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    UIDADES ELETROCIRRGICAS

    Engenharia Clnica I

    Integrantes:

    Marise CardosoJuarez MonteiroPaulo Borges RibeiroGiuliana Bittencourt

    Julho de 2010.

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    Sumrio1. INTRODUO .............................................................................................................................. 32. HISTRICO ...................................................................................................................................33. PRINCPIO DE FUNCIONAMENTO........................................................................................... 3

    3.1. PRINCIPAIS EFEITOS DO CORTE ELTRICO............................................................. 43.1.1. Dessecao Eletrocirrgica (secagem trmica): .....................................................43.1.2. Corte Eletrocirrgico:.............................................................................................43.1.3. Fulgurao Eletrocirrgica (coagulao): ..............................................................53.1.4. Blend (corte misto): ................................................................................................5

    3.2. Formas de onda .................................................................................................................. 54. EFEITOS DA CORRENTE NO CORPO HUMANO .................................................................... 6

    5. TIPOS DE OPERAO.................................................................................................................75.1. Eletrocirurgia Monopolar ................................................................................................... 75.2. Eletrocirurgia Bipolar......................................................................................................... 85.3. Coagulao com Feixe de Argnio (Argon Beam Coagulator - ABC) .............................. 9

    6. RISCOS NA UTILIZAO DE ELETROBISTURIS ................................................................ 107. NORMAS TCNICAS APLICVEIS......................................................................................... 118. BIBLIOGRAFIA .......................................................................................................................... 11

    ndice de ilustraesFigura 1: Formas de onda para cada tipo de corte. ..............................................................................5

    Figura 2: Caminho da corrente eltrica. ............................................................................................... 6Figura 3: Equipamentos eletro-cirrgicos............................................................................................7Figura 4: Equipamento de cauterizao. .............................................................................................. 8Figura 5: Equipamento com feixe de argnio. .....................................................................................9Figura 6: Pedal de seleo dos modos de corte..................................................................................10Figura 7: Eletrodo de ponta dupla......................................................................................................10Figura 8: Eletrodo com cabea arredondada......................................................................................10Figura 9: Mesa eletro-cirrgica..........................................................................................................10

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    1.ITRODUOOs equipamentos eletrocirrgicos (Electrical Surgical Units - ESU) so utilizados como

    complemento (ou mesmo alternativa) aos bisturis convencionais durante procedimentos cirrgicos,com o objetivo de realizar corte e, ou coagulao dos tecidos de maneira rpida e segura.

    As vantagens da eletrocirurgia sobre o bisturi convencional so:

    Corte e coagulao do sangue (hemostasia) simultneos, se desejado; Acesso mais fcil a determinados locais cirrgicos (em endocirurgia ou laparoscopia); Destruio pelo calor das clulas no local da cirurgia, contribuindo para minimizar o risco

    de disseminao de clulas doentes.

    O efeito hemosttico (estancar hemorragia) essencial em intervenes em rgos muitovascularizados ou com rede capilar muito densa (fgado, bao, tireide, pulmes), ou para cirurgiacardaca, quando so usados medicamentos anticoagulantes. Controlar o sangramento durante acirurgia contribui para melhorar a visualizao do campo cirrgico pelo cirurgio e reduz a perda desangue do paciente.

    2.HISTRICOO uso do calor para estancar sangramentos uma prtica muito antiga. Em 3000a.c. j se

    utilizavam ferramentas aquecidas no fogo para tratar hemorragias decorrentes de leses acidentais;

    1891: D'Arsonval documentou a passagem de corrente eltrica de alta frequncia (geradapor centelhamento) pelo corpo humano sem a manifestao de dor ou estimulaoneuromuscular;

    1908: Construo do primeiro oscilador eletrnico usando vlvulas termo-inicas; 1929: Bovie construiu o primeiro equipamento comercial de corte e hemostasia utilizando

    correntes eltricas de alta frequncia;

    Dcada de 70: O advento dos transistores permitiu a construo de equipamentos deeletrocirurgia menores, compactos e melhor adaptados aos centros cirrgicos eambulatrios;

    Dcada de 90: Os circuitos usando microprocessadores permitem monitorar e controlarcontinuamente a potncia que circula pelo paciente, aumentando a segurana e a eficinciados equipamentos.

    3.PRICPIO DE FUCIOAMETOAs unidades de eletrocirurgia so equipamentos eletrnicos portteis destinados a gerar e

    aplicar correntes eltricas de alta frequncia e alta potncia, com o objetivo de produziraquecimento local instantneo e controlado e com isso realizar corte e, ou hemostasia. Para tanto, necessrio que as correntes eltricas atravessem o corpo (ou ao menos uma parte dele).

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    Os efeitos da passagem de corrente eltrica pelos tecidos vivos so determinados por fatoresrelacionados tanto com o tecido (impedncia, umidade, condutividade trmica), como com a

    corrente eltrica utilizada (intensidade, frequncia, forma de onda).Impedncia a relao entre a queda de tenso atravs de um elemento de circuito (por

    exemplo, um tecido vivo) e a corrente que o atravessa. A unidade de impedncia eltrica o ohm().

    A impedncia total de um circuito pode consistir de qualquer combinao de resistncia,capacitncia ou indutncia; todas so caractersticas eltricas intrnsecas dos materiais. Nos tecidosvivos as impedncias variam tipicamente de 500 B (em tecidos muito vascularizados), a muitosmilhares de ohms - kB (em gorduras, cartilagens ou ossos).

    Em eletrocirurgia, o calor que destri os tecidos no produzido pelo contato com um metalaquecido, mas pela converso de energia eltrica em calor no tecido. Esta converso resulta nas

    seguintes modificaes: entre 43C e 45C ocorre retrao dos tecidos; as atividades enzimticas sereduzem aps os 50C, a coagulao das protenas ocorre entre 50 C e 60C.

    De 90C a 100C o tecido completamente desidratado (dessecado) e a gua contida nostecidos evapora sob temperaturas superiores a 100C. A carbonizao ocorre com temperaturasacima de 150 C, enquanto a vaporizao dos tecidos ocorre em temperaturas superiores a 300C.

    3.1.PRICIPAIS EFEITOS DO CORTE ELTRICO

    Os principais efeitos cirrgicos so descritos abaixo:

    3.1.1.Dessecao Eletrocirrgica (secagem trmica):

    Efeito trmico gerado pela passagem da corrente de alta frequncia; Aquecimento vai eliminando a gua, com formao de bolhas; Pode ser utilizada de qualquer forma de onda e baixos nveis de energia eltrica; Importante manter o eletrodo limpo, pois a eficincia depende do bom contato eltrico com

    o tecido (no h centelhamento). Usam-se eletrodos com grande superfcie.

    3.1.2.Corte Eletrocirrgico:

    As clulas so aquecidas to rapidamente que explodem devido ao calor, deixando umacavidade;

    O calor- dissipado pelo vapor, no se propagando s vizinhanas; O corte do tecido obtido pelo centelhamento (eletrodo no toca o tecido). Usam-se eletrodos

    de pequena rea, para aumentar a densidade de corrente e concentrar o calor em um ponto.

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    3.1.3.Fulgurao Eletrocirrgica (coagulao):

    Aplicao de pacotes de energia (alta freqncia) provocando centelhamento; O aquecimento intermitente, as fascas (linhas claras na figura abaixo) so longas

    dispersando mais o calor. Neste caso, o eletrodo tambm no toca o tecido;

    A temperatura no chega desidratam mais lentamente sem produzir corte. A coagulao superficial, formando uma capa marrom clara que impede hemorragia.

    3.1.4.Blend (corte misto):

    Situao intermediria entre 2 e 3, com pacotes de energia mais intensos, produzindo corte efulgurao das regies vizinhas, com efeito hemosttico moderado;

    Pode-se ver na figura abaixo cortes com diferentes nveis de coagulao (aumentando para adireita), com um mesmo eletrodo e mesma potncia.

    3.2.Formas de onda

    As formas de onda da corrente eltrica que resultam nos efeitos acima podem ser melhorvisualizadas na figura a seguir. Uma forma senoidal contnua resulta em corte, pela elevao rpidada temperatura e vaporizao celular. Para corte, a tenso eltrica tem que ser suficientemente altapara produzir centelhamento entre o eletrodo de aplicao e o tecido vivo (aproximadamente, 1.000V). As clulas explodem deixando uma cavidade que forma a inciso.

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    No modo coagulao, a corrente eltrica consiste de curtos "pacotes" de ondas senoidais,intercalados de perodos de pausa eltrica. Isso produz um aumento gradual da temperatura (umavez que o gerador no entrega energia na maior parte do tempo), permitindo a evaporao dos

    fluidos intra e extracelulares, resultando em uma retrao dos tecidos.No modo misto (blend), durante os perodos em que o gerador est atuando, a tenso eltrica

    pode alcanar valores mais elevados do que no modo corte, mas com intervalos de pausa menoresdo que no modo coagulao. importante lembrar, entretanto, que as caractersticas dos tecidostambm podem modificar estas formas de onda.

    4.EFEITOS DA CORRETE O CORPO HUMAOOs equipamentos de eletrocirurgia so baseados na passagem da corrente eltrica pelo corpo

    humano, conforme pode ser visualizado na figura abaixo. A corrente segue o caminho representadopelas flechas pretas:

    Figura 1: Formas de onda para cada tipo de corte.

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    5.TIPOS DE OPERAO

    5.1.Eletrocirurgia Monopolar

    O tecido cortado e, ou coagulado por fazer parte de um circuito eltrico que inclui umgerador de RF, amplificador, cabos e eletrodos, como visto acima; A corrente de RF conduzida ao local da cirurgia por um cabo e um eletrodo (ativo-caneta

    de cirurgia). Da o nome monopolar;

    A corrente retorna atravs de um eletrodo de disperso (placa de retorno geralmentecolocada em local afastado do stio cirrgico) e pelo cabo de retorno;

    O efeito trmico produzido pela resistncia eltrica do tecido passagem da corrente epela densidade de corrente (e no pelo aquecimento do eletrodo de aplicao);

    Para evitar aquecimento e queimaduras no paciente na regio de retorno da corrente, oeletrodo de disperso deve ter uma superfcie de contato grande para oferecer um caminho

    de baixa resistncia e baixa densidade de corrente;Seguem alguns exemplos de equipamentos:

    Figura 2: Caminho da corrente eltrica.

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    5.2.Eletrocirurgia Bipolar

    Neste caso so utilizados dois eletrodos (geralmente iguais, como as pontas de uma pina outesoura), que funcionam como os eletrodos ativos e de retorno do modo monopolar (ou seja,

    aqui no h necessidade da placa de retorno); Este modo restrito a pequenos volumes de tecido, na regio vizinha dos eletrodos; Por eliminar a corrente de disperso, o risco de queimaduras no paciente em outras partes do

    corpo menor;

    utilizado principalmente para coagular tecidos finos, como em neurocirurgia, ginecologiae oftalmologia;

    A potncia eltrica envolvida no modo bipolar muito menor que no monopolar.Normalmente a funo bipolar est disponvel na maioria dos equipamentos monopolares.

    A figura abaixo mostra detalhe de uma cauterizao de vaso sanguneo com pina bipolar(como os modelos ao lado).

    Figura 3: Equipamentos eletro-cirrgicos.

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    5.3.Coagulao com Feixe de Argnio (Argon Beam Coagulator - ABC)

    A coagulao normal depende de centelhamento (ionizao do ar, que passa a conduzir acorrente, como em minsculas descargas atmosfricas). O problema que estecentelhamento pode iniciar labaredas nos tecidos gordurosos, irregular (no pode serdirigido) e resulta em tecido coagulado de espessura varivel, que pode voltar a sangrar;

    Sistemas de coagulao monopolares podem ser melhorados com a adio de um feixe deargnio no local do centelhamento, pois este gs nobre se ioniza sob tenses mais baixas queo ar, sem aumento de temperatura, formando um verdadeiro "pincel" de corrente eltrica;

    O resultado uma coagulao rpida e homognea, ideal para grandes reas de sangramento em tecidos muito vascularizados e em grandes cirurgias; O sistema de argnio pode ser independente do equipamento de eletrocirurgia, ou fazer parte

    do mesmo equipamento. O fluxo de gs pode ser automtico (controlado pelo disparo dogerador, com fluxo ajustvel de acordo com a potncia eltrica empregada) ou manual, ondeo operador ajusta um fluxo independente do gerador;

    So necessrias canetas especiais para acoplar a sada do gs e os seus controles; O fluxo de argnio promove a formao de um canal de corrente cilndrico estvel e fcil de

    controlar. Ajuda a manter limpa a rea da cirurgia (livre de fumaa, melhorando avisibilidade do cirurgio) e melhorando a formao da escara.

    Figura 4: Equipamento de cauterizao.

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    A figura acima mostra a coagulao por feixe de argnio; detalhe construtivo da caneta comseus contatos eltricos, conector de gs e controles; equipamento acessrio que permite adicionar afuno "coagulao por argnio" em um equipamento de eletrocirurgia comum.

    6.RISCOS A UTILIZAO DE ELETROBISTURISOs equipamentos como bisturis, desfibriladores, eletro-estimuladores bem como os demais

    equipamentos mdicos conectados linha de alimentao podem gerar acidentes eltricos quandoligados ao paciente. No entanto h um grupo de equipamentos que mesmo quando funcionam abateria so capazes de gerar algum tipo de acidente. Isto ocorre no pela possibilidade de correntesde fuga devido rede de alimentao ligada ao equipamento, mas sim pela energia gerada pelosmesmos.

    Nestes casos devem ser considerados os riscos na utilizao destes equipamentos e avaliar seos benefcios gerados so maiores. H tambm formas de minimizar estes riscos utilizando-se demaneira adequada os equipamentos e tomando algumas providncias na sua construo, utilizao emontagem quando aplicados ao paciente.

    No caso de pacientes com implantes metlicos como prteses e marca-passos, a utilizaode diatermia teraputica e de bisturis deve ser avaliada com muito critrio para que o benefcio dautilizao destes equipamentos possam causar malefcios maiores ao paciente. Especialmentedevem ser evitadas as aplicaes destes equipamentos prximas s reas de colocao dosimplantes. Assim consegue-se evitar que correntes eltricas geradas pelos mesmos provoquemleses ou, no caso de marca-passos, o mau funcionamento do equipamento implantado.

    Quando os bisturis so utilizados devemos ter uma precauo extra em garantir que oseletrodos de monitores conectados ao paciente no sejam afetados por fluxo eletromagnticos oueltricos gerado por estes equipamentos.

    7.ACESSRIOS

    Figura 5: Equipamento com feixe de argnio.

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    8.ORMAS TCICAS APLICVEIS Como os demais equipamentos eletromdicos, os equipamentos de eletrocirurgia estocobertos pelas normas da International Electrotechnical Commission (IEC), algumas j com

    verso brasileira pela ABNT(NBR). Existem tambm normas nacionais estrangeiras, como o caso da American Association for Medical Instrumentation (AAMI). So elas:

    NBR-IEC 60601-1: "Equipamento eletromdico. Parte 1: Prescries gerais parasegurana", 1997;

    Figura 6: Eletrodo de ponta dupla.

    Figura 7: Eletrodo com cabeaarredondada. Figura 9: Mesa eletro-cirrgica.

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    NBR-IEC 60601-2-2: "Equipamento eletromdico. Parte 2: Prescries particulares desegurana para equipamento cirrgico de alta freqncia", 1998;

    IEC/TR3 61289-2: "High frequency surgical equipment - Part 2: Maintenance", 1994; ANSI/AAMI HF18: "Electro surgical devices", 2001.

    9.BIBLIOGRAFIA MUHLEN, Srgio Santos Unidades Eletrocirrgicas Captulo 17 - Ministrio da Sade

    Equipamentos Mdico-Hospitalares e O Gerenciamento de Manuteno Braslia 2002.

    CALIL, S.J Equipamentos Mdicos Hospitalares e o Gerenciamento da Manuteno Capacitao Distncia Srie F. Comunicao e Educao em Sade Braslia- DF 2002.

    ASSOCIAO BRASILEIRA DE NORMAS TCNICAS, NBR IEC 60601-1:Equipamento eletromdico - Parte I - Prescries gerais para segurana. Rio de Janeiro:ABNT, 1994