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【DOC】超聲乳化的基礎(chǔ) - 醫(yī)學(xué)資源下載
資源作者：青裳徙步
資源分類：醫(yī)學(xué) - 眼科
資源屬性：文檔
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上傳日期：2012-11-18 21:10:05

【doc】超聲乳化的基礎(chǔ) The Basic Phaco 超聲乳化的基礎(chǔ) 所有超乳儀都有一些共同的結(jié)構(gòu)和概念基礎(chǔ)。超乳儀通過(guò)小切口釋放超聲能量乳化白內(nèi)障,施以負(fù)壓吸除乳化的白內(nèi)障,同時(shí)維持眼內(nèi)的液流動(dòng)力學(xué)平衡。 圖1 超乳儀有3項(xiàng)主要的功能(圖1): (1)向眼內(nèi)提供灌注; (2)施以負(fù)壓,吸除白內(nèi)障; (3)釋放超聲能量,乳化晶狀體核。 此3項(xiàng)功能分別和腳踏開(kāi)關(guān)的3個(gè)檔位相應(yīng)。 腳踏開(kāi)關(guān)是超乳儀重要的組成部分,用于白內(nèi)障手術(shù)中控制超乳儀。常規(guī)的腳踏操作方法是用優(yōu)勢(shì)腳下踩(多數(shù)醫(yī)生習(xí)慣于右腳)。 每個(gè)腳踏檔位都是前一個(gè)檔位的基礎(chǔ)上新增功能,當(dāng)踩于2檔(負(fù)壓吸除)時(shí),即在1檔灌注功 能的基礎(chǔ)上新增負(fù)壓吸除功能。同樣地,一旦腳踏踩于3檔(超聲能量)時(shí),同時(shí)提供的還包括 1檔(灌注)和2檔(負(fù)壓吸除)功能。 (圖2) 1檔:灌注 (圖2) 非常重要的一點(diǎn)是,超乳是在非常狹小的前房和后房?jī)?nèi)進(jìn)行的。術(shù)中我們必須維持操作空間的穩(wěn)定性,注意保護(hù)眼內(nèi)組織,特別是要避免前房和后房塌陷,前房和后房塌陷可招致嚴(yán)重的并發(fā)癥。 所謂超乳儀的灌注功能,是指在術(shù)中向眼內(nèi)提供液流灌注。踩腳踏于1檔時(shí),即打開(kāi)灌注。灌注并非線性控制——灌注要么是全開(kāi), 要么是全關(guān)。 灌注瓶的高度決定了術(shù)中的相對(duì)灌注壓和流速的大小。為了保證術(shù)中眼內(nèi)充盈,需要確保灌注流速大于流出流速。 (圖3) 2檔:負(fù)壓吸除 (圖3) 腳踏2檔控制著眼內(nèi)液流流出速度和負(fù)壓大小。負(fù)壓和流速是線性控制的,2檔初始位置的 負(fù)壓和流速最低,2檔最低位置時(shí)的負(fù)壓和流速最大。有些類似于汽車的油門(mén)腳踏,腳踏踩得越低,油門(mén)開(kāi)得越大。 為了形成負(fù)壓和吸除液流,超乳儀必須具 備液流泵。蠕動(dòng)泵和文丘里泵是最常見(jiàn)的兩種泵,將在后面的專欄加以介紹。 泵所產(chǎn)生的負(fù)壓和吸引力將液流從眼內(nèi)吸出,通過(guò)流出管道引入集液裝置。負(fù)壓和吸除是由腳踏開(kāi)關(guān)控制的,下踩腳踏越低,負(fù)壓和吸除越強(qiáng)。超乳時(shí)液流流出有兩個(gè)主要途徑: 通過(guò)液流泵的作用,由超乳針流出,以及切口處的滲漏。 (圖4) 3檔:超聲能量 (圖4) 腳踏最低位為3檔,控制乳化白內(nèi)障的超聲能量。超聲能量采用的是線性控制方式,如果是較致密的白內(nèi)障,就需要更多下踩腳踏,釋放更多能量。 需加注意的是,腳踏位于3檔時(shí),1檔和2檔的功能已全部應(yīng)用。灌注開(kāi)放,負(fù)壓和吸除達(dá)到最大。只有在超乳針與白內(nèi)障接觸時(shí),才可 以使用超聲能量。 超乳手柄連接有3根管線: (1)提供眼內(nèi)灌 注的灌注管; (2)超乳儀液流泵產(chǎn)生的負(fù)壓所吸除液流的流出管; (3)控制超乳針能量釋放的電線。此3根管線分別和腳踏開(kāi)關(guān)的3個(gè)檔位相應(yīng)。 Basic Concepts of Fluidics 液流動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ) 圖1 流體動(dòng)力學(xué)方面一個(gè)重要的概念是,灌注流量必須超過(guò)流出量。保持穩(wěn)定的灌注壓和吸出流量設(shè)置,就可以保證術(shù)中眼內(nèi)充盈,不致塌陷。如果流出量超過(guò)灌注流量,即使為時(shí)短暫,眼內(nèi)也會(huì)出現(xiàn)浪涌, 造成前房不穩(wěn)定,眼球塌陷,誤吸到后囊膜。所以,超乳液流動(dòng)力學(xué)的首要原則就是保證灌注流量超過(guò)流出量。 超聲乳化術(shù)中液流都遵循一個(gè)基本公式,即泊肅葉公式: F = ΔP π r 4 / 8 η L 公式中,F=液流量,ΔP=壓力差,r=管徑,η=液流粘度,L=管道長(zhǎng)度。我們可以從簡(jiǎn)起見(jiàn),在考慮液流時(shí)對(duì)公式做些簡(jiǎn)化。液流的粘性是相對(duì)恒定的,管道長(zhǎng)度也是一定的。π和8都是常數(shù)。簡(jiǎn)化后的公式為: F ~ ΔP r 4 (圖2) 液流量與壓力差和管徑4次方的乘積成正比。因管徑大小為冪數(shù)關(guān)系,管徑略做調(diào)整,充分印證這層關(guān)系。 液流調(diào)整流出量調(diào)整 從眼內(nèi)流出的液量包括:(1)液流泵產(chǎn)生的負(fù)壓通過(guò)超乳手柄吸出的液流;(2)切口處的滲漏。 通過(guò)超乳針的流出量由超乳針及吸引管管 徑,及超乳儀液流泵產(chǎn)生的負(fù)壓所決定。切口處的滲漏量取決于切口大小及其與切口內(nèi)器械的適配程度。 切口處有一定的滲漏,有利于冷卻超乳針,預(yù)防熱灼傷,對(duì)初學(xué)超乳時(shí)有其重要。隨著超乳能量模式的改進(jìn),有經(jīng)驗(yàn)的超乳醫(yī)生更習(xí)慣于較緊的切口,切口略緊,液流動(dòng)力學(xué)情況約穩(wěn)定。 灌注管和引流管的構(gòu)造、材質(zhì)、大小均有差異。 (圖3) Flow Balance and Tubing Compliance 液流平衡與管道順應(yīng)性 浪涌是指眼內(nèi)的流出液量超過(guò)灌注流量,即使這種變化為時(shí)甚短。浪涌發(fā)生時(shí),前房塌陷,后囊膜可在瞬間被誤吸,造成后囊膜破裂, 玻璃體溢出。為了保證液流平衡,我們選用不同口徑的管道,以期灌注流量大于流出液量。仔細(xì)觀察可以發(fā)現(xiàn),灌注管口徑明顯大于流出管。 圖 1: 灌注管與流出管比較 灌注管與流出管比較 灌注管口徑較大,壁薄,因而彈性較好。這樣可以保證在壓力較低時(shí)也可以提供較大的液流。隨著灌注瓶高度增加,灌注管內(nèi)的壓力也隨之增大,不過(guò)這個(gè)變化總是有限度的。 流出管口徑較小,壁厚,因而硬度大,順應(yīng)性較差。因液流量與管徑的冪數(shù)正相關(guān),較小的管徑可以保證流出液量小于灌注流量。流出管壁厚且硬,順應(yīng)性差,可以預(yù)防浪涌產(chǎn)生。流出管內(nèi)的壓力取決于超乳儀液流泵的設(shè)置,一般均可達(dá)到500mmHg以上。 圖 2:順應(yīng)性好的管道可在術(shù)中出現(xiàn)塌陷,造成浪涌 灌注管與流出管比較 如果流出管壁薄,順應(yīng)性好,高負(fù)壓可以造成管道塌陷。如果流出管出現(xiàn)塌陷,在負(fù)壓降低時(shí),管道將反彈回正常大小,這種反彈將會(huì)在瞬間從眼內(nèi)吸出平衡液,造成突然而危險(xiǎn)的浪涌。高負(fù)壓下的管道塌陷最常見(jiàn)于超乳針堵塞時(shí),一旦堵塞解除,管道反彈,浪涌即出現(xiàn)。此即堵塞解除后浪涌,這也是白內(nèi)障手術(shù)中后囊膜破裂的主要原因之一。 圖 3: 流速與超乳針口徑的冪數(shù)成正比 超乳針大小 超乳針的大小在超乳液流動(dòng)力學(xué)中也很重要,因?yàn)樗土鞒鲆毫魉俣扔幸欢P(guān)聯(lián)。泊肅葉公式的重要特點(diǎn)之一是,流量與管道的4次方成正比。如果其他條件相同,比較0.9mm和 1.1mm兩種超乳針的情況,可以驚訝地發(fā)現(xiàn)1.1mm超乳針的流量是0.9mm超乳針流量的兩倍還多。隨著超乳針口徑的變化,液流量將出現(xiàn)顯著改變。 圖 4: 超乳針口徑的微小改變可導(dǎo)致流量的大幅減少 如果將1.1mm的超乳針換為0.9mm大小,而 其他超乳參數(shù)保持不變,相對(duì)流速將降至不到 一半——只有原來(lái)1.1mm時(shí)的45%。為了在超乳針口徑減小的情況下維持同樣的流速,需要明 顯增加壓力差。 一旦確定了所需的管道和超乳針口徑大小,接著即可設(shè)定超乳儀的其他有個(gè)參數(shù)。很重要的一點(diǎn)是,管道和超乳針的口徑在液流動(dòng)力學(xué)中具有非常重要的決定作用。 Optimizing Phaco Fluidic Settings 液流平衡與管道順應(yīng)性 白內(nèi)障手術(shù)的困難很大程度上在于操作空間有限。前房加上后房，總的空間不足1立方厘米，毫厘之差也不容大意。超乳液流動(dòng)力學(xué)的功能在于注入和流出液體量的平衡，以維持足夠的操作空間，超乳針吸除白內(nèi)障時(shí)不致造成眼球塌陷。超乳手術(shù)的效率和安全很大程度上取決于液流的控制。 蠕動(dòng)泵較為常見(jiàn)，美國(guó)很多超乳儀配備的也是這種類型，其可設(shè)置的參數(shù)并不多：瓶高、液流速率、最大負(fù)壓，超乳針的口徑大小也可自行選配。 超乳針的口徑也許是最重要的參數(shù)。根據(jù)泊肅葉公式，和小口徑的超乳針相比，大口徑超乳針的液流有著非常顯著的不同。簡(jiǎn)單地說(shuō)，小口徑的超乳針適于高負(fù)壓、低流速，而大口徑的超乳針更適于高流速、低負(fù)壓。用不同口徑的吸管吸取杯中的奶昔，即是最好的例證。 蠕動(dòng)泵的流速通常用cc/分鐘加以表示。流速取決于蠕動(dòng)泵轉(zhuǎn)輪沿流出管道滾動(dòng)的速度。超乳針在未堵的情況下，流速可達(dá)到設(shè)置的最大值，眼內(nèi)情況變化的速度也和此有很大關(guān)系。超乳針被白內(nèi)障物質(zhì)堵住時(shí)，流速下降，甚至可以降到0。流速的大小，決定了超乳術(shù)中眼內(nèi)情況變化的快慢。 瓶高決定了注入眼內(nèi)的液流速度。如同水塔，位于術(shù)眼之上的液體由于重力作用而產(chǎn)生一定的液流：瓶高越高，產(chǎn)生的液流壓力和液流速度也越大。 超乳針未堵的情況下，流速達(dá)到最大，但是負(fù)壓很低——遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于所設(shè)置的最大值。對(duì)于蠕動(dòng)泵而言，僅在超乳針被堵的情況下才有負(fù)壓產(chǎn)生。負(fù)壓越高，握持力越大。所謂握持力，是指機(jī)械性劈核時(shí)固定白內(nèi)障核塊力量的大小。負(fù)壓大小，隨超乳針口徑，即超乳針的接觸面積而變化。同樣負(fù)壓水平時(shí)，超乳針的截面積越大，握持力越大。負(fù)壓決定了超乳針“抓住”核塊，即握持力的大小。 優(yōu)化設(shè)置 要想很好地優(yōu)化超乳液流控制，很重要的一點(diǎn)在于要將各種參數(shù)和所采用的超乳技術(shù)，以及手術(shù)醫(yī)生的喜好相匹配。 首先要做的就是選擇好超乳針大小，最常用的超乳針有的較小，只有0.9mm，大的可以達(dá)1.1mm。如果習(xí)慣快速吸除核塊，1.1mm的超乳針更為理想，因?yàn)檫@種超乳針提供的流速更快。如果希望手術(shù)過(guò)程較慢，但是能夠更好地控制整個(gè)過(guò)程0.9mm的超乳針應(yīng)該更合適。 瓶高決定了注入眼內(nèi)的液流。為了避免浪涌，則需要始終保持注入的液流量高于流出量，這一點(diǎn)非常重要。注入的液流只有一個(gè)來(lái)源，即平衡液瓶，而流出卻有兩個(gè)途徑，一是經(jīng)超乳針的吸出，二是所有切口的滲漏。一旦流出超過(guò)注入，眼球即出現(xiàn)塌陷，后囊膜經(jīng)常于此出現(xiàn)破裂。所以，開(kāi)始時(shí)不妨將瓶高設(shè)置的高一些，保證一定的液流，隨后根據(jù)液流所造成的虹膜－晶狀體隔后移變化，再逐漸調(diào)低瓶高。如果術(shù)中發(fā)現(xiàn)角膜皺褶或前房不穩(wěn)，可以調(diào)高瓶高。 如果采用劈核超乳，對(duì)核塊的握持力大小非常重要，機(jī)械性劈核時(shí)，需要很穩(wěn)定地握持住核塊。這種技術(shù)需要較高的負(fù)壓，1.1mm 的超乳針需要200～250mmHg，0.9mm的超乳針需要300～400mmHg。一旦核塊劈分完成，核塊吸入超乳針的速度取決于蠕動(dòng)泵的流速設(shè)定，20cc/分鐘時(shí)吸入速度較慢，50cc/分鐘時(shí)吸入很快。劈核乳化術(shù)中處理核塊時(shí)可以維持同樣的負(fù)壓和流速設(shè)置。 分而治之超乳時(shí)，核塊處理有兩個(gè)不同的步驟：核塊刻槽，和核塊乳化吸除，每個(gè)步驟需要不同的液流設(shè)置。核塊刻槽時(shí)，起主要作用的超聲能量，流速和負(fù)壓設(shè)置可以很低，只要滿足吸除每次前進(jìn)刻槽時(shí)所產(chǎn)生的核塊碎質(zhì)即可。低于100mmHg的負(fù)壓，不足30cc/分鐘的流速足以滿足與此。核塊乳化吸除時(shí)，需要一定的握持力將核塊吸引到超乳針，可以采用較高的負(fù)壓和流速，如200～300mmHg，30～50cc/分鐘，具體設(shè)置隨超乳針大小而有變化。 一旦理解了各種參數(shù)的具體含義，就可根據(jù)醫(yī)生不同的喜好和不同的技術(shù)，選用相應(yīng)的設(shè)置。詳細(xì)理解超乳液流設(shè)置的不同內(nèi)容，是實(shí)現(xiàn)高效和安全超乳手術(shù)的必要前提。 Fundamentals of Ultrasonic Phaco Power 超乳能量基礎(chǔ) 超乳針向眼內(nèi)釋放能量，粉碎白內(nèi)障，從而將其乳化、吸除。腳踏踩到3檔時(shí)，超乳針以固定頻率振動(dòng)，即開(kāi)始釋放能量。我們調(diào)整向眼內(nèi)釋放的能量時(shí)，振動(dòng)頻率并無(wú)改變，只是調(diào)整其振動(dòng)幅度，從而控制總的能量。振動(dòng)時(shí)，金屬超乳針對(duì)白內(nèi)障物質(zhì)施加機(jī)械性作用，同時(shí)在超乳針前形成微泡，產(chǎn)生空穴效應(yīng)和破碎效應(yīng)。白內(nèi)障內(nèi)不斷有液體和微粒物質(zhì)組成的液浪形成，最后也帶來(lái)熱效應(yīng)，這是一種副反應(yīng)。因此，選擇超乳能量設(shè)置很重要，避免過(guò)多的熱產(chǎn)生，角膜及其他眼內(nèi)精細(xì)組織可被這種過(guò)多的熱損傷。 指捏超乳針試驗(yàn)是確定超乳能量設(shè)置是否可能損傷眼內(nèi)切口的簡(jiǎn)單方法。你可以在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，設(shè)定好超乳能量，去除超乳針的袖套，用手指捏住超乳針，全程下踩腳踏。如果你的設(shè)置過(guò)高，產(chǎn)熱過(guò)多，超乳針會(huì)逐漸變熱，甚至可能會(huì)灼傷手指。這樣可能損傷你手指的能量設(shè)置很可能也會(huì)損傷患者的角膜。 手術(shù)時(shí)，超乳儀自動(dòng)計(jì)算平均超乳能量，即最大值的百分比，同時(shí)也記錄超聲能量釋放時(shí)間。這些數(shù)據(jù)顯示為“U/S AVE”，意即“平均超聲能量”，和“EPT”，即“超聲作用時(shí)間”。 我們可以計(jì)算、分析術(shù)中所用的超乳能量， 即實(shí)際超乳時(shí)間， “ U / S A V E ” 乘以“EPT”，這些超乳儀可以自動(dòng)完成，顯示為“APT”。 舉例說(shuō)，能量1 0 0 %，使用時(shí)間1 5秒，這相當(dāng)于50%的能量使用30秒，或2

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