Электронож в гинекологической хирургии

Инструменты, производящие во время работы энергию разного типа, применялись раньше и до сих пор применяются в хирургии органов таза. Эти инструменты используются и будут использоваться в хирургии, ибо позволяют осуществлять надежный гемостаз и обеспечивают большую скорость работы.

По сравнению с «холодными» скальпелями, ножами и ножницами выделяющие энергию режущие хирургические инструменты в большей степени повреждают окружающие ткани, обычно в виде термических повреждений, приводящих к некрозу, фиброзу и рубцеванию. В связи с вышесказанным ткани, находящиеся рядом с операционным полем, подвержены разнообразным по морфологии поражениям. Оперирующий хирург, ассистенты, операционные сестры должны в совершенстве владеть такими инструментами и быть полностью осведомленными о возможных нежелательных последствиях их применения, что позволит избавить пациентку от случайных травм.

К электрохирургии нередко ошибочно относят два понятия — каутеризацию и применение искрового разрядника Вильяма Бови. Каутер редко используется в современной хирургии. Каутер — это устройство, в котором происходит разогревание токопроводящего металла электрическим током до красного каления. Раскаленный элемент, имеющий форму зонда или пластины, приводят в соприкосновение с тканями, например с поверхностью культи ампутированной конечности для остановки кровотечения из рассеченных кровеносных сосудов. В 1928 году физик Вильям Бови и нейрохирург Гарви Кушинг разработали электрохирургическое устройство (ЭХУ), которое позволяло делать разрезы и коагулировать кровоточащие ткани.

Устройство Бови представляло собой искровой разрядник, который давно в хирургической практике не применяется. Современные, управляемые микропроцессорами электрохирургические инструменты не имеют ничего общего с устройством Бови.

Для понимания физических основ взаимодействия тканей с электрохирургическим инструментом надо знать следующие основополагающие сведения и термины:
- электрический ток;
- электрическое напряжение;
- электрическое сопротивление;
- энергия (мощность).

Электрический ток (I) — это упорядоченное движение в какой-либо среде электрически заряженных частиц. Без потока электрически заряженных частиц, то есть без электрического тока, никакая электрохирургия была бы невозможна. Электрический генератор производит ток в замкнутом электрическом контуре. Направление тока совпадает с направлением движения положительных зарядов.

Для того чтобы электрический ток мог совершить работу, электрические заряды надо переместить из одной точки электрической цепи в другую. Между этими двумя точками должна для этого существовать разность потенциалов, или напряжение, которое измеряют в вольтах [единицах измерения потенциальной энергии]. Импеданс в отношении проведения электрических зарядов в данной среде называют электрическим сопротивлением (R) и выражают в омах. Соотношение между током, напряжением и сопротивлением выражают формулой закона Ома: U = IR или R = U/I, 1 ОМ = 1В/1А.

Мощность (P) эквивалентна работе, выполненной в единицу времени, и измеряется в ваттах (W): P=I2R или P=UI.

Электрический ток может быть постоянным или переменным. В Соединенных Штатах в электрохирургии используют радиочастоты (> 100 кГц, или циклов в одну секунду) переменного тока, позволяющие резать или коагулировать ткани. Тесла оценил преимущества переменного тока, и на основании его экспериментов в Соединенных Штатах в электрохирургии стали использовать переменный ток, отказавшись от постоянного тока. В Европе стандартом остается применение постоянного тока.

В монополярной цепи ток от электрохирургического устройства по медному проводу течет к электроду, где происходит вапоризация (100 °C) [разрез при 100 °C] или коагуляция (при 60 °C).

Техника завязывания узлов в гинекологической хирургии
Рисунок 1. На иллюстрации показан ход электрического тока в однополюсной цепи. Ток течет из электрохирургического устройства к щипцам, а далее по браншам. Бранши щипцов захватывают ткани, и между ними создается электрический ток высокой плотности (вставка на рисунке). Далее ток проходит по телу пациентки и через широкую пластину нейтрального электрода возвращается в электрохирургическое устройство

Ток затем протекает по телу пациентки, обычно по крупным кровеносным сосудам, и возвращается в электрохирургическое устройство через нейтральный электрод (пластину заземления), который другим медным проводом соединяется с электрохирургическим устройством, замыкая электрический контур (рис. 1).

В биполярной (двухполюсной) цепи используют два медных провода, выходящих из электрохирургического устройства; первый провод соединен с двойным, или активным, электродом. Второй провод соединяется с нейтральным электродом и непосредственно возвращает ток в электрохирургическое устройство. Таким образом, ток протекает только между двумя электродами, и в этом заключается преимущество биполярной цепи. Ток воздействует только на те ткани, которые находятся между электродами, а это значит, что ток не протекает по телу больной, как в случае монополярной цепи (рис. 2).

Техника завязывания узлов в гинекологической хирургии
Рисунок 2. На иллюстрации представлена двухполюсная электрическая цепь. Ток генерируется в электрохирургическом устройстве и по двум изолированным проводникам течет от него к щипцам, где цепь замыкается через ткани пациентки, разогревая их (вставка на рисунке). Через ткани действующий ток перетекает с одной бранши щипцов (активного электрода) на другую (нейтральный электрод). Ток по изолированному проводу возвращается в электрохирургическое устройство. Ток через ткани ограничен участком между браншами щипцов в отличие от монополярной цепи, по которой ток течет по телу пациентки
Техника завязывания узлов в гинекологической хирургии
Рисунок 3. Типичная осциллоскопическая картина «режущего тока». Обратите внимание, что вольтаж кривой относительно низок и нет модуляции амплитуды. Сила тока, наоборот, велика

Режущие или коагулирующие токи волновой формы могут быть отображены на осциллоскопе (рис. 3). Режущий режим имеет форму синусоидальных волн, характеризующихся большими значениями силы тока и низкоамплитудными колебаниями вольтажа, а также позволяет быстро достичь в месте контакта с тканями температуры вапоризации, то есть 100 °C. Наилучшие параметры режущего режима при минимальной коагуляции достигаются при пиковых напряжениях, колеблющихся от 200 до 600 В (рис. 4 А, Б).

Напротив, коагуляция требует модулирования тока, проводится при более низких его значениях, но при более высоком напряжении (рис. 5). При коагуляции температура нарастает медленнее и достигает меньших значений (60-70 °C), что приводит к высушиванию (дессикации) клеток, так как ток вымывает из клеток воду и ионы; сопротивление току нарастает по мере того, как клетки теряют проводящие ток ионы.

Техника завязывания узлов в гинекологической хирургии
Рисунок 4. А. По мере увеличения напряжения увеличивается и относительная площадь разряда. Повышение напряжения таким образом приводит к увеличению площади и объема коагулируемой ткани. Б. На рисунке показано, как режущая петля электрода погружается в ткань шейки матки. На педаль электрохирургического устройства нажимают непосредственно перед тем, как приводят петлю в контакт с тканями. Это создает открытый электрический контур. Относительно высокое напряжение создается в момент контакта электрода с шейкой матки. При этом развивается высокое сопротивление и повышается температура, что приводит к обугливанию тканей (обозначено на рисунке черным цветом на краях разреза). По мере снижения напряжения нарастает сила тока, усиливается вапоризация (испарение) тканей, что подавляет коагуляцию и облегчает разрезание ткани. В момент удаления электрода из ткани напряжение снова нарастает и усиливается коагулирующий эффект
Техника завязывания узлов в гинекологической хирургии
Рисунок 5. Частотная модуляция производит высоковольтные прерывистые импульсы тока. Таким образом, при низких значениях силы тока удается создавать в ткани высокое электрическое сопротивление. Температура остается относительно низкой и находится на уровне, достаточном для коагуляции тканей
Техника завязывания узлов в гинекологической хирургии
Рисунок 6. Электрохирургическое устройство постоянного напряжения позволяет точно регулировать амплитуду напряжения, а следовательно, выполнять коагуляцию тканей в разных режимах. Мягкая коагуляция осуществляется при напряжении, не превышающем 200 В. Более глубокой коагуляции можно добиться при напряжении, превышающем 600 В (принудительная коагуляция). Рассеянная коагуляция обеспечивает поверхностную коагуляцию. В пространстве между электродом и тканью должен возникнуть искровой разряд. Для этого требуется напряжение, превышающее 1000 В
Техника завязывания узлов в гинекологической хирургии
Рисунок 7. Каждый хирург должен знать, что тепло распространяется в тканях благодаря их теплопроводности. Наиболее высокая температура регистрируется в непосредственной близости от контакта электрода с тканью. Температура ткани уменьшается, по мере того как тепло концентрически распространяется по тканям от места контакта. Решающую роль в распространении тепла и возможности поражения окружающих тканей зависит в первую очередь от экспозиции, то есть от времени контакта электрода с тканью
Техника завязывания узлов в гинекологической хирургии
Рисунок 8. На этом рисунке подробно показан механизм действия двухполюсного (биполярного) электрода. Ткань между браншами щипцов нагревается до температуры, вызывающей коагуляцию, в зависимости от времени контакта с тканями, то есть от экспозиции. Критической температурой, при которой начинается вапоризация тканей, является 100 °C. В процессе вапоризации ионы покидают разогретые клетки, что повышает электрическое сопротивление ткани (создается так называемый паровой барьер). Если не увеличить силу тока, то не произойдет усиления электронной проводимости. Если же силу тока увеличить, то может произойти искровой разряд и «пробой» парового барьера. Ткани в этом случае нагреваются до температуры выше 400 °C и обугливаются

Фульгурация (бесконтактная коагуляция) происходит, когда активный электрод приближают к подлежащей прижиганию ткани, но не прикасаются к ней. В этом случае необходимо высокое напряжение для формирования искрового разряда, который и коагулирует клетки. Как правило, при фульгурации коагуляция бывает поверхностной в отличие от глубокой коагуляции тканей, которая происходит при контактной коагуляции (рис. 6).

В ходе коагуляционного цикла высокая температура создается вблизи активного электрода. Благодаря теплопроводности температура повышается и в тканях под электродом. Хирург должен иметь это в виду для того, чтобы не допустить теплового поражения структур, расположенных рядом с подлежащей коагуляции тканью (рис. 7 и 8).

Некоторые опасности, возникающие при электрохирургических манипуляциях, описаны в главах, посвященных осложнениям эндоскопических операций (лапароскопических и гистероскопических).

- Рекомендуем вам следующую статью "Лазер в гинекологической хирургии"

Редактор: Искандер Милевски. Дата публикации: 11.10.2022

Кратко о сайте:
Медицинский сайт MedicalPlanet.su является некоммерческим ресурсом для всеобщего и бесплатного развития медицинских работников.
Материалы подготовлены и размещены после модерации редакцией сайта, в составе которой только лица с высшим медицинским образованием.
Ни один из материалов не может быть применен на практике без консультации лечащего врача.
Вопросы, замечания принимаются по адресу admin@medicalplanet.su
По этому же адресу мы оперативно предоставим вам координаты автора, заинтересовавшей вас статьи.
Если планируется использование отрывков размещенных текстов - обязательно размещение обратной ссылки на страницу источник.