Розділи

Безкоштовна
консультація

  • Номер мобільного
    +38 (095) 42-54-267
  • Номер стаціонарного
    +38 (0332) 72-14-49
  • Skype (19:00 - 21:00)
    DoctorPetrovskiy
  • E-mail
    vashlikar@yahoo.com

Лазерний ніж

«ЗВАРЮВАННЯ М'ЯКИХ ЖИВИХ ТКАНИН»

Досить широке поширення в медицині отримала високочастотна електрохірургія. Вона застосовується для розтину тканин, зупинки або попередження кровотеч при розрізанні тканин і судин. При цьому оперовані органи вимушено втрачають свої функції, які не відновлюються при одужання пацієнта.

До вирішення проблеми сполучення розрізаних м'яких тканин з використанням методів високочастотної електрохірургії звернувся Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України. При цьому основними вимогами були забезпечення можливості з'єднання розрізу живої тканини без застосування шовного матеріалу, дужок, зшивачів, відновлення фізіологічних функцій зварюваної тканини і збереження життєдіяльності пошкодженого органу. У 1993 році з ініціативи академіка Б. Є. Патона співробітниками Інституту електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України спільно з хірургами Інституту клінічної та експериментальної хірургії АМН України та об'єднання «ОХМАТДИТ» були проведені експерименти, які підтвердили принципову можливість отримання зварного з'єднання самих різних м'яких тканин тварин способом біполярної коагуляції. У 1996 році розпочато систематичні дослідження даного способу з'єднання тканин. До вирішення цієї проблеми через міжнародну асоціацію «Зварювання» була залучена американська фірма Consortium Service Management Group, Inc (CSMG), Corpus Christi, Texas, очолювана паном Д. С. Роббінсом, яка в свою чергу залучила до цих робіт групу американських хірургів . У 1997 р. в США в м. Луісвіль в «Дослідницькому центрі ІНСТИТУТУ Христини М. КЛАЙНЕРТ МІКРОХІРУРГІЇ РУК» українські фахівці демонстрували зварювання м'яких тканин тварин фахівцям США. Показові операції в галузі загальної хірургії та мікрохірургії викликали великий інтерес.

Був створений міжнародний колектив з розробки проекту «Зварювання м'яких живих тканин», учасниками якого стали вчені і фахівці вищезгаданих організацій Україною і США. У 1998 р. в Україні в Києві у госпіталі Військово-медичного управління СБУ починаються досліди зі зварювання тканин видалених органів людини. Щоб зберегти фізіологічні властивості тканини, експерименти проводили безпосередньо після видалення органів у клінічних умовах. Цьому передували хірургічні операції з застосуванням зварювальної технології на більше 1000 експериментальних тварин (білих щурів, кроликів, собак і свиней). Роботи проводили в Києві в експериментальному відділі Інституту хірургії і трансплантології АМН України.

В Інституті електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України визначені умови утворення зварного з'єднань тканини струмами високої частоти і розроблений задовольняє цим вимогам зварювальний комплекс, до складу якого входить енергетичний блок, що складається з джерела живлення (високочастотного коагулятора) з системою управління та спеціально створеним для цієї мети програмним забезпеченням, що приєднуються до джерела харчування біполярних зварювальних медичних інструментів (пінцетів, затисків і лапораскопов) і спеціальних складальних пристосувань. Система управління процесом зварювання діє на основі зворотних зв'язків.

Джерело живлення підключається до мережі з напругою 220 В, частотою 50 Гц. Максимальна потужність до 500 В А; максимальна напруга 280 В; максимальна частота 440 Гц; габарити 300x160x220 мм; маса 16 кг.

Схематично основні явища, що відбуваються при зварюванні м'яких тканин, можуть бути описані в такий спосіб. Сполучаються шари тканини за допомогою зварювального інструмента вводяться в зіткнення своїми поверхневими шарами. Далі хірург стискає зварюваний ділянку тканини з допомогою електродів зварювального інструменту і включає джерело зварювального струму. Після виконання програми управління процесом зварювання та відключення енергії, захоплена тканину звільняється, потім процес повинен повторюватися до повного закриття рани.

Дія способу утворення зварного з'єднання базується на ефекті електротермічної денатурації білкових молекул.

Щоб відновлення фізіологічної функції зруйнованого органу протікало швидко і не тягло за собою ускладнень, теплове вкладення повинно бути мінімальним, але достатнім для утворення з'єднання. У зв'язку з цим вимоги до управління процесом зварювання істотно підвищуються. У той же час важливо, щоб процес управління був простим для хірурга. Він не повинен відволікатися на налаштування апаратури і витрачати на це час. З цією метою створена і успішно застосована адаптивна система автоматичного управління процесом зварювання.

Для того, щоб зварювальний технологія могла знайти широке клінічне застосування в хірургічній практиці, необхідно розташовувати переконливими даними по відтворюваності позитивних результатів використання зварювальної технології. Такі дані можуть бути отримані тільки на тваринах. Евтаназія прооперованих тварин у різні післяопераційні строки та вивчення препаратів зварних з'єднань може відкрити картину загоєння і відновлення тканини, що зазнала теплового впливу. З цією метою провели експерименти на великій групі тварин (щури, кролики, собаки, свині) з наступними гістологічними дослідженнями препаратів у різні післяопераційні терміни (14, 30, 60, 90 і 180 діб). Основними післяопераційними критеріями оцінки відтворюваності якісного зварного з'єднання приймалися наступні: запалення, епітелізація, потовщення стінки і деформація стінки. Оцінку застосування зварювальної технології виробляли при операціях на кишечнику, печінці, жовчному міхурі. Аналіз експериментальних даних дозволив зробити висновок про те, що на 30-у добу після операції стабільно зафіксовано відсутність процесів запалення. Наводяться окремі фрагменти структур тканини препаратів, досліджуваних у різні післяопераційні строки.

У результаті проведених експериментів були відпрацьовані наступні методики застосування зварювальної технології при операціях на свинях:

♦ за допомогою біполярного зварювального пінцета з'єднання поздовжніх розрізів серозної та підслизової про-лочек, м'язової тканини ділянки товстої кишки точковим зварним швом з досягненням повної герметичності;

♦ формування циркулярного анастомозу товстої кишки накладенням однорядного серосерозного зварного шва. Повна герметичність зварного шва підтверджується післяопераційним розкриттям через три місяці після експерименту. При цьому місце накладення зварного шва визначається з працею;

♦ герметичне зварне з'єднання поздовжнього розрізу жовчного міхура. За допомогою зварювального біполярного пінцета формувався точковий зварний шов довжиною 6-7 мм.

Сукупність експериментів на контрольній групі тварин (свинях), а також експериментів на віддалених і видаляються органах людини щодо застосування зварювальної технології в загальній хірургії, що показали відтворюваність отримання позитивних результатів, дали підставу Міністерству охорони здоров'я України видати свідоцтво про державну реєстрацію застосування зварювального устаткування в медичній практиці .

Це дозволило в госпіталі Військово-медичного управління СБУ спільно з вченими та фахівцями Інституту електрозварювання ім. Є.О. Патона НАНУ провести клінічне освоєння способу зварювання у галузі загальної хірургії та гінекології.

До теперішнього часу клінічне освоєння зварювальної технології при інженерному супроводі фахівця-ми Інституту електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України проводиться також в Інституті хірургії та трансплантології та Інституті нейрохірургії АМН України, у відділенні хірургії Київської міської клінічної лікарні № 1 та у відділенні політравми Київської міської клінічної лікарні № 17.

Станом на листопад 2003 р. проведено більше 1500 операцій на різних органах людини. Ні в одному з випадків застосування нового зварювального медичного обладнання не було післяопераційних ускладнень або кровотечі.

На спосіб зварювання живої тканини, включаючи автоматизоване зварювальне медичне обладнання та інструменти, отримані патенти України, США та Австралії.

Випробування на міцність зварних з'єднань на віддалених порожнистих органах людини показали наступне.

Кукса тонкої кишки, утворена точковим зварним швом за допомогою біполярного пінцета, витримує більше 2 атм (1500 мм рт.ст.).

З'єднання поздовжнього розрізу тонкої кишки, отримане за допомогою точкового зварного шва, витримує тиск до 240 мм рт.ст.

Зварений шов поздовжнього розрізу тонкої кишки, виконаний одномоментної зварюванням за допомогою біполярного затиску, витримує тиск до 260 мм рт.ст.

Телескопічний з'єднання великої підшкірної вени, отримане за допомогою двухмоментно зварювання, витримує тиск до 4 атм (3000 мм рт.ст.).

З'єднання поздовжнього розрізу великої підшкірної вени, виконане точковим зварним швом, витримує тиск до 2 атм (1500 мм рт.ст.).

Встановлено принципову відмінність впливу на живу тканину процесу зварювання в порівнянні з широко застосовуваним процесом коагуляції. Останній викликає опік і омертвляння тканини в місці впливу нагріву, в той час як при використанні зварювальної технології досягається значно менше травмування тканин і відсутність опіків, що підтверджено морфологічними дослідженнями, а також відсутністю в процесі зварювання виділення диму та неприємного запаху. Виключається ураження тканини в місці зварювання, що сприяє більш швидкому і легкому загоєнню тканини прооперованого органу, відновлення його морфологічної структури і функцій.

Особливістю розробленої зварювальної технології із застосуванням зазначених раніше зварювальних комплексів є універсальність їх застосування в хірургії. Так, на відміну від обладнання LigaSure фірми Vallay Lab, відкривається можливість, використовуючи один зварювальний комплекс, здійснювати коагуляцію, перекриття судин до 8 мм, перетин тканин, в тому числі м'язової, жирової, судинної, паренхіматозної, легеневої, зв'язок і т.д. з мінімальними крововтратами отримувати герметичні і досить міцні з'єднання розрізів тканини поздовжніми та кільцевими зварними швами з допомогою пінцетів, одно-або двухмоментно за допомогою спеці-альних затискачів. Клінічно ці спосіб і обладнання знайшли застосування як в хірургічній ендоскопії, так і в лапароскопії. У ряді випадків операції проходять без використання лігатур і кліпс. Даний спосіб зварювання вже застосовується при операціях в загальній хірургії, гінекології, пульмонології, нейрохірургії, ріоренгологіі.

Слід відзначити той факт, що нова хірургічна технологія може знайти широке застосування як в випадку операцій посттравматичних при наявності здорової, але травмованої тканини, так і при хронічних захворюваннях, коли необхідна пластика або реконструювання органів після видалення уражених хворобою ділянок тканини.

Накопичений досвід показує, що застосування зварювальної технології забезпечує одержання зовні привабливого шва, тонкого, рівного, витонченого, не деформуючого орган, не зменшує просвіт порожнистих органів.

Досягається повна герметизація з'єднання в місці зварного шва і забезпечується асептичності. Використання зварювальної технології забезпечує спрощення техніки виконання хірургічної операції.

При застосуванні в хірургічних операціях нового зварювального медичного обладнання досягається бездимний технологія, на відміну від відомого коагуляційного. Це позитивно позначається на здоров'я хірурга, особливо при роботі з інфікованими пацієнтами.

В якості прикладів методичних прийомів проведення хірургічних операцій з використанням зварювальної технології з позитивними результатами експериментів на великих тварин і в клінічних умовах (спочатку на віддалених і видаляються органах, а потім безпосередньо на людину) можуть бути наведені такі операції на людину:

♦ здійснення пластики маткових труб, виконання відновних операцій;

♦ забезпечення можливості швидко і надійно отримувати гемостаз в підшкірній клітковині, пара-цервікальної клітковині, при розтині спайок, зв'язок маткових труб без застосування хірургічних затискачів, голок, лігатур;

♦ при закритті просвіту в сечоводі забезпечення отримання міцного з'єднання з ідеальною герметичністю, що запобігає рефлюкс (заброс сечі з сечового міхура) і розвиток сечових затекло;

♦ забезпечення можливості накладення надійного герметичного шва на шлунок, швидкого, без крововтрати виділення шлунка, резекції сальника, герметичною зварювання і відсікання шлунка і дванадцятипалої кишки без загрози потрапляння інфікованого вмісту з їх просвіту в черевну порожнину;

♦ виконання при аппендоктоміі одномоментної зварювання без прошивання та перев'язування, гемостазу та обробки кукси відростка, що дозволяє провести операцію без крововтрати, виключити такі ускладнення, як інфільтрати, які утворюються при легуванні залишаються коллатерарій;

♦ при холіцестоктоміі здійснення операції без крововтрати й желчеістеченія;

♦ за допомогою зварного шва однієї маніпуляцією досягнення швидкої і надійної герметизації дефекту в зруйнованій стінці жовчного міхура, тобто її відновлення. Запобігання попадання жовчі в черевну порожнину під час лапароскопічної операції. Виняток просочування жовчі і крові з країв рани;

♦ можливість зварювання кишечника герметично, в тому числі з отриманням заглушки;

♦ за допомогою спеціального зварювального інструменту при операціях у порожнині носа і горла відновлення безперервності слизової носової перегородки, а також видалення гланд. Результати клінічного застосування способу зварювання свідчать про можливість зменшення післяопераційних болів, простоті і безпеки застосування розробленого обладнання, значному скороченні часу операції (у деяких випадках до 60 хв), після якої одужання наступає швидше і легше.

Завдяки застосуванню зварювальної технології значно скорочуються крововтрати. Так, при екстирпації матки відзначається зменшення крововтрати на 200-300 мл. Операції здійснюються на «сухому» операційному полі.

Очевидні економічні переваги. Практично не використовується шовний матеріал, кліпси, оскільки з'єднання відбувається за рахунок рідного матеріалу зварюється органу. Скорочення тривалості операції та відновного періоду призводять до зменшення витрат на лікарські препарати, в тому числі і на наркотичні засоби.

Викладене дозволяє констатувати, що в рамках проекту «Зварювання м'яких живих тканин» зроблено новий крок у розвитку електрохірургії.

Організаційно в цьому проекті співпрацюють сторони взяли на себе наступні зобов'язання:

ІЕЗ ім. Є. О. Патона НАН України - у взаємодії з вказаними раніше медичними установами Україні виконав розробку та виготовлення дослідних зразків зварювального обладнання, програмного забезпечення системи управління, зварювального інструментарію та освоєння методичних прийомів отримання відновлювальних зварних з'єднань пошкоджених органів з підтвердженням їх якості;

Американська компанія GSMG-забезпечила фінансування проведених робіт, патентування технології і нових розробок;

Міжнародна асоціація «Зварювання» - забезпечує вирішення організаційних, фінансово-економічних та правових питань відповідно до вимог законодавства Україні, формує програми та спільні колективи фахівців як інженерного, так і медичного профілю для вирішення завдань проекту «Зварювання живих м'яких тканин».

Сьогодні техніка зварювання м'яких тканин знаходиться в стадії широкого клінічного освоєння. Поступово розширюються області її застосування, удосконалюються методики виконання операції з урахуванням особливостей зварювання тканин.

Найближчим часом планується освоєння наступних нових методик застосування зварювальної технології:

♦ при відновлювальних операціях в гінекології: отримання кільцевих анастомозів, при відновленні прохідності маткових труб, отримання кільцевих і поздовжніх анастомозів при пластиці маткових труб;

♦ при формуванні товсто-товстокишковий і тонко-тонкокишковій анастомозів, а також шлунково-кишкових анастомозів при проведенні ендоскопічних та лапароскопічних операцій;

♦ при з'єднанні розрізів шкіри після лапаротомії та інших операцій;

♦ при реконструктивних операціях при захворюваннях глибоких вен і накладення анастомозів на венах (кінець-в-кінець, телескопічний, поздовжній);

♦ при проведенні хірургічних втручань в урології;

♦ при косметичних операціях на молочних залозах, черевної порожнини та грудної клітки, нижньої і верхньої кінцівках;

♦ при віддалях пухлини в легені при пульмонологічних операціях, позамозкові пухлини при нейрохірургічних операціях, а також пухлини на печінці при онкологічних операціях.

Нові дані, отримані при операціях, будуть використовуватися з метою відпрацювання та розширення номенклатури зварювального інструментарію, вдосконалення техніки його застосування та створення спеціального обладнання для вирішення різних хірургічних завдань.

9 queries. 0.039 seconds.