Высокочастотная (ВЧ) хирургия, также называемая электрохирургией, радиохирургией и диатермией, является наиболее часто используемой процедурой, представленной в операционной.
В мире почти в каждой операционой имеется высокочастотный хирургический аппарат, который используется во всех областях хирургии, как в клиниках, так и в кабинетах частных врачей.
Хирургам доступно многочисленное количество электрохирургических инструментов — для открытых вмешательств, лапароскопических и процедур в гибкой эндоскопии.
Электрохирургия создала предпосылки для развития новых направлений, в частности, минимально инвазивные технологии.
ТЕРМИЧЕСКОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ В МЕДИЦИНЕ
В электрохирургии, воздействие высокочастотной электрической энергии на биологическую ткань применяется для:
- Выполнения разрезов
- Коагуляции (гемостаз)
- Девитализации (разрушение) тканей
- Термозапаивания (лигирование) сосудов
ВЧ переменный ток свыше 200 кГЦ переносится к телу пациента через инструмент (электрическая цепь). Электрохирургический аппарат вырабатывает необходимую форму электрического тока, которая преобразуется в тепло и воздействует на биологические ткани следующим образом:
| Температура ткани | Эффект |
| менее 40 °C | Отсутствует |
| 40-50 °C | Гипертермия: изменения в клеточных мембранах и во внутриклеточных молекулярных структурах, формирование отеков зависящих от продолжительности некроза (гибели клеток) и девитализации |
| около 60°C | Коагуляция (денатурация) внутриклеточных протеинов Девитализация |
| около 80°C | Коагуляция внеклеточного коллагена Разрушение клеточных мембран |
| около 100 °C | Вапоризация жидкости из ткани В зависимости от скорости вапоризации: высушивание или разрез из-за механического разрыва ткани |
| свыше 150°C | Карбонизация |
| свыше 300°C | Вапоризация (выпаривание всей ткани) |
Факторы, влияющие на термический эффект
Свойства ткани:
Если режущий электрод касается ткани с разным электрическим сопротивлением, например, мышечная ткань или сосуды, электрохирургический аппарат подстраивает напряжение. Например, жировая или железистая ткань имеют более высокое сопротивление, следовательно, необходимо автоматическое регулирование мощности для получения одинакового эффекта на разных типах тканей.
Дозирование мощности:
Автоматическое дозирование выходной мощности электрохирургического аппарата позволяет получить однородный воспроизводимый эффект резания, независящий от таких факторов, как вид ткани, тип электрода или вид операции. Датчики современного электрохирургического аппарата непрерывно контролируют силу тока, напряжение и мощность электрической дуги и задают необходимый оптимальный уровень выходной мощности. Принцип: мощность должна быть максимально необходимая, но минимально возможная. Цель: большая безопасность для пациентов и хирургов.
Рисунок1: Чем выше плотность тока и напряжение тем сильнее эффект гемостэза
Рисунок 2: Электрохирургический аппарат VIO с отображением настроек резания CUT и коагуляции COAG
Рисунок 3: Большая площадь контакта электрода-шпателя производит больший эффект коагуляции…
Рисунок 4: … по сравнению с более тонким электродом-иглой
Режимы работы:
Различные режимы резания (CUT) и коагуляции (COAG) по разному воздействуют на ткани и, следовательно, позволяют хирургу настроить аппарат под определенные виды воздействия (резание, коагуляция, девитализация тканей, термолигирование) (см. Рисунок 2).
Типы активных электродов:
Большая мощность достигается за счет большей площади электрода (например, электрод-шпатель, см. Рисунок 3) по сравнению с электродом с меньшей площадью (см. Рисунок 4). Гемостатический эффект на краях разреза больше выражен при использовании электрода-шпателя.
Выполнение разреза:
Качество разреза в значительной степени не зависит от внешних факторов, но может изменяться под влиянием скорости и глубины выполняемого разреза.
Резание
Рисунок 5: Электрохирургический разрез электродом-шпателем
Режущий эффект проявляется при напряжениях выше 200 В за счет формирования электрических дуг между электродом и тканью. Электрическая энергия преобразуется в тепловую с температурой 100 ‘С или выше.
Внутриклеточная и внеклеточная жидкости выпариваются, при этом мембраны клеток разрушаются.
Рисунок 6а+b: В соответствии с международным стандартом, желтым цветом обозначается функция резания, синим — коагуляция
Такие микроклеточные выпаривания приводят к высокочастотному хирургическому разрезу с зоной коагуляции на краях разреза (см. Рисунок 5). Режущими электрохирургическими инструментами могут быть электроды в виде иглы,
шпателя или петли.
Другие преимущества электрохирургического разреза:
- Прецизионный разрез без механического нажима на ткань
- Воспроизводимый гемостаз на краях разреза (эффект коагуляции}, меньшая кровопотеря
Функция резания обозначается желтым цветом на электрохирургической рукоятке и ножном переключателе.
Пользователь может подобрать для себя удобный дизайн электрохирургической рукоятки и ножного переключателя среди различных вариантов в соответствии со своим стилем работы (см. Рисунок 6а+b).
Рисунок 7: Девитализация области поражения аргоно-плазменной коагуляцией
Девитализация
Эта электрохирургическая технология используется для прицельного разрушeния аномальных тканей, поражений или опухолей.
Необратимые разрушения клетки начинаются при температуре около 50-60 ‘С. Аргоно-плазменная коагуляция, как бесконтактная методика, является предпочтительной процедурой в бронхиальной и гастроэнтерологической эндоскопии (см. раздел «Аргоноплазменная коагуляция»).
После операции девитализированная ткань расщепляется метаболическими процессами в теле пациента, поэтому, другими словами, процедуру называют удалением или
абляцией.
Коагуляция
Преобразование электрической энергии в тепловую позволяет нагревать ткани во время коагуляции до температур от 60 до 100.Внутриклеточная и внеклеточная жидкости выпариваются без разрушения клеточных структур.
Рисунок 8: Контактная коагуляция биполярным пинцетом
Эффекты в тканях при коагуляции:
- Молекулы белков денатурируются
- Ткань высушивается
- Сосуды запаиваются
- Результат — гемостаз
Рисунок 9: В добавление к выбранному режиму, пользователь может установить ещё и эффект.
Коагуляция может проводиться как при непосредственном контакте с тканью, например, электодом-шариком, пинцетом или зажимом (см. Рисунок 8), так и без прямого контакта. В зависимости от типа электрода и режима работы, коагуляция может быть как точечная, так и покрывать большую площадь. Сила тока и продолжительность воздействия влияют на глубину коагуляции. При бесконтактном применении, высокочастотный ток передается через искровые разряды.
Функция коагуляции обозначается синим цветом на электрохирургической рукоятке и на ножном переключателе
Пользователь может устанавливать различные режимы коагуляции и изменять их в зависимости от процедуры (см Рисунок 9).
Термолигирование (запаивание) сосудов
В то время как коагуляция используется в основном для гемостаза и девитализации, термолигирование запаивает сосуды и сосудистые пучки перед их рассечением. Для сосудов с диаметром до 7 мм не требуется использование ни клипс, ни шовного материала; термолигирование является безопасной процедурой и предотвращает вторичные кровотечения.
Ткань захватывается инструментом BiClamp и термолигируется специальной формой тока в режиме BiClamp системы VIO (см.рисунок
10). Функция AUTOSTOP прекращает активацию в тот момент, когда достигнуто оптимальное термолигирование. Значительным преимуществом BiClamp является то, что площадь термолигирования ограничивается площадью захвата инструмента. Боковое термическое воздействие минимизировано и не повреждает окружающие ткани.
Во многих областях применения, например, в общей хирургии (удаление щитовидной железы) или гинекологии (вагинальная гистерэктомия), это преимущество критично с точки зрения безопасности.
Хирурги в своем распоряжении имеют различные инструменты BiClamp, как для открытых, так и для лапароскопических вмешательств.
Рисунок 10: Сосуды безопасно термолигируюся с помощью BiClamp
ЭЛЕКТРОХИРУРГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕДУРЫ
Монополярная хирургия
В монополярной хирургии ВЧ ток протекает по замкнутой цепи — от аппарата к инструменту, через тело пациента к пластине пациента и оттуда обратно к аппарату (см. Рисунок 11), Сила тока одинаковая на каждом участке электрической цепи, на дистальном конце хирургического инструмента, на активном электроде и на «пассивной» пластине пациента.
С точки зрения применения, плотность тока вызывает эффект, такой как резание или коагуляцию, в то время как поверхность кожи под пластиной пациента большой площади минимально нагревается из-за низкой плотности тока, и едва заметна пациенту.
Поскольку при монополярной процедуре ток протекает через все тело пациента, то необходимо учитывать некоторые аспекты для гарантии безопасносности применения. Дополнительные рекомендации рассмотрены в разделе «Указания по безопасности». Тем не менее, у монополярной хирургии есть свои преимущества перед биполярной. Например, с монополярными режущими электродами легче обращаться.
Биполярная хирургия
В биполярной хирургии необходимы инструменты с двумя интегрированными активными электродами.Ток
протекает только в определенном участке ткани между полюсами и не протекает через тело пациента (см. Рисунок 12). В биполярной хирургии не требуется пластина пациента; потенциальные риски монополярной хирургии исключены.
Биполярная хирургия особенно необходима в таких областях, как нейрохирургия, ЛОР, гинекология и минимально
инвазивная хирургия.
Классическими биполярными инструментами являются
как электрохирургические пинцеты или термолигирующие инструменты, так и лапароскопические режущие инструменты.
Очевидные преимущества биполярной хирургии:
- Не требуется пластина пациента
- Могут быть только малые токи утечки
- Минимальный риск нежелательных ожогов пациента при касании токопроводящих объектов
- Минимальные электрические наводки на искуственные водители ритма или на другие устройства подсоединенные к пациенту (ЭКГ, ЭЭГ)
Рисунок 11: Электрическая цепь при монополярной хирургии
Рисунок 12:
Протекание тока во время биполярной хирургии
АРГОНОПЛАЗМЕННАЯ КОАГУЛЯЦИЯ (APC)
Аргоноплазменная коагуляция представляет собой особый вид монополярной электрохирургии, во время которой электрический ток протекает через ионизированный газ аргон (аргоновая плазма). Электрические искровые разряды образуются без прямого контакта между электродом и тканью (см. Рисунок 13).
АРС используется как для коагуляции диффузных кровотечений, так и для девитализации точечных или обширных аномалий ткани. Преимуществом этого бесконтактного метода является отсутствие прилипания коагулируемой ткани к инструменту. Разрывов ткани не происходит. Скоагулированная область является однородной и без незатронутых участков благодаря тому, что из-за изменения сопротивления аргоноплазменный луч автоматически направляется от скоагулированной области к менее скоагулированной после резекции ткани.
Главной областью применения APC является оперативная гастроэнтерология в эндоскопической терапии кровотечений и девитализации аномальных структур ткани. Также APC используется в открытой хирургии и оперативной бронхоскопии.
Режимы аргоноплазменной коагуляции (APC):
- PULSED APC (пульсирующий луч APC)
- FORCED APC (усиленный эффект гемостаза)
- PRECISE APC (щадящий эффект гемостаза)
Преимущества APC в гастроинтестинальном тракте:
- Быстрая коагуляция поверхностных кровотечений
- Дозируемая глубина термического воздействия
- Минимапьный риск перфпреции, даже при использовании в отделах ЖКТс тонкими стенками
- Минимальное дымообразование; хорошая видимость операционного поля
- Минимальная карбонизация; быстрое заживление ран — APC имеет меньше осложнений и дешевле по сравнению с лазерной технологией
Резание в среде аргона
Во время выполнения разреза с одновременной подачей
аргона работают такие эффекты, как минимальная карбонизация и минимальное дымообразование.
Рисунок 13: Аргоноплазменная коагуляция (APC) является особым видом монополярной электрохирургии
РЕЖИМЫ РЕЗАНИЯ
| НАЗВАНИЕ РЕЖИМА | ОСОБЕННОСТИ | ПОЛЯРНОСТЬ | |
| HIGH CUT | Для рассечения жировых структур или резания в водной среде (пример; TUR). Надежный гемостаз на краях разреза. Автоматическое регулирование искровых разрядов. |
Монополярный | |
| AUTO CUT | Стандартный режим для рассечений с минимальным некрозом и воспроизводимым качеством разреза. |
Монополярный | |
| ARGON AUTO CUT | Режим резания в среде аргона. Минимальная карбонизация и дымообразование. В результате хороший послеоперационный процесс выздоровления. |
Монополярный | |
| PRECISE CUT | Для тонких разрезов с точной настройкой уровней эффектов. Например, для микрохирургии с тонкими режущими инструментами. | Монополярный | |
| DRY CUT | Режим резания с усиленным гемостазом благодаря автоматическому регулированию напряжения и модулированному току. Например для операций требующих создания надежного гемостаза. | Монополярный | |
| ENDO CUT I | Режим, состоящий из интервалов резания и коагуляции для папиллотомии или других применений с эндоскопии с игольчатым электродом | Монополярный | |
| ENDO CUT Q | Для эндоскопической полипэктомии электродом-петлей. Интервалы резания и коагуляции могут быть индивидуально настроены для минимизации риска кровотечений и перфораций. | Монополярный | |
| BIPOLAR PRECISE CUT | Для диссекции тончайших структур, например, в микрохирургии. | Биполярный | |
| BIPOLAR CUT BIPOLAR CUT+/++ |
Для резекции простаты, мочевого пузыря или уретры. Быстрое искрообразование, немедленный разрез, Однородное, регулируемое искрообразование с небольшой приложенной энергией. | Биполярный | |
РЕЖИМЫ КОАГУЛЯЦИИ
| НАЗВАНИЕ РЕЖИМА | ОСОБЕННОСТИ | ПОЛЯРНОСТЬ | |
| CLASSIC COAG | Режим для диссекции в сосудистой и кардиохирургии. Точная послойная диссекция. Ограниченное искрообразование приводит к минимизации карбонизации. Минимальные повреждения по краям разреза. |
Монополярный | |
| SWIFT COAG | Эффективная и быстрая коагуляция с усиленным гемостазом, которая также подходит для диссекции. |
Монополярный | |
| TWIN COAG | Для одновременной активации двух инструментов с одним электрохирургическим аппаратом. Постоянная подача мощности без потерь в моменты активации и отключения инструментов. |
Монополярный | |
| FORCED APC PULSED APC PRECISE APC |
Режимы охватывают весть спектр бесконтактных APC коагуляций. От минимальной поверхностной коагуляции до девитализации с глубоким проникновением. Для гемостаза в эндоскопической или открытой хирургии для оверхностной коагуляции и девитализации. |
Монополярный | |
| SPRAY COAG | Бесконтактная, эффективная поверхностная коагуляция с минимальной глубиной термического воздействия. Подходит для девитализации ткани или остановки диффузных кровотечений. Обширный эффект корбонизации. |
Монополярный | |
| FORCED COAG | Быстрая и эффективная стандартная коагуляция со средней глубиной термического воздействия. Незначительный эффект карбонизации. |
Монополярный | |
| SOFT COAG | Мягкая коагуляция с глубоким проникновением, без карбонизации, с минимальной адгезией электрода. Обеспечивается автоматическим регулированием мощности. |
Монополярный | |
| PRECISE COAG | Для микрохирургической коагуляции в диапазоне низких энергий. Тонкая настройка мощности и эффекта. |
Монополярный | |
| BIPOLAR PRECISE COAG | Для диссекции и коагуляции тончайших структур, например в микрохирургии. | Биполярный | |
| BIPOLAR FORCED COAG | Быстрая, эффективная стандартная биполярная коагуляция со средним гемостазом. | Биполярный | |
| BICLAMP | Работает с инструментом ERBE BiClamp, обеспечивая ток для оптимального термолигирования сосудов и тканевых структур. Не требуется ни клипс, ни шовного материала для сосудов с диаметром до 7 мм. |
Биполярный | |
| BIPOLAR SOFT COAG BIPOLAR SOFT COAG+/++ |
Режим для безопасной коагуляции во время биполярной резекции в соляном растворе, а также для коагуляции пинцетом. |
Биполярный | |
По материалам ERBE Electromedizin GmbH
Навигация
Предыдущая статья: ← Безопасность лапароскопических операций выполняемых методом единого доступа
Следующая статья: Направления применения электрохирургии →
Благодарим Вас за интерес к продукции отечественных производителей