高频外科仪器的防护
作者：陈大农
单位：陈大农(浙江大学医学院附属邵逸夫医院 (浙江，杭州，310016))
关键词：
中国医疗器械杂志000216 分类号：TH772 文献标识码：C
文章编号：1000-6974(2000)02-0117-01▲
现代化手术室都装备有高频电刀等设备。此类设备作为医用电器，其有关工频电的安全已有规定，对其高频电安全防护正逐渐为人们所认识。
1 高频电作用的基本原理
电流通过人体会产生热效应和神经效应。热效应引起组织切开、凝固、坏死，神经效应引起肌肉收缩，影响心肌，发生心室颤动，乃至造成死亡。
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机体组织细胞由于电介质的存在而具有导电性，直流电可使组织细胞膜去极化，神经肌肉组织则表现为组织兴奋状态。当100kHz以下的电流作用人体，电流的快速交流变化可引起神经肌肉组织僵直，而100kHz以上的电流对神经肌肉无刺激性。这是因为当电流反复刺激组织时，随着相邻两次刺激间隔时间的长短不同，组织兴奋反应也不一样，若第二次刺激落在反应期，与首次同样强度的刺激，可引起组织兴奋，缩短刺激间隔周期。当第二次刺激落在相对不应期，第二次刺激的强度必须超过前一次，才能引起组织兴奋。若再提高刺激频率，第二次刺激落在绝对不应期内，不论强度多大，都不引起组织兴奋。这一特点是高频电外科的基础。
电外科仪器(以高频电刀为例)原理是：高电流密度的高频电通过手术电极上的一点，切开生物组织或使血管和生物组织去极。与患者身体连接面积较大的中性电极，提供低电流密度的高频电流回路。
2 高频电对人体可能的危害与防护
, http://www.100md.com 2.1 热灼伤
2.1.1 高电流密度的高频电会产生电切、电凝的作用。如果中性电极与患者身体接触不良，亦可能造成该局部的高密度电流，进而灼伤患者，特别是中性电极连线与电极板不慎脱落时，电极连线作用就如同手术电极一般，这对患者是很危险的。因此手术前对这些方面需作认真检查。中性电极的整个面积应可靠地紧贴患者身体，且要尽可能地靠近手术区域。有些电外科仪器对中性电极与患者的接触电阻设有自动检测功能，如发现接触不良，仪器将不输出高频电流。
2.1.2 患者不应该与接地的或者有可观的对地电容的金属部件(如手术台、支架等)接触。还应该避免皮肤对皮肤的接触(例如患者手臂和身体间)。衬垫一块干纱布，医师带医用手套，可避免高频电不按设计的回路走而出现意外的通路，灼伤人员。
2.1.3 特别注意电极连接部绝缘层的完好，手术时电极导电部分不要与金属手术器械(如套管等)接触。
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2.1.4 不要与针形测量电极同时使用，以免在针形电极处可能形成的高密度电流回路。
2.2 不当的凝结和传热
高频电流作用于身体时，导体表面的电流密度远远超过其中心部分，所以高频高电压不会对人体重要脏器引起直接的损害。机体内生热的产生遵循焦耳楞次定律：
Q=kPt
其中，Q为热量，k为热电功转换常数，P为高频电发生的功率，t为通电时间。
P=I2R
其中，I为电流强度，R为电路内阻。
但如时间过长，患者手术部分的局部高温可向周围及深层传导，造成邻近组织的损伤，所以应选择适当的高频电功率，减少通电时间。特别是在作内镜手术治疗时，因为散热条件差，这点尤为重要，最好使用双极技术以避免不必要的凝结。
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2.3 在手术中，使用易燃性麻醉剂、笑气及氧气时需注意防爆防火，最好使用防麻醉剂设备。进行高频手术前，应将易燃的清洁剂等溶剂蒸发掉，擦掉存在患者身下或人体凹处、腹中的易燃性液体积液，以免高频电火花将其点燃。充满了氧气的脱脂棉、纱布也有可能被高频电火花点燃。
2.4 高频漏电
因频率高，要考虑高频漏电问题。从理论上讲，频率高对避免人体的神经反应有好处，但若过高则可能产生过大的高频漏电流，所以一般不用5MHz以上的频率；一般要求每个电极到地的高频漏电流小于150mA。
2.5 对其它仪器设备的影响
高频设备在人体接通了一条高频回路。当患者使用心脏起搏器或起搏电极时，可能存在危险，因为高频会干扰起搏器的工作。作为一个高频信号源，高频手术设备有可能对其他的医用电器设备产生干扰，因为高频手术设备的调制信号正好落在一些电子仪器(如病人监护仪)的信号频带内。
3 讨论
因为人体不同组织电介质组成不同，即便是同一组织，不同的时期电介质浓度也不一样，所以要对高频电在人体中形成如何的回路，其电阻是多少等问题进行定量分析是很困难的。高频仪器参数测量时，一般常用200欧姆无感电阻代替负载，但人体为负载时远非如此简单。■, 百拇医药
单位：陈大农(浙江大学医学院附属邵逸夫医院 (浙江，杭州，310016))
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中国医疗器械杂志000216 分类号：TH772 文献标识码：C
文章编号：1000-6974(2000)02-0117-01▲
现代化手术室都装备有高频电刀等设备。此类设备作为医用电器，其有关工频电的安全已有规定，对其高频电安全防护正逐渐为人们所认识。
1 高频电作用的基本原理
电流通过人体会产生热效应和神经效应。热效应引起组织切开、凝固、坏死，神经效应引起肌肉收缩，影响心肌，发生心室颤动，乃至造成死亡。
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机体组织细胞由于电介质的存在而具有导电性，直流电可使组织细胞膜去极化，神经肌肉组织则表现为组织兴奋状态。当100kHz以下的电流作用人体，电流的快速交流变化可引起神经肌肉组织僵直，而100kHz以上的电流对神经肌肉无刺激性。这是因为当电流反复刺激组织时，随着相邻两次刺激间隔时间的长短不同，组织兴奋反应也不一样，若第二次刺激落在反应期，与首次同样强度的刺激，可引起组织兴奋，缩短刺激间隔周期。当第二次刺激落在相对不应期，第二次刺激的强度必须超过前一次，才能引起组织兴奋。若再提高刺激频率，第二次刺激落在绝对不应期内，不论强度多大，都不引起组织兴奋。这一特点是高频电外科的基础。
电外科仪器(以高频电刀为例)原理是：高电流密度的高频电通过手术电极上的一点，切开生物组织或使血管和生物组织去极。与患者身体连接面积较大的中性电极，提供低电流密度的高频电流回路。
2 高频电对人体可能的危害与防护
, http://www.100md.com 2.1 热灼伤
2.1.1 高电流密度的高频电会产生电切、电凝的作用。如果中性电极与患者身体接触不良，亦可能造成该局部的高密度电流，进而灼伤患者，特别是中性电极连线与电极板不慎脱落时，电极连线作用就如同手术电极一般，这对患者是很危险的。因此手术前对这些方面需作认真检查。中性电极的整个面积应可靠地紧贴患者身体，且要尽可能地靠近手术区域。有些电外科仪器对中性电极与患者的接触电阻设有自动检测功能，如发现接触不良，仪器将不输出高频电流。
2.1.2 患者不应该与接地的或者有可观的对地电容的金属部件(如手术台、支架等)接触。还应该避免皮肤对皮肤的接触(例如患者手臂和身体间)。衬垫一块干纱布，医师带医用手套，可避免高频电不按设计的回路走而出现意外的通路，灼伤人员。
2.1.3 特别注意电极连接部绝缘层的完好，手术时电极导电部分不要与金属手术器械(如套管等)接触。
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2.1.4 不要与针形测量电极同时使用，以免在针形电极处可能形成的高密度电流回路。
2.2 不当的凝结和传热
高频电流作用于身体时，导体表面的电流密度远远超过其中心部分，所以高频高电压不会对人体重要脏器引起直接的损害。机体内生热的产生遵循焦耳楞次定律：
Q=kPt
其中，Q为热量，k为热电功转换常数，P为高频电发生的功率，t为通电时间。
P=I2R
其中，I为电流强度，R为电路内阻。
但如时间过长，患者手术部分的局部高温可向周围及深层传导，造成邻近组织的损伤，所以应选择适当的高频电功率，减少通电时间。特别是在作内镜手术治疗时，因为散热条件差，这点尤为重要，最好使用双极技术以避免不必要的凝结。
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2.3 在手术中，使用易燃性麻醉剂、笑气及氧气时需注意防爆防火，最好使用防麻醉剂设备。进行高频手术前，应将易燃的清洁剂等溶剂蒸发掉，擦掉存在患者身下或人体凹处、腹中的易燃性液体积液，以免高频电火花将其点燃。充满了氧气的脱脂棉、纱布也有可能被高频电火花点燃。
2.4 高频漏电
因频率高，要考虑高频漏电问题。从理论上讲，频率高对避免人体的神经反应有好处，但若过高则可能产生过大的高频漏电流，所以一般不用5MHz以上的频率；一般要求每个电极到地的高频漏电流小于150mA。
2.5 对其它仪器设备的影响
高频设备在人体接通了一条高频回路。当患者使用心脏起搏器或起搏电极时，可能存在危险，因为高频会干扰起搏器的工作。作为一个高频信号源，高频手术设备有可能对其他的医用电器设备产生干扰，因为高频手术设备的调制信号正好落在一些电子仪器(如病人监护仪)的信号频带内。
3 讨论
因为人体不同组织电介质组成不同，即便是同一组织，不同的时期电介质浓度也不一样，所以要对高频电在人体中形成如何的回路，其电阻是多少等问题进行定量分析是很困难的。高频仪器参数测量时，一般常用200欧姆无感电阻代替负载，但人体为负载时远非如此简单。■, 百拇医药