Grundlagen der Elektro- und Laserchirurgie

Der Einsatz der Elektrochirurgie in der Hysteroskopie begann bereits in den 1970er Jahren, als zur Sterilisation ein Rohrkauter verwendet wurde. In der Hysteroskopie ermöglicht die Hochfrequenz-Elektrochirurgie gleichzeitig die Blutstillung und Gewebedissektion. Der erste Bericht über Elektrokoagulation mit Hysteroskopie erschien 1976, als Neuwirth und Amin ein modifiziertes urologisches Resektoskop verwendeten, um den submukösen myomatösen Knoten zu entfernen.

Der Hauptunterschied zwischen Elektrochirurgie und Elektrokauterisation und Endothermie ist der Durchgang von Hochfrequenzstrom durch den Körper des Patienten. Im Mittelpunkt der letzten beiden Methoden steht die Kontaktübertragung der Wärmeenergie von jedem erwärmten Leiter oder jeder thermischen Einheit auf das Gewebe. Es gibt keine gerichtete Bewegung von Elektronen durch das Gewebe, wie in der Elektrochirurgie.

Mechanismus der elektrochirurgischen Wirkung auf Gewebe

Der Durchgang von Hochfrequenzstrom durch das Gewebe führt zur Freisetzung von Wärmeenergie.

Die Wärme wird an dem Teil der elektrischen Schaltung mit dem kleinsten Durchmesser und folglich der größten Stromdichte abgegeben. In diesem Fall gilt das gleiche Gesetz wie bei einer Glühbirne. Ein dünner Wolframfaden wärmt auf und gibt Lichtenergie frei. In der Elektrochirurgie tritt dies an einem Teil der Kette auf, der einen kleineren Durchmesser und einen größeren Widerstand aufweist, d.h. An der Stelle, wo die Elektrode des Chirurgen das Gewebe berührt. Im Bereich der Platte des Patienten wird keine Wärme freigesetzt, da ein großer Teil seiner Fläche eine Dispersion und eine niedrige Energiedichte verursacht.

Je kleiner der Durchmesser der Elektrode ist, desto schneller erwärmt sie aufgrund ihrer geringeren Volumina die an die Elektrode angrenzenden Gewebe. Daher ist das Schneiden bei Verwendung von Nadelelektroden am effektivsten und weniger traumatisch.

Es gibt zwei Haupttypen von elektrochirurgischen Wirkungen auf Gewebe: Schneiden und Koagulieren.

Verschiedene Formen von elektrischem Strom werden zum Schneiden und Koagulieren verwendet. Im Schneidmodus wird ein kontinuierlicher Niederspannungs-Wechselstrom geliefert. Die Details des Schneidmechanismus sind nicht vollständig klar. Wahrscheinlich unter dem Einfluss von Strom gibt es eine kontinuierliche Bewegung von Ionen innerhalb der Zelle, die zu einem starken Anstieg der Temperatur und Verdampfung der intrazellulären Flüssigkeit führt. Es gibt eine Explosion, das Volumen der Zelle nimmt sofort zu, die Granate platzt, das Gewebe wird zerstört. Wir empfinden diesen Prozess als Schneiden. Ausgenommene Gase leiten Wärme ab, wodurch eine Überhitzung der tieferen Gewebeschichten verhindert wird. Daher werden die Gewebe mit einer leichten Seitentemperaturübertragung und einer minimalen Nekrosezone präpariert. Die Leiche der Wundoberfläche ist somit unbedeutend. Aufgrund der oberflächlichen Koagulation ist die hämostatische Wirkung in diesem Regime vernachlässigbar.

Im Koagulationsregime wird eine völlig andere Form des elektrischen Stroms verwendet. Dies ist ein gepulster Wechselstrom mit hoher Spannung. Beobachten Sie einen Ausbruch elektrischer Aktivität, gefolgt von einer allmählichen Dämpfung der Sinuswelle. Der elektrochirurgische Generator (EKG) liefert die Spannung nur für 6% der Zeit. In der Zwischenzeit produziert das Gerät keine Energie, die Textilien kühlen ab. Gewebeerwärmung erfolgt nicht so schnell wie beim Schneiden. Ein kurzer Hochspannungsschub führt zur Devaskularisierung des Gewebes, nicht aber zur Verdunstung wie beim Schneiden. Während einer Pause werden die Zellen getrocknet. Zum Zeitpunkt des nächsten elektrischen Peaks haben trockene Zellen einen erhöhten Widerstand, was zu mehr Wärmeableitung und einer weiteren tieferen Gewebetrocknung führt. Dies ermöglicht eine minimale Dissektion mit dem maximalen Eindringen von Energie in die Tiefe des Gewebes, Denaturierung des Proteins und die Bildung von Blutgerinnseln in den Gefäßen. So EKG realisiert Koagulation und Hämostase. Wenn der Stoff entwässert, erhöht sich sein Widerstand, bis die Strömung praktisch aufhört. Dieser Effekt wird erreicht, indem die Elektrode direkt mit Geweben berührt wird. Der Ort des Schadens ist klein in der Fläche, aber signifikant in der Tiefe.

Um gleichzeitiges Schneiden und Koagulieren zu erreichen, wird der gemischte Modus verwendet. Gemischte Strömungen werden bei einer Spannung gebildet, die größer ist als unter dem Schneidbereich, jedoch geringer als bei dem Koagulationsbereich. Mixed-Modus bietet Trocknung von angrenzenden Geweben (Koagulation) bei gleichzeitigem Schneiden. Moderne EKGs haben mehrere gemischte Modi mit unterschiedlichem Verhältnis beider Effekte.

Die einzige Variable, die die Trennung der Funktion verschiedener Wellen bestimmt (die eine schneidet und die andere koaguliert das Gewebe), ist die Menge der erzeugten Wärme. Größere Wärme, die schnell freigesetzt wird, ergibt einen Schnitt, d.h. Verdunstung von Geweben. Ein wenig Wärme, die langsam freigesetzt wird, ergibt Koagulation, d.h. Trocknen.

In bipolaren Systemen nur im Koagulationsmodus arbeiten. Das zwischen den Elektroden befindliche Gewebe wird bei steigender Temperatur dehydriert. Konstante niedrige Spannung wird verwendet.