Електрохирургия: основни видове

Електрохирургията използва радиочестотна електрическа енергия, която преминава през тъканта и се преобразува в топлина директно в точката на контакт между електрода и тъканта. Това е коренно различно от електрокаутеризацията, при която самият връх се нагрява и електрическият ток не е необходимо да преминава през тялото на пациента. [1]

Електрохирургичният генератор преобразува нискочестотен променлив ток (приблизително 60 херца) в радиочестота (приблизително 500 000 херца), което позволява променлива мощност и контролиране на формата на вълната или начина, по който енергията се доставя във времето. Формата на вълната и плътността на тока в тъканта определят дали ефектът ще наподобява разрез, коагулация или нещо средно. [2]

Режимът „рязане“ е свързан с бързо нагряване на вътреклетъчната вода и клетъчна „експлозия“, което води до прецизна дисекция. Режимът „коагулация“ е по-фокусиран върху дехидратация и свиване на тъканите с хемостаза, докато „смесените“ режими осигуряват междинни ефекти с различна дълбочина и разпространение на топлината. [3]

При хистероскопията, енергийните настройки трябва да бъдат особено добре разбрани, тъй като полето е малко, видимостта зависи от прозрачността на средата, а прегряването на течността и тъканите увеличава риска от дълбоко термично увреждане на миометриума и усложнения. Следователно е по-безопасно мощността и режимът да се разглеждат като част от цялостния протокол, а не като „навик“. [4]

Таблица 1. Режими на електрохирургия и типичен ефект върху тъканите

Режим	Какво се случва на тъканно ниво	Практически резултат	Основният риск е при допускане на грешки
Раздел	бързо нагряване на клетъчната вода	минимална коагулационна дисекция	неволно дълбоко порязване
Коагулация	дехидратация и свиване на тъканите	хемостаза, „изсушаване“	по-голям страничен термичен ефект
Смесени	междинна вълнова форма	баланс на инцизията и хемостазата	непредсказуема дълбочина с повишена мощност

Данните и дефинициите на режимите и принципа на генератора са в съответствие с насоките за електрохирургична безопасност на Асоциацията на периоперативните регистрирани медицински сестри (AORN).[5]

Монополярна електрохирургия: Как работи веригата и защо обратният електрод е критичен

При монополярната електрохирургия енергията протича от генератора към активния електрод, след което преминава през тъканта на пациента и се връща през обратния електрод, който е прикрепен към кожата и трябва да има голяма контактна площ. Тъканта се нагрява там, където плътността на тока е висока, тоест близо до активния електрод, а обратният електрод трябва да „разсейва“ тока, без да го нагрява. [6]

Най-честата опасност при монополярна система е свързана с обратния електрод: ако контактът е непълен, площта е малка или електродът е позициониран неправилно, плътността на тока в мястото на контакт се увеличава и е възможно изгаряне. Качеството на контакт се влошава от окосмяване, изпъкнала мастна тъкан, костни издатини, влага, белези и частично отлепване на пластината. [7]

При хистероскопията монополярната енергия има допълнително ограничение: за да функционира активният електрод в течна среда, обикновено е необходима среда с нисък вискозитет и „бедна на електролити“, тъй като електролитните разтвори разсейват тока. Поради това традиционно се използват 1,5% глицин, 3% сорбитол, 5% манитол и други подобни разтвори, но тяхната абсорбция може да доведе до намаляване на осмоларността и опасна остра хипонатриемия. [8]

От практическа гледна точка, монополярната система остава жизнеспособен вариант, но изисква повече дисциплина: правилно поставяне на обратния електрод, минимално достатъчна мощност, постоянно наблюдение на видимостта и особено стриктен контрол на дефицита на течности. Ако в заведението е налична биполярна хистероскопия и екипът е обучен, тя често се счита за предпочитан вариант. [9]

Таблица 2. Монополярна и биполярна електрохирургия при хистероскопия: ключови разлики

Критерий	Монополярен	Биполярно
Текущ път	през тялото до обратния електрод	локално между двата електрода на инструмента
Необходим е обратен електрод	Да	Не
Типична среда за разширение	беден на електролити	електролит, включително натриев хлорид 0,9%
Основният системен риск	хипонатриемия по време на абсорбция на хипотонична среда	обемно претоварване с висока абсорбция на изотонична среда
Където „цената на грешката“ често е по-висока	контакт на обратния електрод и недостиг на течност	дефицит на течности и налягане в маточната кухина

Сравнението на принципите на веригата и рисковете се основава на насоките на AORN и на препоръките за дилатационна среда при хистероскопия. [10]

Биполярни и усъвършенствани биполярни технологии: Защо са се превърнали в стандарт за много интервенции

При биполярната електрохирургия активните и обратните електроди са разположени върху самия инструмент, а токът преминава през малък обем тъкан, захванат между челюстите или електродите. Това прави лечението по-локализирано и намалява зависимостта на безопасността от качеството на контакт с кожата. [11]

Решаващ напредък в хистероскопията е разработването на биполярни резектоскопи, съвместими с изотонични електролитни разтвори, предимно 0,9% физиологичен разтвор и разтвор на Рингер. Тези разтвори намаляват риска от тежка хипонатриемия, която е типична за хипотоничните, бедни на електролити разтвори, използвани по време на монополярна резекция. [12]

„По-безопасен“ обаче не означава „безопасен при всякакъв обем“. Изотоничните електролитни разтвори, ако се абсорбират прекомерно, могат да доведат до обемно претоварване, белодробен оток, повишено кръвно налягане и сърдечна недостатъчност, особено при пациенти със сърдечно-съдови и бъбречни заболявания. Следователно, управлението на течностите остава от съществено значение, независимо от вида енергия. [13]

Отделен клас технологии са усъвършенстваните биполярни системи с обратна връзка по тъканен импеданс, които автоматично регулират напрежението и тока. Това намалява риска от излишна енергия и помага за работа с минимално необходимата мощност, но не отменя основните принципи: стабилна визуализация, работа в зрителното поле и контрол на флуидите. [14]

Таблица 3. Какви видове електрохирургични методи са идентифицирани в съвременните насоки за безопасност?

Модалност	Кратко описание	Типично приложение
Монополярен	токът преминава през тялото към обратния електрод	дисекция и коагулация в различни области на хирургията
Биполярно	токът преминава между двата електрода на инструмента	локална хемостаза, работа в близост до импланти
Напреднал биполярно разстройство	биполярна система с автоматично регулиране на импеданса	контролирано запечатване и коагулация на тъканите
Коагулация, усилена с аргон	монополярен ток през йонизиран аргон	повърхностна коагулация, като се вземе предвид рискът от газова емболия

Класификацията и дефинициите на методите са предоставени в Насоките за безопасност на електрохирургията на AORN.[15]

Раздуване на маточната кухина и управление на течностите: централна тема за безопасност при хистероскопия

За извършване на хистероскопия, маточната кухина се разширява, за да се разделят стените, да се спре леко кървене с натиск и да се осигури видимост. Днес газовите среди обикновено не се препоръчват при „съвременната хистероскопия“, като течните среди се предпочитат, тъй като осигуряват стабилна видимост и намаляват риска от газова емболия, когато се извършват правилно. [16]

Течните среди се класифицират според три практически критерия: вискозитет, тоничност и наличие на електролити. Богатите на електролити изотонични разтвори (0,9% натриев хлорид, разтвор на Рингер) се считат за най-често използваните и най-„физиологични“ за диагностична и оперативна хистероскопия, особено с биполярна енергия. Бедните на електролити среди (1,5% глицин, 3% сорбитол, 5% манитол) позволяват използването на монополярна енергия, но увеличават риска от хипонатриемия по време на абсорбцията. [17]

Абсорбцията на течности в кръвния поток се осъществява по няколко пътя, включително преминаване през отворени съдове и венозни синуси по време на тъканна резекция, особено когато вътрематочното налягане надвишава средното артериално налягане. Рискът от абсорбция се увеличава от високо вътрематочно налягане, продължителност на операцията, дълбоко проникване на миометриума и големи маточни кухини, както и ситуации, включващи активна резекция, като например хистероскопска миомектомия.[18]

Настоящите насоки препоръчват използване на минималното необходимо вътрематочно налягане, поддържането му под средното артериално налягане и наблюдението му с помощта на системи за раждане. Някои препоръки предлагат начално налягане от 70-80 mmHg, с внимателно повишаване само при необходимост и за ограничено време. За по-дълги интервенции се препоръчва често наблюдение на дефицита, до всеки 10 минути. [19]

Праговите стойности за дефицит на течности зависят от вида на течността и състоянието на пациента. Насоките на Британското дружество по гинекологична ендоскопия (BSGE) и Европейското дружество по гинекологична ендоскопия (ESGE) предлагат претоварването с течности да се разглежда като дефицит, по-голям от 1000 ml за хипотонични разтвори и 2500 ml за изотонични разтвори при здрави жени в репродуктивна възраст. За възрастни хора и пациенти със сърдечно-съдови и бъбречни заболявания те препоръчват по-ниски прагове, съответно 750 ml и 1500 ml. [20]

Таблица 4. Среди за разширение и съвместимост с типа енергия

сряда	Електролити	Тоничност спрямо плазмата	Енергийна съвместимост	Основният системен риск при абсорбцията
Натриев хлорид 0,9%	Да	изотоничен	биполарен	обемно претоварване, белодробен оток
Разтвор на Рингер	Да	изотоничен	биполарен	обемно претоварване
Глицин 1,5%	Не	хипотоничен	монополярен	хипонатриемия, мозъчен оток
Сорбитол 3%	Не	хипотоничен	монополярен	хипонатриемия
Манитол 5%	Не	по-близо до изотонично	монополярен	обемно претоварване, метаболитни промени

Класификацията на медиалните и клиничните рискове е дадена в насоките BSGE и ESGE, както и в клиничните прегледи на хистероскопията. [21]

Таблица 5. Дефицит на течности по време на хистероскопия: насоки за спиране и екипни действия

Ситуация	Праг, мл	Какво обикновено правят?
Хипотонична среда, пациент без сериозни съпътстващи заболявания	1000	завършване или спиране, оценка на натрия и състоянието
Изотонична среда, пациент без сериозни съпътстващи заболявания	2500	спрете, оценете признаците на обемно претоварване
Хипотонична среда, напреднала възраст или сърдечно-съдови и бъбречни заболявания	750	ранно спиране, наблюдение
Изотонична среда, напреднала възраст или сърдечно-съдови и бъбречни заболявания	1500	ранно спиране, наблюдение
Бърз растеж на дефицита при всеки сценарий	не е фиксиран	Помислете за перфорация на матката и незабавно преоценете ситуацията

Праговете и логиката зависят от вида на средата и съпътстващите заболявания и са описани подробно в насоките за BSGE и ESGE, както и в клиничната литература за усложненията от хистероскопия. [22]

Електрически опасности: Как се получават изгаряния и как да се предотвратят

Повечето нежелани събития в електрохирургията са свързани с тенденцията на тока да се „връща към земята“ по алтернативен път. Изгаряния могат да възникнат поради директно излагане на прекомерно разпространение на топлина, дефекти в изолацията на инструментите, директно или капацитивно свързване, остатъчна топлина и неволно активиране. [23]

За монополярна система, „класическият“ сценарий на усложнение е изгаряне в областта на обратния електрод поради лош контакт. Следователно, превенцията започва не в момента на активиране на електрода, а с проверка на кожата, премахване на окосмяване, ако е необходимо, избор на място без костни издатини, гънки и белези и наблюдение за пълно прилепване на пластината. [24]

Друг риск е значителен за ендоскопските операции: повреда на изолацията и капацитивно свързване, когато енергията се разсейва в непредвидена посока и възниква изгаряне „извън работната зона“. Прегледите на електробезопасността изброяват типични механизми: директно свързване, повреда на изолацията и капацитивно свързване, докато клиничната превенция се свежда до работа с минимално необходимата мощност, избягване на устройства, активирани с въздух, и постоянно визуализиране на активния край на инструмента. [25]

При хистероскопията към „енергийните“ рискове се добавят и рисковете, свързани с околната среда: хипонатриемия с хипотонични разтвори и обемно претоварване с изотонични. Ръководствата на BSGE и ESGE описват принципите за справяне с тежка остра хипонатриемия, включително използването на хипертоничен 3% разтвор на натриев хлорид в болуси под наблюдение, но това се отнася за действията на болничния медицински екип, а не за самолечение. [26]

Таблица 6. Причини за изгаряния по време на електрохирургия и проста превенция

Механизъм на повреда	Как изглежда?	Какво намалява риска
Лош контакт на обратния електрод	изгаряне на кожата под чинията	правилно местоположение, пълен контакт, контрол на кожата
Дефект на изолацията на инструмента	изгаряне близо до работната зона	проверка на инструмента, подмяна, ако е повреден
Директно сдвояване	енергията отива към друг метал	избягвайте контакт на активния електрод с чужди инструменти
Капацитивно свързване	„алтернативно“ изгаряне отстрани	Не активирайте във въздуха, минимална мощност, контрол
Остатъчна топлина	изгаряне при докосване на наскоро активиран електрод	пауза, визуален контрол, безопасно поставяне на инструмента

Списък с механизми за усложнения и принципи за предотвратяване е предоставен в ръководството на AORN и в обзорната статия за електрическа безопасност. [27]

Лазерни и алтернативни технологии в хистероскопията: кога са необходими и как се различават от електрохирургията?

Лазерната енергия не е синоним на електрохирургия: тя доставя енергия под формата на фотони, а ефектът върху тъканите зависи от дължината на вълната и от това кои тъканни компоненти абсорбират светлината, предимно вода и хемоглобин. В гинекологията са използвани и се използват различни видове лазери, включително въглероден диоксид (CO2) лазери, неодимово-итриево-алуминиево-гранатни (Nd:YAG) лазери, калиево-титанилфосфатни (KTP) лазери, аргонови лазери и диодни лазери. [28]

Последните прегледи подчертават нарастващия интерес към диодния лазер в хистероскопията, тъй като той е способен на едновременна дисекция и коагулация, а новите устройства използват по-висока мощност и двойни дължини на вълната за по-прецизна работа с намалена термична дисперсия. Публикациите отбелязват, че редица процедури, включително ендометриална полипектомия, миомектомия и метропластика, могат да се извършват с диоден лазер в болнична или офис обстановка с подходящо обучение. [29]

При избора на практичен инструмент е важно да се обмислят механични алтернативи на енергията. Например, в случай на вътрематочни сраствания, хистероскопските ножици и биопсичните щипци позволяват дисекция на срастванията без използване на енергия, като по този начин се намалява рискът от термични усложнения и прекомерно увреждане на ендометриума, както е специално отбелязано в прегледите за синдрома на Ашърман. [30]

Друга съвременна тенденция са системите за механично отстраняване на тъкани с едновременна аспирация, които могат да намалят времето за процедурата и да подобрят видимостта чрез отстраняване на отломки. Управлението на течностите обаче остава изискване, тъй като е възможно обемно претоварване по време на всяка продължителна процедура, независимо дали се използват енергийни или механични инструменти. [31]

Таблица 7. Избор на технология за вътрематочни интервенции: силни и слаби страни

Технология	Силна страна	Ограничение	Какво е критично за контрола?
Биполярна резекция в електролитна среда	по-нисък риск от хипонатриемия, добра управляемост	риск от обемно претоварване с голяма абсорбция	дефицит на течности и налягане
Монополярна резекция в среда с ниска електролитна плътност	наличност в редица институции	риск от хипонатриемия по време на абсорбция	дефицит на течности и натрий
Диоден лазер	рязане и коагулация, прецизност	зависи от екипировката и обучението	видимост, безопасност на очите, дефицит на течности
Механични ножици	без термични повреди	може да отнеме повече време с плътни тъкани	видимост и перфорация
Механично отстраняване на тъкани с аспирация	чисто поле, бърза евакуация на фрагменти	наличност и цена	дефицит на течности и налягане

Сравнението се основава на прегледи на лазерни методи, насоки за хистероскопия и ръководство за дилатационни средства.[32]