Ievads
Mūsdienu ķirurģiskajās procedūrās augstfrekvences elektroķirurģiskā vienība (HFESU) ir kļuvusi par neaizstājamu instrumentu. Tās pielietojums aptver plašu ķirurģijas jomu klāstu, sākot no vispārējām operācijām līdz ļoti specializētām mikroķirurģijām. Radot augstas frekvences elektriskās strāvas, tas var efektīvi izgriezt audus, koagulēt asinsvadus, lai kontrolētu asiņošanu, un pat veikt ablācijas procedūras. Tas ne tikai būtiski samazina operācijas laiku, bet arī uzlabo operācijas precizitāti, sniedzot lielākas cerības uz pacientu atveseļošanos.
Taču līdz ar tā plašo izmantošanu pamazām ir parādījusies arī augstfrekvences elektroķirurģisko iekārtu radīto apdegumu problēma. Šie apdegumi var būt no viegliem audu bojājumiem līdz smagiem ievainojumiem, kas pacientiem var izraisīt ilgstošas komplikācijas, piemēram, infekcijas, rētas un smagos gadījumos orgānu bojājumus. Šo apdegumu rašanās ne tikai palielina pacienta sāpes un hospitalizācijas ilgumu, bet arī rada potenciālu risku operācijas panākumiem.
Tāpēc ir ļoti svarīgi izpētīt biežākos apdegumu cēloņus augstfrekvences elektroķirurģisko aparātu lietošanas laikā un atbilstošus profilakses pasākumus. Šī raksta mērķis ir sniegt visaptverošu izpratni par šo jautājumu medicīnas personālam, ķirurģisko iekārtu operatoriem un tiem, kas interesējas par ķirurģisko drošību, lai samazinātu šādu apdegumu biežumu un nodrošinātu ķirurģisko procedūru drošību un efektivitāti.
Augstfrekvences elektroķirurģiskā bloka darbības princips
Augstas frekvences elektroķirurģijas bloks darbojas, pamatojoties uz elektroenerģijas pārvēršanas siltumenerģijā principu. Pamatmehānisms ietver augstas frekvences maiņstrāvas izmantošanu (parasti diapazonā no 300 kHz līdz 3 MHz), kas ir daudz augstāka par frekvenču diapazonu, kas var stimulēt nervu un muskuļu šūnas (cilvēka ķermeņa nervu un muskuļu reakcijas frekvence parasti ir zem 1000 Hz). Šis augstfrekvences raksturlielums nodrošina, ka elektroķirurģiskā bloka izmantotā elektriskā strāva var sildīt un sagriezt audus, neizraisot muskuļu kontrakcijas vai nervu stimulāciju, kas ir izplatītas problēmas ar zemas frekvences elektrisko strāvu.
Kad tiek aktivizēts augstfrekvences elektroķirurģiskais bloks, tiek izveidota elektriskā ķēde. Ģenerators elektroķirurģiskajā blokā rada augstas frekvences elektrisko strāvu. Pēc tam šī strāva pa kabeli virzās uz aktīvo elektrodu, kas ir ķirurģiskā instrumenta daļa, kas operācijas laikā tieši saskaras ar audiem. Aktīvais elektrods ir izstrādāts dažādās formās atkarībā no ķirurģiskām vajadzībām, piemēram, asmens formas elektrods griešanai vai lodveida elektrods koagulācijai.
Kad strāva sasniedz aktīvo elektrodu, tā saskaras ar audiem. Cilvēka ķermeņa audiem ir noteikta elektriskā pretestība. Saskaņā ar Džoula likumu ( , kur ir radītais siltums, ir strāva, ir pretestība un ir laiks), kad augstfrekvences strāva iet cauri audiem ar pretestību, elektriskā enerģija tiek pārvērsta siltumenerģijā. Temperatūra kontaktpunktā starp aktīvo elektrodu un audiem strauji paaugstinās.
Griešanas funkcijai augstā temperatūra, kas rodas aktīvā elektroda galā (parasti sasniedzot temperatūru ap 300 - 1000 °C), ļoti īsā laikā iztvaiko audu šūnas. Ūdens šūnās pārvēršas tvaikā, liekot šūnām pārsprāgt un atdalīties viena no otras, tādējādi panākot audu griešanas efektu. Šis process ir ļoti precīzs, un to var kontrolēt, regulējot elektroķirurģiskā bloka jaudu un frekvenci, kā arī aktīvā elektroda kustības ātrumu.
Attiecībā uz hemostāzes funkciju parasti tiek izmantots zemāks jaudas iestatījums salīdzinājumā ar griešanas režīmu. Kad aktīvais elektrods pieskaras asiņojošiem asinsvadiem, radītais siltums koagulē olbaltumvielas asinīs un apkārtējos audos. Šī koagulācija veido trombu, kas bloķē asinsvadu, apturot asiņošanu. Koagulācijas process ir saistīts arī ar audu spēju absorbēt siltumu. Dažādiem audiem ir atšķirīga elektriskā pretestība un siltuma absorbcijas spējas, kas jāņem vērā operācijas laikā, lai nodrošinātu efektīvu hemostāzi bez pārmērīga apkārtējo normālo audu bojājuma.
Rezumējot, augstfrekvences elektroķirurģiskā blokā tiek izmantots termiskais efekts, ko rada augstfrekvences elektriskā strāva, kas iet caur audiem ar pretestību, lai veiktu audu griešanu un hemostāzi, kas ir fundamentāla un būtiska tehnoloģija mūsdienu ķirurģiskajās procedūrās.
Biežākie apdegumu cēloņi
Ar šķīvi saistīti apdegumi
Ar plāksnēm saistīti apdegumi ir viens no izplatītākajiem apdegumu veidiem, ko izraisa augstas frekvences elektroķirurģijas vienības. Galvenais šāda veida apdeguma iemesls ir pārmērīgais strāvas blīvums plāksnes laukumā. Saskaņā ar drošības standartiem strāvas blīvumam pie plāksnes jābūt mazākam par . Aprēķinot, pamatojoties uz maksimālo jaudu un strādājot pie nominālās slodzes, minimālais plāksnes laukums ir , kas ir plāksnes laukuma zemākā robežvērtība. Ja faktiskais kontakta laukums starp plati un pacientu ir mazāks par šo vērtību, pastāv plāksnes apdegumu risks.
Ir vairāki faktori, kas var samazināt efektīvā kontakta laukumu starp plāksni un pacientu. Piemēram, elektrodu plāksnes veidam ir nozīme. Metāla elektrodu plāksnes ir cietas un tām ir slikta atbilstība. Operācijas laikā viņi paļaujas uz pacienta ķermeņa svaru, lai nospiestu plāksni. Kad pacients kustas, ir grūti nodrošināt efektīvu plāksnes kontakta laukumu, un, iespējams, rodas apdegumi. Vadītspējīgām gēla elektrodu plāksnēm pirms lietošanas jāuzklāj vadoša pasta. Kad vadošais gēls uz negatīvās plāksnes izžūst vai tiek novietots uz mitras ādas vietas, tas var arī apdedzināt pacientu. Lai gan vienreizējās lietošanas līmes – iesaiņotajām elektrodu plāksnēm ir laba atbilstība un spēcīga adhēzija, kas var nodrošināt saskares laukumu darbības laikā, nepareiza lietošana, piemēram, atkārtota lietošana vai derīguma termiņš, tomēr var radīt problēmas. Atkārtoti lietojot, plāksne var kļūt netīra, tajā var uzkrāties blaugznas, mati un tauki, kā rezultātā var pasliktināties vadītspēja. Plāksnēm, kurām beidzies derīguma termiņš, var būt samazinātas adhezīvās un vadošās īpašības, tādējādi palielinot apdegumu risku.
Turklāt plāksnes novietošanas vieta ietekmē arī kontakta laukumu. Ja plāksne tiek novietota uz ķermeņa daļas ar pārmērīgu apmatojumu, mati var darboties kā izolators, palielinot pretestību un strāvas blīvumu plāksnes zonā, kavējot normālu strāvas vadīšanu, radot izlādes parādību un, iespējams, izraisot termiskus apdegumus. Problēmas var radīt arī plāksnes novietošana uz kaulainas vietas, locītavas, rētas vai citās vietās, kur ir grūti nodrošināt lielu un vienmērīgu saskares laukumu. Kaulu izvirzījumiem ir grūti nodrošināt pietiekamu kontakta laukumu un ietekmēt kontakta viendabīgumu. Spiediens kaulu izvirzījumā ir salīdzinoši augsts, un caurlaides strāvas blīvums ir salīdzinoši liels, palielinot apdegumu risku.
Ar plāksnēm nesaistīti apdegumi
Augstas frekvences starojums
Augstfrekvences starojuma apdegumi rodas, kad pacients operācijas laikā nēsā vai viņa ekstremitātes saskaras ar metāla priekšmetiem. Augstas frekvences elektroķirurģiskās vienības darbības laikā rada spēcīgus augstas frekvences elektromagnētiskos laukus. Kad šajā elektromagnētiskajā laukā atrodas metāla priekšmets, notiek elektromagnētiskā indukcija. Saskaņā ar Faradeja elektromagnētiskās indukcijas likumu ( , kur ir inducētais elektromotora spēks, ir spoles apgriezienu skaits un ir magnētiskās plūsmas maiņas ātrums), metāla priekšmetā tiek ģenerēta inducēta strāva. Šī inducētā strāva var izraisīt lokālu metāla priekšmeta un apkārtējo audu uzsilšanu.
Piemēram, ja pacients operācijas laikā nēsā metāla kaklarotu vai gredzenu vai ja metāla ķirurģiskais instruments nejauši pieskaras pacienta ķermenim, starp metāla priekšmetu un pacienta ķermeni veidojas slēgta cilpa ķēde. Augstfrekvences strāva elektromagnētiskajā laukā plūst caur šo ķēdi, un tā kā metāla objekta un audu saskares punkta šķērsgriezuma laukums ir salīdzinoši mazs, strāvas blīvums šajā punktā ir ļoti augsts. Saskaņā ar Džoula likumu ( ), īsā laikā rodas liels siltuma daudzums, kas var izraisīt smagus pacienta audu apdegumus.
Ķēde Īssavienojums
Shēmas īssavienojumi var izraisīt arī apdegumus augstfrekvences elektroķirurģisko iekārtu lietošanas laikā. Ja operators pirms ierīces lietošanas nepārbauda, vai katra līnija ir neskarta, var rasties problēmas. Piemēram, kabeļa ārējais izolācijas slānis var tikt bojāts ilgstošas lietošanas, nepareizas uzglabāšanas vai ārēju spēku dēļ, atsedzot iekšējos vadus. Kad atklātie vadi saskaras viens ar otru vai ar citiem vadošiem objektiem, rodas īssavienojums.
Turklāt, izmantojot cieto plāksni, ja virsmas organiskās vielas netiek savlaicīgi noņemtas, tas var ietekmēt plāksnes elektrovadītspēju un izolācijas veiktspēju. Laika gaitā tas var novest pie vadoša ceļa veidošanās starp plāksni un citām ķēdes daļām, izraisot īssavienojumu. Svarīga ir arī īpašas personas veikta regulāra apkope. Bez regulāras pārbaudes un apkopes potenciālās problēmas ķēdē var netikt atklātas savlaicīgi, piemēram, vaļīgi savienojumi, detaļu novecošanās utt., kas var palielināt īssavienojumu risku.
Kad notiek īssavienojums, strāva ķēdē pēkšņi palielināsies. Saskaņā ar Oma likumu ( , kur ir strāva, ir spriegums un ir pretestība), kad pretestība īssavienojuma daļā strauji samazinās, strāva ievērojami palielināsies. Šāds pēkšņs strāvas palielinājums var izraisīt ķēdes vadu un komponentu pārkaršanu, un, ja siltumu nevar laikus izkliedēt, tas caur elektrodiem pāries uz pacienta ķermeni, kā rezultātā rodas apdegumi.
Zemfrekvences dzirksteles
Zemfrekvences dzirksteles galvenokārt izraisa divas izplatītas situācijas. Viens no tiem ir tad, kad tiek pārrauts naža galvas kabelis. Augstfrekvences strāvai elektroķirurģiskajā blokā vajadzētu stabili plūst caur neskartu kabeli uz naža galvu. Tomēr, ja kabelis ir pārrauts, strāvas ceļš tiek traucēts. Pārrautā kabeļa galā strāva mēģina atrast jaunu ceļu, kas noved pie dzirksteļu veidošanās. Šīs dzirksteles rada zemas frekvences strāvas.
Cita situācija ir tad, kad elektroķirurģiskā iekārta tiek darbināta pārāk bieži. Piemēram, ja ķirurgs ātri iedarbina un aptur elektroķirurģisko vienību, piemēram, atkārtoti noklikšķinot uz aktivizēšanas pogas īsā laika periodā, katra aktivizēšana un deaktivizēšana var izraisīt nelielu dzirksteles rašanos. Lai gan katra dzirkstele var šķist maza, laika gaitā uzkrājoties, tās var izraisīt zināmu zemas frekvences apdegumu.
Zemfrekvences dzirksteļu kaitējums ir ievērojams. Atšķirībā no augstas frekvences strāvas izraisītiem apdegumiem, kas parasti atrodas uz virsmas, zemas frekvences strāvas izraisīti apdegumi var būt bīstamāki, jo tie var ietekmēt iekšējos orgānus. Piemēram, ja zemas frekvences strāva nonāk organismā caur pārrautu kabeli vai biežas darbības izraisītas dzirksteles, tā var tieši ietekmēt sirdi. Sirds ir ļoti jutīga pret elektriskiem signāliem, un patoloģiskas zemas frekvences strāvas var traucēt normālu sirds elektriskās vadīšanas sistēmu, izraisot aritmijas un smagos gadījumos sirds apstāšanos.
Saskare ar uzliesmojošiem šķidrumiem
Operāciju zāles vidē bieži tiek izmantoti daži viegli uzliesmojoši šķidrumi, ko izmanto dezinfekcijai, piemēram, joda tinktūra un spirts. Augstas frekvences elektroķirurģiskās vienības darbības laikā rada dzirksteles. Kad šīs dzirksteles nonāk saskarē ar viegli uzliesmojošiem šķidrumiem, var rasties degšanas reakcija.
Piemēram, alkoholam ir zema uzliesmošanas temperatūra. Ja spirtā piesūcinātajā dezinfekcijas marlē ir pārāk daudz spirta un tā saslapina dezinfekcijas pārklājumu vai operācijas zonā ir pārmērīgs alkohola atlikums, un elektroķirurģiskais bloks tiek aktivizēts, lai radītu dzirksteles, gaisā esošie spirta tvaiki var aizdegties. Pēc aizdegšanās uguns var strauji izplatīties, radot ne tikai pacienta ādas apdegumus, bet arī apdraudot visas operāciju zāles drošību. Degšanas procesu var raksturot ar spirta sadegšanas ķīmiskās reakcijas formulu: . Šī procesa laikā izdalās liels daudzums siltuma, kas var izraisīt smagus apkārtējo audu apdegumus, kā arī bojājumus ķirurģiskajos instrumentos un operāciju zāles telpās.
Profilakses pasākumi
Ar pacientu saistīti piesardzības pasākumi
Pirms pacienta ienākšanas operāciju zālē ir jāveic visaptverošs pirmsoperācijas novērtējums. Vispirms ir jānoņem visi metāla priekšmeti uz pacienta, piemēram, rotaslietas (kaklarotas, gredzeni, auskari), metāla ierāmētas brilles un visi metālu saturoši piederumi. Šie metāla priekšmeti var darboties kā vadītāji augstfrekvences elektromagnētiskajā laukā, ko rada elektroķirurģiskā iekārta, izraisot inducētu strāvu veidošanos un potenciālus apdegumus, kā aprakstīts sadaļā par augstfrekvences starojuma apdegumiem.
Operācijas laikā ir ļoti svarīgi nodrošināt, lai pacienta ķermenis nesaskartos ar operāciju galda metāla detaļām vai citām metāla ierīcēm. Ja pacientam anamnēzē ir metāla implanti, piemēram, mākslīgās locītavas, metāla plāksnes lūzumu fiksēšanai vai zobu implanti, ķirurģijas komandai ir jāzina to atrašanās vieta. Šādos gadījumos var apsvērt bipolāras elektroķirurģijas vienības izmantošanu unipolārās vienības vietā. Bipolārajām elektroķirurģijas vienībām ir mazāka strāvas cilpa, kas var samazināt risku, ka strāva iet cauri metāla implantam un rada apdegumus. Piemēram, ortopēdiskajās operācijās, kur pacienta ķermenī ir metāla implanti, bipolārās elektroķirurģijas izmantošana var samazināt iespējamo kaitējumu, ko rada augstfrekvences strāvas mijiedarbība ar metālu.
Ar elektrodu plāksni saistītie piesardzības pasākumi
Pirmais solis ir izvēlēties piemērotu elektrodu plāksni. Dažādiem elektrodu plākšņu veidiem ir savas īpašības. Pieaugušiem pacientiem jāizvēlas pieaugušā izmēra elektrodu plāksne, savukārt bērniem un zīdaiņiem nepieciešamas atbilstošas pediatriskā izmēra plāksnes. Elektrodu plāksnes izmēram jābūt pietiekamam, lai nodrošinātu, ka strāvas blīvums plāksnes laukumā ir drošā diapazonā (mazāks par ). Priekšroka tiek dota vienreizējās lietošanas līmes – iesaiņotām elektrodu plāksnēm to labās atbilstības un spēcīgās adhēzijas dēļ. Tomēr pirms lietošanas rūpīgi jāpārbauda vadošā gēla integritāte uz plāksnes, pārliecinoties, ka tajā nav plaisu, izžūšanas vietu vai piemaisījumu. Elektrodu plāksnes, kurām beidzies derīguma termiņš, ir stingri jāaizliedz lietot, jo var būt pasliktinājušās to vadītspējas un adhezīvās īpašības.
Liela nozīme ir arī pareizam elektrodu plāksnes novietojumam. Plāksne jānovieto uz muskuļa - bagātas un apmatojuma brīvas vietas, piemēram, augšstilbā, sēžamvietā vai augšdelmā. Jāizvairās to novietot uz kaulainām vietām, locītavām, rētām vai vietām ar pārmērīgu apmatojumu. Piemēram, ja plāksne ir novietota uz kaulainas vietas, piemēram, elkoņa vai ceļa, saskares laukums var būt nevienmērīgs un spiediens šajā vietā ir salīdzinoši augsts. Saskaņā ar strāvas blīvuma principu ( , kur ir strāvas blīvums, ir strāva un ir laukums), mazāks kontakta laukums novedīs pie lielāka strāvas blīvuma, palielinot apdegumu risku. Turklāt plāksne jānovieto pēc iespējas tuvāk operācijas vietai, lai samazinātu strāvas ceļa garumu pacienta ķermenī, bet tajā pašā laikā tai jābūt vismaz 15 cm attālumā no ķirurģiskā griezuma, lai izvairītos no iejaukšanās ķirurģiskajā operācijā.
Ar aprīkojumu un darbību saistītie piesardzības pasākumi
Aprīkojuma pārbaude
Pirms operācijas jāveic detalizēta augstfrekvences elektroķirurģiskā bloka un ar to saistīto līniju pārbaude. Pārbaudiet, vai kabeļa ārējā izolācijas slānī nav bojājumu pazīmju, piemēram, plaisu, griezumu vai nobrāzumu. Ja izolācijas slānis ir bojāts, iekšējie vadi var tikt pakļauti, palielinot īssavienojumu un apdegumu risku. Piemēram, kabelim, kas ir pārāk bieži saliekts vai ko saspieduši smagi priekšmeti, var būt bojāts izolācijas slānis. Turklāt pārbaudiet elektroķirurģiskās vienības funkcionalitāti, palaižot pašpārbaudes funkciju, ja tāda ir pieejama. Tas var palīdzēt atklāt iespējamās problēmas ģeneratorā, vadības panelī un citos komponentos.
Darbības laikā periodiski pārbaudiet, vai iekārtai nav neparastu skaņu, vibrāciju vai siltuma. Neparastas skaņas var liecināt par ierīces mehāniskām problēmām, savukārt pārmērīga karstuma rašanās var liecināt par pārstrāvu vai komponentu kļūmi. Piemēram, ja elektroķirurģiskais bloks darbības laikā izstaro augstas raudzes skaņu, tas var liecināt par nepareizu ventilatora darbību dzesēšanas sistēmā, kas var izraisīt ierīces pārkaršanu un pacienta apdegumus.
Pēc operācijas iztīriet un dezinficējiet aprīkojumu saskaņā ar ražotāja norādījumiem. Vēlreiz pārbaudiet iekārtu, lai pārliecinātos, ka darbības laikā nav radušies bojājumi. Pārbaudiet, vai uz elektrodiem un kabeļiem nav palikušas asinis, audi vai citi piesārņotāji, jo šīs vielas var ietekmēt iekārtas darbību un drošību, ja tās netiek savlaicīgi noņemtas.
Darbības specifikācijas
Augstfrekvences elektroķirurģisko vienību operatoriem jābūt labi apmācītiem un jāpārzina operācijas procedūras. Iestatot elektroķirurģiskā bloka jaudu, sāciet ar mazu jaudu un pakāpeniski palieliniet to atbilstoši operācijas faktiskajām vajadzībām. Piemēram, nelielā ķirurģiskā procedūrā audu griešanai un hemostāzei var pietikt ar mazāku jaudu. Nevajadzīgi lieli jaudas iestatījumi var izraisīt pārmērīgu siltuma veidošanos, izraisot smagākus audu bojājumus un palielinātu apdegumu risku.
Darbības laikā aktīvais elektrods (nazis - galva) jātur stabili, lai nodrošinātu precīzu griešanu un koagulāciju. Izvairieties no aktīvā elektroda nonākšanas saskarē ar audiem, kas nav mērķa audi, kad tas netiek lietots. Piemēram, ja ķirurgam uz laiku jāpārtrauc operācija, nazis-galva jānovieto drošā stāvoklī, piemēram, speciālā turētājā, nevis jāatstāj uz ķirurģiskā pārklājuma, kur tas var nejauši pieskarties pacienta ķermenim un izraisīt apdegumus.
Vides apsvērumi
Operāciju zāles videi ir būtiska nozīme augstfrekvences elektroķirurģisko iekārtu izraisītu apdegumu novēršanā. Pirmkārt, pārliecinieties, ka operācijas telpā nav viegli uzliesmojošu gāzu vai šķidrumu. Uzliesmojošas vielas, piemēram, uz spirta bāzes izgatavoti dezinfekcijas līdzekļi, ēteris (lai gan mūsdienu anestēzijā tiek izmantots retāk) un dažas gaistošas anestēzijas gāzes var aizdegties, saskaroties ar elektroķirurģiskā bloka radītajām dzirkstelēm. Pirms elektroķirurģiskās vienības lietošanas pārliecinieties, vai operācijas vieta ir sausa un vai visi uzliesmojošie dezinfekcijas līdzekļi ir pilnībā iztvaikojuši.
Kontrolējiet skābekļa koncentrāciju operāciju zālē. Augstas koncentrācijas skābekļa vide palielina ugunsgrēka risku. Teritorijās, kur tiek izmantota elektroķirurģiskā iekārta, īpaši pacienta elpceļu tuvumā, skābekļa koncentrācija jāuztur drošā līmenī. Piemēram, veicot operācijas mutes vai deguna dobumā, īpaši jāuzmanās, lai skābekļa plūsmas ātrums būtu pareizi noregulēts un lai ķirurģiskās vietas tuvumā, kur tiek izmantota elektroķirurģiskā iekārta, nenotiek augstas koncentrācijas skābekļa noplūde.
Secinājums
Noslēgumā jāsaka, ka augstfrekvences elektroķirurģiskās vienības ir būtiski un spēcīgi instrumenti mūsdienu ķirurģiskajās procedūrās, taču nevar nepamanīt apdegumu iespējamību to lietošanas laikā.
Lai novērstu šos apdegumus, ir jāveic virkne visaptverošu pasākumu. Medicīnas personālam, ķirurģisko iekārtu operatoriem un visiem, kas iesaistīti ķirurģiskajās procedūrās, ir jābūt dziļai izpratnei par šiem apdegumu cēloņiem un profilakses pasākumiem. Stingri ievērojot profilaktiskās stratēģijas, var ievērojami samazināt augstfrekvences elektroķirurģisko iekārtu radīto apdegumu biežumu. Tas ne tikai nodrošina pacientu drošību operācijas laikā, bet arī veicina ķirurģisko procedūru raitu norisi, uzlabojot kopējo ķirurģiskās ārstēšanas kvalitāti un efektivitāti. Paredzams, ka nākotnē nepārtraukti pētījumi un augstfrekvences elektroķirurģisko vienību izstrādes un izmantošanas uzlabojumi vēl vairāk uzlabos ķirurģisko drošību un pacientu rezultātus.
