Invoering
Diathermie is het gebruik van hoogfrequente elektrische radiogolven met afwisselende polariteit om weefsel tijdens chirurgie te snijden of te coaguleren. Het maakt nauwkeurige incisies mogelijk met beperkt bloedverlies en wordt nu in bijna alle chirurgische disciplines gebruikt.
Werkingsmechanisme
Diathermie maakt gebruik van zeer hoge frequenties (ongeveer 0,5-3 MHz) elektrische stroom. Hierdoor kan diathermie de frequenties vermijden die worden gebruikt door lichaamssystemen die elektrische stroom opwekken, zoals skeletspieren en hartweefsel, waardoor de lichaamsfysiologie tijdens het gebruik grotendeels onaangetast blijft.
De radiofrequenties die door de diathermie worden gegenereerd, verwarmen het weefsel om snijden en coagulatie mogelijk te maken, door intracellulaire oscillatie van moleculen in de cellen te creëren. Afhankelijk van de bereikte temperatuur treden verschillende resultaten op: bij 60 °C treedt celdood op (fulguraat), tussen 60-99 °C treedt uitdroging op en de weefsels stollen, en bij ongeveer 100 °C verdampen de weefsels (snijden).
Vanwege het kleine oppervlak op de punt van de elektrode is de stroomdichtheid hoog, waardoor een brandpuntseffect ontstaat en de weefsels snel kunnen opwarmen. Bij monopolaire diathermie, als de stroom door het lichaam gaat, neemt de stroomdichtheid snel af naarmate het oppervlak waarop de stroom werkt toeneemt. Dit zorgt voor een gerichte verwarming van weefsels op het punt van gebruik, zonder het lichaam systemisch op te warmen.
Monopolair versus bipolair
De configuratie van de diathermie-apparaten kan monopolair of bipolair zijn; beide acties vereisen dat het elektrische circuit wordt voltooid, maar verschillen in hoe dit wordt bereikt.
Bij monopolaire actie oscilleert de elektrische stroom tussen de chirurg’s elektrode, door de patiënt’s lichaam, totdat het voldoet aan de‘aardingsplaat’ (meestal onder de patiënt geplaatst)’s been) om het circuit te voltooien.
Bij bipolaire diathermie bevinden de twee elektroden zich op het instrument zelf. De bipolaire opstelling maakt een dispersieve elektrode overbodig, in plaats daarvan worden een paar elektroden van vergelijkbare grootte achter elkaar gebruikt. De stroom wordt dan tussen de elektroden geleid.
Bipolair wordt meestal gebruikt bij operaties van de vingers (om te voorkomen dat monopolaire stroom wordt gefocust op een kleiner gebied), bij patiënten met pacemakers (om elektrische betrokkenheid bij de pacemaker te voorkomen) of bij microchirurgie.
Snijden versus coagulatie
De twee belangrijkste instellingen van diathermie* zijn snijden en coagulatie.
Snijden maakt gebruik van een continue golfvorm met een lage spanning. In de snijmodus bereikt de elektrode een voldoende hoog vermogen om het watergehalte te verdampen. Daarom is het in staat om een zuivere snede uit te voeren, maar is het minder efficiënt bij het coaguleren. De snijmodus concentreert warmte op de operatieplaats, waarbij vonken de meest gerichte manier zijn om warmte te verdelen; de snijmodus moet daarom worden gebruikt met de punt iets weg van het weefsel.
Coagulatie gebruikt als alternatief een gepulste golfvorm met een hoge spanning. Bij coagulatie heeft de golfvorm een lager gemiddeld vermogen, waardoor niet genoeg warmte wordt gegenereerd voor explosieve verdamping, maar voldoende voor thermische coagulatie. De punt moet enigszins van het weefsel worden gehouden, maar de vonken worden over een groter gebied verspreid en veroorzaken verkoling in plaats van snijden.
*Er is ook een gemengde (of gemengde) modus, die tussenin zowel snijden als coaguleren is, maar dit wordt niet veel gebruikt
Laparoscopische diathermie
Bij laparoscopische chirurgie moet geïsoleerde apparatuur worden gebruikt en regelmatig worden gecontroleerd om er zeker van te zijn dat deze intact is. Niet-geïsoleerde metalen apparatuur kan mogelijk een alternatief elektrisch pad creëren, dus moet op een veilige afstand van de actieve elektrode worden gehouden.
Capacitieve koppeling kan optreden wanneer alternatieve stroom wordt doorgegeven van een geïsoleerd instrument naar een niet-geïsoleerd instrument via een condensator. Metalen trocars moeten daarom goed contact hebben met de buikwand om brandwonden te voorkomen, en niet-geleidende trocars moeten ervoor zorgen dat ze in goede staat verkeren om brandwonden te voorkomen.
Beperkingen
In monopolaire modus is een goed contact tussen de patiënt en de grondplaat essentieel. Als dit oppervlak wordt verkleind, bijvoorbeeld als de grondplaat gedeeltelijk van de patiënt glijdt, kan dit leiden tot ernstige brandwonden. Gelukkig bewaken veel moderne machines de impedantie en zullen ze stoppen met werken als dit gebeurt.
De grondplaat moet zo dicht mogelijk bij de operatieplaats worden geplaatst, maar mag niet over een benig uitsteeksel, metalen prothese, distaal van een tourniquet, over littekenweefsel, op harige oppervlakken of op drukpunten worden geplaatst om de risico op brandwonden. De plaat moet ook droog worden gehouden.
Er is ook het theoretische risico van inademing van rook en verontreinigende stoffen bij het gebruik van diathermie, zowel voor chirurgen als voor theaterpersoneel, daarom moeten geschikte maskers worden gebruikt in goed geventileerde ruimtes.
Contra-indicaties
Implanteerbare apparaten zoals pacemakers en ruggenmergstimulatoren lopen het risico beschadigd te raken door de elektrische stroom bij diathermie. Dit kan leiden tot uitval van het apparaat, maar dit risico wordt verminderd bij het gebruik van bipolaire (in plaats van monopolaire).
In-situ defibrillatoren kunnen de diathermiestroom ook interpreteren als VF en mogelijk leiden tot schokken bij de patiënt. Bijgevolg moeten dergelijke apparaten voorafgaand aan de operatie worden gedeactiveerd.