高频电刀与低温等离子对儿童扁桃体组织热损伤的研究

2014-09-02 10:32李建胜崔鹏卢美美
中国当代医药 2014年19期

李建胜++++++崔鹏+++++卢美美++++马健

[摘要] 目的 比较高频电刀与低温等离子对儿童扁桃体组织的热损伤。 方法 选取67例需行双侧扁桃体切除术的患儿为研究对象,以随机方法对一侧扁桃体采用高频电刀凝切术切除,另一侧扁桃体采用低温等离子刀切除。按照手术方式将其分为高频电刀组与低温等离子刀组,取两组扁桃体标本的深面将其包埋、切片,HE染色后,在光学显微镜下用图像分析软件IPP测量扁桃体热损伤深度,并对两组数据进行统计分析。 结果 低温等离子刀组切割时对扁桃体深面热损伤深度为(0.48±0.27) mm,高频电刀组一般凝切时对扁桃体深面热损伤深度为(1.23±0.24) mm,两组差异有统计学意义(P<0.05)。低温等离子刀组与高频电刀组在凝血时对扁桃体深面热损伤深度分别为(1.42±0.31) mm和(1.37±0.26) mm,两组差异无统计学意义(P>0.05)。 结论 低温等离子刀对扁桃体深面热损伤小于高频电刀,但在凝血时,低温等离子刀与高频电刀对扁桃体深面热损伤无明显差别。

[关键词] 高频电刀;低温等离子刀;热损伤;扁桃体手术

[中图分类号] R726.1 [文献标识码] A [文章编号] 1674-4721(2014)07(a)-0026-04

慢性扁桃体炎、扁桃体肥大是耳鼻咽喉科儿童常见病、多发病,常需手术切除,常用的手术方法包括扁桃体剥离术和挤切术的“冷切法”手术和“热切法”手术,后者包括高频电刀法、超声刀法、低温等离子刀法、激光切除法。随着手术器械的发展,热切法手术以出血少、功率高、术野清晰等优势代替了传统的扁桃体剥离术和挤切术,其中又以低温等离子刀及高频电刀应用最为普遍[1]。理论上高频电刀工作温度(100~150℃)远高于低温等离子刀(40~70℃),热损伤及术后反应明显高于低温等离子刀,但笔者发现有的患者低温等离子作业后的术区肿胀、术后疼痛等反应不比高频电刀反应轻。因此在使用上仍有争议,尚无规范的操作方法[2]。为此,进一步客观评价低温等离子刀与高频电刀对组织的热损伤,具有重要的临床意义。本科室自2010年7月起采用低温等离子刀和高频电刀两种方法行儿童扁桃体手术,将经两种术式切除扁桃体标本的深面冠状面作连续病理切片,利用IPP图像分析软件观察测量术后扁桃体热损伤深度,研究两种热切法的热损伤程度,为选择扁桃体手术方法提供理论依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料

本研究入组病例为2010年7月~2013年7月在日照市人民医院耳鼻咽喉科住院,因慢性扁桃炎或扁桃体肥大引起睡眠障碍性呼吸(SDB)而需要切除双侧扁桃体的儿童67例,其中男35例,女32例;年龄4~9岁,平均6.75岁;单纯慢性扁桃体炎9例,慢性扁桃体炎伴腺样体肥大导致SDB 16例,扁桃体肥大伴腺样体肥大引起SDB 42例。术前检查无手术禁忌证,手术采用全身麻醉。本研究已经日照市人民医院伦理委员会通过,且患儿父母已同意本项研究并签署知情同意书。

1.2 分组

设置随机编号表格,根据患儿入院顺序确定每例患儿的随机号码,随机号为奇数者左侧扁桃体采用高频电刀凝切法,右侧扁桃体采用低温等离子刀法;随机数为偶数者左侧采用低温等离子刀法,右侧采用高频电刀凝切法。

1.3 手术方法

在全身麻醉下进行,患者取仰卧位、垫肩,以开口器暴露口咽部及扁桃体。电刀凝切法参考Goldsmith等[3]介绍的方法,将德国蛇牌高频电刀设置为电凝模式,功率15~8 W,沿着扁桃体被膜外凝切,分离出扁桃体上极,暴露扁桃体周围间隙,于间隙内紧贴扁桃体组织自扁桃体上极向下持续用电凝模式凝切,直至扁桃体完整切除。对出血创面采用直接或间接电凝止血。低温等离子刀法:应用美国Arthrocare公司CoblatorⅡ等离子系统,设置切割功率为6~7档,凝血功率为3~4档。常规暴露扁桃体后,钳夹扁桃体向中线牵拉,切除方式同电刀切除,其中刀头方向朝向扁桃体,遇到出血则用凝血档止血,完整切除扁桃体。上述两种方法中,在遇到血管活动性出血的情况下,需配合缝线的缝扎止血,最大程度地保证手术的安全。67例患者的手术均由同一位医师完成。

1.4 取材方法

将经两种术式切除扁桃体标本的深面冠状面连续病理切片,固定,石蜡包埋后,HE染色。

1.5 观察和测量

在光学显微镜下利用丹吉尔数字医学图像分析系统采集病理图像,分辨出两种手术方法切割时和凝血时对扁桃体深度的热损伤,然后用IPP图像处理系统测量扁桃体深面的热损伤深度。热损伤的判定以光学显微镜下观察见组织变性、坏死、缺损为标准,深度取3张切片中最深处记。整个测量均由笔者一人完成。

1.6 统计学处理

所得数据均采用SPSS 13.0统计学软件进行处理,计量资料以均数±标准差(x±s)表示,组间比较采用t检验,以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

低温等离子及高频电刀在凝切时对组织造成的热损伤光镜观察结果见图1、2。低温等离子刀组与高频电刀组切割时对扁桃体深面热损伤深度差异有统计学意义(P<0.05);低温等离子刀组与高频电刀组在凝血时对扁桃体深面的热损伤深度,差异无统计学意义(P>0.05)(表1)。

图1 低温等离子刀法扁桃体标本热损伤深度

图2 高频电刀法扁桃体标本热损伤深度

表1 两种手术方法扁桃体标本热损伤深度的比较(mm,x±s)

3 讨论

3.1 热切法是目前扁桃体切除术中最普遍应用的手术方法

慢性扁桃体炎是儿童常见及多发病,严重者可导致肾小球肾炎、心肌炎、银屑病及重度阻塞性睡眠呼吸暂停低通(OSHAS),影响儿童的生长发育与生活学习,对于反复发作的扁桃体炎,手术切除为其主要的治疗方法[4]。扁桃体血供主要来自颈外动脉的分支(5支),血运丰富,反复感染者扁桃体周围血管增生更加明显,且伴有明显的粘连,周围间隙不清,冷切法往往剥离困难、出血较多、且有因损伤咽缩肌导致颈内动脉出血的风险。而热切法可有效控制出血、缩短手术时间、减少对对周围组织的剥离损伤,目前已有大量的文献报道热切法无论在手术效率还是术后疗效方面均优于传统的剥离、挤切法[5-6],在欧美等国家应用广泛[7]。在热切中,以低温等离子刀及高频电刀应用最为普遍。

3.2 应用高频电刀切除扁桃体时可对周围组织产生明显的热损伤

高频电刀的工作原理是通过有效电极尖端产生的高频高压电流与机体接触时对组织进行加热,实现对机体组织的分离和凝固。从而起到切割和止血的目的。其电凝模式的峰值电压较电切模式大,高频电流通过高阻抗的组织时,会在组织中热量,导致组织气化或凝固,产生良好的止血效果,但同时也会造成更加明显的热损伤[8]。扁桃体组织内有丰富的毛细血管,纤维成分较少,因此电凝模式可在切割的同时,有效封闭毛细血管,较电切模式更易于创造清晰的术野。美国2002版《小儿耳鼻咽喉手术图谱》中就明确推荐使用电刀电凝模式施行扁桃体切除术[2]。为了选择合适的功率,使热损伤降至最低,笔者参考磨宾宇等[9]高频电刀对扁桃体组织热损伤的研究,选择功率在15~18 W,既能理想的切除扁桃体,又能使热损伤将至最低。尽管功率较小,但仍造成组织热损伤,高频电刀瞬间温度可高达150℃以上,能切割组织的高频电刀的加热效应,并不是由加热电极或刀头造成的。它是将高电流密度的高频电流聚集起来,直接摧毁处于与有效电极尖端相接触的组织。当与有效电极相接触或相邻近的组织或细胞的温度上升到细胞中的蛋白质变性时,便产生切割及凝固的作用。在此过程中,热损伤常累及深层组织结构,并引发严重的术后水肿与迟发性疼痛。同时在手术中,见有非血管活动性出血进行凝血时,由于作用时间较长,致使造成组织热损伤深度为(1.37±0.26) mm。因为两者同为电凝,只是时间不同,没有明显差异。手术中对于血管活动性出血,需丝线缝扎止血,最大程度地保证手术的安全。

3.3 低温等离子虽亦可造成热损伤,但相对于高频电刀,其热损伤程度明显减轻

低温等离子刀的工作原理是通过导电介质(氯化钠溶液或组织液中的电解质)在电极周围形成一个高度聚集的等离子区。该区域由高度离子化的粒子组成,具有足够的能量粉碎组织内的有机分子分子链,从而分离分子,切割组织。由于电流不直接流经组织,故发热较少,热渗透及间接组织损害小。治疗温度低(40~70℃)。本研究应用美国Arthrocare公司CoblatorⅡ等离子系统,设置切割功率为6~7档,凝血功率为3~4档。在切割时低温等离子刀组切割时对扁桃体深面热损伤深度为(0.48±0.27) mm,与高频电刀凝切比较,差异有统计学意义。同样,在低温等离子刀手术时,需要不同程度运用止血操作,在止血档,等离子刀头的作用实际相当于一个特殊的双极电刀,且其双极的位置无法调整,其使组织凝固的作业方式与电刀无本质区别。低温等离子刀的治疗温度(40~70℃)相对人组织仍属于高温,组织细胞受此温度影响后,同样会出现电刀切割造成组织蛋白变性,尤其是持续一定时间后,亦可对组织造成热损伤。而组织细胞的变性坏死是一个逐渐发展的过程,故部分患者行低温等离子手术后,其术区肿胀、术后疼痛等反应不比高频电刀反应轻。本研究中关于低温等离子刀和高频电刀的热损伤范围的研究,仍属较为保守的数据[10-11]。低温等离子刀头在止血时引起的明显组织损伤还说明,在施行低温等离子扁桃体切除术中,在有可见血管活动性出血的情况下,不可单纯依靠等离子止血,仍需配合传统的缝线缝扎止血,才能最大程度地保证手术的安全。

通过高频电刀与低温等离子刀对儿童扁桃体手术热损伤对比的研究,笔者认为低温等离子刀对扁桃体深面热损伤要小于高频电刀,但在电凝时,低温等离子刀与高频电刀对扁桃体深面热损伤无明显差别。

[参考文献]

[1] Jones DT,Kenna MA,Guidi J,et al.Comparison of postoperative pain in pediatric patients undergoing coblation tonsillectomy versus cautery tonsillectomy[J].Otolaryngol Head Neck Surg,2011,144(6):972-977.

[2] Parsons SP,Cordes SR,Comer B.Comparison of post tonsillectomy pain using the ultrasonic scalpel,coblator,and electrocautery[J].Otolaryngol Head Neck Surg,2006,139(1):106-113.

[3] Bluestone CD.Surgical atlas of pediatric otolaryngology[M].Hamiltono London:BC Decker Inc,2002:379-396.

[4] 黄选兆,汪吉宝.实用耳鼻咽喉科学[M].北京:人民卫生出版社,1998:367-370.

[5] 熊景鹏.低温等离子扁桃体消融术临床分析[J].中国耳鼻咽喉头外科,2011,18(3):164.

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[7] Roje Z,Racic G,Dogas Z.Postoperative morbidity and histopathologic characteristics of tonsillar tissue following coblation tonsillectomy in children:a prospective randomized single-blind study[J].Coll Antropol,2009,33(1):293-298.

[8] Dodde R,Gee J,Geiger J,et al.Monopolar electrosurgical thermal management for minimizing tissue damage[J].IEEE Transact Biomed Engineer,2012,59(1):167-173.

[9] 磨宾宇,戴文斌,孙文忠,等.高频电刀对扁桃体组织热损伤的研究[J].实用医学杂志,2013,29,(21):3556-3558.

[10] Aksoy F,Ozturan O,Veyseller B,et al.Comparison of radiofrequency and monopolar electrocautery tonsillectomy[J].J Laryngol Otol,2010,124(2):180-184.

[11] Plant RL.Radiofrequency treatment of tonsillar hypertrophy[J].Laryngoscope,2002,112(Suppl 100):20-22.

(收稿日期:2014-03-30 本文编辑:林利利)

3.2 应用高频电刀切除扁桃体时可对周围组织产生明显的热损伤

高频电刀的工作原理是通过有效电极尖端产生的高频高压电流与机体接触时对组织进行加热,实现对机体组织的分离和凝固。从而起到切割和止血的目的。其电凝模式的峰值电压较电切模式大,高频电流通过高阻抗的组织时,会在组织中热量,导致组织气化或凝固,产生良好的止血效果,但同时也会造成更加明显的热损伤[8]。扁桃体组织内有丰富的毛细血管,纤维成分较少,因此电凝模式可在切割的同时,有效封闭毛细血管,较电切模式更易于创造清晰的术野。美国2002版《小儿耳鼻咽喉手术图谱》中就明确推荐使用电刀电凝模式施行扁桃体切除术[2]。为了选择合适的功率,使热损伤降至最低,笔者参考磨宾宇等[9]高频电刀对扁桃体组织热损伤的研究,选择功率在15~18 W,既能理想的切除扁桃体,又能使热损伤将至最低。尽管功率较小,但仍造成组织热损伤,高频电刀瞬间温度可高达150℃以上,能切割组织的高频电刀的加热效应,并不是由加热电极或刀头造成的。它是将高电流密度的高频电流聚集起来,直接摧毁处于与有效电极尖端相接触的组织。当与有效电极相接触或相邻近的组织或细胞的温度上升到细胞中的蛋白质变性时,便产生切割及凝固的作用。在此过程中,热损伤常累及深层组织结构,并引发严重的术后水肿与迟发性疼痛。同时在手术中,见有非血管活动性出血进行凝血时,由于作用时间较长,致使造成组织热损伤深度为(1.37±0.26) mm。因为两者同为电凝,只是时间不同,没有明显差异。手术中对于血管活动性出血,需丝线缝扎止血,最大程度地保证手术的安全。

3.3 低温等离子虽亦可造成热损伤,但相对于高频电刀,其热损伤程度明显减轻

低温等离子刀的工作原理是通过导电介质(氯化钠溶液或组织液中的电解质)在电极周围形成一个高度聚集的等离子区。该区域由高度离子化的粒子组成,具有足够的能量粉碎组织内的有机分子分子链,从而分离分子,切割组织。由于电流不直接流经组织,故发热较少,热渗透及间接组织损害小。治疗温度低(40~70℃)。本研究应用美国Arthrocare公司CoblatorⅡ等离子系统,设置切割功率为6~7档,凝血功率为3~4档。在切割时低温等离子刀组切割时对扁桃体深面热损伤深度为(0.48±0.27) mm,与高频电刀凝切比较,差异有统计学意义。同样,在低温等离子刀手术时,需要不同程度运用止血操作,在止血档,等离子刀头的作用实际相当于一个特殊的双极电刀,且其双极的位置无法调整,其使组织凝固的作业方式与电刀无本质区别。低温等离子刀的治疗温度(40~70℃)相对人组织仍属于高温,组织细胞受此温度影响后,同样会出现电刀切割造成组织蛋白变性,尤其是持续一定时间后,亦可对组织造成热损伤。而组织细胞的变性坏死是一个逐渐发展的过程,故部分患者行低温等离子手术后,其术区肿胀、术后疼痛等反应不比高频电刀反应轻。本研究中关于低温等离子刀和高频电刀的热损伤范围的研究,仍属较为保守的数据[10-11]。低温等离子刀头在止血时引起的明显组织损伤还说明,在施行低温等离子扁桃体切除术中,在有可见血管活动性出血的情况下,不可单纯依靠等离子止血,仍需配合传统的缝线缝扎止血,才能最大程度地保证手术的安全。

通过高频电刀与低温等离子刀对儿童扁桃体手术热损伤对比的研究,笔者认为低温等离子刀对扁桃体深面热损伤要小于高频电刀,但在电凝时,低温等离子刀与高频电刀对扁桃体深面热损伤无明显差别。

[参考文献]

[1] Jones DT,Kenna MA,Guidi J,et al.Comparison of postoperative pain in pediatric patients undergoing coblation tonsillectomy versus cautery tonsillectomy[J].Otolaryngol Head Neck Surg,2011,144(6):972-977.

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[11] Plant RL.Radiofrequency treatment of tonsillar hypertrophy[J].Laryngoscope,2002,112(Suppl 100):20-22.

(收稿日期:2014-03-30 本文编辑:林利利)

3.2 应用高频电刀切除扁桃体时可对周围组织产生明显的热损伤

高频电刀的工作原理是通过有效电极尖端产生的高频高压电流与机体接触时对组织进行加热,实现对机体组织的分离和凝固。从而起到切割和止血的目的。其电凝模式的峰值电压较电切模式大,高频电流通过高阻抗的组织时,会在组织中热量,导致组织气化或凝固,产生良好的止血效果,但同时也会造成更加明显的热损伤[8]。扁桃体组织内有丰富的毛细血管,纤维成分较少,因此电凝模式可在切割的同时,有效封闭毛细血管,较电切模式更易于创造清晰的术野。美国2002版《小儿耳鼻咽喉手术图谱》中就明确推荐使用电刀电凝模式施行扁桃体切除术[2]。为了选择合适的功率,使热损伤降至最低,笔者参考磨宾宇等[9]高频电刀对扁桃体组织热损伤的研究,选择功率在15~18 W,既能理想的切除扁桃体,又能使热损伤将至最低。尽管功率较小,但仍造成组织热损伤,高频电刀瞬间温度可高达150℃以上,能切割组织的高频电刀的加热效应,并不是由加热电极或刀头造成的。它是将高电流密度的高频电流聚集起来,直接摧毁处于与有效电极尖端相接触的组织。当与有效电极相接触或相邻近的组织或细胞的温度上升到细胞中的蛋白质变性时,便产生切割及凝固的作用。在此过程中,热损伤常累及深层组织结构,并引发严重的术后水肿与迟发性疼痛。同时在手术中,见有非血管活动性出血进行凝血时,由于作用时间较长,致使造成组织热损伤深度为(1.37±0.26) mm。因为两者同为电凝,只是时间不同,没有明显差异。手术中对于血管活动性出血,需丝线缝扎止血,最大程度地保证手术的安全。

3.3 低温等离子虽亦可造成热损伤,但相对于高频电刀,其热损伤程度明显减轻

低温等离子刀的工作原理是通过导电介质(氯化钠溶液或组织液中的电解质)在电极周围形成一个高度聚集的等离子区。该区域由高度离子化的粒子组成,具有足够的能量粉碎组织内的有机分子分子链,从而分离分子,切割组织。由于电流不直接流经组织,故发热较少,热渗透及间接组织损害小。治疗温度低(40~70℃)。本研究应用美国Arthrocare公司CoblatorⅡ等离子系统,设置切割功率为6~7档,凝血功率为3~4档。在切割时低温等离子刀组切割时对扁桃体深面热损伤深度为(0.48±0.27) mm,与高频电刀凝切比较,差异有统计学意义。同样,在低温等离子刀手术时,需要不同程度运用止血操作,在止血档,等离子刀头的作用实际相当于一个特殊的双极电刀,且其双极的位置无法调整,其使组织凝固的作业方式与电刀无本质区别。低温等离子刀的治疗温度(40~70℃)相对人组织仍属于高温,组织细胞受此温度影响后,同样会出现电刀切割造成组织蛋白变性,尤其是持续一定时间后,亦可对组织造成热损伤。而组织细胞的变性坏死是一个逐渐发展的过程,故部分患者行低温等离子手术后,其术区肿胀、术后疼痛等反应不比高频电刀反应轻。本研究中关于低温等离子刀和高频电刀的热损伤范围的研究,仍属较为保守的数据[10-11]。低温等离子刀头在止血时引起的明显组织损伤还说明,在施行低温等离子扁桃体切除术中,在有可见血管活动性出血的情况下,不可单纯依靠等离子止血,仍需配合传统的缝线缝扎止血,才能最大程度地保证手术的安全。

通过高频电刀与低温等离子刀对儿童扁桃体手术热损伤对比的研究,笔者认为低温等离子刀对扁桃体深面热损伤要小于高频电刀,但在电凝时,低温等离子刀与高频电刀对扁桃体深面热损伤无明显差别。

[参考文献]

[1] Jones DT,Kenna MA,Guidi J,et al.Comparison of postoperative pain in pediatric patients undergoing coblation tonsillectomy versus cautery tonsillectomy[J].Otolaryngol Head Neck Surg,2011,144(6):972-977.

[2] Parsons SP,Cordes SR,Comer B.Comparison of post tonsillectomy pain using the ultrasonic scalpel,coblator,and electrocautery[J].Otolaryngol Head Neck Surg,2006,139(1):106-113.

[3] Bluestone CD.Surgical atlas of pediatric otolaryngology[M].Hamiltono London:BC Decker Inc,2002:379-396.

[4] 黄选兆,汪吉宝.实用耳鼻咽喉科学[M].北京:人民卫生出版社,1998:367-370.

[5] 熊景鹏.低温等离子扁桃体消融术临床分析[J].中国耳鼻咽喉头外科,2011,18(3):164.

[6] 梁瑜珊,黄轶,周永.单极电刀电凝模式儿童扁桃体切除术的临床研究[J].中国耳鼻咽喉颅底外科杂志,2012,18(6):434-437.

[7] Roje Z,Racic G,Dogas Z.Postoperative morbidity and histopathologic characteristics of tonsillar tissue following coblation tonsillectomy in children:a prospective randomized single-blind study[J].Coll Antropol,2009,33(1):293-298.

[8] Dodde R,Gee J,Geiger J,et al.Monopolar electrosurgical thermal management for minimizing tissue damage[J].IEEE Transact Biomed Engineer,2012,59(1):167-173.

[9] 磨宾宇,戴文斌,孙文忠,等.高频电刀对扁桃体组织热损伤的研究[J].实用医学杂志,2013,29,(21):3556-3558.

[10] Aksoy F,Ozturan O,Veyseller B,et al.Comparison of radiofrequency and monopolar electrocautery tonsillectomy[J].J Laryngol Otol,2010,124(2):180-184.

[11] Plant RL.Radiofrequency treatment of tonsillar hypertrophy[J].Laryngoscope,2002,112(Suppl 100):20-22.

(收稿日期:2014-03-30 本文编辑:林利利)