Электрохирургия подразумевает использование высокочастотного переменного тока (АС) для фульгурации, коагуляции, дессикации или иссечения живых тканей. В подлинной электрохирургии электрический ток применяют для выработки тепла внутри самой ткани. В дерматологии данный метод широко используется для обеспечения гемостаза при проведении хирургических процедур. Он является основополагающим компонентом электродессикации и кюретажа.
Более того, электрохирургия также широко применяется для разрушения мелких доброкачественных поверхностных поражений, таких как ангиофибромы, фиброзные папулы, акрохордоны, себорейные кератозы, бородавки, пиогенные гранулемы и контагиозный моллюск. Электрохирургические инструменты были разработаны еще в начале XX в., но они широко используются и сегодня.
Напротив, электрокаутеризация (от греческого kauterion — «клеймо») не относится к подлинной электрохирургии, так как электрический ток не поступает в организм пациента. При проведении электрокаутеризации электрический ток используется для нагревания проводника, который затем непосредственно нагревает ткань.
а) История. Условия для появления электрохирургии были созданы в конце XIX в. В 1899 г. была разработана катушка Удена (Oudin) — трансформатор, предназначенный для генерации дуг высокого напряжения и разрядов, которые могут вызвать поверхностное повреждение тканей или их деструкцию.
В 1891 г. Жак Арсен д’Арсонваль (Jacques Arsene dArsonval), французский врач, отметил, что при прохождении тока частотой выше 10 кГц через ткани человека не наблюдается ни нервно-мышечная стимуляция, ни тетания. В 1900 г. парижский врач Джозеф Ривьер (Joseph Riviere) описал лечение язвы на руке пациента с использованием высокочастотных импульсов. В 1907 г. Вальтер де Китинг-Харт (Walter de Keating-Hart) и Поцци (Pozzi) изучали действие импульсов, генерируемых катушкой Удена (Oudin), на кожу и ввели термин «фулъгурация» для описания наблюдаемой поверхностной карбонизации. Термин «фульгурация» происходит от латинского слова fulgur — «молния».
Термин «электрокоагуляция» (от латинского coagulare — «застывать») впервые был использован в 1909 г. Дойеном (Doyen) для описания коагуляции ткани при непосредственном ее контакте с электродом. Дойен добавил в цепь обратный электрод, чтобы электроэнергия возвращалась в электрохирургический инструмент. Обратный электрод предотвращал электрические удары, обеспечивая возвращение тока и усиливая его проникновение в ткани.
Вскоре после этого для описания медленного обезвоживания тканей с помощью электрического тока стал использоваться термин «электродессикация».
Наибольшие достижения в этой области были достигнуты Уильямом Бови (William Bovie), PhD, и Харви Кушингом (Harvey Cushing), MD.
В 1920 г. Бови (Bovie), «эксцентричный изобретатель с докторской степенью в области физиологии растений», разработал первый электрохирургический инструмент, который обеспечивал как иссечение тканей, так и их коагуляцию. Кушинг (Cushing), нейрохирург из госпиталя Peter Bent Brigham в Бостоне, заинтересовался данным инструментом и в 1926 г. начал использовать электрохирургию в хирургических целях. Когда данные инструменты впервые применялись в операционной, Бови контролировал их мощность.
За годы работы Бови и Кушинг разработали множество модификаций оригинальных ЭХУ, добавив монополярные и биполярные электроды со смешанными формами колебаний волн. Поэтому ЭХУ до сих пор часто называют «Бови».
В 1937 г. корпорацией Birtcher был разработан маломощный гифрекатор. Данное название является словом-гибридом из словосочетания high frequency eradicator — высокочастотное радикальное устройство. Этот инструмент стал первым не требующим заземления ЭХУ Многие амбулаторные учреждения до сих пор используют не требующее заземления ЭХУ, аналогичное оригинальному гифрекатору.
б) Физика электрических процессов. Подробное описание физической составляющей электричества не является задачей данной главы, однако полезно понимать хотя бы основные принципы электрических процессов. При проведении как электрокаутеризации, так и электрохирургии используется поток электронов. Данный поток электронов называется током (I) и определяется как число электронов, проходящих через проводящую среду за единицу времени. Чтобы проиллюстрировать электрический ток, часто проводят аналогию с насосом, проталкивающим воду через трубу.
Точно так же как молекулы воды текут через трубу, электроны протекают через проводящую среду. Электрический ток в данной аналогии равен количеству молекул воды, которые проходят через трубу за единицу времени. Измеряется ток в амперах (А); один ампер эквивалентен 6,24x10 электронов, проходящих через электрическую цепь за каждую секунду.
Сопротивление, измеряемое в омах, является сопротивлением потоку электронов. По аналогии выше, диаметр трубы соответствует сопротивлению (R) электрической цепи. Напряжение — это разница потенциалов между двумя точками цепи, измеряемая в вольтах (джоули на кулон); оно может быть описано как электродвижущая сила, которая продвигает ток через среду. Водяной насос обеспечивает разность давлений в контуре трубопровода и создает поток. Напряжение, по аналогии, соответствует разнице между давлением воды в двух точках. Ток, напряжение и сопротивление связаны между собой формулой: напряжение (V) = ток (I) х сопротивление (R).
Энергия разницы потенциалов используется для выполнения работы. Так же как текущая вода может вращать турбину, электрический ток может быть использован для преобразования потенциальной энергии в кинетическую — в свет или тепло.
Мощность описывает скорость, с которой переносится или используется электрический заряд, она измеряется в ваттах (джоулях в секунду). Мощность также описывает скорость, с которой выполняется работа. Мощность, ток и напряжение связаны между собой формулой: мощность (Р) = ток (I) х напряжение (V).
Для протекания тока необходимо наличие разности потенциалов между первичным электродом и электродом заземления или дисперсии. В цепях постоянного тока (DC) электроны движутся исключительно в одном направлении, тогда как в цепях переменного тока электроны движутся сначала в одном направлении, а затем в другом (рис. 1). При графическом изображении напряжения постоянного тока в течение времени оно имеет постоянную полярность и рассматривается как горизонтальная линия. Напряжение переменного тока рассматривается как синусоида с чередующимися положительными и отрицательными значениями относительно 0 (рис. 2).
Рисунок 1. Электрическая цепь переменного тока
Рисунок 2. Постоянный и переменный ток
Частота, с которой изменяется полярность тока, измеряется в герцах (Гц), или в циклах в секунду. В США напряжение в обычных настенных розетках составляет от 110 до 120 В переменного тока при частоте 50-60 Гц. Переменный ток используется для подачи электроэнергии по всем США, поскольку высокие напряжения могут передаваться на большие расстояния с минимальными потерями энергии.
Частота электрического выхода также влияет на ответ тканей. Например, электрический ток с частотой от 50 до 60 Гц провоцирует сокращение мышц и тетанию путем деполяризации нервно-мышечного соединения. Однако при частоте выше 100 000 Гц сокращения мышц и тетания не наблюдаются. Используемые сегодня электрохирургические инструменты подают ток с частотой от 100 000 до 4 000 000 Гц (0,1-4 МГц); данный диапазон попадает в диапазон радиочастот. Поэтому электрохирургию иногда называют радиочастотной.
в) Электрохирургия:
1. Механизм нагревания. В электрохирургии РЧ-ток поступает в ткани пациента, где генерирует тепло, которое используется для иссечения, коагуляции или дессикации.
РЧ-ток может нагревать ткани посредством двух механизмов: омическим и диэлектрическим нагревом. При омическом нагреве тепло генерируется за счет сопротивления потоку электронов. Когда электроны сталкиваются с атомами в тканях, они выделяют кинетическую энергию, вырабатывая тепло в месте применения. Живая ткань плохо проводит электричество, поэтому омический нагрев является механизмом, используемым в электрохирургии. При диэлектрическом нагреве атомы выравниваются в электромагнитном поле. Поскольку электромагнитное поле осциллирует с высокой частотой, молекулы вращаются, чтобы выстроиться в соответствии с ним, сталкиваясь с другими молекулами и выделяя энергию в форме тепла.
Диэлектрический нагрев происходит на частотах, превышающих 500 МГц. Этот механизм используется в микроволновых печах.
2. Электрохирургические инструменты. Несмотря на то что на сегодняшний день существует великое множество электрохирургических инструментов, большинство из них состоит из трех или четырех основных компонентов: трансформатор для увеличения напряжения тока, колебательный контур, электрод для подачи тока в ткани пациента. В некоторых устройствах используется обратный электрод.
В большинстве ЭХУ ток из бытовой розетки сначала проходит через трансформатор, который увеличивает напряжение. Затем ток проходит через колебательный контур, который увеличивает его частоту. Колебательная цепь может состоять из искрового разрядника, анодной вакуумной трубки или полупроводникового транзистора, причем в современных ЭХУ практически всегда используются транзисторы. Когда напряжение и частота тока увеличиваются, он поступает на рабочий электрод и соответственно к ткани пациента. Активный электрод подает ток к пациенту. Ток возвращается в ЭХУ через обратный или индифферентный электрод.
Напротив, в маломощных электрохирургических инструментах, таких как гифрекатор, емкостное сопротивление пациента действует как поглотитель тока. Обратный электрод не требуется.
Как только электрический ток попадает в ткань, путем омического нагрева генерируется тепло. При температуре до 45 °C необратимого повреждения клеток не происходит. В диапазоне 45-60 °C белки густеют, затвердевают и становятся непрозрачными, похожими на приготовленные яичные белки. Этот процесс называется коагуляцией. С повышением температуры до 100 °C водное содержимое тканей испаряется, и они «высыхают». Данный процесс называется дессикацией. При температуре выше 100 °C ткани начинают обугливаться и распадаться до углерода. Данный процесс получил название «карбонизация».
Эффект электрохирургического тока на ткани зависит от многих факторов, включая степень нагрева (как описано ранее), форму волны и режим; тип электрода (монополярный или биполярный); плотность электрического тока; настройку мощности; форму наконечника электрода; тип ткани; продолжительность контакта с тканью; хирургическую технику.
3. Форма волны и режимы «иссечение», «коагуляция» и «смешанный режим». Все ЭХУ испускают синусоидальную волну переменного тока. Эти синусоидальные волны могут быть непрерывными или прерывающимися, что влияет на реакцию тканей. Непрерывная синусоидальная волна быстро нагревает ткани, вызывая испарение внутриклеточной жидкости, и разрезает их (рис. 3). Ткани нагреваются быстро, и теряется относительно небольшое количество тепла.
Рисунок 3. Формы волн в режиме иссечения (ИСС), смешанном режиме (СМЕШ) и режиме коагуляции (КОАГ). Формой волны в режиме иссечения является непрерывная синусоида. Напряжение относительно низкое, но ток высокий, потому что он постоянный. В смешанном режиме наблюдаются периодические падения напряжения, а промежутки между подачами тока большие. В режиме коагуляции форма волны прерывающаяся, с частыми промежутками, в которых ток не подается, что приводит к повышению напряжения
Таким образом, рабочий ток испаряет жидкость из тканей, не осуществляя перифокальной коагуляции (рис. 4). В режиме иссечения напряжение относительно невелико, но средний ток высокий.
Рисунок 4. Эффекты, наблюдаемые в тканях, зависят от настроек электрохирургического устройства
Напротив, коагуляция достигается более медленным нагревом тканей. В условиях коагуляции белки загустевают, и ткань постепенно теряет жидкость (см. рис. 4). Для достижения более медленного нагрева в режиме коагуляции выходной сигнал либо прерывается, либо демпфируется, что позволяет рассеивать тепло во время перерывов в подаче тока. Можно сравнить данный процесс с помещением кастрюли на плиту и последующим ее снятием: кастрюля нагревается только в то время, когда она находится на плите, поэтому в результате мы наблюдаем медленный нагрев ее содержимого.
В режимах коагуляции устройство выключается на короткие промежутки времени, прерывая подачу непрерывных синусоидальных волн (см. рис. 3). Этот цикл включения/выключения называется рабочим циклом. Ток также может затухать в связи с падением напряжения с течением времени.
Затухание волны наблюдается при снижении ее амплитуды с течением времени из-за сопротивления в цепи (рис. 5).
Рисунок 5. А. Затухающая синусоидальная волна. Амплитуда синусоидальной волны со временем уменьшается из-за сопротивления в системе. B. Типичная синусоидальная волна, длина которой показана по оси х, а амплитуда — по оси у
Смешанные режимы используются для осуществления как иссечения, так и коагуляции. В смешанных режимах устройство выключается на короткие промежутки времени, прекращая подачу синусоидальных волн (см. рис. 3). Смешанный режим получают путем изменения рабочего цикла ЭХУ Таким образом, можно достичь различных соотношений иссечения и коагуляции путем изменения рабочего цикла устройства. Данные различные соотношения требуют заданных настроек рабочих циклов для обеспечения необходимых комбинаций иссечения и коагуляции. Эти настройки определяются производителями ЭХУ.
4. Плотность тока. Эффект, оказываемый электрохирургическим током в отношении ткани, существенно зависит от плотности тока. Плотность тока может регулироваться путем изменения силы тока или площади поверхности электрода, контактирующего с тканями. Если сила тока постоянна, изменение площади поверхности контактирующего с тканями электрода влияет на скорость, с которой ткани нагреваются и теряют жидкость (рис. 6). Меньшие электроды нагревают или обезвоживают ткани гораздо быстрее из-за более высокой плотности тока, следовательно, они лучше подходят для иссечения. Наоборот, более крупные электроды лучше подходят для коагуляции.
Рисунок 6. Плотность тока зависит от размера электрода и силы тока. Плотность тока можно контролировать, изменяя площадь поверхности электрода, контактирующего с тканями. Через большие электроды проходит ток с меньшей плотностью, таким образом, ткань нагревается медленнее. Меньшие электроды концентрируют ток, быстро нагревая ткань
Наибольшая плотность тока наблюдается на активном электроде и уменьшается по мере его удаления от области применения. В монополярных битерминальных ЭХУ используются обратные электроды с большой площадью поверхности для уменьшения плотности тока при его возврате в устройство и для снижения риска развития ожогов или удара током. Если обратный электрод плохо приложен и лишь небольшая его часть находится в контакте с тканями пациента, ток концентрируется в месте выхода и может обжечь пациента.
5. Монополярные и биполярные инструменты. В электрохирургии применяют два типа электродов: монополярные и биполярные (рис. 7). При использовании монополярных устройств хирург манипулирует активным электродом, а ток возвращается в ЭХУ через обратный электрод (рис. 8).
Рисунок 7. Биполярные и монополярные электроды (направление тока показано стрелками)
Рисунок 8. Монополярное электрохирургическое устройство. Ток поступает из электрохирургического устройства к активному электроду, проходит через пациента и рассеивается через обратный электрод
Монополярная электрохирургия может производить различные виды энергии, которые обеспечивают клинические эффекты иссечения, дессикации или коагуляции тканей. Монополярный электрод может либо непосредственно контактировать с тканями, либо находиться в непосредственной близости к ним для дальнейшей модуляции клинических эффектов тока.
Гифрекатор — специализированный маломощный вид монополярных ЭХУ Как отмечалось выше, при использовании данного инструмента емкостное сопротивление тела играет роль заземления без использования обратного электрода. В данном устройстве нет обратного электрода, и если пациент будет контактировать с заземляющим электродом, ток будет выходить через кожу в месте данного контакта. Высокая плотность тока на выходе может привести к развитию ожогов или к удару током. Гифректоры лучше использовать в случае, если пациент находится в сознании и сможет сказать, что он непреднамеренно касается объекта, который может действовать как заземляющий электрод.
В биполярной электрохирургии хирург манипулирует как активным, так и пассивным электродом в виде электрически изолированных лапок пинцета (рис. 9). Ток поступает в ткани пациента через активный электрод и возвращается через пассивный электрод. Электричество поступает только в ту порцию тканей, которая удерживается между электродами. Биполярная электрохирургия подразумевает использование тока меньшей силы, поэтому повреждение окружающих тканей менее вероятно. Однако с помощью биполярной электрохирургии невозможно получить полный спектр электрохирургических эффектов, таких как иссечение или направленная дессикация.
Рисунок 9. Биполярное электрохирургическое устройство. Электрический ток поступает с электрохирургического устройства на один полюс электрода, проходит через ткани и выходит через другой полюс электрода
6. Монотерминальные и битерминальные устройства. Монотерминальная электрохирургия подразумевает использование ЭХУ, в котором имеется активный электрод, но отсутствует возвратный или дисперсионный электрод. В отличие от этого, битерминальные устройства включают в себя как активный, так и обратный электрод. Монополярные устройства (один активный электрод) могут быть моно- или битерминальными. Монополярные бигерминальные устройства состоят из активного электрода и удаленного обратного электрода. В отличие от монополярных, биполярные устройства всегда являются битерминаль-ными. В них используются активный и обратный электроды в виде электрически изолированных лапок пинцета.
7. Другие факторы, влияющие на клинический результат. Помимо формы волны и настроек мощности, на конечный клинический результат влияют и другие факторы, например форма электродов, хирургическая техника и тип тканей.
Плотность тока можно контролировать, изменяя площадь поверхности электрода, контактирующего с тканью, или силу используемого тока. При постоянной силе тока меньший электрод проводит ток через меньшую площадь поверхности, таким образом, плотность тока в данном случае больше и нагрев тканей происходит быстрее, чем при использовании большего электрода. Соответственно меньшие электроды лучше подходят для иссечения тканей. Напротив, большие электроды обеспечивают медленный нагрев тканей, их более целесообразно использовать для коагуляции или дессикации. Электроды, используемые в электрохирургии для различных целей, значительно отличаются друг от друга (рис. 10). Некоторые из них используются лишь в очень специфических ситуациях.
Рисунок 10. Широкий диапазон размеров наконечников электрода и их конфигураций
Скальпель или проволочная петля подходит для иссечения тканей. Игольчатый электрод также может использоваться для данной цели, но чаще его применяют для направленной дессикации или разрушения мелких кожных поражений. Шариковый электрод часто используется в лапароскопической хирургии для тупой диссекции, его большая площадь поверхности также может успешно использоваться для обеспечения гемостаза. Пинцет, захватывающий ткани, часто используется для гемостаза путем прижигания сосудов. Для различных показаний в дерматологии, акушерстве и гинекологии, хирургии было разработано множество других разнообразных наконечников электродов.
Хирургическая техника также влияет на клинические результаты. В зависимости от того, каким образом используется активный электрод и как далеко от ткани он применяется (то есть дессикация или фульгурация), иссечение, коагуляция или дессикация могут выполняться при одинаковой силе тока и режиме устройства. На результаты влияет и тип тканей. Для дерматолога это, пожалуй, не так важно, но следует отметить, что дерма, жировая ткань, мышцы и фасции по-разному реагируют на электрический ток.
8. Терминология в области электрохирургии. Для описания разных электрохирургических манипуляций были разработаны специальные термины. Различия между данными манипуляциями имеют в основном историческое значение, хотя электрофульгурация отличается от иссечения, электродессикации и электрокоагуляции, так как наконечник электрода не контактирует с тканями, а находится над хирургическим полем. Кроме того, электрокаутеризация не является истинной формой электрохирургии.
9. Электрофульгурация. Фульгурация подразумевает под собой разрушение мягких тканей электрическим импульсом, который поступает с электрода на ткань, без их соприкосновения (рис. 11). Если электрод расположить близко к тканям, ток будет распределяться в ткани конусообразно. При электрофульгурации используется ток малой силы с высоким напряжением. Для осуществления данной манипуляции напряжение тока должно быть достаточно высоким для создания искрового разряда между электродом и тканями. Высоковольтные разряды обеспечивают быстрые изменения температуры в тканях, что приводит к поверхностной коагуляции и карбонизации.
Рисунок 11. А. Иссечение тканей путем применения электрохирургии. Быстрый нагрев тканей до высоких температур ведет к их испарению и образованию пара, что обеспечивает иссечение тканей, а не их коагуляцию. Иссечение может быть выполнено путем использования высокого постоянного тока или же с помощью более низкого тока в течение достаточно длительного периода времени. B. Электрофульгурация. Под фульгурацией понимают разрушение мягких тканей электрическим импульсом, который поступает с электрода в ткани, без их соприкосновения. Высоковольтные разряды обеспечивают быстрые изменения температуры в тканях, что приводит к поверхностной коагуляции и карбонизации. C. Электродессикация и электрокоагуляция. Электрод контактирует с тканями, что позволяет току легко в них диффундировать. При электродессикации ткани нагреваются медленно и дегидратируются постепенно. Электрокоагуляция, напротив, приводит к быстрым температурным изменениям
Карбонизация часто помогает защитить подлежащую ткань от дальнейшего повреждения. Электрофульгурация может использоваться для контроля кровотечения из небольших сосудов до 2 мм в диаметре.
Хирургическое поле должно быть сухим или ток будет просто рассеиваться, не оказывая эффект на подлежащие ткани. Электрофульгурация используется в клинической практике для обеспечения гемостаза в области хирургического вмешательства. Ее также можно применять для лечения поверхностных опухолей эпидермиса, таких как себорейные кератозы, плоские бородавки, эпидермальные невусы, актинические кератозы, акрохордоны или ангиомы.
10. Электродессикация. В 1914 г. Уильям Кларк (William Clark) описал дегидратацию тканей без карбонизации при использовании очень мелких разрядов, генерируемых катушкой Удена. Для обозначения данного процесса Кларк (Clark) использовал термин «дессикация» (от латинского desiccare — «высыхать»). В отличие от электрофульгурации, при проведении электродессикации электрод контактирует непосредственно с тканями (см. рис. 11). Обычно электродессикация осуществляется с использованием монотерминальных устройств.
При правильном подборе настроек мощности и наконечника электрода ткань нагревается медленнее и дегидратируется постепенно. Подобно электрофульгурации, электродиссекация подходит для лечения поверхностных эпидермальных опухолей. При правильном выполнении манипуляции на коже остаются небольшие рубчики, так как лечение направлено непосредственно на эпидермис. К повреждениям, которые подлежат электродессикации, относят телеангиэктазии, себорейные кератозы, плоские бородавки, ангиомы и коллоидную дистрофию кожи.
11. Электрокоагуляция. Электрокоагуляция — процесс, который обеспечивает денатурацию белков в тканях. Электрокоагуляция и электродессикация — похожие процессы, но электродессикация ведет к медленному обезвоживанию тканей, в то время как электрокоагуляция обусловливает денатурацию белка. Обычно электрокоагуляция выполняется с помощью битерминальных устройств. В результате ток может проникнуть глубже в дерму. Именно поэтому электрокоагуляция используется для лечения опухолей дермы или новообразований из придатков кожи.
Эта манипуляция также крайне эффективна в отношении обеспечения гемостаза в хирургическом поле.
Как электродессикация, так и электрокоагуляция могут быть использованы вместе с кюретажем для лечения поверхностных новообразований кожи, таких как базалиомы или плоскоклеточные карциномы. При выполнении данной комплексной манипуляции опухоль сначала подвергают электрокоагуляции или электродессикации. Электрод медленно перемещают вдоль оси опухоли, пока не произойдет карбонизация тканей. По завершении данного этапа выполняют кюретаж, чтобы удалить карбонизированные ткани и опухоль. Чтобы обеспечить адекватные края отсечения, кюретаж проводят вокруг хирургического поля во всех направлениях (с севера на юг, с востока на запад, по часовой стрелке и против часовой стрелки).
Опухоли обычно мягче, чем подлежащая неизмененная дерма, поэтому с помощью кюретки они легко отделяются. Когда этот метод используется при лечении кератиноцитарных видов рака кожи, для обеспечения адекватного удаления опухоли электродессикацию и кюретаж выполняют еще 2 раза. Обратите внимание, что этот метод не подходит для опухолей с агрессивными паттернами роста, таких как склерозирующие, инфильтративные или микронодулярные базалиомы либо агрессивные или глубокие плоскоклеточные карциномы. Электродессикация и кюретаж эффективны из-за разницы в структуре опухоли и неизмененной дермы.
При инфильтративных поражениях границы опухоли не могут быть точно оценены, поэтому существует риск неполного удаления новообразования.
12. Электросекция. Для быстрого нагрева и испарения тканей в области лечения используется незатухающий ток. ЭХУ в режиме иссечения быстро создает высокие температуры на электроде, позволяя легко разрезать ткани, одновременно предотвращая значительные окружающие повреждения. Из-за локальности эффекта данный метод не будет обеспечивать значительный гемостаз. Однако при использовании смешанного режима можно как иссекать ткани, так и обеспечить гемостаз. Гемостаз является основным преимуществом выполнения электросекции в смешанном режиме по сравнению с использованием обычного скальпеля.
Электросекция может применяться для иссечения кожи, ее отсепаровывания, удаления акрохордонов, внутридермальных невусов или других папилломатозных или экзофитных поражений кожи. Хирурги-дерматологи также используют данный метод для удаления больших опухолей или поражений, таких как ринофима или келоидные акне затылка.
13. Электрокаутеризация. Столетиями для прижигания и обеспечения гемостаза люди нагревали металлические объекты от огня и помещали их на ткани. На сегодняшний день для нагрева металлической нити используется электричество. Если создать его непосредственный контакт с тканями, это обеспечит гемостаз. Поток электронов сталкивается на своем пути с сопротивлением, что приводит к образованию тепла и нагреванию проволочной нити. Этот принцип также используется для нагрева проволочной нити в кухонном тостере, элементе электрической плиты и в обычной лампочке.
При проведении электрокаутеризации электрический ток не поступает в ткани пациента, следовательно, данный метод можно безопасно применять у пациентов с кардиостимуляторами и имплантируемыми кардиовертерами-дефибрилляторами (ИКД). Однако электрокаутеризация может вызвать повреждение прилежащих тканей, потому что для получения гемостаза необходимо большое количество тепла. Устройства для электрокаутеризации могут использовать как постоянный, так и переменный ток.
В настоящее время они доступны в виде одноразовых переносных (постоянный ток) или стационарных устройств, которые используют переменный ток от настенных розеток. Поскольку ток не поступает непосредственно в ткани пациента, электрокоагуляция не является истинной формой электрохирургии.
14. Безопасность. С использованием ЭХУ могут быть связаны некоторые угрозы безопасности: удары током, ожоги, ингаляция дыма, созданного хирургической манипуляцией, и специфические риски применения электрохирургии в области глаз. Риск удара электрическим током можно свести к минимуму, убедившись, что пациент не контактирует с альтернативным заземлением. Необходимо избегать этого как в заземленных устройствах с дисперсионным электродом, так и в незаземленных инструментах, таких как гифрекатор.
Для предотвращения электрического переноса в другую цепь следует также убедиться, что контакт отсутствует и с другими неэлектрическими активными проводниками.
Для предотвращения электрохирургических ожогов важно правильно разместить обратный или дисперсионный электрод. Дисперсионный электрод должен располагаться над мышечной тканью, которая является гораздо более эффективным проводником по сравнению с жировой или костной тканью.
Его не следует помещать над протезами, это также может привести к удару пациента током. Волосы мешают тесному контакту электрода с кожей, на месте расположения обратных электродов рекомендуется их удалять.
Необходимо принять меры предосторожности для предотвращения пожаров в хирургическом отделении. Перед операцией подача кислорода или других воспламеняющихся газов должна быть прекращена. Растворы на спиртовой основе, если их нанести на кожу пациента или поместить намоченный тампон в волосы или в белье пациента, могут воспламениться во время использования электрохирургии. Именно поэтому очищающее средство для подготовки кожи не должно быть легковоспламеняющимся либо же перед манипуляцией кожу следует тщательно просушить. Следует проявлять чрезвычайную осторожность при выполнении электрохирургических манипуляций вокруг глаз. Искры, генерируемые электродом, легко могут вызвать повреждение роговицы или глазного яблока.
Электрохирургические процедуры приводят к образованию дыма. При нагревании клеток до точки кипения происходит испарение клеточного содержимого в виде мелких частиц. Такой дым состоит на 95% из воды и на 5% из твердых частиц, таких как частицы крови и ткани, химические вещества, вирусы и бактерии. Обычные хирургические маски фильтруют частицы размером более 5 мкм, но не препятствуют проникновению частиц меньшего размера. К сожалению, при использовании большинства ЭХУ возникают частицы размером примерно 0,07 мкм, которые оседают в альвеолах при их вдыхании. Эти вещества могут обусловливать раздражение верхних дыхательных путей, а также имеют мутагенный потенциал in vitro.
Кроме того, дым при проведении хирургических манипуляций может содержать фенолы, нитрилы, углеводороды, формальдегид, синильную кислоту и следы различных токсичных газов. Несмотря на то что передача инфекционных заболеваний через такой дым не была зарегистрирована, потенциал рассеивания инфекционных вирусных фрагментов, в частности при лечении бородавок, может существовать. Эффективная система эвакуации дыма или вентиляции поможет предотвратить его вдыхание во время электрохирургических операций. Следует также рассмотреть возможность использования фильтрующих масок во время проведения электрохирургических процедур.
15. Электрохирургия и имплантируемые медицинские устройства. При лечении пациентов с имплантируемыми кардиовертерами-дефибрилляторами или водителями ритма (кардиоваскулярными имплантируемыми электрическими устройствами, или CIED) важно проявлять чрезвычайную осторожность. ЭХУ могут по-разному мешать работе CIED. Как возможные осложнения рассматривают пропущенные удары, замедление, перепрограммирование водителей ритма, нарушение работы ИКД, асистолию, брадикардию, необходимость лечения развившейся тахиаритмии и разряд батареи, однако встречаемость данных явлений довольно низкая (0,8 случая/100 лет хирургической практики).
Монополярная электрохирургия является наиболее распространенной причиной электрических помех в работе кардиальных устройств в операционной. Для предотвращения нежелательных явлений следует соблюдать осторожность при использовании данных инструментов. В позиционном документе Общества сердечного ритма и Американского общества анестезиологов рекомендовано перед операцией провести консультацию со специалистом, устанавливавшим пациенту кардиоваскулярный прибор. Факторы, влияющие на план лечения, включают тип устройства, тип операции и степень зависимости пациента от водителя ритма.
Из-за сложности устройств, доступных на рынке, невозможно выпустить одну стандартную рекомендацию по проведению электрохирургических манипуляций у пациентов с кардиоваскулярными устройствами. Чтобы свести к минимуму осложнения, особенно учитывая разнообразие современных CIED, многие центры выполняют электрохирургические операции совместно с командой кардиохирургов. Кроме того, Общество сердечного ритма и Американское общество анестезиологов рекомендует осматривать всех пациентов с водителями ритма, ИКД и ресинхронизирующими сердечными устройствами в течение месяца после проведения электрохирургических процедур с использованием монополярных инструментов.
Если необходимо провести электрохирургическую манипуляцию, следует применять методики с минимальным риском развития осложнений, например использовать биполярные пинцеты, малую силу тока, короткие импульсы (менее 5 с), а также избегать области вокруг ИКД или водителей ритма. У пациентов с CIED в целом безопаснее выполнять манипуляции биполярными пинцетами, так как электрический ток проходит только через ткани между лапками. Таким образом, вероятность помех в кардиоваскулярном устройстве сводится к минимуму. Низкая сила тока и короткие импульсы ограничивают количество тока, который проходит через ткани, тем самым потенциально снижая риск для кардиоваскулярных устройств.
Если невозможно связаться с кардиохирургом до операции, следует помнить, что у таких пациентов можно безопасно проводить электрокаутеризацию, причем во всех областях. При электрокаутеризации для обеспечения гемостаза вместо электрического тока используется тепло, поэтому манипуляция не будет влиять на CIED. Несмотря на то что электрокаутеризация приводит к большему повреждению тканей, чем другие методы электрохирургии, она не требует интраоперационного мониторинга и безопасна для применения у нестабильных пациентов.
Аналогичные меры предосторожности должны быть приняты у пациентов с кохлеарными имплантатами. Это электрические устройства, которые помещаются под надкостницу черепа хирургическим путем и стимулируют слуховой нерв электричеством. Кохлеарные имплантаты можно повредить электрическим током, а использование ЭХУ в области кохлеарного имплантата может привести к необходимости его замены. В рекомендациях по безопасности Британской группы кохлеарной имплантации указано, что монополярные ЭХУ не следует использовать в области головы и шеи, а биполярные ЭХУ — в пределах 2 см от имплантата. Монополярные ЭХУ можно безопасно применять у пациентов с имплантатами ниже области шеи. Электрокаутеризация у пациентов с кохлеарными имплантатами может безопасно выполняться в области головы и шеи.
г) Резюме. За последние 100 лет электрохирургия стала фундаментальным инструментом в руках дерматологов. Электрохирургические инструменты совершенствовались, становились более безопасными и эффективными. Более того, дерматологи расширили показания к использованию электрохирургических методов. Помимо гемостаза и иссечения, их используют для лечения доброкачественных и злокачественных новообразований, выполнения поверхностной и глубокой абляции и в косметических целях. Благодаря широкому диапазону показаний к проведению электрохирургии данный метод, вероятно, продолжит играть важную роль в клинической медицине.
