載能電刀仿生防粘表面技術(shù)

微創(chuàng)手術(shù)是外科手術(shù)的一次變革,相對(duì)傳統(tǒng)外科手術(shù)具有創(chuàng)傷小、出血少、疼痛輕、恢復(fù)快等優(yōu)勢(shì)。隨著醫(yī)療技術(shù)的不斷進(jìn)步,高精準(zhǔn)、小創(chuàng)傷已逐漸成為微創(chuàng)手術(shù)發(fā)展的基本要求。組織切割、止血一般采用載能手術(shù)器械如電刀、電凝鉤等來(lái)完成。組織切割、止血主要通過(guò)電刀刀尖形成高溫、熱能和放電,使接觸的組織快速脫水、凝固,組織與器械表面直接接觸,極易發(fā)生組織高溫灼傷、器械表面組織結(jié)痂粘連等。組織粘刀常常會(huì)造成溫度不均勻,引起組織創(chuàng)傷、撕裂出血、燙傷,導(dǎo)致手術(shù)事故,造成并發(fā)癥、后遺癥。因此,載能微創(chuàng)手術(shù)器械表面組織粘連問(wèn)題是微創(chuàng)手術(shù)器械發(fā)展所面臨的關(guān)鍵技術(shù)難題。

載能電刀仿生防粘表面技術(shù)的圖1

國(guó)內(nèi)外解決組織粘刀做了大量嘗試研究,主要有兩種途徑,一種是采用低表面能合金涂層或聚合物涂層,另一種是在表面上設(shè)計(jì)加工出微納結(jié)構(gòu)等。但兩種途徑均存在一些不足,防粘效果尚未達(dá)到微創(chuàng)手術(shù)的技術(shù)要求,如合金涂層可靠性差易剝落,且僅依靠涂層防粘能力有限;聚合物涂層高溫易分解會(huì)釋放有害物質(zhì);器械表面微納結(jié)構(gòu)防粘能力有限,且強(qiáng)度不足易破壞失效。因此,為解決載能電刀粘刀,迫切需要探索新的防粘措施。

自然界動(dòng)植物經(jīng)數(shù)億萬(wàn)年優(yōu)勝劣汰,在適應(yīng)多樣生存環(huán)境過(guò)程中逐漸進(jìn)化形成了許多特異結(jié)構(gòu)和優(yōu)異表面功能機(jī)制,為仿生設(shè)計(jì)超滑防粘表面提供豐富樣本庫(kù),如豬籠草口緣超濕滑防粘現(xiàn)象等。北京航空航天大學(xué)的劉光、張鵬飛、陳華偉以及吉林大學(xué)的韓志武、北京航空航天大學(xué)的張德遠(yuǎn)《載能電刀仿生防粘表面技術(shù)》一文中,通過(guò)揭示豬籠草表面防粘的原理、機(jī)制,并將其應(yīng)用到載能手術(shù)器械中,提出載能手術(shù)刀仿生設(shè)計(jì)新理論,探索建立仿生防粘表面制備技術(shù)體系,為解決載能手術(shù)器械軟組織防粘提供新思路。

來(lái)源:機(jī)械工程學(xué)報(bào)

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