Действие ультразвукового трепана дополняется «извлечением» костных частиц и удалением образующейся стружки из раны. Поскольку опил кости получается ровным, эти инструменты удобны для проведения биопсии костной ткани, вскрытия гнойных очагов и удаления костных опухолей.
При использовании ультразвукового сверла не требуется механическое надавливание на ткани. Это обеспечивает относительную безопасность ультразвуковых манипуляций вблизи кровеносных сосудов и нервов.
Ультразвуковое сверло позволяет проделывать отверстия в кости под острым углом, а также формировать каналы дугообразной или иной сложной формы.
Термическое воздействие на кости ультразвукового сверла и трепана значительно меньше по сравнению с их механическими аналогами.
Ультразвуковая «сварка» костей
Для ультразвукового остеосинтеза используют инструменты с колебаниями рабочих частей с частотой 20–32 кГц.
При ультразвуковой «сварке» происходят следующие процессы:
– быстрое соединение стромы фрагментов;
– «сваривание» коллагеновых волокон одного фрагмента с коллагеновыми фрагментами другого фрагмента;
– моментальная диффузия мономера (например, циакрина);
– полимеризация мономера в кратчайшие сроки (30–40 секунд).
Ультразвуковую сварку костей применяют:
1. Для наружного остеосинтеза.
2. Для заполнения костных полостей после удаления гнойно-некротических очагов, кист, опухолей.
Внимание!
В качестве заполнителя в таких случаях применяют ауто– или аллокостную «муку» или «щебенку», а также искусственную костную ткань.
3. Для восстановления конгруэнтности поверхностей при пластике ложных суставов.
4. Для создания новых точек прикрепления сухожилий или связок.
5. Для изготовления ауто– или аллокостных трансплантатов различных размеров и формы:
– костных пластинок;
– диафизов;
– мелких костей.
6. Криохирургические инструменты
Местное применение холода с анальгезирующей, гемостатической и лечебной целями известно с древних времен.
К середине ХХ века были четко сформулированы основные законы криобиологии, послужившие теоретической базой для разработки криохирургического метода лечения ряда заболеваний.
Криохирургический метод находит широкое применение в нейрохирургии, офтальмологии, урологии, оториноларингологии.
6.1. Механизм действия
Механизм действия криохирургических инструментов основан на быстром локальном замораживании криоагентом патологического образования.
Указанное действие может быть произведено в двух режимах:
1) контактном – с последующим удалением (извлечением) патологического очага;
2) бесконтактном – при распылении (напылении) криоагента над патологическим очагом.
Криоагентами служат следующие вещества:
– жидкий азот, температура кипения которого составляет -196 °C:
– фреон-12 (температура кипения -29,8 °C при давлении 1 атм.); фреон-22 (температура кипения -40,9° при давлении 1 атм.);
– двуокись углерода в виде сухого льда или снега;
– закись азота (температура кипения -89 °C при давлении 1 атм.).
Выделены следующие фазы деструкции клеток и разрушения межклеточных связей под местным действием криоагента:
1. Дегитратация с резким нарушением концентрации электролитов.
2. Разрушение клеточных мембран острыми кристаллами льда.
3. Денатурация фосфолипидов в клеточных мембранах.
4. Прекращение кровообращения в зоне замораживания, сопровождающееся развитием ишемического некроза.
Основой криодеструкции является быстрое замораживание тканей со скоростью более 50 °C в 1 минуту.
Внимание!
Повторные циклы замораживания и оттаивания повышают эффективность разрушения межклеточных связей.
Глубина промораживания тканей при понижении температуры от -10 °C до -180 °C пропорционально возрастает от 1–3 мм до 30–50 мм.
При анализе процесса локального замораживания целесообразно всю воду, содержащуюся в тканях, разделить на три условных типа:
1. «Свободную воду», которая превращается в лед в диапазоне температур от 0 до -0,5 °C.
2. «Связанную слабо» воду, превращающуюся в лед в диапазоне отрицательных температур от -15 до -40 °C.
3. «Связанную прочно» незамерзающую воду, которая не превращается в лед при самых низких температурах.
В результате приобретения водой различных свойств при высокой скорости охлаждения в тканях возникают термомеханические напряжения:
– появляются трещины, наиболее выраженные по краям патологического очага;
– наблюдаются выраженные смещения тканевых структур из-за разной степени эластичности;
– происходит отделение замороженной зоны от здоровых тканей с образованием относительно широкой пограничной щели;
– замороженная зона может быть удалена в виде своеобразного «шара».
В процессе охлаждения образуются динамически изменяющиеся зоны: