Электрохирургическое воздействие на ткани

Видео: Изменение структуры и механизмы регенерации хрящевой ткани при неразрушающем лазерном воздействии

Современные оперативные вмешательства трудно представить без использования высокочастотного электрохирургического воздействия, позволяющего резать и коагулировать ткани. Такое воздействие дает хирургу ряд преимуществ:
- рассечение и гемостаз осуществляется одновременно одним движением инструмента, что существенно уменьшает кровопотерю и длительность операции;
- исчезает надобность в использовании шовного материала;
- высокая температура воздействия отвечает требованиям асептики и абластики.

Все тканевые эффекты электрохирургии основаны на преобразовании электрической энергии в тепловую. Для этого используются переменный высокочастотный ток (от 500 кГц до 2 Мг), который не влияет на эндогенные электрические потенциалы человеческого организма. Быстрое движение электрического потока с одной стороны и сопротивление тканей с другой инициируют выделение тепла и развитие тканевых эффектов высокочастотной электрической энергии. Эти эффекты используют как для их резания, так и для коагуляции.

Различают монополярное и биполярное электрохирургическое воздействие на ткани. При монополярном воздействии электрический ток проходит от электрода хирурга к электроду пациента, а проводником является все тело больного (рис. 2.1). Это позволяет как разъединять (резать), так и коагулировать ткани.

Рис. 2.1 Направление прохождения тока при монополярном электрохирургическом воздействии

При биполярном электрохирургическом воздействии генератор тока соединен с двумя активными электродами, смонтированными в одном инструменте. В этом случае пластину пациента не применяют, а ток проходит лишь через небольшую порцию ткани, зажатую между браншами биполярного инструмента (рис. 2.2). Биполярная электрохирургия менее универсальна, применяется только в режиме коагуляции, требует сложных электродов.

Рис. 2.2 Направление прохождения тока при биполярном электрохирургическом воздействии

Биофизические предпосылки электрохирургического воздействия на ткани

Выделение тепла, как известно, происходит на участке электрической цепи (от генератора до пациента), имеющей наименьший диаметр, и, следовательно, наибольшую плотность мощности тока (Вт/см2). Этот процесс очень похож на зажигание электрической лампы. Прохождение электрического тока приводит к нагреванию тонкой вольфрамовой нити накаливания. В электрохирургии это происходит на участке цепи, имеющем меньший диаметр и большее сопротивление, т.е. в точке соприкосновения электрода хирурга и тканей пациента (рис. 2.3).

Рис. 2.3 Выделение энергии в точке соприкосновения электрода хирурга и тканей пациента. Сектор распределения энергии в зоне пластины пациента

В зависимости от генерируемой температуры могут быть получены различные тканевые эффекты. При повышении температуры до 40 °С значительные тканевые повреждения отсутствуют. Дальнейшее медленное нагревание приводит сначала к обратимым термическим повреждениям, зависящим от длительности воздействия, а затем, начиная с 49 °С, к необратимым. При медленном нагревании тканей до температуры 70°С в результате испарения интра- и экстрацеллюлярной жидкости достигается эффект хирургической коагуляции. Быстрое повышение температуры до 100°

С приводит к немедленному переходу жидкого содержимого в газообразное, что вызывает взрыв клетки, т. е. клетка испаряется и тем самым достигается режущий эффект.

Увеличения плотности мощности тока, и, следовательно, интенсификации электротермической реакции можно добиться повышением мощности с одной стороны или уменьшением площади используемого электрода - с другой. Чем меньше диаметр электрода, тем быстрее он нагревает прилегающие к нему ткани. Поэтому резание наиболее эффективно и наименее травматично при использовании игольчатых электродов. Электроды большой площади генерируют энергию меньшей плотности и обладают меньшим режущим эффектом, но обеспечивают хорошую коагуляцию.

Количество выделяемой энергии зависит от площади пластины пациента. Например, при диатермии (физиотерапевтическом нагревании тканей) используют две пластины большой площади. В этом случае, при подаче напряжения ток низкой плотности распределяется между пластинами, не оказывая электрохирургического действия (рис. 2.4).

Иными словами, большая величина площади пластины пациента обусловливает рассеивание и низкую плотность мощности тока в зоне воздействия без выделения тепла. Поэтому контакт пластины с кожей пациента должен быть безукоризнен. В противном случае произойдет опасная концентрация тока, сопровождающаяся ожогом ткани (рис. 2.5).

Рис. 2.4 Распределение энергии при диатермическом воздействии

Рис. 2.5 Уменьшение площади соприкосновения пластины пациента сопровождается ожогом его кожи

Для предотвращения осложнений необходимо расположить электрод пациента как можно ближе к зоне электрохирургического воздействия. При операциях в области таза или на органах брюшной полости его целесообразнее размещать под ягодицами. При вмешательствах в грудной полости или голове его фиксируют под лопатками или на плече. При операциях на конечностях электрод закрепляют проксимальнее. Но в любом случае, для улучшения электропроводности, его располагают в зоне хорошего кровоснабжения.

Нычик А.3.