超聲刀與外科手術(shù)

陳 萍 何光彤 盧貞燕 石 磊 陳 建

隨著人們對(duì)醫(yī)療技術(shù)水平的要求越來(lái)越高，傳統(tǒng)的外科手術(shù)向傷口更小、出血更少的方向發(fā)展，促進(jìn)了醫(yī)療設(shè)備技術(shù)的更新。如數(shù)字減影與介入手術(shù)、腔鏡技術(shù)與腔鏡手術(shù)、超聲技術(shù)與超聲刀等。特別是超聲刀技術(shù)能使手術(shù)更精確、無(wú)焦痂生成、術(shù)中視野更清晰等優(yōu)點(diǎn)在外科手術(shù)中被廣泛應(yīng)用。

醫(yī)用超聲主要是以超聲診斷為主，而超聲治療發(fā)展至今在臨床上也得到了逐步推廣。超聲切割止血刀（Ultrasounic-Harmonic Scalpel，UHS）和高強(qiáng)度聚焦超聲刀(High Intensity Focused Ultrasound，HIFU)的出現(xiàn)日益受到關(guān)注。超聲切割止血刀是一種安全可靠的新型手術(shù)用切割止血設(shè)備。90年代它最先應(yīng)用于眼科和神經(jīng)外科手術(shù)，主要用來(lái)進(jìn)行精細(xì)分割。隨著外科手術(shù)的不斷深入開展，它廣泛的用途得到了人們的認(rèn)可，使用范圍越來(lái)越廣。由于在使用時(shí)煙霧少，不影響手術(shù)視野，進(jìn)而將超聲刀引入腹腔鏡外科，大大促進(jìn)了腔鏡外科的發(fā)展。隨著使用經(jīng)驗(yàn)的積累和研究的不斷深入，超聲刀的使用范圍已逐步拓寬，除腹腔鏡手術(shù)外，傳統(tǒng)開放手術(shù)應(yīng)用超聲刀的病例也逐步增多。超聲刀常應(yīng)用在胃、腸、肝、胰、脾、腎、肺、盆腔臟器切除，它能減少出血、提高切除率，減少并發(fā)癥。因此，對(duì)超聲刀的使用頗為推崇，超聲刀也日益受到關(guān)注。

1 原理及組成

它由主機(jī)、手柄、刀頭、腳踏板等主要部件組成。手柄中有一個(gè)換能器，把主機(jī)發(fā)生器提供的高頻電能轉(zhuǎn)換成超聲機(jī)械振動(dòng)能，并將它傳遞至刀頭的同時(shí)傳遞超聲能量對(duì)組織進(jìn)行止血切割或凝固。刀頭的振動(dòng)頻率約為55.5 kHz[1]。大功率的超聲波能夠使與刀頭接觸的組織細(xì)胞在瞬間水分氣化，蛋白質(zhì)氫鍵斷裂細(xì)胞崩解從而切開組織，由機(jī)械振動(dòng)引起的摩擦熱能在切開組織的同時(shí)進(jìn)行凝固止血，正確選擇刀頭可完成不同的手術(shù)[3，5]。

2 超聲刀刀頭的分類

超聲刀的刀頭有多種類型，可根據(jù)使用情況選擇。鉗式超聲刀頭是一種能同時(shí)完成凝切的機(jī)械能手術(shù)設(shè)備，其工作原理是將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，使金屬刀頭產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng)帶動(dòng)組織振動(dòng)，凝血是借助組織細(xì)胞內(nèi)的高頻振蕩摧毀蛋白的氫鍵和振動(dòng)組織時(shí)產(chǎn)熱導(dǎo)致蛋白變性進(jìn)而達(dá)到封閉血管的目的。超生刀具有分離、抓持、凝血、切割的功能，一臺(tái)手術(shù)從頭到尾只要兩把刀頭就夠了。超聲刀還改變了手術(shù)操作中先凝固止血再分離或邊止血邊分離的狀況，使得微創(chuàng)手術(shù)過程出血量大大減少，振蕩產(chǎn)生的刀頭“空洞化效應(yīng)”可以達(dá)到非常良好的組織分離效果。配備有5 mm、10 mm剪刀型刀頭、5 mm鉤型及球型刀頭等。其中10 mm刀頭有平面、鈍面及銳面三種構(gòu)造，適用于不同情況的組織分離。超聲刀頭有兩葉，一葉是施加超聲波的工作葉，另一葉帶有一個(gè)有齒紋的白色護(hù)墊。此白色護(hù)墊的作用是為了更好的夾持組織加強(qiáng)凝血效果，利用其工作葉可像電刀一樣直接切割。

3 與普通電刀的比較

單極電刀是利用高頻電流發(fā)生器產(chǎn)生高頻電流使機(jī)體組織局部產(chǎn)生高溫，從而達(dá)到凝固止血目的，其本質(zhì)上屬于熱損傷，而超聲刀是屬于機(jī)械損傷部分熱損傷，與電刀相比超聲刀具有明顯優(yōu)勢(shì)。

3.1 能一次性完成分離切割止血的功能，減少器械更換;

3.2 超聲刀的工作溫度遠(yuǎn)小于電刀和激光（高頻電刀150oC，激光350oC）產(chǎn)熱少[2]，不會(huì)因熱傳遞而損傷周圍組織，通常使用的電刀電凝時(shí)工作溫度150～400oC熱效應(yīng)達(dá)2.5～4 mm2，易損傷周圍組織。超聲刀使用時(shí)局部溫度低于85oC，與傳統(tǒng)電刀相比熱損傷小;

3.3 切割時(shí)超聲刀產(chǎn)生的煙霧相對(duì)較少，在腹腔鏡手術(shù)時(shí)視野不受影響;

3.4 單極高頻電刀因工作時(shí)電流需要經(jīng)過身體易引起臨近組織的損傷。

超聲刀由于采用超聲切割凝固原理，沒有電流通過機(jī)體，不會(huì)發(fā)生傳導(dǎo)性組織損傷，工作時(shí)只是刀頭接觸病患部位。由于超聲刀只引起組織漂泊而不是碳化，術(shù)后無(wú)焦痂脫落導(dǎo)致二次出血的機(jī)會(huì)。工作時(shí)對(duì)周圍組織損傷不超過1 mm，T＜100oC，4～6 s同步完成切割和凝血[4]。通常術(shù)中止血常用結(jié)扎、鉗夾和電凝等，存在諸多不便。一把超聲刀可以完成抓持，切割，凝血等多個(gè)操作，不用頻繁更換手術(shù)器械，由于其諸多優(yōu)點(diǎn)很快受到醫(yī)生的青睞。

4 使用注意事項(xiàng)

現(xiàn)在醫(yī)院常用的是強(qiáng)生公司生產(chǎn)的豪韻牌超聲刀，以此為例在使用中應(yīng)注意以下事項(xiàng)：4.1每次開機(jī)前連接好腳踏開關(guān)及手柄連線后打開發(fā)生器電源開關(guān)，機(jī)器通過10 s自檢進(jìn)入待機(jī)模式，每當(dāng)發(fā)生器退出待機(jī)方式被激活時(shí)，握住刀頭使其在空氣中懸空并按壓腳踏開關(guān)或功率水平鍵，圖形顯示屏上將出現(xiàn)“正在進(jìn)行測(cè)試”字樣，5 s后檢查完成會(huì)聽到提示音，將刀頭放到組織上激活可使用。

4.2 啟動(dòng)時(shí)發(fā)生器默認(rèn)功率設(shè)置為3（MIN）和5（MAX）可根據(jù)凝血速度和切割速度進(jìn)行能量調(diào)節(jié)。除球形凝固器外，所有刀頭都使用較高的功率水平以便獲得較快的組織切割，使用較低的功率以便進(jìn)行較大范圍的凝固。

4.3 使用刀頭閉合夾持時(shí)間不要過長(zhǎng)不得超過10 s，時(shí)間過長(zhǎng)會(huì)損壞刀口上的白色護(hù)墊，使超生功率降低以至刀頭報(bào)廢，使用10 min左右把刀頭浸泡在生理鹽水中按壓工作鍵輕輕抖動(dòng)，借助氣流沖出血塊和組織清洗刀頭，嚴(yán)禁刀頭夾持金屬物、骨頭以免刀頭斷裂，夾持組織不宜太多。

4.4 當(dāng)系統(tǒng)不使用時(shí)將發(fā)生器調(diào)至待機(jī)方式。更換刀頭時(shí)用刀頭扳手順時(shí)針擰緊刀頭不要過分用力，聽到兩聲咔咔就好。

5 結(jié)束語(yǔ)

超聲刀作為一種安全可靠的新型手術(shù)用切割止血設(shè)備，它使手術(shù)更精確、無(wú)焦痂生成、術(shù)中視野更清晰等優(yōu)點(diǎn)在外科手術(shù)中廣泛應(yīng)用。同時(shí)也因?yàn)槭中g(shù)傷口小、出血少，滿足了患者減少醫(yī)療痛苦的需求，極大地提高了手術(shù)的安全性與有效性。隨著微電子技術(shù)的發(fā)展，超聲刀也將有著廣闊的發(fā)展前景.現(xiàn)在又有新的儀器推出——電刀工作站。它是集成了超聲刀、等離子刀、傳統(tǒng)電刀為一體的新型手術(shù)設(shè)備，是否被人們接受還看進(jìn)一步的推廣使用情況，相信這些尖端技術(shù)的普及在外科手術(shù)中會(huì)有美好的前景。

[1]IEC61847：Ultrasonic surgical system[S].1998.

[2]GB9706.1-1995醫(yī)用電氣設(shè)備 第一部分 安全通用要求[S].1995.

[3]馮若，汪萌棠.超聲治療學(xué)[M].北京：中國(guó)醫(yī)藥科技出版社，1994：180-190.

[4]吳敏，湯黎明，劉鐵兵.多功能超聲外科手術(shù)裝置的原理及應(yīng)用[J].醫(yī)療設(shè)備信息，2004(10)：13-15.

[5]袁昌全，陳思忠.近代超聲原理與應(yīng)用[M].南京：南京大學(xué)出版社，1996.