Application of Piezoelectric Ceramics in Ultrasonic Surgery
Применение пьезокерамики в ультразвуковой хирургии
1. Что такое ультразвуковая хирургия?
Ультразвуковая хирургия — это малоинвазивная хирургическая методика, использующая высокочастотные звуковые волны для выполнения различных оперативных вмешательств. Звуковые волны генерируются специализированным инструментом, называемым ультразвуковым скальпелем или хирургическим аспиратором, который преобразует электрическую энергию в механическую.
Механическая энергия, производимая ультразвуковым скальпелем, используется для точного разрезания, диссекции и удаления тканей, что делает его идеальным инструментом для широкого спектра хирургических процедур, включая, но не ограничиваясь:
- Хирургия мягких тканей: удаление опухолей, кист и фибром
- Офтальмологическая хирургия: удаление катаракты, лечение отслойки сетчатки
- Ортопедическая хирургия: удаление костной ткани и хрящей
- Нейрохирургия: удаление опухолей головного мозга
- Гинекологическая хирургия: удаление миом матки и кист
Ультразвуковая хирургия предлагает несколько преимуществ по сравнению с традиционными хирургическими техниками:
- Меньшая кровопотеря
- Сниженное рубцевание
- Более быстрое время восстановления
- Меньшая инвазивность
- Снижение болевых ощущений
- Меньшее количество осложнений
Высокочастотные звуковые волны, генерируемые ультразвуковым скальпелем, способны точно разрезать и удалять ткани при минимальном повреждении окружающих структур, что делает его идеальным инструментом для малоинвазивных хирургических процедур.
2. Как работает ультразвуковая хирургия?
Ультразвуковая хирургия работает путем использования высокочастотных звуковых волн для точного разрезания, диссекции и удаления тканей. Процесс включает следующие этапы:
2.1. Генерация звуковых волн
Ультразвуковой скальпель состоит из пьезоэлектрического преобразователя, который преобразует электрическую энергию в высокочастотные механические колебания. Эти колебания передаются на кончик скальпеля, где они используются для генерации звуковых волн.
2.2. Разрезание и удаление ткани
Высокочастотные звуковые волны создают микроскопические пузырьки в ткани, которые быстро расширяются и схлопываются. Этот процесс, известный как кавитация, генерирует высокие механические силы, которые могут точно разрезать, dissect и удалять ткань.
2.3. Аспирация
В некоторых случаях ультразвуковой скальпель может также использоваться для аспирации или удаления тканей. Это достигается путем присоединения suction устройства к скальпелю, что позволяет хирургу gently удалять ткани по мере их разрезания.
2.4. Визуализация
Ультразвуковая хирургия часто выполняется с использованием увеличенной визуальной системы, такой как операционный микроскоп или эндоскоп, чтобы предоставить хирургу четкий обзор операционного поля.
Высокая точность и малоинвазивная природа ультразвуковой хирургии делают ее идеальным инструментом для широкого спектра хирургических процедур, обеспечивая reduced кровопотерю, reduced рубцевание и более быстрое время восстановления.
3. Какие пьезоэлементы можно использовать для ультразвуковой хирургии?
Обычно в ультразвуковых хирургических инструментах используются однослойные пьезокомпоненты. Преобразователи требуют элементов средней мощности, например, небольших колец из нашего жестко легированного материала PZT-41, который разработан для устройств средней и высокой мощности.
Выбор пьезоэлектрического материала зависит от нескольких факторов:
- Желаемая частота звуковых волн
- Размер и форма преобразователя
- Конкретное хирургическое применение
Пьезоэлектрические преобразователи designed для работы на specific резонансной частоте, на которой они генерируют maximum механическую энергию. Резонансная частота определяется:
- Размером преобразователя
- Формой преобразователя
- Material свойствами преобразователя
Использование пьезоэлектрических преобразователей в ультразвуковой хирургии provides высокоточное и малоинвазивное средство выполнения хирургических процедур и является crucial компонентом этой передовой хирургической техники.
Ищете надежные пьезоэлементы для медицинского оборудования? Обращайтесь в HE-SHUAI для консультации и подбора компонентов для ультразвуковых хирургических систем. Наши инженеры готовы предложить решения, соответствующие строгим медицинским стандартам.
