Применение ультразвука в хирургической практике
При использование ультразвука во время проведения операций хирургическим инструментам передаются ультразвуковых колебаний, что на порядок увеличивает их эффективность и снижает травматические повреждения окружающих тканей в результате манипуляций хирурга. При этом можно выделить сразу несколько направлений: ультразвуковой разрез мягких ткачей; сверление, сварка, трепанация и наплавка костной ткани.
 |
Ультразвуковая резки мягких тканей в хирургии |
|
Метод базируется на том, что на лезвие инструмента накладываются продольные УЗ колебания с частотой, лежащей в диапазоне от 22 до 44кГц. Под действием УЗ-колебаний скорость относительных продольных перемещении инструмента увеличивается в несколько раз, относительно поступательного перемещения лезвия. При этом под воздействием кавитации, за счет разрушении клеточной структуры, сухое трение переходит в полусухое, а в некоторых случаях даже жидкостное. Это заметно снижает как нормальное, так и тангенциальное усилие резания. Ультразвуковые колебания возбуждаются магнитостриктором и посредством концентратора передаются к режущему инструменту врача.
На немногочисленных отечественных производствах магнитостриктор изготавливают в двух вариантах исполнения, либо из ферритового броневого цилиндрического магнитопровода, в полости которого располагается обмотка, либо он набирается из Ш - образных пластин никелевого сплава, на центральном стержне которого располагается обмотка. При намагничивании материала появляется явление магнитострикции, вследствие этого продольные размеры стержнейначинают колебаться с частотой перемагничивающего тока. Для исключения удвоения частоты механических колебаний сердечник магнитостриктора нужно подмагничивать постоянным током практически до уровня насыщения.
К магнитостриктору приклеивается концентратор коническо-цилиндрической формы. Длина концентратора будет равна половине длины волны УЗ на рабочей частоте. К концентратору посредством резьбового соединения присоединяют сменный инструмент, имеющий форму полуволнового концентратора. Благодаря уменьшению сечения конической части инструмента и концентратора, и работе их в резонансном режиме происходит усиление амплитуды УЗ-колебаний в несколько раз, при их продвижении от магнитостриктора до режущей части хирургического инструмента.
Конструкция УЗ узла приведена на рисунке ниже. Магнитостриктор (1) с концентратором (2) образует ультразвуковую акустическую головку, которая с помощью демпфирующих резиновых колец (6) закреплена в цилиндрическом кожухе.
Благодаря сменным насадкам (4) можно менять резонансные частоты. Для обеспечения резонансные эффектов применяют генератор с подстройкой частоты. При работе с инструментом, при изменении нагрузки, резонансная частота поддерживается схемой автоматической подстройки частоты.
УЗ аппараты со структурой схемой выше могут применяться не только для резки мягких тканей, но и для их сварки, а также для ультразвуковой обработки поверхности послеоперационных ран обеспечивающие очистку поверхности ран от поврежденной ткани и некротической , а также быструю диффузию лекарственных веществ и активизацию защитных регенерационных возможностей организма.
|
Диссектор ультразвуковой |
|
Пьезокерамический датчик в ручке прибора преобразует генерируемый ультразвуковым генератором сигнал заданной частоты в механические колебания аналогичной частоты (обычно 25, 35 или 55 кГц).
|
