Begreppet kautery som medicinsk praxis har funnits i hundratals år. I antiken användes stenar som värmdes upp i en eld för att spärra av sår. Modern medicinsk electorsurgery använder denna princip av cautery, men använder värme som genereras av elektrisk ström snarare än heta stenar. Den första elektrokirurgiska enheten (ESU) uppfanns i början av 1900-talet av William Bovie. Namnet Bovie är fortfarande allmänt populärt i den elektrokirurgiska industrin idag, och många hänvisar fortfarande till ESUs som Bovies.
Vad gör ett ESU?
Elektrokirurgiska enheter används i kirurgiska ingrepp för skärning och koagulerande vävnad. Det finns många tillämpningar från små enheter som används i dermatologi för att ta bort hudskador, till kraftfullare enheter som kan användas under procedurer som öppen hjärtkirurgi.
Elektrokirurgins lägen
Det finns två primära lägen som används i elektrokirurgi: skärning och koagulering. Cut använder helt enkelt elektrisk ström som passerar genom en aktiv elektrod, även kallad ett handstycke, för att skära igenom vävnad. Det finns två typer av klipplägen: blandad skärning och ren skärning. I rent snittläge uppnår kirurgen ett rent snitt, mycket likt ett snitt som produceras av en skalpell. I rent skärläge finns det ingen process för att stoppa blödning, även känd som hemostas. Coag, förkortning för koagulering, är en teknik som används för att kontrollera blödning. I coag-läge kauteriseras vävnaden mellan kontakt med handstycket. Både snitt och koag kan utföras samtidigt med hjälp av en blandningsinställning. Blend avser förmågan att både skära vävnad och samtidigt koagulera på operationsstället. Figur 1 illustrerar effekterna av spänning och tid i olika lägen.
Förutom nedskärningar och coag finns det också två primära metoder som används för att leverera energi: monopol och bipolär drift. Monopolar använder en gemensam retur av elektricitet från en dispersiv elektrod, och placeras vanligtvis på ett område av kroppen som möjliggör ett större område med strömtäthet som låret eller skinkorna. Bipolär drift kräver inte användning av en dispersiv elektrod. Vid bipolär operation kan kirurgen använda ett handstycke som liknar ett par pincett där strömmen överförs direkt mellan de två punkterna, vilket värmer vävnaden för att uppnå önskad effekt.
Technation Magazine | Biomed 101 | ESU Principals, Safety and TestingDet finns också flera tekniker som kirurgen kan använda under proceduren. Fulguration är en av dessa tekniker, som utförs när kirurgen inte tillåter den aktiva elektroden att komma i direkt kontakt med vävnaden. Joniseringen av luften mellan den aktiva elektroden och vävnaden ger en gnista, vilket ger mer av en förkolningseffekt som vanligtvis används för ablationer där lager av vävnad förstörs med minimal blödning. En andra teknik är uttorkning, där den aktiva elektroden används i närheten eller direkt kontakt med vävnaden. Detta orsakar en termisk effekt där vävnaden värms upp och vätskan i vävnadscellerna förvandlas till ånga. Denna teknik har djupare effekt i vävnaden än fulguration.
Säkerhet är av yttersta vikt när man arbetar med ett ESU. ESU-enheterna kan ge små kontrollerade gnistor när de används, vilket kan orsaka brandrisk. Personalen måste vara medveten om brandfarliga lösningar, såsom alkohol, som kan finnas inom operationsområdet samt närheten till syre. Fuktade svampar eller handdukar bör vara lätt tillgängliga för att släcka en brand om det behövs. Med många enheter kan två aktiva elektroder användas samtidigt. När en aktiv elektrod är strömförande kan den oanvända också vara aktiv. När en aktiv elektrod inte används måste den hölsteras för att förhindra oavsiktliga patientbrännskador. Ett annat viktigt steg för att förhindra patientbrännskador är att se till att den dispergerande elektroden placeras på lämpligt sätt på patienten och undviker områden som kan ha överdrivet hår, ärr eller ben.
Som biomedicinsk tekniker är det vårt ansvar att se till att alla våra enheter fungerar och inom specifikationer. För att uppnå detta finns det flera standardtester som måste utföras under rutinmässigt förebyggande underhåll. Eftersom detta är en enhet som levererar en utgång till patienten är det viktigt att testa effektnivåerna och de flera utgångar som kan vara tillgängliga.
Här är tester som behöver utföras under rutinmässigt förebyggande underhåll:
Provning av uteffekt–Mätning av den mängd energi som levereras under skär- och koaglägen vid användning av monopolfunktionen och även den energi som levereras med hjälp av de bipolära funktionerna. Dessa energinivåer måste testas över en rad av de tillgängliga ströminställningarna från låga till höga.
Test för kraftdistribution–Mäta utgången vid flera belastningar för att säkerställa att impedansavkänningskretsarna fungerar korrekt.
Technation Magazine | Biomed 101 | ESU-huvudmän, säkerhets- och testRF-läckageströmstest–I detta test mäter vi mängden ström som finns på ESU:s ledande ytor under aktiveringen av enheten. Detta är en kritisk parameter eftersom det kommer att indikera dielektrisk nedbrytning vid ESU: s uteffekt och kan leda till patientbrännskador. IEC-standarden 60601-2-2 anger att högst 4,5 watt uppmätt med en induktiv belastning på 200 ohm inte får överskridas.
Test av returelektrodmonitor–Under detta test verifierar vi att returelektrodövervakningskretsarna fungerar korrekt genom att tillämpa olika resistenser som simulerar patienten's anslutning till den dispergerande elektroden
Slutsats
Medan elektrokirurgiska enheter kan vara farliga om de används felaktigt eller dåligt underhållna, utför de en vital funktion under kirurgiska ingrepp. De möjliggör snabbare återhämtningstider för patienter och kan minska den tid som tillbringas under anestesi. Det är mycket viktigt att eu-ess rutinmässigt inspekteras och underhålls för att garantera patienternas och personalens säkerhet.