Современные хирургические инструменты

Хирургические инструменты – это орудия (instrumentum), находящиеся в руках врача и предназначенные для непосредственного воздействия на ткани больного с целью удаления патологического очага и восстановления функции органа. Большая часть хирургических инструментов, напоминающих по конструкции, функции и технологии изготовления современные устройства, известна с XVI–XVIII вв. В России по указу Петра I первая мастерская по изготовлению хирургических инструментов появилась в 1721 г. в Петербурге на Аптекарском острове.

Совершенствование хирургических инструментов непосредственно связано с развитием медицины и техники. Опережающее инструментальное обеспечение современных хирургических операций определяется следующими процессами:

1) обогащение технической культуры общества;

2) накопление медико-биологической информации;

3) совершенствование способов эффективного лечения различных патологических процессов.

Появление новых конструкций хирургических инструментов происходит:

1. За счет открытия новых физических принципов, которые могут быть положены в основу конструкции хирургических инструментов.

В последнее время основными факторами, определяющими появление новых поколений инструментов, являются:

– использование источников высокой энергии для уменьшения травматичности операции, сокращения времени ее проведения, повышения качества выполнения оперативно-хирургических действий, совершенствования способов контроля выполнения манипуляций в зонах с ограниченным обзором, повышения экономической целесообразности;

– применение композитных материалов для уменьшения массы и повышения прочности инструментов;

– миниатюризация электронных и оптических устройств, позволяющая вводить их непосредственно в зону оперативного вмешательства;

– внедрение элементов робототехники для стандартных оперативно-хирургических действий в простых ситуациях.

2. На фоне постоянного совершенствовании материалов, из которых изготавливаются хирургические инструменты.

Развитие этого направления чрезвычайно важно:

– для уменьшения себестоимости инструментов;

– для улучшения их эргономики;

– для повышения прецизионности рабочих частей;

– для упрощения технологии изготовления;

– для улучшения дизайна;

– для повышения товарного вида, улучшающего продвижение инструмента на рынке;

– для повышения эксплуатационных свойств;

– для облегчения массового производства.

3. При постоянной модернизации свойств инструментов в связи с потребностями хирургической практики.

Для этого предлагаются следующие решения:

– применение сменных конструкций («магазинов»), которые профессионально комплектуются на специальном оборудовании в заводских условиях;

– упрощение конструкции для повышения надежности;

– придание рабочим частям универсальных свойств для выполнения операции минимальным числом инструментов, особенно при использовании различных источников энергии.

4. За счет повышения эксплуатационных свойств для соблюдения всех требований техники безопасности.

К основным способам реализации этого направления относятся:

– снижение отражающих свойств поверхности инструментов для уменьшения вероятности повреждения сетчатой оболочки глаз членов хирургической бригады при использовании лазерного излучения;

– исключение возможности инфицирования членов хирургической бригады при применении ультразвуковых инструментов;

– уменьшение вероятности электротравмы при работе с электрохирургическими инструментами;

– полное исключение взрыва газов при применении плазменного скальпеля.

5. При совершенствовании защитных устройств и приспособлений для уменьшения вероятности ятрогенных повреждений.

Для этого важно:

– применение регулируемых ограничителей глубины действия режущих и колющих инструментов;

– введение в конструкцию инвазивных эндовидеохирургических инструментов защитных колпачков, уменьшающих вероятность повреждения внутренних органов при пункции;

– создание индикаторов порога мощности при применении инструментов на основе высокоэнергетических устройств;

– использование звуковых сигналов, предупреждающих в процессе операции о развитии опасных для жизни больного ситуаций.

6. При постоянном совершенствовании конструкций дистанционных манипуляторов, предназначенных для хирургических действий без «открытого» доступа.

Это направление реализуется:

– изготовлением дистанционных манипуляторов с универсальными свойствами для выполнения большинства оперативно-хирургических действий;

– разработкой гибких многозвенных терминальных частей манипуляторов, существенно увеличивающих зону доступности;

– многоканальным подведением энергии для быстрого перехода от механических к электрохирургическим и ультразвуковым свойствам рабочих частей инструментов.

7. При использовании миниатюрных источников «холодного» света и телевизионных камер.

Развитие этого направления обеспечения операций необходимо:

– для сочетания «открытого» хирургического доступа с «видеоподдержкой» («видеоассистированием») для полного контроля оперативно-хирургических действий в зонах, закрытых для непосредственного обзора;

– для возможности хорошего обзора операционного поля всеми членами хирургической бригады;

– для видеодокументации всех этапов операции, имеющей важное юридическое и учебно-методическое значение.

8. За счет создания конструкций с быстро заменяемыми рабочими частями, резко увеличивающих ремонтопригодность и адаптацию инструментов к изменяющимся целям операции. Этот принцип реализуется:

– с помощью простейших защелкивающихся устройств, установленных на основной части рабочих частей инструментов;

– за счет креплений «салазкового типа»;

– с помощью байонетного закрепления рабочих частей.

Таким образом, одной из характерных современных тенденций является подведение к хирургическим инструментам мощной электрической или световой энергии. Современные хирургические инструменты не только передают на ткани усилия рук врача, но и представляют собой терминальные отделы мощных энергетических источников.

Внимание!

В России для обозначения инструментов используют два взаимно сочетающихся подхода:

1) номенклатурный;

2) рабочий.

К преимуществам номенклатурного подхода следует отнести:

– точность обозначения всех свойств инструмента, удобную для составления заявок;

– использование стандартного понятийного языка, исключающее недоразумения.

Однако такой подход имеет и некоторые недостатки:

– громоздкость наименования инструмента, ограничивающую возможность практического применения;

– сложность обозначения всех свойств инструмента при его модернизации.

Особенностью применения рабочих терминов является использование имен собственных в названии инструментов (эпонимов).

Положительные свойства такого подхода:

– обозначение авторских прав и декларация национального приоритета;

– удобство в практической работе, особенно в экстремальных ситуациях.

В нашей книге использованы лишь абсолютно однозначно воспринимаемые на территории России названия инструментов с именами собственными. В остальных случаях применен интегративный номенклатурный подход, не предусматривающий использование эпонимов в названии инструментов.

1.1. Классификация хирургических инструментов

По функциональному назначению хирургические инструменты можно разделить на несколько групп.

1. Инструменты для разъединения тканей:

– механическим способом с помощью клина;

– взрывным способом при закипании межклеточной и клеточной жидкости (лазерный скальпель, электрохирургический нож, плазменный скальпель);

– виброспособом (за счет развития кавитационного эффекта) при воздействии ультразвука;

– термоспособом при разрыве межклеточных связей острыми кристаллами льда (криохирургия).

2. Колющие инструменты для выполнения инъекций, пункций:

– для проникновения в толщу тканей;

– для внедрения в полости.

3. Инструменты для соединения тканей:

– ручным способом;

– с помощью сшивающих аппаратов.

4. Инструменты кровоостанавливающие:

– для пережатия просвета сосуда;

– для коагуляции крови в просвете сосуда.

5. Инструменты для раздвигания краев раны, оттеснения органов и тканей.

6. Инструменты зажимные:

– для пережатия полых органов;

– для пережатия тканей;

– для фиксации операционного белья.

7. Инструменты, раздавливающие ткани и органы.

8. Вспомогательные инструменты (не соприкасающиеся непосредственно с тканями, но необходимые для приведения в действие основных инструментов).

9. Инструменты специального назначения, необходимые для выполнения конкретного этапа операции на каком-либо органе.

10. Устройства и аппараты для подачи рабочего тела или источника энергии к соответствующему хирургическому инструменту:

– источники высокочастотных электрических колебаний;

– ультразвуковые генераторы;

– хранилища хладоагентов;

– емкости для медицинских газов.

11. Механизированные инструменты.

По предназначению инструменты подразделяют на две большие группы:

1) общехирургические инструменты;

2) специальные инструменты (оториноларингологические, урологические, офтальмологические).

Внимание!

В этом руководстве представлено, в основном, описание конструкций общехирургических инструментов и правил их применения.

Конструктивные особенности специальных инструментов, предназначенных для выполнения стоматологических, оториноларингологических, урологических и других оперативных вмешательств подробно изложены в соответствующих руководствах.

Кроме того, общехирургические инструменты подразделяют на два вида:

1) инструменты, предназначенные для выполнения оперативных вмешательств так называемым «открытым» способом;

2) инструменты, предназначенные для выполнения оперативных вмешательств «закрытым» способом (в частности, с помощью эндовидеохирургического метода).

1.2. Требования к общехирургическим инструментам

Хирургические инструменты должны соответствовать определенным требованиям.

1. Инструмент должен иметь простую конструкцию, не требующую для подготовки к работе специальных мероприятий.

2. Инструмент не должен утомлять руку хирурга:

– быть легким (рукоятки инструментов для этого нередко делают полыми);

– форма рукоятки инструмента и ее рельеф должны обеспечивать плотное соприкосновение с ладонью;

– отвечать требованиям эргономики – инструмент должен быть непосредственным продолжением руки хирурга и составлять с ней как бы одно целое;

– быть сбалансированным («зона равновесия» инструмента, фиксированного в ладони, должна проецироваться на уровне головок пястных костей).

3. Инструмент должен быть прочным:

– прежде всего, под этим следует понимать устойчивость к механическим и химическим воздействиям при чистке и стерилизации;

– при случайной поломке инструмента должны образовываться только крупные, хорошо видимые и доступные отломки;

– инструмент не должен деформироваться при приложении значительных физических усилий.

4. Поверхность инструмента должна быть гладкой и ровной. Это обеспечивает:

– полноценную стерилизацию;

– сохранение целости хирургических перчаток во время выполнения оперативно-хирургических действий.

5. Поверхность инструментов должна быть матовой, поглощающей лазерное излучение.

Внимание!

Блестящая отражающая поверхность хирургических инструментов может привести к ожогу сетчатки глаза при использовании лазерного излучения.

6. Инструмент должен легко разбираться без использования специальных приспособлений и так же просто собираться.

7. Инструмент должен длительное время сохранять свои эксплуатационные свойства.

8. Работа с инструментом не должна требовать выполнения сложных правил техники безопасности.

9. Инструмент должен абсолютно соответствовать декларируемым стандартам.

Внимание!

Эксплуатационные свойства должны гарантированно сохраняться на весь срок, заявленный производителем.

9. Конструкция простого инструмента должна позволять производить его быструю замену и утилизацию без значительных финансовых затрат.

10. Блочно-модульный принцип конструкции должен обеспечивать возможность модернизации дорогостоящих инструментов за счет замены отдельных деталей (рабочих частей).

11. Инструменты, введенные в рану, не должны ограничивать обзор операционного поля. В ряде случаев это предусматривает введение рамочных конструкций.

Маленькие хитрости:

Ведущие фирмы-производители хирургических инструментов, как правило, наиболее изнашиваемые части инструментов делают съемными и легко заменяемыми.

1.3. Требования к микрохирургическим инструментам

К микрохирургическим инструментам, наряду с вышеизложенными, предъявляют ряд специфических требований:

1. Высокая точность изготовления всех частей (прецизионность).

2. Небольшая длина рабочих частей для постоянного контроля их положения в поле зрения операционного микроскопа.

3. Достаточная длина рукояток для фиксации пальцами в положении «писчего пера» или «смычка».

4. Способность передачи малейшего усилия пальцев на рабочие части, обеспечиваемая:

– отсутствием фиксирующего устройства (кремальеры);

– использованием упругих свойств возвратных пластинчатых пружин на конце рукояток.

Маленькие хитрости:

Пластинчатые пружины необходимы для создания небольшого сопротивления при сжатии рукояток, обеспечивающего более четкий контроль передаваемого усилия.

Возвратные свойства упругих пластинчатых пружин уменьшают степень развития усталости мышц рук при выполнении продолжительных операций.

5. Чувствительность рабочих частей к малейшим движениям пальцев хирурга.

6. Абсолютное совпадение амплитуды перемещения рабочих частей и рукояток инструмента с силой воздействия пальцев хирурга.

7. Матовость поверхности, предупреждающая утомление глаз хирурга при продолжительной операции с использованием яркого источника света.

8. Миниатюрность рабочих частей при сохранении обычных параметров рукояток, удобных для фиксации в ладонях.

9. Ребристость наружных поверхностей рукояток для лучшей фиксации инструмента.

10. Хорошая сбалансированность всех частей инструмента, обеспечивающая точность движений.

11. Достаточная масса для лучшей проприоцептивной чувствительности (ощущения тяжести инструмента).

1.4. Расположение членов хирургической бригады

Расположение членов хирургической бригады определяется:

1) целью оперативного вмешательства;

2) конституциональными особенностями больного;

3) характером патологического процесса;

4) конструктивными особенностями приборов и аппаратов, используемых в процессе выполнения диагностических и оперативно-хирургических действий.

В зависимости от указанных особенностей члены хирургической бригады могут занимать разные позиции относительно больного. При этом необходимо руководствоваться следующими соображениями.

1. Все члены хирургической бригады должны иметь хороший обзор операционного поля.

2. При выполнении оперативного доступа и приема у хирурга должны быть максимально комфортные условия в ране.

3. Помощники хирурга должны иметь возможности для выполнения всех действий в соответствии с функциональными обязанностями.

4. Хирург должен располагаться в непосредственной близости к операционному полю.

5. Первый ассистент обычно занимает позицию напротив хирурга.

6. Второй ассистент стоит слева от хирурга. Его основная обязанность – обеспечивать хороший обзор операционного поля за счет разведения краев раны.

Маленькие хитрости:

Второй ассистент не должен занимать «много места». Его локти должны быть плотно прижаты к туловищу.

Руки второго ассистента при разведении краев раны крючками или ранорасширителем должны располагаться под руками хирурга.

Операционная сестра должна располагаться так, чтобы было удобно передавать инструменты в руки членов хирургической бригады.

Внимание!

При подаче инструменты должны быть обращены рукояткой к ладони хирурга.

Конструкции хирургических инструментов постоянно совершенствуются. Однако можно выделить общие терминологические, структурные и функциональные подходы, используемые при разработке новых моделей хирургических инструментов.

2.1. Части инструментов

1. Рабочая часть, обеспечивающая выполнение основной функции: бранши у зажимов, лезвия у ножниц, губки у кусачек.

2. Вспомогательная часть для приведения в действие рабочих частей инструмента: ручки, замки, кремальеры.

Конструкция инструмента может быть:

1) цельной – инструменты, состоящие из одной детали (скальпели, зонды и т. д.), изготовленной из однородного материала;

2) сборной – инструменты, собранные из нескольких составляющих, соединенных между собой разными способами:

– замковым способом, обеспечивающим плавное движение относительно друг друга частей инструментов;

– кремальерным способом, позволяющим фиксировать бранши в заданном положении;

3) комбинированной – инструменты, представляющие собой соединенное в одно целое металлическую и пластмассовую части (например, одноразовый скальпель).

2.2. Замки хирургических инструментов

Замки, соединяющие части инструмента, в зависимости от особенностей конструкции, подразделяют на следующие группы.

1. Разборные, с разделением частей инструмента без дополнительных приспособлений:

– штифтовая конструкция замка состоит из штифта с головкой на одной половине инструмента и прорези на другой части инструмента, в которую входит штифт;

– лопастная конструкция состоит из выступа в форме лопасти и отверстия для шпенька на одной части инструмента; шпенек находится на другой части инструмента и входит в отверстие при закрывании замка, а сама лопасть удерживает части инструмента от раскрывания во время работы.

2. Неразборные (постоянные, «глухие»).

Конструкция неразборного замка может быть простой: