神经外科医生,你了解你手中的双极电凝镊吗?

2017-11-17

一、历史

电凝用于外科止血起源很早,用于手术的电流为高频电流(频率每秒数千周到2兆周以上)。应用高频电流,即使电压高达数千伏,亦可安全通过人体,不引起神经或肌肉反应。利用高频电流的热效应,使血管壁脱水皱缩、血管内血液凝固,并使血管与血凝块互融为一体,而达到有效止血目的。

1926CushingBovie协助下,创用高频电流于脑外科,至今高频电灼器或电刀已成为手术室常备器械之一。电凝器系采用振荡管或火花间隙放电装置来产生手术所需的高频电流。

最初应用及至今仍被常用的电凝方法为单极电凝,即将一面积较大的金属板与病人臀部接触作为电极之一,称为病人电极或无效电极;另一电极则与止血器械连接起电凝作用,称为手术电极或有效电极。使用单极电凝时电流通过病人身体,其热效应的大小取决于电极与身体组织接触面的大小,即单位面积电流量(电流密度)的大小与接触面积大小成反比。无效电极的金属板与身体接触面积甚大,单位面积的电流量甚小,故对组织无热灼作用。有效电极用于止血或切割时与组织的接触面甚小,电流密度甚大,则产生热灼止血或切割作用。单极电凝还可与多种手术器械如止血钳、镊子、吸引器、手术刀或钢丝圈套等接触而起到止血或切割等多种用途;但其所需电量大,热扩散范围大,对周围组织损害较大,在距离电切1厘米处尚可见到组织改变,因而单极电凝在重要部位如皮层功能区、重要血管附近及脑干、脊髓、神经根等处不宜应用。

双极电凝的问世早在1940年,它与单极电凝的区别在于取消了与病人臀部接触的无效电极,而将两个电极分别接在一把镊子的两叶片上,此镊子的两叶片之间是绝缘的。应用时电流只经过镊子两尖端之间的组织,故所需电量大为减少,一般只需单极电凝的1/41/3,在重要部位如脊髓内止血时甚至可将电量减低到不及单极电凝的1/10,因而热的扩散和邻近损害均相应减少。此外,双极电凝镊(双极消融电极)在有液体如生理盐水、脑脊液或血液存在的情况下,能同样地起电凝止血作用,这也是单极电凝所不及的。

二、双极电凝在神经外科的应用

Greenwood总结了多年临床应用的经验,指出双极电凝镊(消融电极)用于脊髓及后颅窝手术有很大优点,由于电流和热的播散局限,在对脊髓表面或脑干表面进行电凝止血,或脊髓切开作电凝止血时,无深部损害。双极电凝镊(消融电极)的热作用范围小(仅在镊子的两尖端之间),故在止血操作上要求精细准确,否则不能有效制止出血,在双极电凝的镊子上附加一吸引装置,可有利于随时发现出血点,便于电凝。

双极电凝镊(消融电极)可同样应用于较大动脉如颞动脉或枕动脉的止血,亦可用于较大静脉如颈外静脉的止血。除用于一般的手术止血外,在下列情况时应用双极电凝有特殊价值:

1、作皮质切开前,对脑表面血管先作电凝止血,可获得无出血的切开。

2、脊髓或脑干表面血管的电凝止血(需调低输出电量)

3、切除血循丰富的肿瘤时,可先将双极电凝镊(消融电极)的两叶片从各个不同方向插入并通过肿瘤(两叶片相距约1/4),以获得广泛的电凝止血(须调高输出电量),然后即可象血循较少的肿瘤一样完成切除。

后来双极电灼在颅内动脉瘤手术的应用上也起到了重要作用。Yasargil指出应用双极电灼可使动脉瘤皱缩变小,从而使手术简化,用微小的电量,重复多次地电灼动脉瘤颈部,使之发白而充分皱缩为止,此时即可方便的使用较小的夹子夹闭动脉瘤颈部而完成手术。注意不可过度电凝,以免瘤壁碳化而破裂,也不可电凝动脉瘤的起源血管本身,经验证明,许多初看起来不可能应用夹子处理的动脉瘤,在经上述双极电凝方法处理后,动脉瘤体积缩小,有了一个适宜于上夹子的颈部,得以顺利完成手术。

随着显微神经外科手术的兴起和脑血管病手术(如颅内动脉瘤和脑动静脉畸形手术以及颞浅动脉与大脑中动脉吻合术等)的开展,双极电凝成为此类手术中精细止血不可缺少的基本器械。

最好能配备不同大小和式样的双极电凝镊子(消融电极),以便按需要挑选使用,要留意接上电线后镊子的重量和两叶片是否均衡,并要注意使用时控制镊子的两个尖端保持一定距离,不可使两尖端互相接触而形成电流短路,失去电凝作用,具有合适的尖端又能夹住、分离和牵引组织的镊子,是较为适用的,例如镊尖宽度合适的膝状镊(或称枪状电凝镊)常被选作双极电凝之用。

应用单极电凝的习惯,是在电凝时尽可能使受灼组织保持干燥;在使用双极电凝时须改变此习惯,双极电凝有时会有镊子与被灼组织发生粘连的缺点。为避免粘连,在电凝进行时须用生理盐水冲洗以湿润创面。有的在器械上作了改进,如在双极电凝的镊子上附加自动温度控制装置,镊子的尖端与自动温控制器相偶合,使电凝的温度保持在40100之间,以避免过度电凝,用来防止电凝器械与组织的粘连。镊子的尖端要随时保持清洁,剔除粘连在其上的碳化组织或血块,以消毒液体石腊或生理盐水湿润。

在使用前,按手术的不同需要,调节电量输出的大小,应十分重视和熟悉。过量的电凝引起组织碳化而破裂脱落致继发性出血;不足的电凝则仅使表浅的外壳凝固,不能使血管与其内的血凝块融为一体,达不到有效止血。在使用电凝时尚须注意,应先使双极电凝镊(消融电极)接触组织,然后再踩脚踏开关接通电流,尤其是对薄壁血管更应注意,以免发生火花引起出血。

一般情况下,镊子叶片本身无需加以绝缘处理,但用于特殊情况如手术野狭小,镊子叶片可能会碰到脑或脑牵开器,或用于显微外科手术时,还是将镊子叶片除了两尖端处都加以绝缘处理为妥。

最后尚应提到的是在应用可燃性的麻醉剂时,必须与麻醉师密切配合,以防止爆炸事故。

三、操作规程
1
、对电凝镊(消融电极)的规定:

 需选用高硬度的金属材料制造,不变形,不被侵蚀;镊尖的接触面需达到高度光滑。

  镊尖宽度较常用为0.90.6mm两种。

 镊子的总长度较常用为400px475px两种,偶而深部需用550px长的;均采用膝状。

 镊尖的形状最常用的为直形;有时,需用直角向下弯曲形和直角向上弯曲形的镊尖。

 除镊尖外,其余部分经绝缘处理。

2、对电凝输出的规定:

一般止血用的电凝输出为14(负载100Ω时,相当于622),常用的电凝输出为23(相当于12-17)

3、电凝血管是否完善的术中观察标准

电凝完善:

 经电凝后,血管颜色先从紫红变白,然后变成褐黄色;管壁仍保持一定的柔韧性。

 血管皱缩,血管直径明显变小,约为原血管直径的一半;血管电凝的长度为其直径的24倍。

 电凝完毕时,镊尖与血管壁不发生粘连。

 一般的外力如牵拉、吸引或血压、颅压升高等作用,不致引起出血。
电凝过度:

 血管颜色由褐黄变为焦黑,管壁硬而脆。

 血管剧烈皱缩,直径不及原来的1/3

 镊尖与管壁可能发生粘连。

 经不起外力的轻微影响,易断裂出血.

电凝不足:

 血管颜色由紫红仅变为白色。

 血管皱缩很少,血管直径未明显变小或变小后旋即又扩大;或血管电凝的长度不够。

 经不起外力的轻微影响而再次出血。

4、双极电凝镊(消融电极)止血方法

我们所采用的方法可归纳为六点要领:

 选用较宽的镊尖(最常用0.9mm) 和较低的电凝输出(最常用2.5),以避免电凝过度或镊尖与血管壁粘连。

 间断电凝法: 不易发生电凝过度或镊尖与血管壁粘连。每次电凝约0.5秒,重复多次,直至达到电凝完善标准。

 移行递增电凝法: 对较大的动脉,从血管近端向远端逐渐移行电凝,并逐渐增加间断电凝的次数,直至远端血管电凝表面发黑为止,在发黑处剪断血管。

 阻断血流电凝法: 用于直径>2mm的动脉,或血流异常快速的血管 (AVM)

先用血管夹暂时阻断血流,再进行电凝;可更安全,更易于达到完善电凝。

 血管灼闭区的长度争取达到其直径的2-4倍,并尽量靠远侧剪断。

 电凝前必须用生理盐水湿润血管壁,以避免电凝过度或镊尖与血管壁粘连。

5、各种组织的电凝止血方法:

 头皮:头皮的止血以用止血钳钳拉帽状腱膜为主,皮瓣游离侧则以使用头皮夹为主;需用电凝止血时,一般用单极,如果用双极,镊尖宽度为0.9mm,电凝输出为2.53.切口遇较大动脉时,可解剖一段后先电凝再切断。如血管被切断,则先用止血钳夹住血管,在止血钳的缝隙内电凝血管断端后,撤去止血钳,再电凝被止血钳夹过的那段血管。距头皮表面已很近的皮内小出血点不必电凝,以免造成头皮坏死,影响愈合。

 肌肉:一般用单极电凝止血,如用双极,镊尖宽度为0.9mm,电凝输出为22.5,常在肌纤维间白色的结缔组织内找到出血的血管。

 肿瘤组织:肿瘤表面血管的电凝一般用0.9mm宽的镊尖,电凝输出12,若为毁损肿瘤组织(如扁平脑膜瘤等),一般用单极电凝较方便,可选用圈状、球状等烧灼电极;若用双极,为提高其毁损效率,则需用0.60.4mm宽的镊尖和较大的电凝输出(4-8)。电凝时镊尖距离可较大(2-3mm)以增大毁损范围;时间可较长,以增加毁损深度,电凝时须不断用生理盐水冲洗,以避免镊尖与组织粘连。

 硬膜:镊尖宽度为0.9mm,电凝输出用22.5,切开硬膜前沿硬膜切口将所能见到的血管一一电凝,较大的动脉(如脑膜中动脉或眶脑膜动脉等)不必将它从硬膜夹层中解剖出来,可隔着一层硬膜组织,两镊尖沿血管两旁与血管平行移行电凝,直至够长的一段血管颜色变白发黄为止,也可将两镊尖放在与血管垂直方向作移行电凝,两镊尖距离约0.51mm。切开硬膜后如有出血,先在脑表面覆盖湿棉片,然后在硬膜夹层内电凝血管断端,止血后,再在硬膜表面将此血管电凝一段;硬膜上的电凝不宜过多,以免硬膜过度皱缩。

 神经组织:脑组织一般用镊尖宽度为0.6mm的镊子,电凝输出用2,特殊部位如脑干、脊髓或神经上的止血,电凝输出应用1

6、不同血管的电凝条件:

 动脉血管:血管直径为0.30.5mm时,适宜的镊尖宽度为0.60.9mm,电凝输出为22.5;血管直径大于0.5mm小于1.5mm时,适宜的镊尖宽度为0.9mm,电凝输出为2.53;血管直径大于1.5mm时,电凝输出为3-4,如采用阻断血流电凝法,则电凝输出可减为2

 静脉血管:适宜的镊尖宽度为0.9mm,电凝输出为1

7、电凝时血管表面的湿润度:

血管如浸泡在液体内,电凝时由于热能沿液体的散失,将会大大降低电凝效力,故须在电凝的同时,用吸引器不断地吸去过多的液体;如血管暴露过久,表面干燥,则用常规电凝条件电凝时,将会发生与组织粘连等电凝过度的情况,故手术助手须在电凝前随时用生理盐水湿润暴露的手术野。

8、电凝输出大小是否合适的判定:

按操作常规对直径约0.5mm的动脉进行电凝时,若电凝血管达完善所需的间断电凝累积时间为1.52.5秒,电凝输出的大小为合适;如电凝累积时间超过3秒,尚未达到血管凝完善程度,可认为电凝输出过小,须调大一档再试;如电凝累积时间不到1秒钟,血管电凝已达到完善程度,应该认为电凝输出可能过大,应调小1档再试。

四、双极电凝的器械与敷料配合

吸引器: 是电凝时的主要配合器械,它可为电凝止血创造种种有利条件,如吸去出血以发现出血点,吸去过多的液体以免降低电凝效力,吸去少量脑组织以暴露一段出血的血管,甚至用吸引管头吸住已呈游离状态的出血血管而便于电凝等。一般情况下是左手持吸引管,右手持电凝镊,吸引管的负压不宜过大,以免造成血管或脑组织损伤,我们的经验并经过实验证明,100200mmHg是安全和有效的负压,吸引管须有不同的粗细以便选用,我们所用外径分别为1,2,34mm4种,前两种用于脑部操作,后两种用于硬膜、肌肉及头皮下操作,选用柔软具有韧性、在300mmHg负压下不会瘪陷的透明硅胶管作导管,接头的口径不应小于胶管,常规地准备两套吸引装置。

 湿纱布:主要用于头皮皮瓣或肌肉止血时,轻压创面后,可获得较大范围的暂时清晰创面,便于发现主要出血点施以电凝,在用吸引器协助电凝一个出血点时,用湿纱布暂压其他出血点,然后逐点止血,在寻找头皮创缘的出血点时,用湿纱布比用吸引器更为方便迅速。

 湿棉片:在脑、脊髓或神经上止血时,用吸引器再加上湿棉片来协助寻找出血点和电凝止血,往往可提高工作效率和减少对神经组织的损伤。

五、双极电凝止血的人员配合

手术开始前,巡回护士检查电凝及其开关的功能是否正常,并将电凝输出常规置于2.5。手术中,若须更改电凝输出的大小,由手术者口授电凝输出的数字,巡回护士调整后,报告调整完毕,手术者才能开始使用,由手术助手控制电凝器的脚踏开关(可有助于手术者的专心和保持显微手术时所需的身体平衡),通过手术摄像的电视屏幕或参观镜及手术者的口授,配合电凝进行;此外,手术助手随时替手术者调整手术显微镜的焦距和中心视野,可使手术免于停顿。器械师或助手在每次电凝前和电凝后须将镊尖用湿纱布擦洗一下,以保证镊尖的光洁和湿润,助手或器械师随时察看和灌洗吸引管及其管道,以保证通畅,遇有吸引管阻塞时,立即由器械师更换另一备用的同等口径吸引管,并随即将换下的吸引管疏通以备更换,如使用壁式中心吸引器,则由手术助手调整接管上的侧孔开放数目来控制负压大小。

六、几点体会

1、止血是神经外科手术中一种基本而又特殊的问题,自Greenwood设计应用双极电凝以来,神经外科的止血问题有了划时代的改观,与银夹止血相比,双极电凝止血更为方便,在组织中不留异物,术后CT复查没有伪影的干扰;与单极电凝止血相比,双极电凝的止血更准确,对周围组织的损伤也较小,即使在脑干表面进行电凝止血,也不影响呼吸和心脏的正常活动,基于双极电凝的上述优点,它已成为当前显微神经外科操作技术中一个重要的组成部分。

2、实验研究表明,理想的血管闭合,在病理上应表现为管壁内层胶合紧密,结缔组织凝固,但仍保留纤维结构特征,过度或不足的电凝不能达到理想的血管闭合是止血失败的主要原因,采用较宽的镊尖和较低的电凝输出并应用间断电凝法,易于获得满意的血管灼闭,而经过大量实践的考验和实验研究所总结出的电凝是否完善的术中观察标准则便于手术医师在实际操作中掌握分寸。

3、动脉血管特别是较大的动脉(包括AVM)因管壁中层较厚,透热率低,加之血流速度快,在用一般电凝条件下,不易达到满意的灼闭,为此,我们采用阻断血流和移行递增电凝法来解决这一问题,移行递增电凝法有意造成血管电凝段的近端电凝不足,远端电凝过度,而中间必有一处可达到电凝的最佳境界;阻断血流后电凝,因减少了血管内血流对热能的消耗,也就抵消了管径粗、管壁厚和血流快对热能需要的增加,即使采用低于一般的电凝输出,也可获得完善的血管灼闭。

在操作常规中,我们要求血管电凝的长度达到其直径的24倍,并尽量靠远侧剪断。经实验验证,这样电凝的血管,血管抗张强度明显增高,原因是血管灼闭区的增加等效于增加了血管壁的厚度。

电凝前,电凝镊(双极消融电极)如何夹持血管依血管直径的不同而不同,血管直径为0.30.5mm时可以血管直径为两镊尖的间隔距离;若血管直径为1mm左右,应先用电凝镊轻轻夹住血管,使被夹的血管两侧管壁刚好靠拢时即开始电凝,此法适用于压力较大的血管,但对初学者来说,可能在夹血管时,用力过大,这样电凝时反易造成镊尖与血管壁的粘连,故不妨以阻断血流电凝法代替之。

4、静脉血管由于管壁薄,透热好,在常规操作电凝下,易于达到满意的灼闭,另一方面如电凝条件掌握不好则易发生血管管壁的击穿、粘连撕破等情况,手术中须特别注意在电凝桥静脉时,应远离静脉窦,靠近脑表面处电凝,以防静脉窦的破裂。

5、电凝时发生镊尖与血管粘连,是导致止血失败的最常见原因,除因镊尖粗糙、不洁、镊尖和/或血管过于干燥等原因外,它的发生主要与镊尖过细,电凝输出过大以及连续电凝时间过长有关。其直接原因为血管受热过急或过多;我们主张用较宽镊尖(0.90.6mm)、较小电凝输出(13)和间断电凝法,它可避免血管受热过急或过多,从而可有效地防止镊尖与血管的粘连,前已述及,在对较大动脉电凝时采用阻断血流和移行递增电凝法,因为以往电凝不易成功的原因是在用一般的电凝输出时,由于大部分热能被血流带走而致电凝不足,如果加大电凝输出,又可因血管外层受热过急与镊尖发生粘连而撕破血管;阻断血流后则可采用低于一般的电凝输出,并缓慢重复加热,从而避免了镊尖与组织的粘连,并易于达到完善电凝的要求。

6、电凝时人员的配合默契,吸引器和脑棉片等辅助措施的配合,不仅可保持手术视野的清晰,及时发现出血点,而且可及时清除故障,保持镊尖光洁,使手术得以顺利地进行,如果没有这些必要的辅助性措施,即使有适易的电凝条件和方法也难以获得满意的止血效果。


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