Приборы, оборудование и инструменты для хирургии и нейрохирургии

МИНИСТЕРСТВО  ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

ТАМБОВСКИЙ  ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ 
 
 

Кафедра Биомедицинской техники 
 
 
 

РЕФЕРАТ

по  дисциплине «ВВЕДЕНИЕ  В СПЕЦИАЛЬНОСТЬ» 
 
 

Тема: «Приборы, аппараты, оборудование и инструменты  для хирургии и  нейрохирургии» 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Выполнил: студент  группы СИМ-11

Фузеева Елена Владимировна 
 
 

Руководитель: доктор технических наук, профессор,

зав.кафедрой Биомедицинской техники

Фролов Сергей Владимирович 
 
 
 
 

ТАМБОВ

2010 
 
 
 
 

    Содержание 

    Введение

    1. Хирургический  нож.

    2. Лазерный  скальпель.

    3. Электронож.

    4. Микроскоп.

    5. Пинцеты.

    6. Иглы. Иглодержатели.

    7. Крючки.

    8. Хирургические пилы.

    9. Кусачки.

    10. Ранорасширители.

    Заключение.

    Глоссарий.

    Список  литературы.

    Приложение  к реферату. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    Введение

    Хирургия (греч. Χειρουργική, от греч. χειρ — рука и έργον — действие, работа) — область медицины, изучающая острые и хронические заболевания, которые лечатся при помощи оперативного (хирургического) метода.

    Первые  письменные свидетельства о хирургических  операциях содержатся в иероглифических  текстах древнего Египта (II-I тысячелетия  до н.э.), в законах Хаммурапи (XVIII в. до н.э.), индийских самхитах (первые века н.э.). Развитию хирургии посвящены работы «Гиппократова сборника», сочинения выдающихся врачей древнего Рима (Авл Корнелий Цельс, Гален из Пергама, Соран из Эфеса), из Византийской империи (Павел с о. Эгина), средневекового Востока (Абу ль –Касим аз-Захрави, Ибн- Сина) и др.

    До  нашего времени дошли сочинения  Авиценны, где подробно разбираются  различные способы лечения ран, описаны операции камнесечения и  камнедробления при камнях мочевого пузыря. Ибн - Сина впервые стал сшивать  при ранениях нервы, производил вытяжение  при лечении переломов костей конечностей.

    Когда в свое время медики получили возможность  познакомиться с так называемым папирусом Смита, написанном в Древнем  Египте в 1700г. до н.э., они были поражены. Оказалось, что уже в то далекое время существовали хирургические инструменты, в частности специальные медные иглы для сшивания ран, зонды, крючки, пинцеты.

    В средние века медицина, как и другие науки, почти не развивалась. Церковь  объявила великим грехом вскрытие трупов и «пролитие крови», запрещала какие бы то ни было операции, а людей, занимавшихся различными научными исследованиями, подвергала жестоким преследованиям. Хирургия не считалась областью медицины. Большинство хирургов университетского образования не имели и в сословие врачей не допускались. Они были ремесленниками и, согласно цеховой организации средневекового города, объединялись в корпорации по профессиям (банщики, цирюльники, хирурги), где мастер-хирург передавал свои знания ученикам-подмастерьям.

    Дальнейшее  развитие медицины и хирургии, в  частности, относится лишь к началу эпохи Возрождения. Выдающимися  хирургами средневековой Европы были Ги де Шолиак (XIVв.), Парацельс(1493-1541),Амбруаз Паре (1517 –1590). Паре вновь ввел в хирургию такие забытые приемы, как перевязка сосудов, применил специальные зажимы для захватывания сосудов и отказался от распространенного тогда метода лечения ран – заливаня их кипящим маслом. Но главным его достижением стали протезы руки. Паре соорудил искусственную руку с пальцами, каждый из которых умел шевелиться по отдельности, приводимый в действие сложнейшей системой микроскопических шестеренок и рычажков.

    Большое влияние на развитие хирургии оказали  выдающиеся ученые эпохи Возрождения: анатом Везалий ,внесший огромный вклад в развитии анатомии, физиолог Гарвей, открывший в 1605 г. законы кровообращения.

    Однако, быстрыми темпами хирургия, как и  вся медицина, начала развиваться  лишь в 19 веке в связи с общим  прогрессом науки и техники.

    О развитии хирургии в России можно  судить по данным многотомного сочинения  Вильгельма Рихтера «История медицины в России», вышедшей в Москве в 1820г. Рихтер указывает, что первые врачи появились при дворах князей, так как только зажиточные люди могли себе позволить выписать себе врача. Народонаселение, прибывавшее в дикости, не имело никакого представления о врачах и врачебной помощи, пользовалось самопомощью, которая иногда приносила некоторую пользу, иногда явно вредила хворающим.

    По  мнению Рихтера первые познания в хирургии распространились из Греции. Но греческая медицина как-то не привилась в России.

    История русской хирургии легко распадается  на два больших периода: первый из них захватывает время с начала преподавания хирургии в России до Пирогова, т.е. до начала его профессиональной деятельности. Так как Пирогов  кафедру в Дерптском университете получил в 1836г., а в медико-хирургической  академии кафедру госпитальной хирургии и патологической анатомии в 1836г., то, следовательно, первый период обнимает собой менее полутора столетия с 1706г. по 1841г. Второй период начинается Пироговым и продолжается по настоящее  время.

    Пирогова  часто называют «отцом», «создателем», «творцом» русской хирургии, принимая, что до Пирогова не было ничего своего самобытного, самостоятельного, а что  вся хирургия была заимствована, подражательна. Хирургия в Россию была пересажена с Запада. На протяжении двух с небольшим веков своего развития русская хирургия постепенно становилась на самостоятельные ноги, превращалась в самостоятельную науку. Пирогов сразу поставил русскую хирургию совершенно самостоятельно и независимо. Не отказываясь от знакомства с западом, наоборот, очень ценя западную хирургию, он к ней всегда относился критически, и сам многое ей давал.

    Нейрохирургия — раздел хирургии, занимающийся вопросами оперативного лечения заболеваний нервной системы.

    Невропатология (неврология) как самостоятельная  клиническая дисциплина возникла в 1862 г., когда было открыто отделение  для больных с заболеваниями  нервной системы в больнице Сальпетриер под Парижем. Возглавил его Жан Шарко (1835–1893), которого нередко называют отцом невропатологии.

    Первое  в России неврологическое отделение  было открыто в 1869 г. на базе Ново-Екатерининской больницы (ныне Московская клиническая  больница № 24). Инициатором создания этого отделения и первым его  руководителем был сотрудник  клиники социальной патологии и  терапии Московского университета А.Я. Кожевников (1836–1902). Он читал студентам  факультативный курс по нервным болезням и вел углубленное изучение болезней нервной системы. С 1870 г. неврологическое  отделение открылось и в Старо-Екатерининской больнице в Москве. Этим отделением руководили ученики А.Я. Кожевникова, который создал первый в России учебник  по нервным и душевным болезням для  студентов.

    С 1884 г. нервные и душевные болезни  были включены в учебный план медицинских  факультетов российских университетов  и тогда же стали открываться  соответствующие кафедры и клиники. В Москве единую кафедру нервных  и психических заболеваний возглавил  А.Я. Кожевников. По его инициативе была построена и в 1890 г. открыта первая в России клиника нервных болезней. В ней под руководством А.Я. Кожевникова изучались многие заболевания нервной системы, в частности неврологические и психические расстройства, возникающие при алкоголизме и под влиянием отравления промышленными токсинами, был описан синдром своеобразного расстройства памяти в сочетании с полиневропатией (синдром Корсакова), изучена особая форма эпилепсии, при которой припадки возникают на фоне стойкого миоклонического гиперкинеза, получившая название эпилепсии Кожевникова. В 1901 г. А.Я. Кожевников стал одним из создателей выпускаемого и в наше время «Журнала невропатологии и психиатрии им. С. С. Корсакова». А.Я. Кожевников – основатель московской школы невропатологов, к которой относится много крупных специалистов, внесших большой вклад в развитие неврологии: В.К. Рот, В.А. Муратов, Л.О. Даршкевич, Л.С. Минор, Г.И. Россолимо, М.С. Маргулис, Е.К. Сепп, Н.И. Гращенков, Н.В. Коновалов. Е.В. Шмидт, Н.К. Боголепов и другие ученые. Если в Москве невропатология формировалась на базе терапевтической службы, то в Санкт-Петербурге неврологическая наука стала развиваться на базе созданной в 1857 г. кафедры душевных болезней Медико-хирургической (с 1881 г. – Военно-медицинской) академии. С 80-х годов XIX века курс нервных болезней на этой кафедре читал И.П. Мережковский (1838–1908). С 1893 г. кафедрой нервных и душевных болезней Военно-медицинской академии руководил В.М. Бехтерев (1857–1927). В 1897 г. при этой кафедре была открыта созданная при самом активном участии В. М. Бехтерева неврологическая клиника. К петербургской школе невропатологов относятся такие выдающиеся неврологи, как Л.В. Блюменау, М.П. Жуковский, М.П. Никитин, М.И. Аствацатуров и др.

    Отечественные клиницисты-неврологи не только разрабатывали  методы лечения и диагностики  заболеваний нервной системы, но и проявляли большой интерес  к теоретическим проблемам, связанным  с анатомией, гистологией и физиологией  нервной системы. При этом они  активно выступали против любых  попыток внедрения ненаучных  концепций в медицину и биологию.

    В.М. Бехтерев, Г. И. Россолимо, В. К. Рот и  другие ученые сочувствовали демократическим  течениям общественной мысли. Отечественные  неврологи были не только врачами, учеными, но и организаторами неврологической  помощи: открывали новые клиники, 4 расширяли возможности оказания помощи больным в существующих лечебных учреждениях, вели борьбу с социальными  заболеваниями (алкоголизм, нейросифилис, неврозы и пр.). Они не отгораживались от достижений мировой науки, оценивали их по достоинству и охотно применяли в своей научной и практической деятельности. Успехи отечественной неврологии в свою очередь оказывали значительное влияние на неврологическую науку зарубежья. Большой вклад в мировую неврологию внесли В.М. Бехтерев, Г.И. Россолимо, Л.О. Даршкевич и другие ученые.

    В 1897 г. по инициативе В.М. Бехтерева в  Санкт-Петербурге в Военно-медицинской  академии открывается первая в мире нейрохирургическая операционная. В 1909 г. в Санкт-Петербурге была создана  одна из первых в мире кафедр хирургической  невропатологии, которую возглавил  Л.М. Пуусепп. В 1914 г. в Санкт-Петербурге при Психоневрологическом институте была открыта специализированная нейрохирургическая клиника им. Н.И. Пирогова на 200 коек. В 1914 г. в Витебске Л.М. Пуусеппом был организован первый в мире специализированный военный нейрохирургический госпиталь.

    В 1926 г. по инициативе А.Г. Молоткова и С.П. Федорова в Ленинграде открылся первый в мире институт хирургической неврологии, в последующем переименованный в Нейрохирургический институт им. А.Л. Поленова. В нем работали крупные нейрохирурги И.А. Бабчин, В.М. Угрюмов и др. В тридцатые годы создаются нейрохирургические клиники в Харькове, Ростове-на-Дону, Москве и других городах. В 1932 г. хирург Н.Н. Бурденко совместно с неврологом В.В. Крамером создали в Москве самостоятельный Институт нейрохирургии. В институте работали такие известные нейрохирурги, как Б.Г. Егоров, А.А. Арендт, Н.И. Иргер, А.И. Арунюнов, а также ведущие

    представители различных смежных специальностей (нейрорентгенологи, нейроофтальмологи, отоневрологи и др.).

    С 1937 г. издается журнал «Вопросы нейрохирургии».

    В 1944 г. в Москве был создан Институт неврологии АМН СССР, в котором  работали известные неврологи Н.И. Гращенков, Н.В. Коновалов, Е.В. Шмидт, Р.А. Ткачев и др.

    Издано  немало учебников по неврологии, большое  количество монографий по различным  проблемам неврологии и нейрохирургии. Мировое признание получили многие работы отечественных невропатологов и нейрохирургов. Среди них можно  отметить исследования С.Н. Давиденкова, посвященные наследственным болезням нервной системы, Н.В. Коновалова – гепатоцеребральной дистрофии, Н.К. Боголепова – коматозным состояниям, Е.В. Шмидта – сосудисто-мозговой патологии и др. Значительно возросло число врачей-неврологов: сейчас в России их более 10 000. Широко представлена в стране и нейрохирургическая служба. Расширились возможности оказания неврологической и нейрохирургической помощи больным в разных регионах страны, много внимания уделяется разработке активной профилактики и лечения болезней нервной системы, вопросов научно обоснованной медико-социальной экспертизы и трудоустройства.

    Последовательно проводится большая научно-исследовательская  работа, при этом активно разрабатываются  такие клинические проблемы, как  сосудисто-мозговая патология, демиелинизирующие заболевания, болезни периферической нервной системы, нейроонкология, нейротравматология, эпилепсия, соматоневрология и др. Клиническая неврология и нейрохирургия тесно связаны с другими теоретическими и клиническими науками. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    1. Хирургический нож.

    Хирургические ножи предназначены для разделения мягких тканей. В хирургии наибольшее применение находят ножи, называемые скальпелями (scalpellum — ножичек).

    В конструкции хирургического ножа (скальпеля) выделены:

    1. Лезвие.

    2. Режущая кромка.

    3. Обушок.

    4. Кончик лезвия.

    5. Шейка.

    6. Ручка (рукоятка).

    Указанные составляющие находятся в разных соотношениях, определяющих вид хирургического ножа и его предназначение.

    В зависимости от размеров лезвия выделяют несколько видов хирургических  ножей и скальпелей:

    1. Микрохиругический скальпель, предназначенный для выполнения небольших точных разрезов под операционным микроскопом.

    2. «Деликатный скальпель», с помощью  которого выполняют прецизионное  рассечение тканей в оториноларингологии,  хирургической стоматологии, челюстно-лицевой  и эстетической хирургии, офтальмологии,  урологии.

    3. Стандартный хирургический скальпель  для выполнения большинства операций  в брюшной и грудной хирургии.

    4. Стандартный анатомический скальпель  — инструмент для препарирования  при изучении анатомии человека, топографической анатомии, оперативной  хирургии, судебной медицины и  патологической анатомии. С помощью  этого инструмента производят  большинство учебных операций  на трупе при отработке хирургической  техники.

    5. Резекционный нож, предназначенный  для рассечения капсулы суставов, суставных хрящей, мощных вне-  и внутрисуставных связок.

    6. Ампутационный нож (малый, средний  и большой) для отсечения периферической  части конечности.

    7. Медицинская бритва.

    8. Специальные скальпели для проведения  фигурных разрезов.

    По  технологии изготовления хирургические  ножи (скальпели) делятся на следующие  виды:

    1) цельнометаллические, предназначенные  для многоразового применения;

    2) разборные скальпели (скальпели  со съемным лезвием), на прочной  металлической ручке такого скальпеля  можно с помощью специального  салазкового замка со стопором последовательно закреплять лезвия разных видов или заменять затупившееся лезвие аналогичной формы;

    3) комбинированные одноразовые скальпели,  представляющие собой соединение  пластмассовой ручки и плоского  лезвия. 

    2. Лазерный скальпель.

    Лазерная  хирургия является динамически развивающейся  отраслью знаний. Этот раздел хирургии базируется:

    — на постоянно совершенствующихся фундаментальных  научных представлениях о физической сути явления;

    — на всестороннем развитии прикладных аспектов применительно к эндоскопическим  оперативным вмешательствам, а также  хирургическим действиям, выполняемым  с помощью открытого доступа;

    — на систематическом появлении новых  конструкций устройств для доставки лазерного излучения к объекту оперативного вмешательства;

    — на разработке прогрессивных технологий изготовления хирургических инструментов для воздействия лазерного излучения  на ткани;

    — на постоянном совершенствовании защитных средств для членов хирургической бригады.

    Действие  лазерного луча на биологические  ткани основано на следующих эффектах:

    — энергия монохроматического когерентного светового пучка резко повышает температуру на соответствующем  ограниченном участке тела;

    — тепловое воздействие распространяется на очень небольшую площадь, так  как ширина сфокусированного пучка  составляет 0,01 мм; в «облучаемом» месте  температура повышается до 400 °С;

    — в результате «точечного» воздействия  высокой температуры патологический участок мгновенно сгорает и  испаряется.

    Следствием  влияния лазерного излучения  является:

    — коагуляция белков живой ткани;

    — переход тканевой жидкости в газообразное состояние;

    — разрушение ткани, образующееся взрывной волной.

    Особенности биологического действия лазерного  излучения зависят от следующих  факторов:

    1. Длина волны.

    2. Длительность импульсов.

    3. Структура ткани.

    4. Физические свойства облучаемой  ткани (пигментация, толщина, плотность,  степень наполнения кровью).

    При увеличении мощности лазерного излучения  прямо пропорционально возрастает сила и глубина его воздействия на ткани.

    К настоящему времени разработаны  десятки типов лазеров, предназначенных  для выполнения разнообразных хирургических  операций.

    Хирургические лазеры различают по следующим показателям:

    — длина волны;

    — модальность (непрерывная или прерывистая  генерация световой энергии);

    — способ подведения излучения к тканям (контактный или бесконтактный).

    При использовании лазерного излучения  в процессе операции члены хирургической  бригады должны использовать специальные  защитные очки и перчатки.

    Поверхность хирургических инструментов должна быть матовой, исключающей отражение  лазерного луча с возможностью повреждения  сетчатки глаз хирурга.

    Феномен абляции, развивающийся при взаимодействии лазерного излучения с живыми тканями, является сложным и до настоящего времени недостаточно изученным  явлением.

    Термин  «абляция» имеет следующие толкования:

    — «удаление» или «ампутация»;

    — «размывание» или «таяние». 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    3. Электронож.

    В начале XVIII века, после открытия тепловых свойств электричества, Беккерель изобрел электронож (нагретый конец проволоки для прижигания тканей).

    В 1892 г. французский физиолог Арсонваль открыл, что переменный ток высокой частоты (10 кГц) при прохождении через живые ткани оказывает только тепловое воздействие.

    В 1905 г. чешский врач Цейнек применил тепло, образующееся при прохождении тока, для электрокоагуляции.

    В 1907 г. американец Форест сконструировал аппарат для рассечения тканей с помощью переменного тока высокой частоты.

    Регулировка глубины воздействия при этом была затруднительной — поверхностные слои обугливались раньше, чем разогревались более глубокие.

    Рассечение  тканей с помощью электрического тока («электроножа») успешно выполнил в 1910 г. Черни.

    В России электрохирургический метод  для лечения опухолей начал использовать В. Н. Шамов в клинике С. П. Федорова в 1910-1911 гг.

    Тканевые  эффекты электрохирургии основаны на преобразовании электрической энергии в тепловую:

    — повышение температуры до 45 "С не оказывает повреждающего действия на хорошо кровоснабжаемые ткани;

    — при температуре 46-70 °С степень повреждения прямо пропорционально зависит от времени воздействия;

    — при 71 -100 °С происходит денатурация коллагена и гибель клеток;

    — при превышении температуры воздействия до 100 °С внутриклеточная жидкость начинает испаряться, разрывая межклеточные соединения;

    — при воздействии выше 200 °С вещество клетки распадается до неорганических соединений.

    Электронож - аппарат для операционных разрезов мягких тканей током высокой частоты  или для коагуляции их с целью  остановки кровотечения. Состоит  из генератора токов высокой частоты  и комплекта электродов (в виде прямых и изогнутых ножей, петель, пластин и др.).

    Механизм  электрорассечения любой биологической ткани стандартен и состоит из нескольких этапов:

    1. При подаче в биологическую ткань электрической энергии происходит разогревание прилежащего к электроду клеточного массива с обратимым разрушением клеток.

    2. При превышении температуры 49 °С отмечается необратимое разрушение клеток с трансформацией полисахаридов в глюкозу.

    3. При дальнейшем повышении температуры возможна быстрая диссекция клеточного пласта с формированием лоскута дегидратированной ткани, характеризующейся высоким удельным сопротивлением электрическому току.

    4. При дальнейшем увеличении мощности подаваемой электрической энергии разъединение прилежащего участка биологической ткани происходит взрывообразно. Формируются пузырьки перегретого пара, разрушающего как клеточные, так и тканевые структуры (резание с легкостью «писчего пира»).

    Для работы в режиме «резания» используют немодулированный (синусоидальный) переменный ток низкого напряжения (до 500 В).

    Эффект  «резания» оптимален, когда кончик электрода находится в непосредственной близости от тканей, но не касается их. При соприкосновении электрода с тканями или значительном удалении от них эффект «резания» ослабевает.

    Рассечение  тканей более эффективно, если электрод имеет острый край. Это обеспечивает максимальную концентрацию энергии, определяемую отношением силы тока к площади ткани.

    Таким образом, увеличения плотности (концентрации) энергии можно добиться либо увеличением мощности, либо уменьшением площади воздействия па ткани.

    Основной  принцип электрохирургии основан на термическом эффекте электротока, проходящего через проводник минимального сечения.

    Все виды воздействия осуществляются колебаниями электротока различной частоты и амплитуды.

    Для электрохирургических целей используют переменный ток трех значений радиочастоты — около 500 кГц, 900 кГц и 1,8 мГц.

    Высокочастотные электрохирургические аппараты работают в контактном и бесконтактном режимах, объединенных в одну конструкцию или функционирующих раздельно. За высокочастотными электрохирургическими аппаратами до настоящего времени не закрепилось определенного названия. Поэтому синонимами понятия «электрохирургия» являются следующие термины:

    — ЭХВЧ;

    — электрокоагулятор;

    — радионож;

    — радиоскальпель. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    4. Микроскоп.

    Микроскоп - инструмент, позволяющий получать увеличенное изображение мелких объектов и их деталей, невидимых  невооруженным глазом. Микроскопия  оптическая, совокупность методов наблюдения микрообъектов с помощью различных  оптических микроскопов. Эти методы существенно зависят от типа объектива  микроскопа, вспомогательных приспособлений к нему, вида микрообъекта и способа  подготовки его для наблюдения, а  так же от характера его освещения  при наблюдении.

    Микроскопы  высокого качества - один из самых важных инструментов врача-нейрохирурга в  церебральной и спинномозговой хирургии.

    Основные  преимущества работы с микроскопом  заключаются в том, что с его  помощью можно увидеть большое  число мелких деталей. В итоге  специалист имеет возможность значительно  повысить качество своей работы. В  настоящее время микрохирургия  занимает все более важное место  в практическом здравоохранении. Применение операционного микроскопа способствует расширению перечня выполняемых операций. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    5. Пинцеты.

    Для фиксации тканей при наложении швов применяют пинцеты.

    Конструктивные  особенности

    В зависимости от конструкции рабочих концов различают несколько видов пинцетов: