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

【doc】超聲乳化的基礎 The Basic Phaco 超聲乳化的基礎 所有超乳儀都有一些共同的結構和概念基礎。超乳儀通過小切口釋放超聲能量乳化白內障,施以負壓吸除乳化的白內障,同時維持眼內的液流動力學平衡。 圖1 超乳儀有3項主要的功能(圖1): (1)向眼內提供灌注; (2)施以負壓,吸除白內障; (3)釋放超聲能量,乳化晶狀體核。 此3項功能分別和腳踏開關的3個檔位相應。 腳踏開關是超乳儀重要的組成部分,用于白內障手術中控制超乳儀。常規(guī)的腳踏操作方法是用優(yōu)勢腳下踩(多數(shù)醫(yī)生習慣于右腳)。 每個腳踏檔位都是前一個檔位的基礎上新增功能,當踩于2檔(負壓吸除)時,即在1檔灌注功 能的基礎上新增負壓吸除功能。同樣地,一旦腳踏踩于3檔(超聲能量)時,同時提供的還包括 1檔(灌注)和2檔(負壓吸除)功能。 (圖2) 1檔:灌注 (圖2) 非常重要的一點是,超乳是在非常狹小的前房和后房內進行的。術中我們必須維持操作空間的穩(wěn)定性,注意保護眼內組織,特別是要避免前房和后房塌陷,前房和后房塌陷可招致嚴重的并發(fā)癥。 所謂超乳儀的灌注功能,是指在術中向眼內提供液流灌注。踩腳踏于1檔時,即打開灌注。灌注并非線性控制——灌注要么是全開, 要么是全關。 灌注瓶的高度決定了術中的相對灌注壓和流速的大小。為了保證術中眼內充盈,需要確保灌注流速大于流出流速。 (圖3) 2檔:負壓吸除 (圖3) 腳踏2檔控制著眼內液流流出速度和負壓大小。負壓和流速是線性控制的,2檔初始位置的 負壓和流速最低,2檔最低位置時的負壓和流速最大。有些類似于汽車的油門腳踏,腳踏踩得越低,油門開得越大。 為了形成負壓和吸除液流,超乳儀必須具 備液流泵。蠕動泵和文丘里泵是最常見的兩種泵,將在后面的專欄加以介紹。 泵所產生的負壓和吸引力將液流從眼內吸出,通過流出管道引入集液裝置。負壓和吸除是由腳踏開關控制的,下踩腳踏越低,負壓和吸除越強。超乳時液流流出有兩個主要途徑: 通過液流泵的作用,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,1檔和2檔的功能已全部應用。灌注開放,負壓和吸除達到最大。只有在超乳針與白內障接觸時,才可 以使用超聲能量。 超乳手柄連接有3根管線: (1)提供眼內灌 注的灌注管; (2)超乳儀液流泵產生的負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關的3個檔位相應。 Basic Concepts of Fluidics 液流動力學基礎 圖1 流體動力學方面一個重要的概念是,灌注流量必須超過流出量。保持穩(wěn)定的灌注壓和吸出流量設置,就可以保證術中眼內充盈,不致塌陷。如果流出量超過灌注流量,即使為時短暫,眼內也會出現(xiàn)浪涌, 造成前房不穩(wěn)定,眼球塌陷,誤吸到后囊膜。所以,超乳液流動力學的首要原則就是保證灌注流量超過流出量。 超聲乳化術中液流都遵循一個基本公式,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=管道長度。我們可以從簡起見,在考慮液流時對公式做些簡化。液流的粘性是相對恒定的,管道長度也是一定的。π和8都是常數(shù)。簡化后的公式為: 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)關系,管徑略做調整,充分印證這層關系。 液流調整流出量調整 從眼內流出的液量包括:(1)液流泵產生的負壓通過超乳手柄吸出的液流;(2)切口處的滲漏。 通過超乳針的流出量由超乳針及吸引管管 徑,及超乳儀液流泵產生的負壓所決定。切口處的滲漏量取決于切口大小及其與切口內器械的適配程度。 切口處有一定的滲漏,有利于冷卻超乳針,預防熱灼傷,對初學超乳時有其重要。隨著超乳能量模式的改進,有經驗的超乳醫(yī)生更習慣于較緊的切口,切口略緊,液流動力學情況約穩(wěn)定。 灌注管和引流管的構造、材質、大小均有差異。 (圖3) Flow Balance and Tubing Compliance 液流平衡與管道順應性 浪涌是指眼內的流出液量超過灌注流量,即使這種變化為時甚短。浪涌發(fā)生時,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也可以提供較大的液流。隨著灌注瓶高度增加,灌注管內的壓力也隨之增大,不過這個變化總是有限度的。 流出管口徑較小,壁厚,因而硬度大,順應性較差。因液流量與管徑的冪數(shù)正相關,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,順應性差,可以預防浪涌產生。流出管內的壓力取決于超乳儀液流泵的設置,一般均可達到500mmHg以上。 圖 2:順應性好的管道可在術中出現(xiàn)塌陷,造成浪涌 灌注管與流出管比較 如果流出管壁薄,順應性好,高負壓可以造成管道塌陷。如果流出管出現(xiàn)塌陷,在負壓降低時,管道將反彈回正常大小,這種反彈將會在瞬間從眼內吸出平衡液,造成突然而危險的浪涌。高負壓下的管道塌陷最常見于超乳針堵塞時,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,這也是白內障手術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力學中也很重要,因為它和流出液流速度有一定關聯(lián)。泊肅葉公式的重要特點之一是,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,相對流速將降至不到 一半——只有原來1.1mm時的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,接著即可設定超乳儀的其他有個參數(shù)。很重要的一點是,管道和超乳針的口徑在液流動力學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性 白內障手術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。超乳液流動力學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，超乳針吸除白內障時不致造成眼球塌陷。超乳手術的效率和安全很大程度上取決于液流的控制。 蠕動泵較為常見，美國很多超乳儀配備的也是這種類型，其可設置的參數(shù)并不多：瓶高、液流速率、最大負壓，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。簡單地說，小口徑的超乳針適于高負壓、低流速，而大口徑的超乳針更適于高流速、低負壓。用不同口徑的吸管吸取杯中的奶昔，即是最好的例證。 蠕動泵的流速通常用cc/分鐘加以表示。流速取決于蠕動泵轉輪沿流出管道滾動的速度。超乳針在未堵的情況下，流速可達到設置的最大值，眼內情況變化的速度也和此有很大關系。超乳針被白內障物質堵住時，流速下降，甚至可以降到0。流速的大小，決定了超乳術中眼內情況變化的快慢。 瓶高決定了注入眼內的液流速度。如同水塔，位于術眼之上的液體由于重力作用而產生一定的液流：瓶高越高，產生的液流壓力和液流速度也越大。 超乳針未堵的情況下，流速達到最大，但是負壓很低——遠遠低于所設置的最大值。對于蠕動泵而言，僅在超乳針被堵的情況下才有負壓產生。負壓越高，握持力越大。所謂握持力，是指機械性劈核時固定白內障核塊力量的大小。負壓大小，隨超乳針口徑，即超乳針的接觸面積而變化。同樣負壓水平時，超乳針的截面積越大，握持力越大。負壓決定了超乳針“抓住”核塊，即握持力的大小。 優(yōu)化設置 要想很好地優(yōu)化超乳液流控制，很重要的一點在于要將各種參數(shù)和所采用的超乳技術，以及手術醫(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1.1mm。如果習慣快速吸除核塊，1.1mm的超乳針更為理想，因為這種超乳針提供的流速更快。如果希望手術過程較慢，但是能夠更好地控制整個過程0.9mm的超乳針應該更合適。 瓶高決定了注入眼內的液流。為了避免浪涌，則需要始終保持注入的液流量高于流出量，這一點非常重要。注入的液流只有一個來源，即平衡液瓶，而流出卻有兩個途徑，一是經超乳針的吸出，二是所有切口的滲漏。一旦流出超過注入，眼球即出現(xiàn)塌陷，后囊膜經常于此出現(xiàn)破裂。所以，開始時不妨將瓶高設置的高一些，保證一定的液流，隨后根據液流所造成的虹膜－晶狀體隔后移變化，再逐漸調低瓶高。如果術中發(fā)現(xiàn)角膜皺褶或前房不穩(wěn)，可以調高瓶高。 如果采用劈核超乳，對核塊的握持力大小非常重要，機械性劈核時，需要很穩(wěn)定地握持住核塊。這種技術需要較高的負壓，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泵的流速設定，20cc/分鐘時吸入速度較慢，50cc/分鐘時吸入很快。劈核乳化術中處理核塊時可以維持同樣的負壓和流速設置。 分而治之超乳時，核塊處理有兩個不同的步驟：核塊刻槽，和核塊乳化吸除，每個步驟需要不同的液流設置。核塊刻槽時，起主要作用的超聲能量，流速和負壓設置可以很低，只要滿足吸除每次前進刻槽時所產生的核塊碎質即可。低于100mmHg的負壓，不足30cc/分鐘的流速足以滿足與此。核塊乳化吸除時，需要一定的握持力將核塊吸引到超乳針，可以采用較高的負壓和流速，如200～300mmHg，30～50cc/分鐘，具體設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，就可根據醫(yī)生不同的喜好和不同的技術，選用相應的設置。詳細理解超乳液流設置的不同內容，是實現(xiàn)高效和安全超乳手術的必要前提。 Fundamentals of Ultrasonic Phaco Power 超乳能量基礎 超乳針向眼內釋放能量，粉碎白內障，從而將其乳化、吸除。腳踏踩到3檔時，超乳針以固定頻率振動，即開始釋放能量。我們調整向眼內釋放的能量時，振動頻率并無改變，只是調整其振動幅度，從而控制總的能量。振動時，金屬超乳針對白內障物質施加機械性作用，同時在超乳針前形成微泡，產生空穴效應和破碎效應。白內障內不斷有液體和微粒物質組成的液浪形成，最后也帶來熱效應，這是一種副反應。因此，選擇超乳能量設置很重要，避免過多的熱產生，角膜及其他眼內精細組織可被這種過多的熱損傷。 指捏超乳針試驗是確定超乳能量設置是否可能損傷眼內切口的簡單方法。你可以在實驗室內，設定好超乳能量，去除超乳針的袖套，用手指捏住超乳針，全程下踩腳踏。如果你的設置過高，產熱過多，超乳針會逐漸變熱，甚至可能會灼傷手指。這樣可能損傷你手指的能量設置很可能也會損傷患者的角膜。 手術時，超乳儀自動計算平均超乳能量，即最大值的百分比，同時也記錄超聲能量釋放時間。這些數(shù)據顯示為“U/S AVE”，意即“平均超聲能量”，和“EPT”，即“超聲作用時間”。 我們可以計算、分析術中所用的超乳能量， 即實際超乳時間， “ U / S A V E ” 乘以“EPT”，這些超乳儀可以自動完成，顯示為“APT”。 舉例說，能量1 0 0 %，使用時間1 5秒，這相當于50%的能量使用30秒，或2

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