高频电刀电凝模式下304不锈钢和钨两种电极表面的组织粘附行为

为探索电极材料熔点对电极表面组织粘附的影响,采用不同熔点的电极材料(304不锈钢和钨)对离体猪肝脏组织进行电切割试验,研究了电凝模式下电极表面的组织粘附行为。结果表明,在电切割过程中,低熔点的304不锈钢电极表面发生显微熔融、导致电极表面粗糙化,电极基体元素在粘附组织-电极界面出现扩散,粘附组织结合强度大于4.11 MPa;而高熔点的钨电极表面形态无明显变化,电极基体元素在粘附组织-电极界面没有出现扩散,粘附组织结合强度约1.65 MPa。进一步研究发现,钨电极表面粗糙度越大,粘附组织的结合强度越大,这间接证实电切割过程中304不锈钢电极表面显微熔融导致的表面粗糙化是其表面粘附组织结合强度明显大于钨电极的主要原因之一。可见,采用高熔点的电极材料能够避免电极表面显微熔融,从而减轻电极表面的组织粘附。     

PTFE涂层抗粘附电极切割效率和抗粘附性能的时变性研究

电外科手术过程中高频电刀手术电极表面的组织粘附会导致电极变"钝"、变粗,切割效率和操作精度降低。近年来,低表面能的PTFE涂层电极被临床用作抗粘附手术电极,然而,这种抗粘附电极的切割效率和抗组织粘附耐久性尚不清楚。因此,利用摩擦学手段实时测量电切割离体猪肝脏组织试验过程中PTFE涂层电极-组织界面的切割阻力,结合微观形貌和组织切片分析,研究了PTFE涂层电极切割效率和抗粘附性能的时变性。结果表明,PTFE涂层电极的切割效率与抗粘附能力呈负相关。在切割初期,电极表面的PTFE涂层完整涂覆,抗组织粘附效果明显,组织热损伤轻,但切割阻力大,切割效率低;随着切割时间增加,PTFE涂层变薄、局部被电弧烧蚀击穿,切割阻力显著减小,但电极的抗粘附性能急剧下降,组织热损伤加重;随着切割时间继续增加,PTFE涂层完全破坏,抗粘附效果丧失,切割阻力降低到最低值。增大高频电刀输出功率能提高PTFE涂层抗粘附手术电极的切割效率,但涂层破坏加剧,涂层的有效抗粘附时间缩短,组织损伤也显著加剧。可见,在复杂的电外科手术工况下,PTFE涂层电极的切割效率低,抗组织粘附耐久性差。