馮耿超 深圳世格賽思醫(yī)療科技有限公司 (廣東 深圳 518052)
內(nèi)容提要: 本文以功率超聲技術(shù)的發(fā)展歷程為出發(fā)點(diǎn),首先對(duì)功率超聲技術(shù)從日常生活運(yùn)用到外科手術(shù)中的歷程作了簡單敘述,然后對(duì)功率超聲技術(shù)在微創(chuàng)手術(shù)中的應(yīng)用做了重點(diǎn)詳細(xì)的敘述,并以功率超聲技術(shù)在骨科手術(shù)、婦科中的應(yīng)用以及在肝癌等深部的實(shí)體腫瘤的作用為例具體進(jìn)行了探討。最后對(duì)超聲在微創(chuàng)外科發(fā)展的意義進(jìn)行了總結(jié)并對(duì)其前景進(jìn)行了展望。
功率超聲技術(shù)是一種在逆壓電效應(yīng)基礎(chǔ)上建立起來的可以使物體(質(zhì))狀態(tài)變化的技術(shù),它主要通過電能產(chǎn)生機(jī)械能,比如功率超聲技術(shù)可以使極性的水與非極性的油脂混合形成水乳交融狀態(tài),相對(duì)較低的能量輸入就可以形成均勻、微小的穩(wěn)定乳液。功率超聲已經(jīng)被大量的應(yīng)用于石化,聚合物,化學(xué),紡織,化妝品和制藥行業(yè),即使在日常的食物,比如果汁,蛋黃醬和番茄醬的制作中也可以見到功率超聲技術(shù)的身影[1]。
“微創(chuàng)”一詞主要是針對(duì)傳統(tǒng)的手術(shù)刀進(jìn)行手術(shù)時(shí)的切口面積較大、對(duì)臟器損害較嚴(yán)重而提出的一個(gè)概念,當(dāng)然,微創(chuàng)不可僅僅認(rèn)為是對(duì)患者造成了一個(gè)較小的切割口,更重要的是微創(chuàng)意味著大幅度減小圍術(shù)期病人痛苦程度、縮短術(shù)后傷后愈合時(shí)間以及住院時(shí)間,是更加人性化與經(jīng)濟(jì)的技術(shù),是革命性的進(jìn)步[2]。迄今為止,“微創(chuàng)”這個(gè)概念已經(jīng)深入到外科手術(shù)的方方面面,比如腦外科、泌尿外科、骨科等。在普外科中,一般可被傳統(tǒng)手術(shù)治療的疾病通常都可以用微創(chuàng)手術(shù)來進(jìn)行,具有切口小、方便操作、安全、恢復(fù)快、效果好等優(yōu)點(diǎn)。
超聲骨刀是利用高強(qiáng)度聚焦超聲原理進(jìn)行骨手術(shù)的一種醫(yī)療器械。在微創(chuàng)脊柱手術(shù)以及開顱手術(shù)中,由于脊椎和頭顱中有大量的神經(jīng)聚集,所以對(duì)手術(shù)安全性及精準(zhǔn)度的要求極高,一旦傷及中樞神經(jīng),后果不堪設(shè)想。超聲骨刀具有易操作、對(duì)周圍血管及神經(jīng)組織損傷小、優(yōu)良的止血性能等優(yōu)勢,在神經(jīng)外科、耳鼻喉科、口腔科等領(lǐng)域中發(fā)揮了重要的作用[3-5]。超聲骨刀主要利用空化效應(yīng)及機(jī)械碎裂效應(yīng)來切割骨和鈣化組織,具有軟硬組織識(shí)別功能,在一般手術(shù)中通常采用冷切割模式,大大降低了出血率。由于人體組織與骨密度的差異,超聲骨刀產(chǎn)生的能量絕大部分被鈣化組織與骨組織吸收,通過空化效應(yīng)及機(jī)械碎裂效應(yīng)發(fā)揮切骨作用。但是神經(jīng)、脊髓、血管等組織相對(duì)骨組織或者鈣化組織而言會(huì)將刀頭產(chǎn)生的機(jī)械能借助彈性而“散掉”,因此超聲骨刀對(duì)非骨組織和非鈣化組織無切割作用。相較于傳統(tǒng)的骨科手術(shù),超聲骨科刀具有組織選擇性、防卷刮特性、切骨精準(zhǔn)性、優(yōu)良的止血性能、自冷切割性與安全、快速的特點(diǎn)。
肝癌是繼肺癌、胃癌之后的第三大癌癥殺手,具有很高的致死率。傳統(tǒng)治療肝癌的方法包括化療、放療、手術(shù)切除等方法,這些方法在一定程度上對(duì)癌細(xì)胞的擴(kuò)散起到了抑制的作用,但是對(duì)正常的組織細(xì)胞造成的傷害也是非常巨大的,病人在接受化療、放療以及手術(shù)后往往會(huì)承受極大的痛苦[6]。后來有研究發(fā)現(xiàn),所有腫瘤細(xì)胞,當(dāng)然包括肝癌細(xì)胞,由于其代謝旺盛繁殖較快等原因,癌細(xì)胞一般均處于酸性環(huán)境中,而且代謝旺盛繁殖較快等原因會(huì)導(dǎo)致癌細(xì)胞出現(xiàn)供氧不足、營養(yǎng)不足等現(xiàn)象,而這種環(huán)境中的細(xì)胞往往對(duì)于熱損傷比正常細(xì)胞更加敏感,且與溫度的高低呈現(xiàn)一定的依賴性,這正是腫瘤熱療的原理[7]。有研究證明實(shí)體瘤之間的血管發(fā)育不全,實(shí)體瘤之間的血流量不到周圍正常組織血流量的25%,而熱量通過血液循環(huán)是排出體外是組織散熱的主要形式,這就使得高溫時(shí)腫瘤區(qū)(體)處的溫度先進(jìn)入細(xì)胞可承受溫度的臨界值而被殺死。在超聲輻射器內(nèi),壓電陶瓷晶體換能器可以將射頻電能轉(zhuǎn)化為超聲機(jī)械能,以超聲波的形式作用于肝癌組織微粒,通過摩擦生熱使組織吸收了聲能而轉(zhuǎn)化成熱。由于超聲的傳播需要介質(zhì),所以超聲對(duì)于某些真空臟器的治療效果有限,但是對(duì)于體表較淺的腫瘤或深部的實(shí)體腫瘤具有獨(dú)特的效果。
超聲介入在婦科中的應(yīng)用主要以腹腔鏡、宮腔鏡的方式進(jìn)行,除了剖腹產(chǎn)之外的幾乎所有婦科疾病可通過婦科微創(chuàng)手術(shù)及微創(chuàng)治療,在發(fā)達(dá)國家,這種技術(shù)已經(jīng)取得了廣泛的應(yīng)用。腹腔鏡系統(tǒng)是一種將先進(jìn)的內(nèi)窺鏡技術(shù)與圖像顯示技術(shù)集合在一起的設(shè)備,不僅用在外科,像內(nèi)科,婦科等都可以用它來做臨床診斷和各種微創(chuàng)手術(shù)使用。具有切口小、手術(shù)出血量少甚至沒有、不進(jìn)入腹腔對(duì)臟器損傷較小的特點(diǎn)。而宮腔鏡技術(shù)主要包括空腔鏡檢查以及宮腔鏡手術(shù)兩個(gè)方面。約有40%孕齡婦女不孕不育的原因是宮內(nèi)病變,比如子宮內(nèi)膜炎、肌瘤等。這些病變經(jīng)過治療以后在接下來的1月里懷孕的幾率約為50%。而宮腔鏡檢查是確認(rèn)不孕婦女病因的主要手段[8]。若婦女月經(jīng)持續(xù)性過多則可通過宮腔鏡下子宮內(nèi)膜切除術(shù)進(jìn)行治療,具有手術(shù)安全、簡便、有效,患者滿意率高的特點(diǎn)。隨著腹腔鏡手術(shù)技術(shù)快速蓬勃的發(fā)展,現(xiàn)在人們可將腹腔鏡與宮腔鏡結(jié)合起來,使其在婦科領(lǐng)域的運(yùn)用更加廣泛,比如對(duì)于卵巢良性腫瘤、子宮內(nèi)膜異位癥、盆腔炎性疾病、宮頸疾病中也有其獨(dú)特的優(yōu)勢與極大地實(shí)用價(jià)值[9]。
十幾年來,以功能超聲為原理的微創(chuàng)手術(shù)已經(jīng)滲透到臨床領(lǐng)域應(yīng)用的方方面面,比如心血管疾病、癌癥、腫瘤、婦科疾病、骨科疾病等。未來微創(chuàng)外科應(yīng)該更加注重“以人為本”的特色,在確保安全、準(zhǔn)確、全部切除病變組織的條件下,通過優(yōu)化手術(shù)切口通路的選擇、提升手術(shù)操作熟練度、運(yùn)用先進(jìn)器械設(shè)備等手段進(jìn)行微創(chuàng)手術(shù),手術(shù)時(shí)盡量保留正常組織器官的結(jié)構(gòu)與功能,盡量在正常的生理狀態(tài)下進(jìn)行手術(shù),減少術(shù)中創(chuàng)傷、出血和降低人體對(duì)創(chuàng)傷的應(yīng)激反應(yīng),減少對(duì)機(jī)體免疫功能損害,具有痛苦小、輸血量少、手術(shù)并發(fā)癥少、麻醉時(shí)間短、住院時(shí)間短、手術(shù)費(fèi)少、病人恢復(fù)正常生活與工作快的特點(diǎn)。
從臨床手術(shù)的術(shù)前檢查到手術(shù)進(jìn)行以及術(shù)后觀察中均可見到功率超聲技術(shù)的身影,功率超聲技術(shù)在腹部外科、微創(chuàng)神經(jīng)外科、微創(chuàng)胸外科、微創(chuàng)甲狀腺外科、微創(chuàng)婦科、泌尿外科、骨科、微創(chuàng)血管外科中均有重要的價(jià)值,大大減輕了患者對(duì)于手術(shù)的恐懼心理與痛苦程度,并且對(duì)身體非病變區(qū)域傷害小,大大減輕了醫(yī)師的勞動(dòng)強(qiáng)度,具有重要的應(yīng)用價(jià)值。在未來的微創(chuàng)手術(shù)中,我們應(yīng)更加注重病人體驗(yàn)與手術(shù)效果,盡量減少手術(shù)費(fèi)用,結(jié)合現(xiàn)代智能計(jì)算機(jī)技術(shù),使手術(shù)更加安全、經(jīng)濟(jì)、人性化、快速化。