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人類(lèi)文明的發(fā)展促進(jìn)了科學(xué)技術(shù)的發(fā)展。同樣地醫學(xué)事業(yè)的發(fā)展以在人類(lèi)文明的進(jìn)程中得到了長(cháng)足的進(jìn)展，電物理、光物理的技術(shù)發(fā)展為外科醫生提供了手術(shù)工程中更快捷，更安全的工具。簡(jiǎn)單介紹幾種手術(shù)室常用的設備，以便醫生掌握其性能和使用。

電凝和電刀

電凝術(shù)和電刀已經(jīng)成為手術(shù)室最重要和最基礎的外科手術(shù)工具。

高頻電流可通過(guò)單極或雙極方式傳導。單極電凝由主機、作用電極片和使電流回流形成循環(huán)通路的電極組成。當系統工作時(shí)，患者也成為通路的一部分。因為能能轉化為熱量的效率與接觸面積布關(guān)，作用電極被設計得很小以產(chǎn)生足夠熱量，而回流電極板被設計得足夠大以分流熱量避免燒傷組織。除了接觸面積的大小，熱量的產(chǎn)生還取決于以下三個(gè)因素：①能量設定或電流頻率；②工作時(shí)長(cháng)；③主機釋放的波形是連續還是間斷。以連續模式工作時(shí)，單極裝置可用于切割組織，而以間斷模式工作時(shí)，則使組織凝固，起到凝血作用。在切割模式時(shí)，較多熱量在靶組織上方產(chǎn)生相對較快，并很少橫向傳導的作用。其結果就是，裝置在不凝固下方血管的情況下將組織切開(kāi)。相反，在凝固模式，電凝以較低頻率產(chǎn)生較少熱量，而熱量會(huì )較多橫向傳導，結果造成組織變性和血管栓塞。選擇混合模式可以結合切割和凝固模式的優(yōu)點(diǎn)。為了使電外科或電凝術(shù)裝置正確使用，并防止電流進(jìn)入電極部位產(chǎn)生熱燒傷，患者身上必須安全地放置一個(gè)大的接地負極墊。

雙極電凝是在設備（無(wú)論是組織鉗還是抓鉗尖端間產(chǎn)生短循環(huán)電流，它不需要接地板。設備頂端抓住的組織就可以完成電流循環(huán)。產(chǎn)熱效果僅在短電流循環(huán)組織內產(chǎn)生，所以可以提供精確的熱凝固。因為在設備頂端增加機械扭迫同時(shí)進(jìn)行熱凝的優(yōu)點(diǎn)，雙極電凝在凝固血管時(shí)比單極設備更有效。雙極電凝在需要避免橫向熱損傷及飛弧現象時(shí)尤其有用。

激光

激光使用光子激發(fā)靶組織內的色團分子產(chǎn)生動(dòng)能并釋放出熱量，引起蛋白質(zhì)變性和凝固性壞死。這種效果的出現不會(huì )對周?chē)M織的橫向損傷。激光可應用于靶組織表面，或應用于精確影像引導下置入光纖探針對間質(zhì)組織的治療。產(chǎn)生的能量和組織穿透深度可以通過(guò)能量設置進(jìn)行選擇。使用光敏性藥物可加強激光效果。目前最常使用的激光器使用的是氬、二氧化碳和釹：釔鋁榴石（Nd-YAG)激光。氬激光穿透靶器官能量深度最小，二氧化碳激光居中，Nd-YAG激光最深。間質(zhì)激光光凝術(shù)是近期開(kāi)展的激光治療技術(shù)。在靶組織內精確放置傳導纖維的幫助下，激光得到傳送并被周?chē)M織吸收。靶組織對光能的吸收程度與激光波長(cháng)和組織的光學(xué)性質(zhì)有關(guān)。不同腫瘤或組織的光學(xué)性質(zhì)顯著(zhù)不同，它們的不同取決于組織成分和密度、實(shí)質(zhì)纖維化程度、血供情況和有無(wú)壞死組織。

氬氣刀

氬氣刀通過(guò)一個(gè)充滿(mǎn)電子化和離子化氬氣的通路建立一個(gè)穩定的電子流，從而在電極和靶組織間創(chuàng )造一個(gè)率極電流。這種高流量氬氣將電流傳導致靶組織，并釋放熱撤使組織凝固。組織的穿透性可從幾分之一毫米變化到最多6mm，取決于三個(gè)因素：電源設置，探針與靶組織的距離，應用的長(cháng)度。它可以提供對任何可辨識血管充分地聚焦凝間。氬氣可以將靶組織表面的血吹走，對于器官實(shí)質(zhì)部分出血的凝固更加有效。同樣的機制也提高了能見(jiàn)度。它通常用于治療一個(gè)器官的實(shí)質(zhì)出血，尤其是肝，也可以用于脾、腎或其他實(shí)質(zhì)臟器表面滲液的治療。

光能療法

光能治療是一個(gè)新型、用于破壞腫瘤細胞的治療手段.它同時(shí)也用于根除化生細胞。首先在靶組織施放靶組織特異性光敏劑，然后用特定波長(cháng)光源激活光敏劑，產(chǎn)生對靶組織有細胞毒性的自由基。光能治療用于不同類(lèi)型的晚期癌癥，主要以姑息方式，也用于治療一些化療效果欠佳的腫瘤。有文獻報告光能治療應用于放射學(xué)早期檢測到的非小細胞肺癌、胰腺癌、皮膚鱗癌和基鹿細胞癌、淺表復發(fā)的膀胱癌、乳腺癌胸壁侵犯、甚至乳腺癌胸壁復發(fā)。光能治療的出現已經(jīng)擴展到非惡性腫瘤的治療，如Barrett食管和牛皮癬。

高頻聲波技術(shù)

超聲已經(jīng)對現代醫學(xué)診療產(chǎn)生了強大的影響。根據超聲機產(chǎn)生超聲頻率不同，它可以有不冏功能。在低頻率狀態(tài)，它不會(huì )損傷組織，主要為診斷目的使用。在使用高頻設備時(shí)，超聲可用于解剖、切割和凝固。已存多種高頻超聲設備可用于外科手術(shù)。

超聲的另外一個(gè)存益應用是體外沖擊波碎石，它已經(jīng)被用于治療膽石癥和泌尿系結石。在這種作用形式下，患者被放入水浴缸，高能沖擊波由壓電或電磁技術(shù)產(chǎn)生并聚焦。液體-組織界而使聲波在不損傷組織的情況下通過(guò)。超聲波能聚焦到結石，使結石破壞并裂成碎片，這樣結石就可以通過(guò)人體排出。

超聲刀

超聲刀是超聲技術(shù)在雙極方式下進(jìn)行分解組織的裝置，對周?chē)M織損傷很小。此裝置以高頻振動(dòng)切割組織。高頻振蕩在組織內產(chǎn)生甩力和摩擦力，隨后產(chǎn)生熱量使蛋白質(zhì)變性。由于這種切割組織的同時(shí)凝固小血管的能力，而且很少有能量被傳導到周?chē)M織，超聲刀得到外科醫生的廣泛認可。超聲刀已經(jīng)應用在很多微創(chuàng )手術(shù)中，而切正在很多開(kāi)放手術(shù)應用。

超聲空化設備

穿孔錐超聲手術(shù)吸引器使低頻超聲能粉碎和解剖低纖維含量的組織。它的基礎構成其實(shí)就是一個(gè)超聲探頭聯(lián)合一個(gè)吸引器，所以，它能同時(shí)起到聲學(xué)振動(dòng)器和吸引器的作用。穿孔錐有多種用途。可在不損傷周邊組織的前提下對肝胰進(jìn)行有效的外科手術(shù)治療。與其他的解剖工具相比，優(yōu)點(diǎn)是出血少、視野好、周邊組織損傷少。這項技術(shù)已經(jīng)在切除非硬化性肝及胰腺腫瘤時(shí)得到使用，尤其是生長(cháng)在沒(méi)有纖維化、正常而柔軟的胰腺組織內的小內分泌腫瘤。它也應用于腎部分切除、保脾手術(shù)、頭頸部手術(shù)和許多婦科腫瘤的治療。

物理理論的進(jìn)步，促進(jìn)了醫學(xué)器械的進(jìn)步。作為醫生需要盡可能的條件下掌握這些有用的設備，幫助進(jìn)行手術(shù)。同時(shí)，不要懈怠對基礎理論知識和臨床經(jīng)驗的總結，這是治療疾病的基礎。