腹腔镜手术器械 PDF

腹腔镜手术器械 PDF 第一章 腹腔镜手术的设备和器械 任何一种外科手术的发展都与手术器械、设备的发展分不开腹腔镜妇科的发展更是如此没有腹腔镜设备、仪器的完善就没有腹腔镜妇科手术发展与普及。 第一节 腹腔镜的设备 一、气腹形成系统 为了膨胀闭合的腹腔建立气腹既有利于观察还使腹腔内器官可以活动。气腹好坏是进行腹腔镜手术的关键。由气腹机、二氧化碳钢瓶、气体输出连接管道组成。 1.气体目前的气腹机一般采用二氧化碳气体。二氧化碳在血液和组织中的溶解度是氧气的10倍在腹膜的扩散没有任何形成气栓的危险并且是正常新陈代谢的产物很容易经肺泡排出价格又便宜这些特点使它成为几乎无危险的气体。 2.气腹机气腹机是将二氧化碳注入腹腔的仪器。内窥镜手术需要有恒定的气腹条件才能顺利进行全电脑控制的二氧化碳气腹机对镜下手术时气腹的产生和维持起了保障作用。在气腹机的控制版面上有4种比较参数的显示静止的腹腔内压力、实际的注气压力、每分钟气体流量、二氧化碳总消耗量。通过这些数字可以监测腹腔内的正确注气要证实气体确实是充入腹腔内并控制气体注入的速度使腹腔内压力维持在需要的、安全的范围内。一般病例腹腔内压力维持稳定在1.61.8 kPa为宜。随着手术时间的延长部分气体会被吸收掉或者由器械的装配处、腹壁的切口处泄露因此需要有高流量的气体马上补充进去。充气速度太慢腹内压力降低肠管遮盖术野充气太快腹内压力太高会造成病人生命危险。所以二氧化碳入气量的调节和控制是手术成败及病人安全的保证。 腹腔镜手术时所用气腹机每分钟最大充其量应该能够在115L范围内自动调节当腹内压力达到或超过预先的压力时安全警报装置会报警并自动减压。进入腹腔前均有气体过滤装置。新型气腹机还可对使用的二氧化碳气体进行加温并设有自动排烟和保持术野清晰功能以提高手术的安全性。 二、摄像成像系统 1984年作为一个配件摄像机变成了真正的外科设备。一般手术医生不熟悉摄像技术。然而摄像机和光源的选择连同对电视观察系统基本原理的了解决定着手术期间的观察质量也就同时决定了手术质量。 整个摄像系统包括五个部分腹腔镜、冷光源、摄像机、监视器和光缆。 1.腹腔镜应用于腹腔镜手术的内窥镜要产生明亮清晰的图像并不失真。妇科腹腔镜使用的是硬管型内窥镜为柱状成像系统其视角宽阔图像明亮清晰分辨率高图像质量明显优于凹凸透镜。 用于诊断和手术腹腔镜有各种不同的尺寸和广角镜头。镜体长度30cm直径112mm不等镜面视角内镜轴方向与视野角中分线所成角度0?90?。一般有0?、30?、45?、70?。临床上最常用直径10mm视角0?或30?的腹腔镜。选择视角很重要一般认为0?镜最合适妇科手术。角度小的腹腔镜便于手术操作30?镜或角度更大的镜可以提供在特殊角度下的手术视野。如进行腹腔镜下淋巴结摘除术观察髂总血管分叉时30?或50?角镜更有效。 由于技术的不断改进微型化腹腔镜已经问世。直径小的腹腔镜对患者损伤也小但手术视野小手术有时不方便。现已有直径仅2mm的腹腔镜可以通过脐与耻骨联合中间的Verees针头插入并且影像光度也非常好此外还可配备直径2mm的抓钳、剪刀等微型器械进行多种妇科腹腔镜手术。但现广泛应用于妇科腹腔镜手术的仍是直径10mm的腹腔镜。 2.冷光源可为腹腔镜手术视野提供照明。纤维光束技术的出现促进了内窥镜技术的发展借助于氙光源或卤素光源可以提供100300W的高强度光源来自这些灯泡的热量通过红外线光谱的滤过作用而大大减小光所产生的热量在光导纤维传送过程中大部分被消耗掉称为“冷光源”。常用冷光源有卤素灯、金属卤素灯及氙灯。其中氙灯因其色温接近自然光灯泡的寿命长更适用于内镜照明。常用300W氙灯备有手动及自动调光方式保持最佳照明同时为提高手术 的安全性手术所用光源系统必须配备备用灯泡以便当主灯熄灭时自动转换到备用灯泡处以便完成必要操作防止手术意外发生。目前大多数的摄像机利用自动白平衡210010000K来和补充冷光源的不同色温使不同的光源可以得到相同的影像效果。 3.摄像机摄像机是外科医生的眼睛因此应该配置最好的摄像设备。 CCD电荷耦合器芯片的发明解决了摄像机微型化问题将摄像机接口连接到腹腔镜目镜端并和监视器相连后可以将腹腔内的图像清晰地呈现在屏幕上这对于进行腹腔镜手术尤为重要同时可以讲手术过程记录下来供以后复习研修。 常用的视频系统包括光学转换器、CCD摄像机、彩色监视器以及图像记录系统。早期内窥镜摄像机由单极或三极电视显像管组成单极管摄像机传送到彩色监视器上的图像彩色清晰度不理想三极管摄像机是经棱镜再由三个不同的电子管处理后将图像颜色分为三种主要颜色即红、黄、蓝三元色。这种摄像机的彩色清晰度很好但装备体积大。在20世纪80年代后内窥镜摄像技术发展很快目前的摄像机体积小、重量轻且分辨率高色彩逼真而数字化摄像机的图像清晰度又有了很大的提高。 目前市场供应的主要有单晶片CCD、三晶片CCD摄像系统。单晶片CCD约有38000410 000个光敏元件组成能达到300450线摄像机的清晰度由显示屏水平线的数量表示的分辨率而三晶片CCD可达750线分辨率。故三晶片CCD摄像机图像质量明显优于单晶片摄像机但三晶片摄像机售价也相对较高。为适应现代外科无菌手术需求摄像头可高温高压灭菌更可扩展为电子腹腔镜及三维立体腹腔镜。 4.监视器在观察系统中监视器是一个重要的组成部分。腹腔 线的分辨镜手术所用监视器宜采用彩色监视器对图像质量影响很小能达到450700率。应按摄像系统的分辨率选择监视器但关键是能够再现所用摄像机的质量监视器的水平线的数量至少必须与摄像机提供线的数量相等最好是大于摄像系统的分辨率。监视器的大小一般为1424英寸即可满足手术要求并还取决于手术者的习惯。一般认为一架44cm18英寸对角线的监视器可做高质量手术。选配的监视器通常要有至少两种形式接收输入即复合的NTSC、Y/C和RGB信号使用RGB和Y/C系统时监视器上的图像比只用复合信号的监视器所产生的图像要清晰。目前已经问世的图像处理系统可以处理手术图像对图像进行采集、储存、编辑、数据管理以及储存等。 5.光缆又称为导光束用于连接腹腔镜和冷光源。一般用光导纤维导光束。每根光导纤维直径1025μm每条光缆含有多达10万根光导纤维。常用光缆光导束直径有1.6mm、2.5mm、3.5mm、4.5mm等多种规格选择光缆时应选择光导纤维束的直径略大于腹腔镜镜头。由于光导纤维纤细使用过程中容易折断故在使用时避免对折以免损坏光导纤维影响光线的输送。 三、动力系统 1.高频电流发生器是腹腔镜用于切开、凝固止血常用仪器。可以提供以高频电流的形式的能量。一般低频电流引起肌肉、神经刺激高频电流不刺激肌肉、神经不会引起心室纤颤但可使组织升温炭化、汽化产生凝固、切开。这种电流通常达数百赫兹。电流集中通过组织产生焦耳热其热量使细胞水分蒸发随着水分蒸发组织阻抗进一步加大产生热量增多引起组织蛋白变性、干燥产生凝固效应温度进一步升高组织产生炭化引起弧光放电使组织汽化产生切开效果。 高频电流发生器有单极高频电流发生器、双极电流发生器以及单、双极混合一体的高频电流发生器三种。并可以根据手术选择不同的电切、电凝或混合电切、电凝。 1单极凝固切开通过电极集中电流产生热量患者极板部分因接触面积较大引起电流分散不会产生热量。 2双极电凝电流通过器械本身发生回路无需极板。 切开为连续正弦波产生足够热量使组织温度超过100?引起组织炭化、汽化结果为组织切 开。凝固为断续波产生非连续热量使组织温度在90?左右故主要作用为凝固。混合模式是指将切开频率及凝固频率结合起来根据术者的需要选择切开成分占主导地位波形或凝固成分占主导地位波形。新型智能高频电刀可以根据组织阻抗变化能自行调节输出功率使切开更迅速及无炭化凝固。 值得注意的是在封闭的腹腔内使用高频电流止血的安全性因为进入人体的高频电流其转变为人体内的热量有多少至今仍无法测量。因此无论是单极电凝或双极电凝都有可能引起灼伤如肠管或输尿管的意外灼伤。此外在妇科盆腔手术时高频电流还有可能使卵巢血管及其神经血管遭受破坏以致引起卵巢功能的严重损害甚至卵巢萎缩故必须引起足够的重视。 使用单极器械时医生必须注意以下5个指标?功率电极越细达到理想作用需要的功率水平越低组织越导电需要的功率水平越低。在手术中如果电源发生器的设置没有任何改变没有增加功率设置而电切或电凝作用减弱的话电流就有故障需要检修尤其是负压版。?电极的形式电极越细电切越强电极越宽电凝作用越好。例如一次性弯剪刀使用弯剪刀侧面时是将其电效应与机械性切割或剥离共同使用。?应用电流的时限电流作用 组织的的时间越长组织的作用越强电切或电凝作用时间长周边组织的损伤越大、?性能不同的组织的电效应不同。例如在电切皮肤或肌肉等水分少的组织时导电性能好电切作用比在脂肪组织低导电组织中更有效。?应用能源的方法电切时应先使电切的组织紧张、激活电流后再接触组织。电凝止血时相反应先松解组织接触组织再激活电流。 使用双极时如果没有发生意外周围组织烧伤的表现即刻就会显现出来。双极钳的两叶在活动端必须很好地彼此绝缘。在组织上闭合钳叶也就闭合了电路。如果闭合钳叶时两叶间没有任何组织踩踏板通电即造成短路使钳叶过热。需要注意以下几个因素?电极的大小电极越细电凝越精确、周围组织损伤越少、要求的功率水平越低。相反宽头造成较大组织损伤仅用于电凝较大静脉。?应该注意钳子周围1mm范围内组织温度有较大的升高。?功率功率水平越高两叶间的阻抗越大功率太高产生电弧和焦碳增加了周围灼伤的危险导致组织粘连在钳子上。?应用电流的时间。?电流时间的长短时限太短将产生不充分的凝固时间太长使组织粘在钳子上增加周围损伤的危险。因此许多电源发生器配备自动切断或功率自动下调系统。应用双极电凝技术必须严格电凝后医师必须做部分的、谨慎的电切直到看到电凝不充分的粉红色组织。再次电切时必须再用双极钳电凝一次。?组织变化双极电凝在钳子两叶之间的组织产生大量热量某些组织例如静脉很容易爆开产生与希望作用相反的结果。在此情况下需用低功率水平的电凝钳叶间钳夹相对多的组织。 2.激光激光是将光能转化为热能产生组织细胞脱水、炭化、汽化而达到组织凝固、切开。目前应用激光有CO2激光、半导体激光、氩激光、Nd-YAG激光及钬激光医生应根据手术需要选择。 3.内凝固器是一种电流非直接作用于人体而是通过加热器械产生热量后作用于组织使组织细胞破坏产生蛋白变性而达到凝固作用。临床实践证明腹腔镜手术时应用内凝器较单极或双极电凝安全特制的内凝器是由不用电的脚踏空气开关来接通和关闭手术所需热凝固温度可预先选择在90120?范围内凝器可调控总温度范围为20160?并且内凝时间也可预先设定并与一声响信号配合手术者只要监听声响便可得知内凝温度和时间。用于腹腔镜手术操作的内凝器一旦加热被阻断就会立即冷却不会发生渗透性热灼伤。因此内凝器装置是腹腔镜手术切割和止血比较理想的装置。 4.超声凝固切开装置也称超声刀是90年代开发的一种兼有凝固和切割功能的新型手术器械。 1超声刀主要由发生器generator、能量转换器transducer和手控器械 hand irIStnanent三大部分组成其中发生器产生高频电流能量转换器将电流转换成超声振动并传送到手控器械手控器械与组织接触摩擦产生凝固与切割作用。能量转换器是超声刀的心脏部件它将高频电流转换成高频的机械振动。经过内在结构的放大作用刀头的最大振动幅度可达200Um。超声刀使用235kHz的频率刀头的最大振幅约为200Um。发生器的能量输出超声刀设10级10100间隔10。用于凝固可选择较低能量输出用于切割则需要选择高能量输出。超声刀头高速的机械振动产生组织摩擦热组织升温达80100度使细胞内蛋白结构的氢键断裂导致蛋白多糖及胶原质纤维变性形成胶样物质或凝结物封闭血管从而起凝固作用。其切割作用可能由于以下两种机制?刀叶的高频振动对组织产生切割作用这种切割作用在含蛋白质密度高的组织如筋膜、皮肤及肌肉的切割中起主要作用?第2种机制推测是由于刀叶振动产生低压带局部低压使细胞内的水分在37度状态下汽化产生与电手术及激光切割同样的细胞爆裂作用。这种切割机制认为是在含蛋白质低的组织如肝实质及脂肪组织的切割中起主要作用。但超声切割与电切割及激光切割的根本不同点是冷切割切割时无烟雾产生不仅手术野清晰而且无炭化颗粒腹腔播散。其切割速度理论上与超声刀的功率、组织张力和能量密度成正比。一般来讲切割速度较慢时凝固作用较好而切割速度较快时凝固可能不全特别是血管直径较大时。 2超声刀的构造与功能器械的手柄部位有能量转换器连有不锈钢操作杆外鞘是高分子聚合材料的。超声刀有以下几种手术器械?超声剪刀的一叶固定具有振动功能另一叶可活动用于固定组织无振动功能。通过挤压手柄超声剪刀钳夹的组织与振动叶接触产生摩擦组织温度升高若继续施压于手柄组织最终被切断产生切割作用。提高输出功率或加大对手柄的握持力可提高切割速度但凝固作用就会下降。?分离钩的内侧较锐利而外侧较平钝所以可以用内侧进行切割外侧进行凝固。分离钩在工作时必须用另一把器械使组织保持张力或在组织背后提供支持。每种器械的最佳频率不尽相同。低频超声较适合于超声剪刀。超声刀使用235kHz频率从刀头的远端到近端振幅仅仅减少10这样整个刀头都能用于切割或凝固从而实现快速切割图2—1一19若使用555kHz频率从刀头远端到近端振幅会减少50。scmosurg的刀头可经高温高压或浸泡消毒后反复使用。 3超声刀的优缺点作为一种新的能源开发应用于腹腔镜手术超声刀具有以下优点超声刀兼有凝固和切割功能故手术过程中不需更换器械超声刀凝固工作温度80度10度因而不产生焦痂切割不产生烟雾手术野清晰超声刀穿透深度可控制。工作时间较短的情况下超声刀的穿透深度明显比电手术小当作用时间延长时其穿透深度与电手术相当超声刀作用点外的热播散明显低于电手术当超声刀工作时间延长时向作用点外的热播散范围在增加但一般最多在02mm以内明显小于电手术后者的热播散范围可达16mm。超声刀的特点使它在重要结构旁操作增加了安全性超声刀工作温度低于100?与内凝固一样术后粘连少这是由于这两种操作避免了高温组织破坏引起的巨噬细胞渗出和由此引起的术后粘连超声刀的工作工作与内凝相同无电流通过人体。因此不会发生电手术有关的意外损伤。超声刀能与电手术兼容。当踩下高频电烧的脚踏开关超声刀发生器的输出即被切断而转为高频凝固这对在手术中难以夹持止血非常方便。超声刀的缺点是价格昂贵与其他能源相比虽具有上述优点但其凝固和切割作用不如电手术快捷为其缺点。 4超声刀临床应用应用超声刀的临床报道不多。Kanehira报道应用Olympus超声刀于活体动物试验表明超声刀能成功地用于3mm直径的动脉的凝固与切割。并成功地应用在一例脾脏切除术。对胃动静脉凝固切割所需时间为1030s 凝固所用能量输出为70切割时能量输出为100未用止血夹和电凝并未发生术后出血。 四、冲洗-吸引系统 冲洗及吸引系统是腹腔镜手术的必要部分。冲洗液起到以下作用?观察?水中切除?保护组织?止血45??预防粘连?组织修复。冲洗抽吸器的标准必须满足以下要求?高注入压大约1bar?高抽吸压04至06bar?可选择热度?可暂停。 抽吸利用导管效应故应有多种抽吸管有时需要滤过器以便在肠间抽吸时使用如抽吸血凝块则不需要。注水管的外径应能够承受压力增加或下降压力枪作用。抽吸管的外径恒定或可以增加但是不会缩小。 五、各种手术器械 腹腔镜器械多种多样。医生根据需要选择器械时常常必须从多个商家中挑选。因为没有一家公司能提供一切所需要的器械。腹腔镜器械主要有5cm、10cm两种。分为反复使用及一次性使用下面简单介绍一下常用器械。 1气腹针是建立气腹必备手术器械针芯的前端圆钝、中空、有侧孔可以通过针芯注水、注气和抽吸以确定气腹针是否已进入腹腔。因其尾端有弹簧进行穿刺时若遇到阻力针芯回缩针鞘内进行主要靠针鞘尖端锋利斜面刺破腹壁一旦进入腹腔针芯弹出推开针尖周围的腹腔内组织防止误伤脏器。 2套管针 是腹腔镜及器械进入腹腔的通道。目前主要有两种一种为圆锥型因其圆钝穿刺时不易损伤腹壁血管但穿刺时较费力另一种为多刃型金字塔形穿刺力小有切割作用但会损伤肌肉和腹壁血管。外套管有平滑型及螺旋型前者易穿刺后者易固定位置。手持部分为绝缘材料尽可能保证安全。管体为钛合金材料重量轻自封瓣膜阀门能有效充气且防止漏气。套管针必须能够完全拆除易于清洗。型号由所用器械的直径决定最简单的解决方法是针对所有的器械用最大号的套管针配备缩减系统缩径器可使用所有型号的器械。因此需要选择1012mm的套管针。然而这种增加直径的方法也增加了套管穿刺口的径线和损伤。套管穿刺口的创伤越小术后伤口越美观更能反映腹腔镜手术的优越性。Kadar报道用10mm套管针发生肠疝的几率为023所以选择套管针的大小若能根据器械和所要取出标本大小来决定实为上策。 3操作器械医生手持的器械又称前端器械必须满足必要的标准状态优良、可靠、精确、易于清洗、不污染环境。各种器械作用不同包括钳夹、分离、切开、缝合、剪除、结扎、止血等。 1双极钳双极电凝止血安全有效。目前主要有两种一种为单纯电凝止血图18—2—2可拆卸清洗消毒部件可更换减少费用。另一种双极钳图18—2—3可分离和钳夹组织同时又可做双极电凝钳使用减少更换器械的繁琐。 2腹腔镜剪刀剪刀最易淬火受损。大多数剪刀能够与单极电流连接电凝会使剪刀上升到非常高的温度结果使非常锋利的剪刀变钝。现在用的剪刀有几种不同形状。?直剪双叶均可活动。用于剥离非常有效。然而有一页固定的直钳更便于进行细微的剥离尤其当剥离的结构易损伤时。?弯剪剪叶的弯度可接触90度角的组织克服了腹腔镜单视角的缺点。?钩状剪这是一类适合剪断缝线和连接蒂的剪刀不适于剥离。 3手术钳按其功能可分为分离钳抓钳。为适应手术需要目前手术钳多为可分拆卸分割式图18—24。目的为便于清洗消毒及各部分单独更换减少使用费用。多数手术钳钳叶可360度旋转便于术中定位。如图所示其工作原理为推杆式而非交叉式故无关节外露减少外露部分刮伤组织。 钳子是用来钳夹、提举、剥离有时也可用于组织止血。大多数是无损伤的然而下面几种钳子应该引起注意。?平直钳起源于显微外科只有很小的损伤但是不能很好的抓住组织最适合于剥离。?抓钳是特为妇科腹腔镜手术设计的无损伤钳能又好又稳的抓住组织。避免多次钳夹的损伤。?卵圆钳特为蠕动的肠管设计可以在所有手术中应用。?活检钳已经逐渐被其他类型钳子代替。?抓取钳有创伤的5mm或10mm钳。 特为取出切除组织设计。?夹钳可以是一次性的或可重复使用的。钳夹部分多数由钛制成但是也有可吸收夹钳。选择夹钳的型号依赖于组织的厚度。为了决定这一厚度可以通过戳卡放入内镜测量仪。?分离钳可从组织内将血管完整剥离出来。?机械缝合钳有一个旋转的手枪式手柄。 4持针器类似于传统的持针器有不同外径和直或弯的活动头通过被动关闭系统、弹簧控制或齿轮运做挟持缝合针。新近发明的持针器有手柄手动操作易于开关。 5其他除上述器械外还有满足不同需要的活检钳、牵开器、举宫器、穿刺吸引针、钛夹钳、切割吻合器、组织粉碎器、标本收集袋结扎和缝合器械等。 6多用途器械Manhes发明的三用器械即.