定義
高頻電刀是一種取代機械手術刀進行組織切割的電外科器械 。
發展歷史
高頻電刀自1920年套用於臨床以來,已有90多年的歷史了。其經歷了火花塞放電、大功率電子管、大功率電晶體、大功率MOS(Metal Oxide Semiconductor金屬氧化物半導體)管這四代的變更。隨著計算機技術的普及、套用、發展,對各種功能下功率波形、電壓、電流的自動調節,各種安全指標的檢測,以及程式化控制和故障的檢測及指示,從而大大提高了設備本身的安全性和可靠性,簡化了醫生的操作過程 。
隨著醫療技術的發展和臨床提出的要求,以高頻手術器為主的複合型高頻電外科設備也有了相應的發展:高頻氬氣刀、超聲手術系統、高頻電切內窺鏡治療系統、高頻旋切去脂機等設備,在臨床中都取得了顯著的效果。而隨之派生出來的各種高頻手術器專用附屬檔案(如雙極電切剪、雙極電切鏡、電切鏡汽化滾輪電極等)也在臨床手術中有了更廣泛的使用範圍 。
工作原理
高頻電刀就是一個變頻變壓器,並對人體組織進行高頻放電,產生高頻電流。由於手術電極頭與生物組織的接觸面積很小,故電流密度很高,可以在人體組織上產生切割和凝血的作用[1,3]。高頻電刀有兩種主要的工作模式:單極和雙極。
1. 單極電刀 單極電刀的電極由筆式電極和板式電極組成。筆式電極將高頻電流傳遞到病人身體手術部位,形成很高的電流密度;板式電極則收集作用於人體的高頻電流,使其回到電刀,從而完成電流迴路。板式電極將電能量很好地分散,電流密度較低,不至於在極板處發生燙傷。當電刀作切割使用時,筆式電極處的切割電流使細胞膨脹、爆裂、氣化。作電凝使用時,筆式電極處的凝血電流則使細胞乾化,從而減少失血。高頻電刀可以通過改變輸出電流波形而達到以上目的 。
2. 雙極電刀 雙極電刀的電極通常為一個鑷子形狀的器械,電流由鑷形雙極器的一個尖端發出,通過人體組織到達另一個尖端。一端為作用電極,另一端為接收電極,使用雙極器的時候無需電極板,它的作用範圍只限於鑷子兩端之間,對機體組織的損傷程度和影響範圍遠比單極方式要小得多,所以雙極電刀有一些特殊的套用,例如用於腦外科等較為精細的手術中。雙極電刀的安全性正在逐漸被人們所認識,其使用範圍也在逐漸擴大 。
適用範圍
高頻電刀不僅在直視手術,如普通外科、胸外、腦外、五官科、頜面外科的手術中得到廣泛的套用,而且越來越多地套用於各種內窺鏡手術,如腹腔鏡、前列腺切鏡、胃鏡、膀胱鏡、宮腔鏡等手術中。
由於高頻電刀可同時進行切割和凝血,在機械手術刀難以進入和實施的手術,如腹部管道結紮、前列腺尿道腫物切除等手術中得以普遍套用,由於其止血效果好,高頻電刀還可以對具有滲出毛細血管的臟器進行手術,如肝、脾、甲狀腺和肺,以及用於需要大量抗凝劑的開胸手術中 。
基本構造
高頻電刀標準配置包括:主機、手術電極、中性電極、雙極電極、腳踏開關、各式刀頭、鑷子、電源線、保護接地線等部件。現代高頻電刀還設有電極板監測系統。
1. 主機:由大功率振盪器、微處理器(或邏輯控制電路)、調製器、感測器、耦合電路和電源等組成。
2. 手術電極:手術電極是一種用於直接接觸組織,產生在電外科學中所要求的某些物理效應,如切割、凝血的電極。單極電極是具有一個手術電極的電極。
3. 中性電極:又稱板電極、敷肌板或分散電極,與患者身體連線的面積比較大的電極,以提供低電流密度的高頻電流迴路,避免在人體中產生諸如灼傷之類有害的物理效應。
4. 雙極電極:在同一支架上有兩個手術電極的組件,其工作時高頻電流主要在這兩極間流動。鑒於雙極電極危險性小,雙極技術應優先採用。
5. 板電極監測系統:現代高頻電刀都設有板電極監測系統,主要起到三個作用:
1) 監測板電極與機器間的電器連線,如果連線上出現故障,安全電路將中斷單極高頻發生器,亮紅燈顯示有故障,同時發出報警聲。
2) 監測板電極與皮膚的接觸情況,板電極如有脫落、翹起等情況,馬上顯示並報警,同時自動切斷高頻輸出。
3) 監測電刀的高頻泄漏狀況,如果高頻泄漏大於安全指數,主機馬上切斷高頻輸出。監測系統對保障病人安全、保障使用者的安全操作至關重要 。
分類
根據其功能及用途,大致可分為以下類型 :
1. 多功能高頻電刀:具有純切、混切、單極電凝、電灼、雙極電凝。
2. 單極高頻電刀:具有純切、混切、單極電凝、電灼。
3. 雙極電凝器:雙極電凝。
4. 內窺鏡專用高頻發生器:具有純切、混切、單極電凝。
5. 氬氣高頻電刀:具有氬氣保護切割、氬弧噴射凝血。
優點
1. 相比傳統手術刀,高頻電刀切割速度快、止血效果好、對切口具有殺菌作用。
2. 在臨床上採用高頻電刀可大大縮短手術時間,減少患者失血量及輸血量,減輕患者痛苦,降低併發症及手術費用。
3. 與他電外科手術器(如雷射刀、微波刀、超聲刀、水刀、半導體熱凝刀等)相比高頻電刀適應手術範圍廣,容易進入手術部位,操作簡便,性價比合理等優越性[2]。
使用注意事項
1. 手術室中不得有易燃易爆的氣體、液體或其它物質,因為高頻電刀手術中會產生火花、弧光,易燃易爆物遇火花、弧光會發生燃燒或爆炸。
2. 手術中使用的監護電極或測量探頭應遠離手術區域,特別要避開手術電流通道(從刀頭到極板之間)以防干擾,儘量不要使用金屬電極或探頭,以避免多點接地而帶來危險 。
3. 帶有心臟起搏器的病人一般不能使用高頻電刀,因高頻會干擾心臟起搏器,使之工作不正常甚至停搏。如一定要使用高頻電刀,則必須按起搏器的使用說明書規定,採取必要而有效的預防措施 。
4. 極板必須正確連線和安放,與病人皮膚接觸面要足夠大。
5. 如果在電刀使用時,醫生要求增加功率輸出,尤其是要求的功率明顯超出正常的水平,操作者應先檢查一下極板的情況,因為若極板脫落而使阻抗增高,或電流由極板以外的出口接地(沒有監測系統的設備),輸出功率就達不到實際所需的有效功率 。
常見故障及其處理
高頻電刀由於電刀頻率高,有效面積小,輸出電流密度大,在使用過程中操作不當,會對人體產生電灼傷的嚴重後果 。高頻電刀灼傷可分為兩類:一類是發生在極板處,稱之為極板灼傷;另一類灼傷不是發生在極板處,稱為非極板灼傷。
1. 極板灼傷的防範方法。正確合理地使用極板,嚴格按照操作規範進行操作。具體如下:
1) 極板應置於光滑、乾燥無疤痕且無骨骼突出部位,如大腿的前側、後側,小腿後側,上臂,臀部,腰部及腹部;極板處毛髮過多應剃除;同時注意極板與皮膚的接觸面積不少於64.5cm2。
2) 安放極板部位的皮膚應先用酒精去脂;貼上時要儘量離手術切口部位較近,以減少電流迴路,而貼上後嚴禁液體浸到電極板邊緣,普通非一次性電極板用生理鹽水棉布包裹。
3) 護士在術中要定期巡視患者,注意保持術中極板的濕度;一次性電極板應與極板線連線完好,以防術中報警,影響使用。
2. 非極板灼傷的防範方法。主要包括以下4點:
1) 電刀暫不使用時,電極刀頭應放置在一個絕緣的套盒中,不能隨意放置在患者身上或觸及金屬部件,以免因意外致灼傷患者組織或點燃其他物品。
2) 注意患者極板與手術床金屬部件的有效絕緣隔離,患者身體也應與手術床等金屬部件隔離,術中遇可燃氣體或靠近可燃氣體時,應小心套用或不用電刀;當使用氯化劑、患者裝有起搏器或迴路中存在金屬、假體時,可在內科醫生或相關人員監護下使用電刀。
3) 注意電極刀頭重複使用次數不宜太多,當存在接觸不良及導線的絕緣度下降等現象時勿使用;遇高頻電刀報警時,立即檢查,並請機械師協同處理報警原因。
4) 認真檢查所有與主機相連線的設備,調節適當輸出功率,先設定最低正確功率,逐步達到理想功率,電極刀頭必須由主刀醫生親自操作手控或腳控開關,每次激勵時間應小於10s,激勵間隔應大於30s 。
擴展閱讀
[1] 宋濤, 田金, 許鋒. 高頻電刀發展及臨床套用的綜述[J]. 中國醫療設備, 2016,第31卷(8): 75-77.
[2] 黃建輝. 高頻電刀的結構原理與使用安全[J]. 醫療裝備, 2016, 29(01): 39-40.