超聲手術刀,作為一種外科手術器械,以其高速振動實現生物體的精準切割與分離,已成為當今外科手術中不可或缺的能量工具。這款器械集切割、止血、分離和牽拉等多重功能于一身,展現出切割迅速、出血量少、煙霧產生小的顯著特點。
回溯至1967年,Kelman憑借對超聲能量的深入研究,成功研發出世界上第一臺超聲乳化裝置,主要用于眼球晶狀體的破裂與乳化。隨著技術的不斷進步,到了20世紀80年代,超聲刀開始逐漸應用于整形美容領域,為這一領域帶來了革命性的變革。到了1992年,美國的兩位臨床專家更是創新性地將Ultracision公司的超聲刀產品引入腹腔鏡手術中,此舉標志著超聲刀正式進入了更為廣闊的外科手術市場。為了滿足不同臨床場景的需求,科研人員進一步設計出軟組織超聲刀、超聲骨刀、超聲乳化吸引刀等多種產品形態,為外科醫生提供了更多樣化、更高效的手術工具選擇。
超聲刀的應用范圍相當廣泛,不僅適用于開放手術,也能在腔鏡手術中發揮其獨特的優勢。這使得超聲刀在多種醫療場景下都能得到廣泛應用,滿足了不同科室和手術方式的需求。
超聲刀工作原理
常見的外科超聲刀產品通常由由手柄、手術刀頭和主機三部分組成。其核心工作原理在于通過超聲頻率發生器將電流高效地轉化為機械振動,使得金屬刀頭以約55.5KHz的頻率產生快速而穩定的機械振動。這種高頻的機械振動能夠在組織內部引發一系列物理效應。振動使得組織內的水分迅速汽化,導致蛋白質氫鍵斷裂,細胞結構隨之崩解。同時,蛋白質在振動作用下發生變性,形成粘性凝結物,進一步增強了切割效果。此外,振動產生的摩擦熱不僅加速了組織的切割過程,還有助于實現止血功能。再加上超聲刀夾持組織時形成的加壓作用,使得切割和止血兩個步驟得以同步完成,大大提高了手術的效率和安全性
(1)機械效應
組織在聲強較小的超聲波作用下產生彈性振動,當聲強增大到組織的機械振動超過其彈性極限,組織就會斷裂或粉碎,進行軟組織切割時,手術刀頭所需最小振幅為 40μm,截骨時刀頭需輸出 100μm 以上的振幅。
(2)熱效應
利用熱量實現被切開組織的凝固止血,包括組織內部粘彈性熱能、振動刀頭與組織之間摩擦熱量。
(3)空化效應
空化泡在極短時間內產生高溫和高壓,并伴隨強烈的沖擊波和射流,從而對組織產生乳化、碎裂的作用。當超聲刀高頻振動端置于脂肪組織、肺泡組織等軟組織之上時,刀頭周圍軟組織的細胞內溫度會明顯升高,當溫度達到細胞內水沸點時,細胞內水分汽化,體積增大,進而引起細胞破裂,而細胞破裂后的大量氣體可以使組織層次擴張,有利于組織層面打開,符合現代器官“ 膜解剖”的理念。
綜上所述,超聲刀在醫療行業中有著廣泛的應用,其高效、精準的切割能力使得手術過程更為安全和高效。而潤滑油脂作為保證超聲刀正常運行的關鍵因素之一,同樣在超聲刀行業應用中扮演著重要的角色
首先,潤滑油脂對于超聲刀的的驅動至關重要。超聲刀需要實現高度精密的控制,以確保在手術過程中能夠完成精細而復雜的切割操作。潤滑油脂可以減少內部的摩擦和磨損,提高使用壽命和切割精度。從而確保超聲刀在手術中的穩定性和可靠性。
其次,在超聲刀行業應用中,選擇和使用合適的潤滑油脂也是一項重要的任務。需要考慮到超聲刀的工作環境、使用頻率以及切割要求等因素,選用具有優良潤滑性能、穩定性和生物相容性的潤滑油脂。減少超聲刀對組織的損傷和刺激,降低手術后感染的風險,保障患者的安全。