Trung Tâm Công nghệ Laser nghiêm cứu, phát triển ứng dụng kỹ thuật phẫu thuật cầm máu APC trong y tế

Kỹ thuật phẫu thuật cầm máu APC (Argon Plasma Coagulation) là một kỹ thuật mới được phát triển trong thời gian gần đây. Ban đầu, nó đã được phát triển như là một kỹ thuật thay thế cho cho phương pháp phẫu thuật mở sử dụng chùm tia laser. Ngày nay, APC đã được phát triển để sử dụng trong mổ nội soi. APC đã thể hiện là phương pháp phẫu thuật an toàn và hiệu quả trong rất nhiều ứng dụng lâm sàng như bệnh đường tiêu hóa, tuyến tiền liệt,….

APC là phương pháp phẫu thuật cầm máu bằng nhiệt, không tiếp xúc, đã thu hút được sự quan tâm đặc biệt của các chuyên gia trên thế giới. So sánh với phương pháp phẫu thuật điện cao tần HF (High Frequency) thông thường, kỹ thuật APC có nhiều ưu điểm nổi trội: (i) mô không tiếp xúc trực tiếp với đầu phẫu thuật nên tránh được rủi ro truyền nhiễm trong quá trình phẫu thuật; (ii) giảm thiểu hiện tượng ô xy hóa và khói trong quá trình phẫu thuật; (iii) hiệu quả cầm máu cao và bề mặt phẫu thuật phẳng, mịn; (iv) giảm thiểu ảnh hưởng của nhiệt lên vùng điều trị; (v) dễ thao tác trong quá trình phẫu thuật; (vi) giá thành thiết bị hạ hơn so với hệ thống laser phẫu thuật; (vii) là phương pháp phẫu thuật an toàn, ít biến chứng,…

Hiện nay trên thị trường có 02 hệ thống APC tiêu biểu là hệ thiết bị của Hãng ERBE Elektromedizin, Tubingen, Cộng hòa liên bang Đức và Hãng Conmed, Utica, N.Y, USA.

Cấu hình của thiết bị phẫu thuật cầm máu APC, hãng ERBE

Theo phương pháp APC, khí argon được ion hóa trong đầu phẫu thuật cao tần HF. Dưới tác động của dòng điện cao tần, năng lượng của các điện tích sẽ được đưa đến tổ chức phẫu thuật mà không cần tiếp xúc với tế bào.

Hệ thống APC bao gồm 03 khối chính là nguồn argon, nguồn dòng cao tần và buồng argon plasma được thiết kế đặc biệt bao gồm một cực điện cao tần (HF Electrode). “Cực mát” (Patient Plate) được áp vào người bệnh. Khi điện áp cao tần đủ lớn, luồng khí argon giữa điện cực cao tần và tổ chức phẫu thuật sẽ được ion hóa trong điện trường cao áp. Khí argon sẽ chuyển đổi thành chùm plasma, cung cấp năng lượng điện đến tổ chức phẫu thuật, sau đó chuyển đổi thành nhiệt lượng và gây ra hiện tượng cầm máu trên bề mặt tế bào.

Khó khăn nhất trong việc phát triển hệ thống APC là ở chỗ nó đòi hỏi phải có một hệ thống kiểm soát chùm khí plasma argon để đảm bảo nồng độ khí lớn nhất giữa đầu phẫu thuật và tổ chức phẫu thuật. Trong khuôn khổ của đề tài cấp Bộ “Nghiên cứu, thiết kế và chế tạo thiết bị quang đông cầm máu (APC) cho mô mềm” do Kỹ sư Lê Huy Tuấn làm chủ nhiệm, trong những năm qua Trung tâm Công nghệ Laser đã nghiên cứu phát triển thành công mẫu thiết bị phẫu thuật quang đông cầm máu APC với buồng argon plasma được thiết kế dạng ống, có đầu dẫn khí chếch 450 so với trục buồng. Nhờ thiết kế này, diện tích tiếp xúc bề mặt của cực điện cao tần với luồng khí argon được tối ưu, nhờ đó, làm tăng hiệu suất của quá trình ion hóa luồng khí argon.

Hình ảnh thiết bị phẫu thuật quang đông cầm máu do Trung tâm Công nghệ Laser nghiên cứu chế tạo

Để đáp ứng được nhu cầu ứng dụng thực tế khác nhau, dựa theo tiêu chuẩn và thông số kỹ thuật của hệ thống ERBE, thiết bị APC đã được thiết kế với 06 chế độ làm việc gồm: cắt đơn cực (CUT), cắt hỗn hợp đơn cực (BLEND), đốt đơn cực (BURNT), cầm máu đơn cực điểm (COAG-P), cầm máu đơn cực diện (COAG-S), cầm máu lưỡng cực (BIPOLAR). Các chế độ làm việc được lập trình sẵn và lưu vào bộ nhớ trong. Chế độ làm việc khác nhau có công suất, hình dạng xung và tần số xung khác nhau.

Thiết bị đã được thử nghiệm lâm sàng trên động vật (thỏ với trọng lượng trung bình 2,5 kg). Phẫu thuật được thực hiện ở vùng bụng và ngực, trên diện tích khoảng 5 cm x 3 cm. “Cực mát” của thiết bị được tiếp xúc với vùng đùi-mông của thỏ.

Để thấy sự khác biệt giữa công nghệ APC và phẫu thuật điện cao tần (HF) thông thường, thí nghiệm đã được thực hiện bằng dao mổ khác nhau trên các thiết bị phẫu thuật APC và HF. Trong quá trình thí nghiệm, nhiệt độ của mô xung quanh vùng phẫu thuật luôn được đo, giám sát cẩn thận.

Một số hình ảnh phẫu thuật lâm sàng trên thỏ

Các kết quả thử nghiệm lâm sàng trên thỏ cho thấy, thiết bị phẫu thuật APC hoạt động ổn định, có hiệu quả cầm máu cao, vết mổ khô, bề mặt phẫu thuật phẳng, ảnh hưởng của nhiệt lên vùng điều trị không nhiều. Nhiệt độ của vết mổ sử dụng thiết bị APC thấp hơn (380C) so với sử dụng phương pháp phẫu thuật điện cao tần thông thường (420C).

Tuy vậy, để có thể ứng dụng trong các cơ sở y tế, thiết bị cần phải được thử nghiệm lâm sàng trên bệnh nhân. Công đoạn này đã  được tiến hành tại một số bệnh viện trong nước. Các kết quả thử nghiệm ban đầu rất khả quan và sẽ được công bố trong các báo cáo tiếp theo.

Nguồn: Trung tâm Công nghệ Laser