Zavedenie
V modernej klinickej medicíne sa objavilo množstvo pokročilých nástrojov a technológií, ktoré hrá kľúčovú úlohu pri zvyšovaní účinnosti a presnosti lekárskych postupov. Medzi nimi je elektrosirurgická jednotka, bežne známa ako elektrototóm, vyniká ako nevyhnutné zariadenie so širokým - rozsahom vplyvom na chirurgické a lekárske praktiky.
Elektrotome sa stal neoddeliteľnou súčasťou operačných sál a zdravotníckych zariadení po celom svete. Transformoval spôsob, akým sa vykonávajú operácie, a ponúka niekoľko výhod oproti tradičným chirurgickým metódam. Napríklad v minulosti chirurgovia často čelili výzvam, ako je nadmerná strata krvi počas operácií, čo by mohlo viesť k komplikáciám a dlhším časom zotavenia u pacientov. Príchod elektrototómu tento problém významne zmiernil.
Elektrotome navyše rozšíril možnosti minimálne invazívnych operácií. Minimálne invazívne postupy sú vo všeobecnosti spojené s menšou bolesťou, kratšími pobytmi v nemocnici a rýchlejšou mierou regenerácie u pacientov. Elektrotome umožňuje chirurgom vykonávať zložité operácie s menšími rezmi, čím sa znižuje trauma na telo pacienta. To nielen pre pacienta prospieva pacientovi z hľadiska fyzického oživenia, ale má aj ekonomické dôsledky, pretože kratšie pobyty v nemocnici môžu viesť k nižším nákladom na zdravotnú starostlivosť.
Keďže sa lekárska veda naďalej vyvíja, pochopenie pracovných princípov, aplikácií a potenciálnych rizík elektroteku je rozhodujúce pre zdravotníckych pracovníkov, pacientov a tých, ktorí sa zaujímajú o lekársku oblasť. Cieľom tohto článku je komplexne preskúmať elektrotem v klinickej medicíne, ponoriť sa do jeho technických aspektov, rozmanitých aplikácií v rôznych lekárskych špecializáciách, bezpečnostných úvahách a budúcich vyhliadkach.
Pracovný princíp elektrochirurgických nožov
Základy elektrickej energie pri chirurgii
Elektrosirurgické nože fungujú na princípe zásadne odlišného od tradičných mechanických skalpelov. Tradičné skalpely sa spoliehajú na ostré hrany, aby fyzicky prerezali tkanivá, podobne ako kuchynský nôž krájajúcich jedlo. Tento mechanický rezný účinok spôsobuje narušenie integrity tkaniva a krvné cievy sú oddelené, čo vedie k krvácaniu, ktoré si často vyžaduje ďalšie opatrenia na hemostázu, ako je stehnutie alebo použitie hemostatických činidiel.
Naopak, elektrosirurgické nože využívajú vysokú frekvenciu striedavý prúd (AC). Základnou myšlienkou je, že keď elektrický prúd prechádza vodivým médiom, v tomto prípade biologické tkanivo, odpor tkaniva spôsobuje premenu elektrickej energie na tepelnú energiu. Tento tepelný efekt je kľúčom k funkcii elektrochirurgickej jednotky.
Elektrosirurgická jednotka (ESU), ktorá poháňa elektrochirurgickú jednotku, obsahuje vysokovýkonný generátor. Tento generátor vytvára striedavý prúd s frekvenciou typicky v rozsahu stoviek kilohertz (kHz) na niekoľko megahertov (MHz). Napríklad mnoho bežných elektrochirurgických zariadení pracuje pri frekvenciách okolo 300 kHz až 500 kHz. Tento vysokofrekvenčný prúd sa potom dodáva na chirurgické miesto prostredníctvom špecializovanej elektródy, ktorá je špičkou elektrochirurgickej jednotky.
Keď vysoký frekvenčný prúd dosiahne tkanivo, odpor tkaniva voči toku elektrónov spôsobuje, že sa tkanivo zahrieva. Keď teplota stúpa, voda v bunkách tkaniva sa začína odparovať. Táto odparovanie vedie k rýchlej expanzii buniek, čo spôsobuje, že sa pretrhnú a vedú k rezaniu tkaniva. Elektrosirurgická jednotka 'Burns ' v podstate prostredníctvom tkaniva, ale kontrolovaným spôsobom, pretože výkon a frekvencia prúdu sa dá upraviť podľa chirurgických požiadaviek.
Úloha rôznych frekvencií
Frekvencia striedavého prúdu v elektrochirurgickej jednotke hrá rozhodujúcu úlohu pri určovaní jeho špecifických funkcií počas chirurgického zákroku, konkrétne rezania a koagulácie.
Funkcia rezania :
Pre funkciu rezania sa často používa relatívne vysoký - frekvenčný kontinuálny - vlnový prúd. Ak sa na tkanivo aplikuje vysoký frekvenčný prúd, rýchla oscilácia elektrického poľa spôsobí nabitý časticami v tkanive (ako sú ióny v extracelulárnych a intracelulárnych tekutinách), aby sa rýchlo pohybovali dozadu a späť. Tento pohyb vytvára trecie teplo, ktoré rýchlo odparuje vodu v bunkách. Keď bunky praskajú v dôsledku rýchlej odparovania vody, tkanivo sa účinne rezajú.
Vysokofrekvenčný kontinuálny - vlnový prúd na rezanie je navrhnutý tak, aby vytváral teplo vysokej hustoty na špičke elektrochirurgickej jednotky. Toto teplo s vysokou hustotou umožňuje rýchly a čistý rez tkanivom. Kľúčom je mať dostatočné množstvo energie dodaných v krátkom čase na odparovanie tkanivových buniek. Napríklad v typickom chirurgickom zákroku, ako je rez pokožky, môže elektrochirurgická jednotka nastavená na rezací režim s vhodným vysokofrekvenčným prúdom vytvoriť hladký rez, minimalizovať množstvo traumy tkanív a znížiť riziko roztrhávania alebo drsných hrán, ktoré sa môžu vyskytnúť pri tradičnom skalpele.
Funkcia koagulácie :
Pokiaľ ide o koaguláciu, používa sa iná frekvencia a priebeh prúdu. Koagulácia je proces zastavenia krvácania spôsobením proteínov v krvi a okolitého tkaniva na priehlbinu a tvorbu látky podobnej zrazeniny. To sa dosahuje pomocou nižšej - frekvenčnej, pulznej vlnovej prúdu.
Pulzný - vlnový prúd dodáva energiu v krátkych výbuchoch. Keď tento pulzný prúd prechádza tkanivom, v porovnaní s kontinuálnym vlnovým prúdom používaným na rezanie sa zahrieva tkanivo viac kontrolovaným. Generované teplo je dostatočné na denatívovanie proteínov v krvi a tkanive, ale nestačí na to, aby spôsobilo rýchlu odparovanie ako v prípade rezania. Táto denaturácia spôsobuje, že proteíny sa koagulujú, účinne utesňujú malé krvné cievy a zastavujú krvácanie. Napríklad počas chirurgického zákroku, kde sú na povrchu orgánu malé krvácanie, môže chirurg prepnúť elektrosirurgickú jednotku do koagulačného režimu. Nižšie - frekvenčný pulzný prúd vlny sa potom aplikuje na krvácajúcu oblasť, čo spôsobí, že sa krvné cievy zatvoria a prestane krvácanie.
Typy elektropirurgických nožov
Monopolárne elektrochirurgické nože
Monopolárne elektrochirurgické nože sú jedným z najbežnejšie používaných typov v chirurgických zákrokoch. Štrukturálne monopolárna elektrochirurgická jednotka pozostáva z ručnej elektródy, ktorá je súčasťou, s ktorou chirurg priamo manipuluje. Táto elektróda je pripojená k elektrochirurgickej jednotke (ESU) cez kábel. ESU je zdroj energie, ktorý generuje elektrický prúd s vysokým obsahom frekvencie.
Pracovný princíp monopolárnej elektrochirurgickej jednotky je založený na úplnom elektrickom obvode. Vysokofrekvenčný prúd sa emituje z špičky ručnej elektródy. Keď špička príde do kontaktu s tkanivom, prúd prechádza tkanivom a potom sa vráti na ESU cez disperznú elektródu, ktorá sa často označuje ako uzemňovacia podložka. Táto uzemňovacia podložka je zvyčajne umiestnená na veľkú plochu tela pacienta, ako je stehno alebo chrbát. Účelom uzemňovacej podložky je poskytnúť nízku cestu odporu, aby sa prúd vrátil na ESU, čím sa zabezpečilo, že prúd sa šíri na veľkú plochu tela pacienta, čím sa minimalizuje riziko popálenín v spiatočnom bode.
Pokiaľ ide o aplikácie, monopolárne elektrochirurgické nože sa široko používajú pri rôznych operáciách. Vo všeobecnosti sa bežne používajú na rezy počas postupov, ako sú apendektómie. Pri odstraňovaní dodatku chirurg používa monopolárnu elektrochirurgickú jednotku na vytvorenie rez v brušnej stene. Vysokofrekvenčný prúd umožňuje relatívne krv - menej rez, pretože teplo generované prúdom môže súčasne koagulovať s malými krvnými cievami, čím sa znižuje potreba samostatných hemostatických opatrení pre menšie krvácania.
Pri neurochirurgii sa tiež používajú monopolárne elektrochirurgické nože, hoci s veľkou opatrnosťou v dôsledku jemnej povahy nervového tkaniva. Môžu byť použité na úlohy, ako je disekčné tkanivá okolo nádoru mozgu. Presná schopnosť rezania monopolárneho noža môže chirurgovi pomôcť opatrne oddeliť nádor od okolitého zdravého mozgového tkaniva. Nastavenia energie je však potrebné starostlivo upraviť, aby sa predišlo nadmernému poškodeniu blízkych nervových štruktúr v blízkosti.
Pri plastickej chirurgii sa na postupy ako tvorba kožnej klapky používajú monopolárne elektrosirurgické nože. Napríklad počas operácie rekonštrukcie prsníka môže chirurg použiť monopolárnu elektrosirurgickú jednotku na vytvorenie kožných klapiek z iných častí tela, ako je napríklad brucho. Schopnosť rezať a koagulovať súčasne pomáha pri znižovaní krvácania počas jemného procesu tvorby klapky, čo je rozhodujúce pre úspech rekonštrukcie.
Bipolárne elektrochirurgické nože
Bipolárne elektrochirurgické nože majú zreteľný dizajn a súbor charakteristík, vďaka ktorým sú vhodné pre určité typy operácií, najmä tie, ktoré vyžadujú vysoký stupeň presnosti. Štrukturálne má bipolárna elektrochirurgická jednotka na špičke dve elektródy blízko seba. Tieto dve elektródy sú zvyčajne umiestnené v jednom prístroji.
Pracovný princíp bipolárnych elektrosirurgických nožov sa líši od monopolárnych. V bipolárnom systéme tečie vysokofrekvenčný prúd iba medzi dvoma úzko rozmiestnenými elektródami na špičke prístroja. Keď sa špička aplikuje na tkanivo, prúd prechádza tkanivom, ktoré je v kontakte s oboma elektródami. Tento lokalizovaný prúd prúdu znamená, že účinky zahrievania a tkaniva sú obmedzené na oblasť medzi týmito dvoma elektródami. Výsledkom je, že generované teplo je oveľa koncentrovanejšie a menej pravdepodobné, že sa šíri do okolitých tkanív.
Jedným z hlavných dôvodov bipolárnych elektrosirurgických nožov sa uprednostňuje pre jemné operácie, je ich schopnosť zabezpečiť presnú kontrolu nad tkanivovým zahrievaním a rezaním. Napríklad pri oftalmických operáciách, kde sú štruktúry mimoriadne jemné, sa bipolárne elektrosirurgické nože môžu použiť na postupy, ako je resekcia dúhovky. Chirurg môže použiť bipolárny nôž na starostlivé rezanie a koagulovanie s tkanivom v oblasti dúhovky bez toho, aby spôsobil poškodenie susednej šošovky alebo iných životne dôležitých očných štruktúr. Lokalizované zahrievanie zaisťuje, že sa minimalizuje riziko tepelného poškodenia okolitých citlivých tkanív.
V mikrosirurgiách, ako sú tie, ktoré sa týkajú opravy malých krvných ciev alebo nervov, sú tiež neoceniteľné bipolárne elektrosirurgické nože. Pri vykonávaní mikropirurgickej anastomózy (šľatenia spolu) malých krvných ciev sa môže bipolárny nôž použiť na jemné koagulovanie s akýmikoľvek malými krvami bez ovplyvnenia integrity steny krvných ciev alebo v blízkosti nervov. Schopnosť presne kontrolovať prúd a teplo umožňuje chirurgovi pracovať vo veľmi malom a jemnom chirurgickom poli, čím sa zvyšuje šanca na úspešný výsledok. Okrem toho, keďže je prúd obmedzený medzi dvoma elektródami, nie je potrebné veľké uzemňovacie podložky ako v prípade monopolárnych systémov, čo ďalej zjednodušuje nastavenie pre tieto chirurgické zákroky v mierke.
Klinické aplikácie
Všeobecná operácia
Všeobecne sa chirurgia elektropirurgické nože široko používajú pri rôznych postupoch, ktoré ponúkajú niekoľko odlišných výhod.
Appendectómia :
Dodatka je bežným chirurgickým zákrokom na odstránenie dodatku, ktorý je často zapálený alebo infikovaný. Pri použití elektrochirurgickej jednotky v dodatku umožňuje vysoký frekvenčný prúd relatívne krv - menšiu disekciu prílohy z okolitých tkanív. Napríklad v prípade laparoskopickej apendektómie sa môže monopolárna alebo bipolárna elektrosirurgická jednotka použiť cez trokarové porty. Funkcia rezania elektrochirurgickej jednotky umožňuje chirurgovi rýchlo a čisto prerušiť mezoappendix, ktorý obsahuje krvné cievy dodávajúce dodatok. Zároveň koagulačná funkcia zapečatí malé krvné cievy v mezoappendixe, čím sa znižuje riziko krvácania počas operácie. To nielenže objasňuje chirurgické pole pre chirurga, ale tiež skráti celkový čas prevádzky. Naopak, tradičné metódy použitia skalpelu na rezanie mezoappendixu a potom osobitne ligáciou každej krvnej cievy sú viac času - konzumujú a môžu viesť k väčšiemu krvácaniu.
Cholecystektómia :
Cholecystektómia, chirurgické odstránenie žlčníka, je ďalšou oblasťou, v ktorej hrajú zásadnú úlohu elektrosirurgické nože. V otvorenej cholecystektómii sa elektrochirurgická jednotka môže použiť na vyrezanie vrstiev brušných steny vrátane kože, subkutánneho tkaniva a svalu. Keď prechádza týmito tkanivami, súčasne koaguluje malé krvné cievy, čím minimalizuje stratu krvi. Počas pitvy žlčníka z pečeňového lôžka pomáha koagulačná schopnosť elektrosirurgickej jednotky zapečatiť malé krvné cievy a žlčové kanáliky, ktoré spájajú žlčník s pečeňou, čím znižujú riziko pooperačného krvácania a úniku žlčových žlčov.
V laparoskopickej cholecystektómii, ktorá je minimálne invazívnym postupom, je elektropirurgická jednotka ešte dôležitejšia. Bipolárne elektrochirurgické kliešte sa často používajú na starostlivú disekciu cystickej artérie a cystického kanálika. Lokalizovaný prúd prúdu v bipolárnych elektrochirurgických zariadeniach umožňuje presnú koaguláciu a rezanie týchto štruktúr, čím sa minimalizuje riziko poškodenia blízkych spoločných žlčových ciest a ďalších životne dôležitých štruktúr. Schopnosť vykonávať tieto jemné manévre s elektrochirurgickou jednotkou pomocou malých rezov je významnou výhodou, pretože vedie k menšej bolesti, kratším pobytom v nemocnici a rýchlejším časom zotavenia u pacientov v porovnaní s otvorenou operáciou.
Gynekologická operácia
Elektrosirurgické nože zistili rozsiahle využitie v gynekologických operáciách, čo umožňuje presnejšie a efektívnejšie postupy.
Hysterektómia pre maternicové fibroidy :
Fibroidy maternice sú v maternici ne - rakovinové výrastky, ktoré môžu spôsobiť príznaky, ako je ťažké menštruačné krvácanie, bolesť panvy a neplodnosť. Pri vykonávaní hysterektómie (odstránenie maternice) na liečbu veľkých alebo symptomatických fibroidov sa môžu elektrosirurgické nože použiť niekoľkými spôsobmi. V otvorenej hysterektómii sa elektrochirurgická jednotka používa na vyrezanie brušnej steny. Počas pitvy maternice z okolitých tkanív, ako je močový mechúr, konečník a panvové bočné steny, sa používajú rezacie a koagulačné funkcie elektrochirurgickej jednotky. Môže presne prerezať väzy maternice, ktoré obsahujú krvné cievy, pričom súčasne utesňuje cievy, aby sa zabránilo krvácaniu. To znižuje potrebu rozsiahlej ligácie krvných ciev, čo zjednodušuje chirurgický zákrok.
V laparoskopickej alebo robotickej hysterektómii, ktorá je minimálne invazívnym prístupom, sa elektrochirurgické prístroje vrátane monopolárnych a bipolárnych elektrosirurgických zariadení používajú ešte viac. Bipolárne elektrochirurgické kliešte sa môžu použiť na starostlivé disekcie a koagulovanie krvných ciev okolo maternice, čím sa zabezpečí krv - menšie pole na jemné odstránenie maternice. Minimálne invazívna povaha týchto postupov, ktorá bola umožnená čiastočne použitím elektrochirurgických nožov, vedie k menšej traume pre pacienta, kratšie nemocničné pobyty a rýchlejšie doby zotavenia.
Cervikálne operácie :
Pre chirurgické zákroky, ako je napríklad Loop - Elektrosirurgická excízia (LEEP) na liečbu cervikálneho intraepiteliálnej neoplázie (CIN) alebo krčných polypov, sú preferované nástroje elektrosirurgické nože. V procedúre LEEP sa používa elektróda tenkej drôtovej slučky pripevnená k elektrochirurgickej jednotke. Vysokofrekvenčný prúd prechádzajúci slučkou vytvára teplo, čo umožňuje presnú excíziu abnormálneho krčka maternice. Táto metóda je vysoko účinná pri odstraňovaní chorého tkaniva a zároveň minimalizuje poškodenie okolitého zdravého krčka maternice.
Štúdie ukázali, že LEEP má niekoľko výhod. Napríklad má vysokú mieru úspešnosti pri liečbe CIN. Priemerný čas prevádzky je relatívne krátky, často okolo 5 - 10 minút. Intraoperačná strata krvi je minimálna, zvyčajne menej ako 10 ml. Okrem toho je riziko komplikácií, ako je infekcia a krvácanie, nízke. Po zákroku môže pacient obvykle obnoviť normálne činnosti relatívne rýchlo a dlhodobé sledovanie - ukazuje nízku mieru recidívy krčných lézií. Ďalšou výhodou je, že vyrezané tkanivo sa môže poslať na presné patologické vyšetrenie, čo je rozhodujúce pre určenie rozsahu ochorenia a v prípade potreby vedenie ďalšej liečby.
Neurochirurgia
Pri neurochirurgii je použitie elektrosirurgických nožov nanajvýš dôležité v dôsledku jemnej povahy nervového tkaniva a potreby presných chirurgických operácií.
Pri odstraňovaní mozgových nádorov umožňuje elektrosirurgická jednotka neurochirurga starostlivo rozobrať nádor z okolitého zdravého mozgového tkaniva. Monopolárna elektrochirurgická jednotka sa môže použiť s veľmi nízkym nastavením výkonu, aby sa minimalizovalo riziko tepelného poškodenia blízkych nervových štruktúr. Vysokofrekvenčný prúd sa používa na presné prerezanie nádorovým tkanivom a súčasne koaguluje s malými krvnými cievami v nádore, čím sa znižuje krvácanie. Je to rozhodujúce, pretože nadmerné krvácanie v mozgu môže viesť k zvýšenému intrakraniálnemu tlaku a poškodeniu okolitého mozgového tkaniva.
Napríklad v prípade meningiómu, ktorý je bežným typom mozgového nádoru, ktorý vzniká z meningov (membrány pokrývajúce mozog), elektrosurgeón používa elektrochirurgickú jednotku na starostlivo oddelenie nádoru od spodného povrchu mozgu. Schopnosť regulovať rezanie a koaguláciu presne pomocou elektrochirurgickej jednotky pomáha čo najviac zachovať normálnu funkciu mozgu. Bipolárne elektrochirurgické kliešte sa často používajú aj pri neurochirurgii, najmä pri úlohách, ktoré si vyžadujú ešte presnejšiu kontrolu, ako je napríklad koagulácia s malými krvnými cievami v blízkosti dôležitých nervových dráh. Lokalizovaný prúd prúdu v bipolárnych zariadeniach zaisťuje, že generované teplo je obmedzené na veľmi malú plochu, čím sa znižuje riziko kolaterálneho poškodenia okolitého citlivého nervového tkaniva.
Výhody oproti tradičným chirurgickým nástrojom
Hemostáza a znížená strata krvi
Jednou z najvýznamnejších výhod elektrochirurgických nožov v porovnaní s tradičnými chirurgickými nástrojmi sú ich pozoruhodné hemostatické schopnosti, čo vedie k podstatnému zníženiu straty krvi počas operácie. Tradičné skalpely, keď sa používajú na prerezanie tkanív, jednoducho prerušia krvné cievy a nechávajú ich otvorené a krvácanie. To si často vyžaduje ďalší čas - konzumujúci kroky na kontrolu krvácania, ako je šitie každej malej krvnej cievy alebo nanášanie hemostatických látok.
Naopak, elektrosirurgické nože prostredníctvom ich tepelného účinku môžu pri rezaní koagulovať s malými krvnými cievami. Keď vysoký frekvenčný prúd prechádza tkanivom, teplo generované denaturuje proteíny v krvi a stenách ciev. Táto denaturácia spôsobuje, že krv sa zráža a krvné cievy sa zatvoria. Napríklad pri všeobecnom chirurgickom zákroku, ako je tvorba kože - klapka, by tradičný skalpel vyžadoval, aby chirurg neustále zastavil a riešil krvácanie, ktoré môžu byť početné. S elektrosirurgickou jednotkou, ako robí rez, sú malé krvné cievy v koži a subkutánne tkanivo súčasne koagulované. To nielen znižuje celkovú stratu krvi počas operácie, ale tiež poskytuje chirurgovi jasnejšie chirurgické pole. Štúdia porovnávajúca použitie elektrosirurgických nožov a tradičných skalpelov v určitých operáciách brucha zistila, že priemerná strata krvi sa pri použití elektrosirurgických nožov znížila približne o 30 - 40%. Toto zníženie straty krvi je rozhodujúce, pretože nadmerná strata krvi môže viesť k komplikáciám, ako je anémia, šok a dlhšie doby zotavenia pre pacienta.
Presný rez a pitva tkanív
Elektrosirurgické nože ponúkajú vysoký stupeň presnosti v oblasti rezov a tkanív, čo predstavuje významné zlepšenie oproti tradičným chirurgickým nástrojom. Tradičné skalpely majú na mikroskopickej úrovni relatívne tupé rezanie. Môžu spôsobiť trhanie a poškodenie okolitých tkanív v dôsledku mechanickej sily aplikovanej počas rezania. To môže byť obzvlášť problematické pri prevádzke v oblastiach, kde sú tkanivá jemné alebo kde sú dôležité štruktúry v tesnej blízkosti.
Elektrosirurgické nože na druhej strane používajú na rezanie kontrolovaný tepelný efekt. Špička elektrochirurgickej jednotky môže byť navrhnutá tak, aby mala veľmi malú plochu povrchu, ktorá umožňuje mimoriadne presné rezanie. Napríklad pri neurochirurgii, pri odstraňovaní malého nádoru umiestneného v blízkosti životne dôležitých nervových štruktúr môže chirurg používať elektrosirurgickú jednotku s jemnou elektródou s nakloneným. Vysokofrekvenčný prúd môže byť upravený na úroveň, ktorá presne prechádza nádorovým tkanivom a zároveň minimalizuje tepelné poškodenie susedného zdravého mozgového tkaniva. Schopnosť riadiť výkon a frekvenciu elektrochirurgickej jednotky umožňuje chirurgovi vykonávať jemné pitvy tkaniva s väčšou presnosťou. V mikrosirurgiách, ako sú napríklad tie, ktoré zahŕňajú opravu malých krvných ciev alebo nervov, môžu bipolárne elektrosirurgické nože presne rezať a koagulovať s tkanivami vo veľmi malom chirurgickom poli, čím sa znižujú riziko poškodenia okolitých štruktúr. Táto presnosť nielen zlepšuje chirurgický výsledok, ale tiež znižuje pravdepodobnosť post -operatívnych komplikácií spojených s poškodením tkaniva.
Kratšie prevádzkové časy
Použitie elektrosirurgických nožov môže viesť k kratším prevádzkovým časom v porovnaní s tradičnými chirurgickými nástrojmi, čo je prospešné pre pacienta aj pre chirurgický tím. Ako už bolo spomenuté, elektrochirurgické nože môžu súčasne rezať a koagulovať. Tým sa eliminuje potreba chirurga vykonávať samostatné kroky na rezanie a potom riadenie krvácania, ako je to v prípade tradičných skalpelov.
V komplexnom chirurgickom zákroku, ako je hysterektómia, pri používaní tradičného skalpelu musí chirurg opatrne prerezať rôznymi tkanivami a väzmi obklopujúcimi maternicu a potom individuálne ligovať alebo kauterizovať každú krvnú cievu, aby zabránil krvácaniu. Tento proces môže byť časovo náročný, najmä pri riešení veľkého počtu malých krvných ciev. S elektrosirurgickou jednotkou môže chirurg rýchlo prerezať tkanivami, zatiaľ čo koaguluje s krvnými cievami, čím zefektívňuje chirurgický proces. Štúdie ukázali, že v niektorých prípadoch môže používanie elektrochirurgických nožov skrátiť prevádzkový čas o 20 - 30%. Kratšie prevádzkové časy sú spojené so zníženým rizikom komplikácií súvisiacich s predĺženou anestéziou. Čím dlhší je pacient v anestézii, tým väčšie je riziko dýchacích a kardiovaskulárnych komplikácií. Kratšie prevádzkové časy navyše znamenajú, že chirurgický tím môže v danom období vykonávať viac postupov, čo potenciálne zvyšuje účinnosť operačnej sály a zníži celkové náklady na zdravotnú starostlivosť.
Potenciálne riziká a komplikácie
Tepelné zranenie okolitých tkanív
Napriek mnohým výhodám, použitie elektrosirurgických nožov v klinickej medicíne nie je bez rizík. Jedným z hlavných problémov je tepelné poškodenie okolitých tkanív.
Keď je elektrosirurgická jednotka v prevádzke, vysoký frekvenčný prúd vytvára teplo na rezanie a koaguláciu tkanív. Toto teplo sa však niekedy môže šíriť za zamýšľanú cieľovú oblasť. Napríklad pri laparoskopických operáciách môže monopolárna elektrochirurgická jednotka, ak sa nepoužíva opatrne, prenášať teplo cez tenké laparoskopické prístroje a spôsobiť tepelné poškodenie susedných orgánov. Dôvodom je, že teplo generované na špičke elektródy sa môže vykonávať pozdĺž hriadeľa prístroja. V štúdii laparoskopických prípadov cholecystektómie sa zistilo, že v približne 1 - 2% prípadov došlo k menším tepelným zraneniam v blízkom duodenu alebo hrubom čreve, ktoré boli pravdepodobne spôsobené tepelnou difúziou z elektrosirurgickej jednotky počas pitvy žlčníka.
Riziko tepelného poškodenia súvisí aj s nastavením výkonu elektrochirurgickej jednotky. Ak je výkon nastavený príliš vysoký, množstvo generovaného tepla bude nadmerné, čím sa zvýši pravdepodobnosť šírenia tepla do okolitých tkanív. Ďalej hrá úlohu trvanie kontaktu medzi elektrosirurgickou jednotkou a tkanivom. Dlhodobý kontakt s tkanivom môže viesť k väčšiemu prenosu tepla, čo spôsobí výraznejšie tepelné poškodenie.
Aby sa zabránilo tepelnému poškodeniu okolitých tkanív, je možné prijať niekoľko opatrení. Po prvé, chirurgovia musia byť v poriadku - vyškolení v používaní elektrosirurgických nožov. Mali by mať jasné pochopenie vhodných nastavení výkonu pre rôzne typy tkanív a chirurgických zákrokov. Napríklad pri prevádzke na jemných tkanivách, ako je pečeň alebo mozog, sa často vyžaduje nižšie nastavenia energie, aby sa minimalizovalo riziko tepelného poškodenia. Po druhé, správna izolácia elektrochirurgických nástrojov je rozhodujúca. Izolácia hriadeľov laparoskopických nástrojov môže zabrániť vedeniu tepla do susedných orgánov. Niektoré pokročilé elektrosirurgické systémy prichádzajú aj s funkciami, ktoré monitorujú teplotu v chirurgickej oblasti. Tieto systémy na monitorovanie teploty môžu upozorniť chirurga, ak sa teplota v okolitých tkanivách začne zvyšovať nad bezpečnú úroveň, čo umožňuje chirurgovi okamžite nastaviť výkon alebo trvanie elektrochirurgickej aplikácie.
Infekcia a elektrické riziká
Ďalším súborom rizík spojených s používaním elektrosirurgických nožov je potenciál infekcie a nebezpečenstiev elektrických.
Infekcia :
Počas chirurgického zákroku môže použitie elektrosirurgických nožov vytvoriť prostredie, ktoré môže zvýšiť riziko infekcie. Teplo generované elektrochirurgickou jednotkou môže spôsobiť poškodenie tkaniva, ktoré môže narušiť normálne obranné mechanizmy tela. Ak je tkanivo poškodené teplom, môže sa stať náchylnejším na bakteriálnu inváziu. Napríklad, ak chirurgické miesto nie je správne vyčistené a dezinfikované pred použitím elektrochirurgickej jednotky, do poškodeného tkaniva sa môžu zaviesť všetky baktérie prítomné na koži alebo v okolitom prostredí. Okrem toho, spálené tkanivo vytvorené počas elektrochirurgického procesu môže poskytnúť priaznivé prostredie pre bakteriálny rast. Štúdia o chirurgických infekciách po postupoch s použitím elektrosirurgických nožov zistila, že miera infekcie bola mierne vyššia v porovnaní s operáciami s použitím tradičných metód v niektorých prípadoch, najmä ak sa prísne dodržiavali riadne kontrolné opatrenia.
Na zmiernenie rizika infekcie je nevyhnutná prísna predoperačná príprava kože. Chirurgické miesto by sa malo dôkladne vyčistiť vhodnými antiseptickými roztokmi, aby sa znížil počet baktérií na povrchu kože. Je tiež dôležité aj intraoperačné opatrenia, ako napríklad použitie sterilných elektrochirurgických nástrojov a udržiavanie sterilného poľa. Po operácii môže pomôcť správna starostlivosť o rany vrátane pravidelných zmien obväzov a použitia antibiotík, ak je to potrebné, pomôcť zabrániť vývoju infekcií.
Elektrické riziká :
Elektrické riziká sú tiež významným problémom pri používaní elektrochirurgických nožov. Tieto riziká sa môžu vyskytnúť z rôznych dôvodov, ako je porucha zariadenia, nesprávne uzemnenie alebo chyba operátora. Ak elektrosirurgická jednotka (ESU) poruchy, môže poskytnúť nadmerné množstvo prúdu, čo môže viesť k popáleninám alebo elektrickému šoku pacientovi alebo chirurgickému tímu. Napríklad chybný zdroj napájania ESU môže spôsobiť kolísanie výstupného prúdu, čo má za následok neočakávané vysoké prúdové prepätia.
Nesprávne uzemnenie je ďalšou bežnou príčinou elektrických nebezpečenstiev. V monopolárnych elektrochirurgických systémoch je nevyhnutná správna uzemňovacia cesta cez disperznú elektródu (uzemňovaciu podložku), aby sa zabezpečilo, že prúd sa bezpečne vráti na ESU. Ak uzemňovacia podložka nie je správne pripevnená k telu pacienta alebo ak dôjde k prerušeniu uzemňovacieho obvodu, prúd môže nájsť alternatívnu cestu, napríklad cez iné časti tela pacienta alebo chirurgické vybavenie, čo potenciálne spôsobuje elektrické popáleniny. V niektorých prípadoch, ak je pacient v kontakte s vodivými predmetmi v operačnej sále, ako sú kovové časti chirurgického stola, a uzemnenie nie je správne, pacient môže byť vystavený riziku elektrického šoku.
Na riešenie nebezpečenstiev elektrických je potrebné pravidelné údržba a kontrola elektrochirurgického zariadenia. ESU by sa mala skontrolovať na akékoľvek známky opotrebenia a elektrické komponenty by sa mali testovať, aby sa zabezpečilo správne fungovanie. Prevádzkovatelia by mali byť vyškolení na správne nastavenie a používanie elektrochirurgického zariadenia vrátane správneho pripevnenia uzemňovacej podložky. Operačná sála by mala byť navyše vybavená príslušnými elektrickými bezpečnostnými zariadeniami, ako sú prerušovače obvodov pre zemné obvody (GFCIS), ktoré môžu rýchlo odrezať energiu v prípade uzemnenia alebo elektrického úniku, čím sa zníži riziko elektrických nehôd.
Budúci vývoj a inovácie
Technologický pokrok v elektrochirurgickej jednotky dizajne
Budúcnosť elektrochirurgických nožov má veľký sľub z hľadiska technologického pokroku. Jednou z oblastí zamerania je vývoj presnejších a prispôsobivejších návrhov elektród. V súčasnosti sú elektródy elektrochirurgických nožov v ich tvaroch relatívne základné, často sú to jednoduché čepele alebo tipy. V budúcnosti môžeme očakávať, že uvidíme elektródy s zložitejšími geometriami. Napríklad elektródy by mohli byť navrhnuté s mikro štruktúrami na ich povrchoch. Tieto mikro -štruktúry by mohli zvýšiť kontakt s tkanivom na mikroskopickej úrovni, čo umožňuje ešte presnejšie rezanie a koaguláciu. Štúdia v oblasti materiálových vedy a inžinierstva zdravotníckych pomôcok ukázala, že vytvorením vzorov nanomateriálov na povrchu elektródy sa účinnosť prenosu energie do tkaniva môže zvýšiť až o 20 - 30%. To by potenciálne mohlo viesť k rýchlejším a presnejším chirurgickým postupom.
Ďalším aspektom technologického pokroku je zlepšenie systémov riadenia energie v elektrochirurgických jednotkách. Budúce elektrochirurgické nože môžu byť vybavené mechanizmami reálneho - časového výkonu - úpravy založené na spätnej väzbe na impedanciu tkanív. Impedancia tkanív sa môže líšiť v závislosti od faktorov, ako je typ tkaniva (tuk, sval alebo spojivové tkanivo), prítomnosť choroby a stupeň hydratácie. Súčasné elektrochirurgické jednotky sa často spoliehajú na úroveň výkonu vopred, ktoré nemusia byť optimálne pre všetky tkanivové podmienky. V budúcnosti by senzory v elektrochirurgickej jednotke mohli nepretržite merať impedanciu tkaniva na chirurgickom mieste. Výstup elektrochirurgickej jednotky by sa potom automaticky upravil v reálnom čase, aby sa zabezpečilo, že do tkaniva sa dodáva príslušné množstvo energie. To by nielen zlepšilo účinnosť rezania a koagulácie, ale tiež by sa znížilo riziko tepelného poškodenia okolitých tkanív. Výskum naznačil, že takýto skutočný časový systém výkonu - úpravy by mohol v niektorých chirurgických zákrokoch potenciálne znížiť výskyt komplikácií súvisiacich s tepelnou energiou o 50 - 60%.
Integrácia s inými chirurgickými technológiami
Integrácia elektrosirurgických nožov s inými chirurgickými technológiami je vzrušujúcou hranicou s významným potenciálom. Jednou z pozoruhodných oblastí je kombinácia s robotickou operáciou. V robotických chirurgických zákrokoch chirurg chirurg ovláda robotické zbrane na vykonávanie chirurgických úloh. Integráciou elektrosirurgických nožov do robotických systémov sa presnosť a obratnosť robotických ramien môže kombinovať so schopnosťami rezania a koagulácie elektrochirurgických nožov. Napríklad v komplexnej robotickej prostatektómii môže byť robotické rameno naprogramované tak, aby presne navigovalo elektrosirurgickú jednotku okolo prostaty. Vysokofrekvenčný prúd z elektrochirurgickej jednotky sa potom môže použiť na starostlivé rozdelenie prostaty z okolitých tkanív a súčasne koagulovať s krvnými cievami. Táto integrácia by mohla viesť k zníženiu straty krvi, kratším prevádzkovým časom a lepšej konzervácii okolitých štruktúr, čím sa v konečnom dôsledku zlepšilo chirurgické výsledky pre pacientov.
Očakáva sa, že integrácia s minimálne invazívnymi chirurgickými technikami, ako je laparoskopia a endoskopia, sa tiež objaví ďalší vývoj. V laparoskopických operáciách je elektrochirurgická jednotka v súčasnosti dôležitým nástrojom, ale budúce pokroky by ju mohli ešte viac integrovať. Napríklad vývoj menších a flexibilnejších elektrosirurgických nožov, ktoré sa dajú ľahko manévrovať cez úzke trokarové porty v laparoskopii. Tieto nože by mohli byť navrhnuté tak, aby mali lepšie kĺbové schopnosti, čo umožňuje chirurgovi osloviť a prevádzkovať v oblastiach, ku ktorým je v súčasnosti ťažko prístupný. V endoskopických operáciách by integrácia elektrochirurgických nožov mohla umožniť vykonávanie zložitejších postupov endoskopicky. Napríklad pri liečbe gastrointestinálnych rakovín v ranom štádiu by sa endoskopicky - integrovaná elektrochirurgická jednotka mohla použiť na presnú spotrebnú spotrebu rakovinového tkaniva a zároveň minimalizovať poškodenie okolitého zdravého tkaniva, čo potenciálne eliminuje potrebu invazívnejších chirurgických zákrokov. To by viedlo k menšiemu traume pre pacienta, kratším pobytom v nemocnici a rýchlejším časom zotavenia.
Záver
Záverom možno povedať, že elektrochirurgická jednotka sa ukázala ako revolučný nástroj v oblasti klinického lekárstva, pričom ďaleko dosahuje dôsledky pre chirurgické a lekárske praktiky.
Pri pohľade do budúcnosti je budúcnosť elektrochirurgických nožov naplnená vzrušujúcimi možnosťami. Technologický pokrok v systémoch navrhovania elektród a riadenia výkonu obsahuje prísľub ešte presnejších a efektívnejších chirurgických zákrokov. Integrácia elektrosirurgických nožov s inými vznikajúcimi chirurgickými technológiami, ako je robotická chirurgia a pokročilé minimálne invazívne techniky, pravdepodobne ďalej rozšíri rozsah toho, čo je dosiahnuteľné v operačnej sále.
Keďže sa medicína naďalej vyvíja, elektrochirurgická jednotka zostane nepochybne v popredí chirurgických inovácií. Neustály výskum a vývoj v tejto oblasti sú nevyhnutné na úplné realizáciu jeho potenciálu, zlepšenie starostlivosti o pacientov a na podporu rozvoja chirurgických techník v nasledujúcich rokoch.
