醫學頻外科儀器防護

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現代化手術室都裝備有高頻電刀等設備。此類設備作為醫用電器，其有關工頻電的安全已有規定，對其高頻電安全防護正逐漸為人們所認識。

1高頻電作用的基本原理

電流通過人體會產生熱效應和神經效應。熱效應引起組織切開、凝固、壞死，神經效應引起肌肉收縮，影響心肌，發生心室顫動，乃至造成死亡。

機體組織細胞由于電介質的存在而具有導電性，直流電可使組織細胞膜去極化，神經肌肉組織則表現為組織興奮狀態。當100khz以下的電流作用人體，電流的快速交流變化可引起神經肌肉組織僵直，而100khz以上的電流對神經肌肉無刺激性。這是因為當電流反復刺激組織時，隨著相鄰兩次刺激間隔時間的長短不同，組織興奮反應也不一樣，若第二次刺激落在反應期，與首次同樣強度的刺激，可引起組織興奮，縮短刺激間隔周期。當第二次刺激落在相對不應期，第二次刺激的強度必須超過前一次，才能引起組織興奮。若再提高刺激頻率，第二次刺激落在絕對不應期內，不論強度多大，都不引起組織興奮。這一特點是高頻電外科的基礎。

電外科儀器(以高頻電刀為例)原理是：高電流密度的高頻電通過手術電極上的一點，切開生物組織或使血管和生物組織去極。與患者身體連接面積較大的中性電極，提供低電流密度的高頻電流回路。

2高頻電對人體可能的危害與防護

2.1熱灼傷

2.1.1高電流密度的高頻電會產生電切、電凝的作用。如果中性電極與患者身體接觸不良，亦可能造成該局部的高密度電流，進而灼傷患者，特別是中性電極連線與電極板不慎脫落時，電極連線作用就如同手術電極一般，這對患者是很危險的。因此手術前對這些方面需作認真檢查。中性電極的整個面積應可靠地緊貼患者身體，且要盡可能地靠近手術區域。有些電外科儀器對中性電極與患者的接觸電阻設有自動檢測功能，如發現接觸不良，儀器將不輸出高頻電流。

2.1.2患者不應該與接地的或者有可觀的對地電容的金屬部件(如手術臺、支架等)接觸。還應該避免皮膚對皮膚的接觸(例如患者手臂和身體間)。襯墊一塊干紗布，醫師帶醫用手套，可避免高頻電不按設計的回路走而出現意外的通路，灼傷人員。

2.1.3特別注意電極連接部絕緣層的完好，手術時電極導電部分不要與金屬手術器械(如套管等)接觸。

2.1.4不要與針形測量電極同時使用，以免在針形電極處可能形成的高密度電流回路。

2.2不當的凝結和傳熱

高頻電流作用于身體時，導體表面的電流密度遠遠超過其中心部分，所以高頻高電壓不會對人體重要臟器引起直接的損害。機體內生熱的產生遵循焦耳楞次定律：

q=kpt

其中，q為熱量，k為熱電功轉換常數，p為高頻電發生的功率，t為通電時間。

p=i2r

其中，i為電流強度，r為電路內阻。

但如時間過長，患者手術部分的局部高溫可向周圍及深層傳導，造成鄰近組織的損傷，所以應選擇適當的高頻電功率，減少通電時間。特別是在作內鏡手術治療時，因為散熱條件差，這點尤為重要，最好使用雙極技術以避免不必要的凝結。

2.3在手術中，使用易燃性麻醉劑、笑氣及氧氣時需注意防爆防火，最好使用防麻醉劑設備。進行高頻手術前，應將易燃的清潔劑等溶劑蒸發掉，擦掉存在患者身下或人體凹處、腹中的易燃性液體積液，以免高頻電火花將其點燃。充滿了氧氣的脫脂棉、紗布也有可能被高頻電火花點燃。

2.4高頻漏電

因頻率高，要考慮高頻漏電問題。從理論上講，頻率高對避免人體的神經反應有好處，但若過高則可能產生過大的高頻漏電流，所以一般不用5mhz以上的頻率；一般要求每個電極到地的高頻漏電流小于150ma。

2.5對其它儀器設備的影響

高頻設備在人體接通了一條高頻回路。當患者使用心臟起搏器或起搏電極時，可能存在危險，因為高頻會干擾起搏器的工作。作為一個高頻信號源，高頻手術設備有可能對其他的醫用電器設備產生干擾，因為高頻手術設備的調制信號正好落在一些電子儀器(如病人監護儀)的信號頻帶內。

3討論

因為人體不同組織電介質組成不同，即便是同一組織，不同的時期電介質濃度也不一樣，所以要對高頻電在人體中形成如何的回路，其電阻是多少等問題進行定量分析是很困難的。高頻儀器參數測量時，一般常用200歐姆無感電阻代替負載，但人體為負載時遠非如此簡單。