ly thuyet dao mo dien

23
1 Bạn đã tải tài liệu này twww.bme.vn ( Vui lòng sử dụng tài liệu cho các mục đích học tập, nghiên cứu)

Upload: lenh-xung

Post on 18-Aug-2015

95 views

Category:

Engineering


6 download

TRANSCRIPT

Page 1: Ly thuyet dao mo dien

1

Bạn đã tải tài liệu này từ

www.bme.vn

( Vui lòng sử dụng tài liệu cho các mục đích học tập, nghiên cứu)

Page 2: Ly thuyet dao mo dien

2

CHƯƠNG 1

CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ DAO MỔ CAO TẦN 1.1. PHẢN ỨNG SINH HỌC CỦA CƠ THỂ DƯỚI TÁC

DỤNG CỦA DÒNG ĐIỆN VÀ NHIỆT ĐỘ

1.1.1. Những vấn đề cơ bản về sinh lý điện học tế bào

Mọi thực thể sống trên trái đất đều được cấu thành từ

nhiều kiểu tế bào khác nhau. Ở người, tế bào có đường kính

thay đổi trong khoảng từ 1m cho đến 100 m, chiều dài từ

1mm đến 1m, độ dày của màng tế bào cỡ 0,01 m.

Ở trạng thái nghỉ, phía bên trong màng tế bào tích điện

âm và bề mặt ngoài của màng tích điện dương. Sự phân bố

không cân bằng điện tích này là kết quả của các phản ứng điện

hoá. Điện thế giữa hai lớp điện tích này được gọi là điện thế

nghỉ, người ta gọi trạng thái này của tế bào là trạng thái phân

cực, điện thế nghỉ (điện thế phân cực) giữa hai bên màng tế bào

khoảng -90mV.

Khi tế bào bị kích thích, điện thế bên ngoài màng tế bào

trở nên âm hơn so với điện thế bên trong màng tế bào và điện

áp giữa hai bên màng tế bào lúc này vào khoảng + 20mV. Quá

trình chuyển từ -90mV lên +20mV gọi là quá trình khử cực

(thực chất là sự khuếch tán ion qua màng tế bào). Quá trình tái

cực (quá trình phục hồi) diễn ra sau một khoảng thời gian ngắn

Mµng tÕ bµo

T¸i cùc Khö cùc

Page 3: Ly thuyet dao mo dien

3

khi quá trình khử cực kết thúc để đưa tế bào về trạng thái ban

đầu ổn định (trạng thái nghỉ). Dạng sóng điện thế tế bào được

biểu diễn trên hình 1-2. Quá trình khử cực được lan đi từ tế bào

này sang tế bào khác cho đến khi toàn bộ các tế bào (cơ tim

chẳng hạn) được khử rồi tái cực.

Hình 1-1. Quá trình khử cực và tái cực của tế bào.

Hình 1- 2. Dạng sóng điện thế tế bào

1.1.2. Phản ứng sinh học của cơ thể dưới tác dụng của các

dạng dòng điện khác nhau

a) Cơ thể người có tính dẫn điện

Như chúng ta đã biết, cơ thể người là một vật thể dẫn điện

bởi sự có mặt của muối Natriclorure (NaCL) tồn tại dưới dạng

ion (Na+; CL-) ở dịch trong và ngoài tế bào. Nồng độ trung bình

của NaCl là 7g/lít dịch.

Trở kháng của các tổ chức trong cơ thể thay đổi tuỳ thuộc

vào sự hoạt động, trạng thái của nó, vào sức khoẻ và tuổi tác

2s

Mức điện thế nghỉ Tái cực

Dòng kích thích

-90mV

0 mV

Mức ngưỡng

20 mV

Độ rộng nhỏ nhất của dòng kích thích để tạo ra điện thế hoạt động

-06mV

Khử cực

Page 4: Ly thuyet dao mo dien

4

của mỗi người. Trở kháng đó có giá trị cỡ 350 với các tổ chức

bên trong và cỡ vài nghìn với da.

Nếu cho dòng điện đi qua một tổ chức nào đó trong cơ

thể, sẽ xảy ra các hiện tượng cảm ứng sau đây:

Hiện tượng cảm ứng nhiệt.

Hiện tượng cảm ứng điện.

Hiện tượng phân cực của các chất điện giải.

Các phản ứng sinh học của cơ thể như kể ở trên hoàn toàn

tuỳ thuộc vào đặc trưng, tính chất hay nói một cách khác là tuỳ

thuộc vào các dạng khác nhau của dòng điện.

b) Phản ứng sinh học của cơ thể dưới tác dụng của dòng

điện một chiều - Hiện tượng điện giải

Trong một số điều kiện nhất định, dòng điện một chiều khi

đi qua cơ thể sẽ làm phân cực các chất điện giải như ion Na+,

CL-… có trong dịch tế bào, kéo theo hàng loạt các phản ứng

hoá học giữa các chất trong cơ thể, gây hoại tử các tổ chức.

Dòng điện một chiều có cường độ đủ lớn có thể làm tê liệt

hoàn toàn hệ thống thần kinh cảm giác và có thể gây ra các hội

chứng co giật.

c) Phản ứng sinh học của cơ thể dưới tác dụng của dòng

điện xoay chiều tần số thấp và tần số trung bình - Hiện tượng

cảm ứng dòng điện

Nếu như ảnh hưởng của dòng điện một chiều lên cơ thể

tuỳ thuộc vào cường độ của nó thì dòng điện xoay chiều, khi đi

qua cơ thể, các cấp độ phản ứng sinh học phụ thuộc hoàn toàn

vào tần số của dòng điện.

Page 5: Ly thuyet dao mo dien

5

Đối với dòng điện xoay chiều tần số thấp, trong khoảng

tần số từ 0Hz đến 3000Hz sẽ kích thích các tế bào thần kinh.

Ngay cả khi cường độ dòng điện rất nhỏ cũng đủ để gây ra hội

chứng co giật, rung thất làm tê liệt hệ thống thần kinh trung

ương, rất nguy hiểm có thể dẫn đến tử vong.

Hình 1-3. Sự phụ thuộc của phản ứng sinh học vào tần số của dòng điện

Từ đồ thị (hình 1-3) cho thấy hiện tượng cảm ứng dòng

điện là lớn nhất tại vị trí tần số f 50 Hz. Hiện tượng này sẽ

giảm dần trong dải tần số trung bình từ f 3000Hz đến

5000Hz.

d) Phản ứng sinh học của cơ thể dưới tác dụng của dòng

điện xoay chiều tần số cao - Hiện tượng cảm ứng nhiệt

Đối với dòng điện xoay chiều tần số cao, tần số có giá trị

từ 50.000Hz (50KHz) trở lên, khi cho đi qua cơ thể sẽ không

gây ra hiện tượng cảm ứng dòng điện (rung cơ, rung thất…) và

cũng không làm thay đổi trật tự trao đổi các chất điện giải tự

nhiên trong cơ thể, không gây nên hiện tượng điện giải, nó chỉ

có tác dụng làm nóng các tổ chức.

1Hz 100Hz 1kHz 10kHz

Phản ứng sinh học

100kHz 10MHz 1MHz 10Hz

Page 6: Ly thuyet dao mo dien

6

Ta có thể cho dòng xoay chiều tần số cao với cường độ

dòng điện lớn tới vài Ampe đi qua một tổ chức nào đó của cơ

thể cũng không gây ra một phản ứng nào khác ngoài tác dụng

làm nóng tổ chức đó lên. mức độ cảm ứng nhiệt tuỳ thuộc vào

độ lớn của nhiệt độ do dòng điện xoay chiều tần số cao (HF)

sinh ra khi thâm nhập vào cơ thể.

e) Hiệu ứng nhiệt Joule

Khi nghiên cứu về dòng điện, người ta thấy rằng: Nếu cho

dòng điện đi qua một vật thể dẫn điện (cơ thể người cũng là một

vật thể dẫn điện) thì dòng điện sẽ sinh ra một năng lượng làm

nóng vật thể dẫn điện đó. Năng lượng này được gọi là nhiệt

năng do dòng điện sinh ra. Độ lớn của nhiệt năng được tính

theo hai biểu thức sau đây:

P = Ri2 (1.1)

E = Pt = Ri2 t (1.2)

Trong đó:

- P là công suất của dòng điện - đơn vị là W.

- R là điện trở của vật dẫn - đơn vị là .

- i là cường độ dòng điện - đơn vị là A.

- E là nhiệt năng do dòng điện sinh ra để làm nóng vật dẫn

điện khi cho dòng điện đi qua trong một khoảng thời gian t.

Biểu thức (1.1), (1.2) chính là nội dung của định luật Joule

do nhà bác học Joule tìm ra.

Cũng từ hai biểu thức trên ta thấy rằng: mức nhiệt độ

(nhiệt năng E) nóng nhiều hay ít tuỳ thuộc vào:

+ Trở kháng R của tổ chức.

+ Cường độ dòng điện i.

Page 7: Ly thuyet dao mo dien

7

+ Thời gian t dòng điện đi qua tổ

chức.

1.1.3. Phản ứng sinh học của cơ thể dưới tác dụng của các

mức nhiệt độ khác nhau

a) Phản ứng sinh học của cơ thể dưới tác dụng của mức

nhiệt độ T01000C

Ở những nhiệt độ lớn hơn hoặc xấp xỉ bằng 1000C, dịch tế

bào sẽ tự bốc hơi. Quá trình tự bốc hơi này diễn ra rất nhanh tạo

nên một áp lực đủ lớn để phá vỡ mối liên kết giữa các tế bào,

làm cho tổ chức bị tách ra. Có nghĩa là ta đã thực hiện một vết

cắt, rạch (Coupe or section) tổ chức đó.

b) Phản ứng sinh học của cơ thể dưới tác dụng của mức

nhiệt độ T0< 1000C

Ở mức nhiệt độ dưới 1000C, quá trình tự bốc hơi của dịch

tế bào diễn ra từ từ. Hơi nước của dịch tế bào thoát ra sẽ làm bề

mặt các tế bào sát lại gần nhau hơn, kết dính hơn, có nghĩa là ta

đã thực hiện làm đông (Coagulation or hemostat) tổ chức hay

mạch máu đó lại.

c) Phản ứng sinh học của cơ thể dưới tác dụng của mức

nhiệt độ T0>>1000C

Ở mức nhiệt độ rất lớn (khoảng từ vài trăm độ trở lên) sẽ

xuất hiện các tia lửa điện trong vùng tiếp xúc giữa tổ chức với

đầu điện cực hoạt động, các tia lửa này sẽ đốt cháy thành than

bề mặt tiếp xúc đó.

Độ nông, sâu, kích thước của vết cháy đó tuỳ thuộc vào

diện tích tiếp xúc giữa điện cực hoạt động và tổ chức, tuỳ thuộc

Page 8: Ly thuyet dao mo dien

8

vào khoảng cách (gần, xa) giữa đầu điện cực hoạt động và tổ

chức.

Ứng dụng chủ yếu của loại này dùng để tạo sẹo, đốt cháy

một tổ chức dư thừa nào đó trên cơ thể trong các chuyên khoa

sản phụ, tai- mũi- họng…

d) Dao mổ điện H.F (high frequency) là gì?

Qua những nghiên cứu ở trên ta thấy rằng:

Lợi dụng những đặc tính quý báu của dòng điện xoay

chiều tần số cao.

Khai thác những tác dụng của các mức nhiệt độ khác nhau

lên cơ thể.

Ứng dụng của hiệu ứng nhiệt Joule khi cho dòng điện HF

đi qua cơ thể. Căn cứ vào ba điều kiện trên làm cơ sở lý thuyết,

khoa học cho việc thiết kế, chế tạo nên thiết bị điện phẫu thuật

cao tần (Hay còn gọi là dao mổ điện cao tần HF).

Vậy, dao mổ điện cao tần là một thiết bị phát ra dao động

điện cao tần (có tần số f 300KHz trở lên) nhằm để tạo ra các

mức nhiệt độ khác nhau tác động lên một tổ chức nào đấy của

cơ thể bệnh nhân nhằm để thực hiện các chức năng đối với một

hay nhiều tổ chức nào đó của cơ thể.

- Cắt (Section).

- Làm đông (Coagulation).

- Đốt cháy (Carbonisation).

1.2. NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA DAO MỔ CAO

TẦN

1.2.1. Nguyên lý hoạt động của dao mổ điện cao tần

Page 9: Ly thuyet dao mo dien

9

Ta có thể mổ tả tóm tắt nguyên lý hoạt động của thiết bị

như hình 1-4.

Hình 1-4. Nguyên lý hoạt động của dao mổ điện cao tần

a) Nguyên lý hoạt động

Dao động cao tần từ máy phát đưa đến đầu điện cực hoạt

động (A). Dòng điện được truyền theo hướng mũi tên đi qua tổ

chức sinh học (B) của cơ thể tới điện cực trung tính C (hay còn

gọi là Plaque) áp trên da bệnh nhân và sau đó đi qua dây dẫn trở

về máy phát tạo nên một chu trình khép kín của dòng điện.

Thực hiện một trong các chức năng sau ở một vị trí nào

đó của tổ chức:

- Cắt.

- Cầm máu.

- Đốt cháy.

Cần phải tạo ra được một nhiệt độ thích hợp tại đầu điện

cực hoạt động, nơi tiếp xúc với vị trí cần phẫu thuật. Sự gia

tăng của nhiệt độ được tính theo biểu thức sau:

T0 = (I/S)2 (1.3)

Trong đó:

- T0 là sự gia tăng của nhiệt độ tại vùng tiếp xúc giữa

điện cực hoạt động và tổ chức trong một khoảng thời gian t.

Khối phát sóng

tần số cao

Bệnh nhân

B

C

A

Page 10: Ly thuyet dao mo dien

10

- I là cường độ dòng HF đưa tới điện cực hoạt động.

- S là diện tích bề mặt tiếp xúc giữa tổ chức và đầu điện

cực.

- Tỷ số I/S được gọi là mật độ dòng điện tại điểm tiếp xúc.

- Từ biểu thức (1.3) ta thấy sự gia tăng của nhiệt độ T0 tỷ

lệ thuận với mật độ dòng điện HF (I/S).

b) Cấu tạo của điện cực hoạt động

Nếu I có giá trị không đổi thì khi đó T0 phụ thuộc hoàn

toàn vào S. Nhiệt độ T0 càng lớn khi diện tích tiếp xúc S càng

nhỏ (có nghĩa là: giảm diện tích bề mặt đầu điện cực hoạt động

xuống). Điều đó lý giải vì sao điện cực hoạt động luôn có cấu

tạo rất nhỏ (cỡ mm). Mặt khác, tuỳ thuộc vào yêu cầu sử dụng,

điện cực hoạt động sẽ có các hình dạng và kích thước rất khác

nhau như hình dao, truỳ, pince, chữ U…

c) Cấu tạo của điện cực trung tính (plaque)

Điện cực trung tính thường là một tấm kim loại dẫn điện

có kích thước (0,5 4) dm2, lớn hơn rất nhiều so với điện cực

hoạt động, nhằm để giảm đến mức thấp nhất sự gia tăng của

nhiệt độ giữa bề mặt tiếp xúc của điện cực trung tính (plaque)

với da bệnh nhân, tránh gây bỏng cho bệnh nhân.

1.2.2. Các phương thức hoạt động - ứng dụng của dao mổ

điện cao tần

Dao mổ điện HF có ba chế độ làm việc như sau:

a) Chế độ cắt đơn thuần (Section)

+ Biên độ IHF có dạng sóng cao tần liên tục (không điều

chế), hình 1-5a.

Page 11: Ly thuyet dao mo dien

11

Hình 1-5. Chế độ đơn cực.

+ Có khả năng tạo ra một năng lượng rất lớn để phá vỡ tế

bào mà không làm đông khô chúng dưới một điện áp thấp (P

lớn, U nhỏ), trong một khoảng thời gian rất ngắn.

+ Trong quá trình cắt, điện cực hoạt động không tiếp xúc

trực tiếp với tổ chức mà thông qua các tia lửa điện. Chỉ có

những tế bào gần tia lửa điện mới bị phá vỡ hình 1-5b.

+ Chế độ cắt đơn thuần được sử dụng rộng rãi để cắt bỏ

một tổ chức nào đấy ít chảy máu, trong trường hợp không thể

dùng chế độ đơn cực cắt được.

a.1 Chế độ đơn cực (Monopolaire)

Page 12: Ly thuyet dao mo dien

12

Hình 1-6. Chế độ đơn cực

Được sử dụng thường xuyên cho các loại phẫu thuật

thông dụng.

Dòng IHF tới điện cực hoạt động - bệnh nhân - điện cực

trung tính - máy phát (hình 1-6).

Ở chế độ này:

+ Điện cực hoạt động di chuyển trên vùng cần phẫu thuật,

mật độ dòng điện tại khu vực này là rất lớn có khả năng làm

nóng nhanh tổ chức. Tuỳ từng loại phẫu thuật khác nhau để

chọn hình dạng và kích thước điện cực cho phù hợp.

+ Điện cực trung tính là tấm kim loại dẫn điện lớn (1dm2

cho người lớn và 0,5 dm2 cho trẻ em). Yêu cầu điện cực phải

tiếp xúc thật tốt, đảm bảo mật độ dòng điện tại đây là thấp nhất,

t0 nhỏ, tránh gây bỏng cho bệnh nhân và tránh các phản ứng vật

lý gây nguy hiểm cho bệnh nhân và người sử dụng.

Ứng dụng của chế độ này:

+ Dùng để cắt, cầm máu các tổ chức trong cơ thể, sử dụng

trong hầu hết các loại phẫu thuật khác nhau.

+ Ưu điểm nổi bật của phương pháp này là dễ sử dụng,

phổ cập, được các phẫu thuật viên ưa dùng.

+ Nhược điểm: Tại bờ vết cắt, diện tích đóng vẩy rộng,

không đẹp.

Page 13: Ly thuyet dao mo dien

13

a.2. Chế độ lưỡng cực (Bipolaire)

Điện cực hoạt động là 2 đầu của một pince kẹp, giữa

chúng được hoàn toàn cách điện đối với nhau. Dòng điện chỉ đi

qua một phần rất nhỏ của tổ chức nằm kẹp giữa 2 điện cực

(Hình 1-7a).

(a)

(b)

(c)

Page 14: Ly thuyet dao mo dien

14

Hình 1-7. Chế độ lưỡng cực

Trong phương pháp này công suất được tạo ra rất nhỏ so

với phương pháp đơn cực vì thể tích của tổ chức mà dòng điện

đi qua là rất nhỏ, do đó tiết kiệm được năng lượng (hình 1-7b).

Phương pháp này cho phép đạt được một độ nóng mong

muốn trong một phạm vi rất hẹp. Chế độ lưỡng cực được sử

dụng trong các phẫu thuật thần kinh, vi phẫu thuật kẹp mạch

máu.

Lưu ý: khi sử dụng phương pháp này dòng điện không đi

qua tổ chức, do vậy tổ chức sẽ không được làm nóng. Hình 1-7c

cho thấy khả năng tiết kiệm năng lượng khi dùng hai chế độ

khác nhau trên cùng một loại phẫu thuật.

b) Chế độ cắt hỗn hợp (Coupe mixte)

Để thực hiện một vết cắt hỗn hợp: cắt, cầm máu, cắt…

Page 15: Ly thuyet dao mo dien

15

+ Biên độ IHF có dạng như trường hợp hình 1-8a và hình

1-8b trong đó dao động cao tần được điều chế thành những

chùm xung đan xen giữa các tín hiệu dùng để cắt và cầm máu.

+ Để tăng hay giảm bề dày phần làm đông K của bờ vết

cắt, ta có thể thay đổi biên độ điện áp cắt hoặc thay đổi tốc độ

cắt.

+ Để thay đổi chu trình cắt hỗn hợp ta thay đổi khoảng

cách giữa các chùm xung.

+ Để thực hiện cắt hỗn hợp, ta dùng điện cực hoạt động

hình lưỡi dao. Chế độ cắt hỗn hợp được sử dụng rộng rãi trong

rất nhiều lĩnh vực khác nhau của phẫu thuật.

+ Hình 1-8a và hình 1-8b cho biết các dạng tín hiệu hỗn

hợp để cắt và cầm máu ở các mức khác nhau.

+ Hình 1-8c cho biết chế độ cắt hỗn hợp bằng tia lửa điện.

Trong chế độ này, điện cực không tiếp xúc trực tiếp với tổ

chức.

Page 16: Ly thuyet dao mo dien

16

c) Chế độ làm đông – cầm máu (Coagulation Hemostat)

+ Biên độ tín hiệu IHF có dạng là những xung được điều

chế.

(a)

(b)

(c)

(a). Phương pháp làm đông khô tổ chức bằng tia lửa điện

(b). Phương pháp làm đông khô tổ chức bằng tiếp xúc trực tiếp

Hình 1-8. Chế độ cắt hỗn hợp

Hình 1-9. Chế độ làm đông - cầm máu

Page 17: Ly thuyet dao mo dien

17

+ Dao động được tạo ra dưới một điện áp cao mang một

nhiệt năng thấp hơn đủ để dịch tế bào bốc hơi làm cho tổ chức

đông khô lại.

+ Thường dùng điện cực hoạt động có dạng hình truỳ

hoặc hình lam.

+ Có hai phương pháp làm đông khô tổ chức.

Hình 1-9a cho thấy phương pháp làm đông khô tổ chức

dùng tia lửa điện:

Điện cực không tiếp xúc trực tiếp với tổ chức. Dưới tác

dụng của tia lửa điện, tế bào bị bốc hơi và làm đông khô tổ

chức trên một diện tích bề mặt rộng. Điện cực có dạng hình

lam, chữ U.

Ứng dụng của phương pháp này:

+ Dùng trong phẫu thuật gan.

+ Phẫu thuật xương.

+ Phẫu thuật thẩm mỹ.

+ Phẫu thuật tiết niệu, mổ u xơ tiền liệt tuyến.

Ưu điểm của phương pháp này là: khả năng cầm máu

nhanh nếu dùng kìm kẹp mạch máu.

Hình 1-9b cho thấy phương pháp làm khô se tổ chức bằng

cách cho tiếp xúc trực tiếp điện cực với tổ chức.

+ Điện cực có dạng truỳ.

+ Nhiệt năng từ điện cực tới tổ chức là yếu, chỉ đủ để làm

bốc hơi nước trong dịch tế bào, do vậy không gây ra hiện tượng

rạch, cắt mà chỉ làm đông khô tổ chức một cách từ từ.

1.3. CẤU TẠO CỦA DAO MỔ CAO TẦN

1.3.1. Lược qua các thế hệ dao mổ điện

Page 18: Ly thuyet dao mo dien

18

Dao mổ điện tần thực chất là một thiết bị tạo dao động

cao tần với tần số f300KHz. Trong thiết bị này thì đầu phát

xung cao tần là các điện cực có hình dạng khác nhau phụ thuộc

vào từng ca phẫu thuật. Các thiết bị này không ngừng được cải

tiến về mặt công nghệ, ngày càng hiện đại, hoàn chỉnh, đáp ứng

nhu cầu sử dụng: Tiện lợi – Tiết kiệm – An toàn. Cho tới nay,

đã cho ra đời thế hệ thứ ba: dao mổ điện tử tần số hoá.

Trước khi đi sâu vào phân tích, nghiên cứu phần này ta

điểm qua các thế hệ trước đó.

a) Mạch tạo dao động cao tần dùng cầu nổ (Eclateur)

Sơ đồ cấu tạo hình 1-10:

Cơ chế hoạt động:

- Khi tụ C1 nạp tới giá trị đủ lớn xuất hiện tia lửa điện

trên bề mặt của cầu nổ Ec không khí giữa chúng dẫn điện

C1 phóng điện qua L1.

- Quá trình phóng nạp của tụ C1 tạo cho đầu ra một dao

động cao tần có biên độ phụ thuộc vào chu kỳ phóng nạp của

tụ.

- Tần số dao động HF phụ thuộc vào điện dung của tụ,

điện kháng của cuộn L1.

L1

C1 Ec

T

Page 19: Ly thuyet dao mo dien

19

Hình 1-10. Mạch tạo dao động cao tần dùng cầu nổ

Những mạch dao động cao tần dùng cầu nổ bị hạn chế

khi cắt. Do vậy, mạch dao động cao tần dùng cầu nổ chỉ được

dùng để làm đông đặc hay đốt cháy các tổ chức.

b) Mạch tạo dao động cao tần dùng đèn điện tử

Sơ đồ cấu tạo như hình 1-11.

Hình 1-11. Mạch tạo dao động cao tần dùng đèn điện tử

Với sự ra đời của bóng đèn điện tử (triode) ta có thể tạo

ra được dao động cao tần liên tục có biên độ và nhiệt năng sinh

ra đủ lớn.

L2 L1 C2

C1

R

T

A

C

Page 20: Ly thuyet dao mo dien

20

Ứng dụng của loại này dùng để cắt, rạch đơn thuần.

Phối hợp hai loại kể trên ta thực hiện được một chu trình

cắt – cầm máu hoặc đốt cháy như mong muốn.

- Tuy nhiên, hai thế hệ này có khích thước cồng kềnh,

nặng do biến thế nguồn cao tần rất lớn.

- Chưa sử dụng mạch phân cách nên rất nguy hiểm nếu có

sự rò điện. Sử dụng hai loại này không an toàn cho bệnh nhân

và phẫu thuật viên.

- Gây hiện tượng nhiễu cho các thiết bị khác khi dao mổ

điện HF làm việc.

c) Mạch tạo dao động cao tần dùng bán dẫn

Để tạo dao động HF, người ta dùng một mạch tạo dao

động HF công suất nhỏ, tín hiệu được khuếch đại ở mạch công

suất và đưa ra sử dụng.

Ứng dụng: Cho phép thực hiện hầu hết các kỹ thuật từ

đơn giản đến phức tạp trong các lĩnh vực phẫu thuật khác nhau

của ngoại khoa như mổ vi phẫu, phẫu thuật nội soi, chỉnh

hình…

Về mặt cấu tạo: giảm được kích thước, trọng lượng rất

nhiều so với các thế hệ trước đó do đó mà mạch dao động cao

tần dùng bàn dẫn là tiết kiệm hơn rất nhiều về mặt kết cấu, diện

tích và giá cả.

Về mặt an toàn, do có sử dụng các mạch phân cách giữa

mạch sử dụng với tất cả các khối còn lại của thiết bị. Do đó

tránh được dòng rò cao tần, thấp tần, đảm bảo an toàn cho bệnh

nhân và phẫu thuật viên.

Page 21: Ly thuyet dao mo dien

21

1.3.2. Các khối chức năng cơ bản và hoạt động theo sơ đồ

khối.

a) Sơ đồ khối

Sơ đồ khối của dao mổ điện cao tần được chỉ ra trên hình

1-12, bao gồm: Bộ tạo dao động cao tần, bộ tạo chuỗi xung làm

đông, bộ nhân, các chuyển mạch lựa chọn chế độ, các điện cực.

b) Hoạt động theo sơ đồ khối

Bộ tạo dao động cao tần tạo ra các xung cao tần liên tục.

Trong chế độ cắt, các xung này được đưa qua chuyển mạch lựa

chọn chế độ cắt/ làm đông rồi đến bộ khuếch đại công suất.

Năng lượng đầu của bộ khuếc đại công suất được đưa tới bệnh

nhân thông qua điện cực hoạt động. Sau đó, năng lượng được

hồi tiếp trở lại bệnh nhân qua điện cực hồi tiếp tạo thành một

vòng khép kín.

Trong chế độ làm đông, bộ tạo chuỗi xung làm đông tạo

ra các xung làm đông có độ rộng thay đổi. Chuyển mạch lựa

chọn các chế độ làm đông/ hỗn hợp 1/ hỗn hợp 2 có tác dụng

đưa ra chuỗi xung có độ rộng tương ứng. Chuỗi xung này được

Khuếch đại công

Bệnh nhân

Điện cực hoạt động

Điện cực hồi tiếp

Làm đông

Cắt Tạo sóng cao tần

Tạo chuỗi xung

Làm đông Bộ nhân

Hình 1-12. Sơ đồ khối của dao mổ điện cao tần

Hỗn hợp 2Hỗn hợp 1

Page 22: Ly thuyet dao mo dien

22

đưa tới bộ nhân để tạo ra xung cao tần. Sau đó, các xung này

được đưa qua chuyển mạch chọn chế độ cắt/ làm đông (khi này

ở vị trí làm đông) rồi đưa tới điện cực hoạt động. Tiếp theo,

đường đi của tín hiệu cũng giống như trường hợp chế độ cắt.

Đầu ra công suất của dạng sóng cắt có thể tới 400W ở

điện trở 500. Các điện áp không tải từ đỉnh tới đỉnh có thể

nằm trong vùng từ 1000 tới 10000V. Trên hình 1-12, chuỗi

xung làm đông là xung số, nó điều chế đầu ra RF (radio

frequency) tương ứng với chu kỳ được chọn dưới đây:

Chuỗi

xung

Chu kỳ

làm việc

(%)

Công

suất

(W)

Cắ

t

m

đông

H

ỗn

hợp 1

H

ỗn

hợp 2

100

33

50

75

400

132

200

300

Page 23: Ly thuyet dao mo dien

23

Chế độ cắt được sử dụng để tạo ra sự hoá hơi của các tế bào. Chế độ làm đông làm nóng mô, gây ra sự loại nước nhiều và sự đốt mô tương ứng. Việc lựa chọn chế độ hỗn hợp 1 và hỗn hợp 2 được quyết định bởi bác sĩ phẫu thuật cùng với điều khiển hệ số khuếch đại để tạo ra được nhiệt độ và tốc độ làm đông mong muốn. Khi công suất trong chế độ hỗn hợp được chọn không đổi, ta có thể thay đổi chu kỳ làm việc của sóng để quyết định máy làm việc ở chế độ nào.

__________________________

Cắt

Làm đông

Hỗn hợp 1

Hỗn hợp 2

Hình 1-13. Dạng sóng dùng trong phẫu thuật điện