sąnariai, metalinės plokštelės lūžiams fiksuoti arba dantų implantai, chirurgų komanda turi žinoti jų vietą. Tokiais atvejais galima apsvarstyti galimybę naudoti bipolinį elektrochirurginį įrenginį, o ne vienpolį. Bipoliniai elektrochirurginiai įrenginiai turi mažesnę srovės kilpą, o tai gali sumažinti riziką, kad srovė praeis per metalinį implantą ir sukels nudegimus. Pavyzdžiui, ortopedijos operacijose, kuriose paciento kūne yra metalinių implantų, naudojant bipolinę elektrochirurgiją galima sumažinti galimą žalą, kurią sukelia aukšto dažnio srovė, sąveikaujanti su metalu.
Su elektrodo plokšte susijusios atsargumo priemonės
Pirmiausia reikia pasirinkti tinkamą elektrodo plokštę. Įvairių tipų elektrodų plokštės turi savo ypatybes. Suaugusiems pacientams reikia pasirinkti suaugusiojo dydžio elektrodo plokštelę, o vaikams ir kūdikiams – atitinkamo pediatrinio dydžio plokšteles. Elektrodo plokštės dydis turi būti pakankamas, kad būtų užtikrintas srovės tankis plokštės srityje saugiame diapazone (mažiau nei ). Pirmenybė teikiama vienkartiniams klijams – apvyniotoms elektrodų plokštėms dėl gero atitikties ir stipraus sukibimo. Tačiau prieš naudojimą būtina atidžiai patikrinti laidžiojo gelio vientisumą ant plokštelės ir įsitikinti, kad nėra įtrūkimų, išdžiūvusių vietų ar nešvarumų. Elektrodų plokštes, kurių galiojimo laikas pasibaigęs, naudoti griežtai draudžiama, nes gali pablogėti jų laidžios ir lipnios savybės.
Taip pat didelę reikšmę turi teisingas elektrodo plokštelės išdėstymas. Plokštelė turi būti dedama ant raumens – daug ir be plaukų, pavyzdžiui, šlaunies, sėdmenų ar žasto. Būtina vengti jo dėti ant kaulinių iškilimų, sąnarių, randų ar vietų, kuriose yra per daug plaukų. Pavyzdžiui, jei plokštelė dedama ant kaulinės vietos, pavyzdžiui, alkūnės ar kelio, kontaktinė sritis gali būti netolygi, o slėgis šioje vietoje yra gana didelis. Pagal srovės tankio principą ( , kur yra srovės tankis, yra srovė ir yra plotas), mažesnis kontaktinis plotas padidins srovės tankį ir padidins nudegimų riziką. Be to, plokštelė turi būti dedama kuo arčiau operacijos vietos, kad būtų sumažintas srovės kelias paciento kūne, tačiau tuo pat metu ji turi būti bent 15 cm atstumu nuo chirurginio pjūvio, kad būtų išvengta chirurginės operacijos trukdžių.
Su įranga ir naudojimu susijusios atsargumo priemonės
Įrangos apžiūra
Prieš operaciją reikia atlikti išsamų aukšto dažnio elektrochirurginio įrenginio ir su juo susijusių linijų patikrinimą. Patikrinkite, ar išoriniame kabelio izoliacijos sluoksnyje nėra pažeidimų, pvz., įtrūkimų, įpjovimų ar įbrėžimų. Pažeidus izoliacijos sluoksnį, gali būti atviri vidiniai laidai, todėl padidėja trumpojo jungimo ir nudegimų rizika. Pavyzdžiui, kabelis, kuris buvo per dažnai lenktas arba buvo suspaustas sunkių daiktų, gali turėti pažeistą izoliacijos sluoksnį. Be to, patikrinkite elektrochirurginio įrenginio funkcionalumą, atlikdami savitikros funkciją, jei įmanoma. Tai gali padėti aptikti galimas generatoriaus, valdymo skydelio ir kitų komponentų problemas.
Eksploatacijos metu periodiškai tikrinkite įrangą, ar nesigirdi neįprastų garsų, vibracijos ar šilumos. Nenormalūs garsai gali rodyti mechanines įrenginio problemas, o per didelis šilumos susidarymas gali būti per didelės srovės arba komponento gedimo požymis. Pavyzdžiui, jei veikimo metu elektrochirurginis blokas skleidžia aukšto tono verkšlenimą, tai gali būti aušinimo sistemos ventiliatoriaus gedimo požymis, dėl kurio prietaisas gali perkaisti ir nudeginti pacientą.
Po operacijos išvalykite ir dezinfekuokite įrangą pagal gamintojo instrukcijas. Dar kartą patikrinkite įrangą, kad įsitikintumėte, jog operacijos metu nepažeista. Patikrinkite, ar ant elektrodų ir kabelių nėra kraujo, audinių ar kitų teršalų, nes šios medžiagos gali turėti įtakos įrangos veikimui ir saugai, jei jos nebus laiku pašalintos.
Veikimo specifikacijos
Aukšto dažnio elektrochirurginių įrenginių operatoriai turi būti gerai apmokyti ir susipažinę su operacijos procedūromis. Nustatydami elektrochirurginio bloko galią, pradėkite nuo mažos galios ir palaipsniui ją didinkite pagal faktinius operacijos poreikius. Pavyzdžiui, atliekant nedidelę chirurginę procedūrą, audinių pjovimui ir hemostazei gali pakakti mažesnės galios nustatymo. Nereikalingi dideli galios nustatymai gali sukelti pernelyg didelį šilumos susidarymą, dėl kurio gali atsirasti sunkesnių audinių pažeidimų ir padidėti nudegimų rizika.
Operacijos metu aktyvųjį elektrodą (peilį – galvutę) reikia laikyti stabiliai, kad būtų užtikrintas tikslus pjovimas ir krešėjimas. Stenkitės, kad aktyvusis elektrodas nesiliestų su netaikiniais audiniais, kai jis nenaudojamas. Pavyzdžiui, kai chirurgui reikia laikinai sustabdyti operaciją, peilio galvutę reikia padėti saugioje padėtyje, pavyzdžiui, specialiame laikiklyje, o ne palikti ant chirurginės apdangalo, kur gali netyčia liesti paciento kūną ir nudeginti.
Aplinkosaugos svarstymai
Operacinės aplinka atlieka gyvybiškai svarbų vaidmenį siekiant išvengti nudegimų, kuriuos sukelia aukšto dažnio elektrochirurginiai įrenginiai. Pirmiausia įsitikinkite, kad operacinėje nėra degių dujų ar skysčių. Degiosios medžiagos, pvz., alkoholio pagrindu pagamintos dezinfekcijos priemonės, eteris (nors ir rečiau naudojamas šiuolaikinėje anestezijoje) ir kai kurios lakiosios anestezijos dujos gali užsidegti, kai liečiasi su elektrochirurginio įrenginio generuojamomis kibirkštimis. Prieš naudodami elektrochirurginį įrenginį įsitikinkite, kad operacijos vieta yra sausa ir visos degios dezinfekcijos priemonės visiškai išgaravo.
Kontroliuokite deguonies koncentraciją operacinėje. Didelės koncentracijos deguonies aplinka padidina gaisro pavojų. Vietose, kur naudojamas elektrochirurginis įrenginys, ypač šalia paciento kvėpavimo takų, deguonies koncentracija turi būti saugi. Pavyzdžiui, atliekant operacijas burnos ar nosies ertmėje, reikia ypač atidžiai užtikrinti, kad deguonies srautas būtų tinkamai sureguliuotas ir kad šalia operacijos vietos, kurioje naudojamas elektrochirurginis įrenginys, nenutekėtų didelės koncentracijos deguonis.
Išvada
Apibendrinant galima teigti, kad aukšto dažnio elektrochirurginiai įrenginiai yra būtini ir galingi šiuolaikinių chirurginių procedūrų įrankiai, tačiau negalima pamiršti galimo nudegimo juos naudojant.
Norint išvengti šių nudegimų, reikia imtis visapusiškų priemonių. Medicinos personalas, chirurginės įrangos operatoriai ir visi chirurginėse procedūrose dalyvaujantys asmenys turi gerai suprasti šias nudegimų priežastis ir prevencines priemones. Griežtai laikantis prevencinių strategijų, galima žymiai sumažinti aukšto dažnio elektrochirurginių įrenginių nudegimų dažnį. Tai ne tik užtikrina pacientų saugumą operacijos metu, bet ir prisideda prie sklandaus chirurginių procedūrų eigos, gerina bendrą chirurginio gydymo kokybę ir efektyvumą. Tikimasi, kad ateityje nuolatiniai tyrimai ir aukšto dažnio elektrochirurginių įrenginių projektavimo ir naudojimo tobulinimas dar labiau padidins chirurginį saugumą ir pacientų rezultatus.
