การผ่าตัดอะคูสติก

การผ่าตัดอะคูสติก

เมื่อสี่ปีก่อน โลกต้องตกตะลึงเมื่อรู้ว่าเจ้าหญิงไดอาน่าสิ้นพระชนม์จากอุบัติเหตุรถชนด้วยความเร็วสูงในกรุงปารีส เจ้าหญิงเสียชีวิตจากเลือดออกภายในที่เกิดจากการบาดเจ็บที่หน้าอก ปอด และศีรษะ เธออาจรอดชีวิตมาได้ อย่างไรก็ตาม หากแพทย์สามารถรักษาบาดแผลที่ซ่อนอยู่ในที่เกิดเหตุได้ แท้จริงแล้วเลือดออกภายในเป็นตัวการสำคัญในอุบัติเหตุมากมาย นั่นคือเหตุผลที่กลุ่มของเราที่มหาวิทยาลัย

วอชิงตัน

ในซีแอตเติลกำลังพัฒนาอุปกรณ์พกพาที่ออกแบบมาเพื่อตรวจจับและหยุดเลือดออกภายในโดยใช้อัลตราซาวนด์ แพทย์และผู้ปฏิบัติงานด้านการแพทย์รู้มานานหลายศตวรรษแล้วว่าเลือดสามารถหยุดได้ด้วยการใช้ความร้อนจัด ตัวอย่างเช่น เตารีดร้อนๆ ครั้งหนึ่งเคยถูกนำมาใช้เพื่อกัดกร่อนบาดแผลที่เกิดขึ้น

ในสนามรบ อย่างไรก็ตาม ในโรงผ่าตัดสมัยใหม่ ศัลยแพทย์หยุดหลอดเลือดที่บาดเจ็บจากการตกเลือดโดยการส่งกระแสไฟฟ้าที่รุนแรงผ่านเนื้อเยื่อ ซึ่งเป็นเทคนิคที่เรียกว่าการจี้ด้วยไฟฟ้า ในทั้งสองกรณี การเปลี่ยนแปลงโครงสร้างของหลอดเลือดและเนื้อเยื่อรอบ ๆ มีหน้าที่ในการหยุดการตกเลือด 

เมื่อใช้ความร้อน หลอดเลือดจะหดตัวก่อน จากนั้นจึงเกิดลิ่มเลือด และสุดท้ายหลอดเลือดจะปิดทำให้เลือดไม่สามารถไหลผ่านได้ ข้อได้เปรียบด้านเสียงเนื่องจากมีหลายวิธีในการห้ามเลือด เหตุใดเราจึงต้องใช้วิธีอื่นอีก อัลตราซาวนด์มีข้อดีอะไรบ้าง? เทคนิคทั้งหมดที่ใช้ในทางคลินิกในปัจจุบัน

สามารถห้ามเลือดจากบาดแผลใกล้กับพื้นผิวของผิวหนังเท่านั้น ตัวอย่างเช่น เลเซอร์และกระแสไฟฟ้าสามารถเจาะเนื้อเยื่อได้เพียง 2-3 มิลลิเมตรเท่านั้น ในขณะเดียวกันสายรัดและที่หนีบจะบีบรัดการไหลเวียนของเลือดผ่านอวัยวะหรือแขนขาโดยรวม และเสี่ยงต่อการขาดเลือดและเนื้อเยื่อของเลือด

ในทางกลับกัน อัลตราซาวนด์สามารถเจาะเนื้อเยื่ออ่อนได้ง่ายและสามารถให้พลังงานเพียงพอที่จะกัดกร่อนหลอดเลือดที่อยู่ลึกเข้าไปในร่างกาย (รูปที่ 1 ก ) พลังงานอะคูสติกสามารถโฟกัสได้อย่างเพียงพอเพื่อให้บริเวณที่บาดเจ็บสามารถรักษาได้ในขณะที่ไม่ทำลายเนื้อเยื่อที่แข็งแรง ไม่มีเทคนิคอื่นใด

ที่สามารถ

เทียบเคียงกับความสามารถของอัลตราซาวนด์ในการเจาะเนื้อเยื่อและโฟกัสอย่างแน่นหนา เทคนิคนี้เรียกว่าการห้ามเลือดแบบอะคูสติก ดังนั้นจึงเป็นการรักษาแบบไม่รุกรานสำหรับการตกเลือดภายใน

ด้วยการโฟกัสอัลตราซาวนด์กำลังสูง พลังงานจำนวนมากสามารถส่งไปยังตำแหน่งเฉพาะที่อยู่ลึกเข้าไป

ในร่างกายได้ แท้จริงแล้ว ความเข้มที่จุดโฟกัสโดยทั่วไปจะอยู่ที่ 1,000–10,000 W cm -2ซึ่งมีขนาดมากกว่าความเข้มของอัลตราซาวนด์เพื่อการวินิจฉัยประมาณสี่ถึงห้าคำสั่ง สามารถโฟกัสคลื่นได้โดยใช้ทรานสดิวเซอร์แบบเว้าที่ปล่อยคลื่นอัลตราซาวนด์ที่มีขนาดและรูปร่างของเมล็ดข้าวเข้าหากัน 

ความดันที่เกิดจากคลื่นอะคูสติกสูงถึง 1 ล้านปาสคาลที่จุดโฟกัส แต่ต่ำกว่ามากในเนื้อเยื่อรอบข้าง (รูปที่ 1 ข ) ความดันสูงดังกล่าวทำให้เกิดลำแสงอะคูสติกที่รุนแรงซึ่งสร้างอุณหภูมิสูงที่จุดโฟกัสเนื่องจากการดูดซับของคลื่นและการแปลงพลังงานกลเป็นพลังงานความร้อน (รูปที่ 1ค ).

วิธีห้ามเลือดจนถึงตอนนี้ การตรวจสอบการใช้คลื่นอะคูสติกเพื่อหยุดเลือดออกนั้นมุ่งเน้นไปที่สองช่วงความถี่ที่แตกต่างกันมาก ปัจจุบัน ศัลยแพทย์สามารถควบคุมเลือดออกในห้องผ่าตัดได้โดยใช้อุปกรณ์ที่เรียกว่า มีดผ่าตัดแบบฮาร์มอนิก ซึ่งเป็นเครื่องฉายโลหะที่สร้างอัลตราซาวนด์ความถี่ต่ำที่ 55 กิโลเฮิรตซ์ 

อุปกรณ์ดังกล่าวได้รับการพัฒนาโดยผู้ผลิตเครื่องมือผ่าตัด โดยใช้ประโยชน์จากแรงเสียดทานระหว่างปลายที่สั่นและเนื้อเยื่อรอบๆ ความร้อนที่เกิดขึ้นสามารถห้ามเลือดได้ภายในหนึ่งนาที แต่เฉพาะบริเวณที่สัมผัสโดยตรงกับปลายเท่านั้น ด้วยเหตุนี้ มีดผ่าตัดฮาร์มอนิกจึงสามารถรักษาเลือดออกที่พื้นผิวได้

เท่านั้น อย่างไรก็ตาม พวกเขาพบว่ามีการใช้งานที่หลากหลายในการผ่าตัดตับ การผ่าตัดมดลูก และวิธีการผ่าตัดอื่นๆอย่างไรก็ตาม กลุ่มของเรามุ่งเน้นไปที่คลื่นอะคูสติกความถี่สูงในช่วง 1-10 MHz แอปพลิเคชันหลักที่เรามองเห็นคือการรักษาเลือดออกจากอวัยวะและหลอดเลือดที่ได้รับบาดเจ็บ 

การศึกษา

ของเรามุ่งเน้นไปที่ตับและม้าม ซึ่งเป็นอวัยวะสองส่วนที่ได้รับความเสียหายบ่อยที่สุดจากการบาดเจ็บ อวัยวะทั้งสองมีหลอดเลือดจำนวนมากซึ่งทำให้ควบคุมเลือดออกได้ยากเป็นพิเศษ บาดแผลธรรมดาที่ตับสามารถรักษาได้ด้วยเครื่องจี้ไฟฟ้าและชีวเคมี อย่างไรก็ตาม เลือดออกจากการบาดเจ็บ

ที่ซับซ้อนมักหยุดได้โดยการอุดแผลด้วยวัสดุดูดซับ ข้อเสียอย่างหนึ่งของการรักษานี้คือ ผู้ป่วยต้องทำการผ่าตัดครั้งที่สองในอีก 24-72 ชั่วโมงต่อมาเพื่อเอาโช้คออก วิธีเดียวที่จะรักษาผู้ป่วยที่ม้ามได้รับความเสียหายอย่างรุนแรงคือต้องเอาอวัยวะบางส่วนหรือทั้งหมดออก อย่างไรก็ตาม 

ศัลยแพทย์กำลังเริ่มพิจารณาการกระทำที่รุนแรงดังกล่าวอีกครั้ง เนื่องจากม้ามมีบทบาทสำคัญในการกำจัดเซลล์เม็ดเลือดที่เสื่อมสภาพและของเสียอื่นๆ ออกจากกระแสเลือด และเนื่องจากความเสี่ยงของการติดเชื้อหลังการผ่าตัด อัลตราซาวนด์ที่เน้นความเข้มข้นสูงได้รับการพิสูจน์แล้วว่าสามารถห้ามเลือด

ในตอนแรก เราสแกนจุดโฟกัสทั่วพื้นผิวที่ได้รับบาดเจ็บโดยการเคลื่อนตัวแปลงสัญญาณอัลตราซาวนด์ด้วยตนเอง และนำเลือดออกจากแผลในตับภายใต้การควบคุมภายใน 90 วินาที ไม่มีเลือดออกเกิดขึ้นภายในสามชั่วโมงหลังการรักษา และเราเชื่อว่าแผลจะ “แห้ง” นานกว่านี้หากเรายืดเวลาการทดลอง

ออกไป แท้จริงแล้ว การศึกษาระยะยาวเมื่อเร็วๆ นี้แสดงให้เห็นว่าไม่มีเลือดไหลซ้ำเกิดขึ้นและบาดแผลจะหายเป็นปกติอัลตราซาวนด์ที่เน้นความเข้มสูงยังถูกนำมาใช้เพื่อรักษาแผลที่มีเลือดออกและการบาดเจ็บที่ซับซ้อนในตับของสุกร เลือดออกจากบาดแผลที่มีความยาว 50 มม. และลึกถึง 8 มม. 

แนะนำ ufaslot888g