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Physikalische Grundlagen:
Zur Hochfrequenzchirurgie verwendet man Wechselströme hoher Frequenz.
Wechselstrom:
Strom, bei dem die Pole periodisch zwischen Plus und Minus wechseln und daher
die Elektronen ständig ihre Bewegungsrichtung ändern.
Die Häufigkeit, mit der dies geschieht, heisst Frequenz des Wechselstroms.
Gleichstrom: Strom, bei dem die Elektronen immer in die gleiche Richtung fliessen. Die Pole
wechseln nicht zwischen Plus und Minus.
- Legt man eine Spannung an ein Material an(d.h. verbindet die Pole einer Stromquelle mit dem
Material), so fliesst viel Strom, wenn das Material niedrigen elektrischen Widerstand hat, und
wenig Strom bei hohem elektrischen Widerstand.
- Fliesst Strom durch ein leitfähiges Material, so erwärmt es sich umso mehr, je grösser der
elektrische Widerstand ist. Deshalb werden zu dünne Kabel, die einen höheren Widerstand als
dicke Kabel haben, bei Stromfluss heiss.
Diesen Effekt nutzt die HF-Chirurgie: Körpergewebe hat einen höheren elektrischen
Widerstand als die metallene Schneideelektrode . Durch den Stromfluss wird das umliegende
Gewebe Gewebe aufgeheizt, aber nicht die Elektrode. Besonders stark ist der Effekt in der Nähe
der OP-Elektrode, da der gesamte Strom dort durch einen sehr kleinen Gewebequerschnitt fliesst.
- An der Neutralelektrode wird der zurückfliessende Strom auf eine grosse Fläche verteilt, daher
entsteht dort nur eine geringe Erwärmung des Gewebes.
- Verwendung hochfrequenter Ströme (300 bis 2000 kHz) zum Schneiden und Koagulieren von
Körpergewebe. Die hohen Frequenzen vermeiden neuromuskuläre Kontraktionen.
Wirkung des HF-Stroms
Je nach Stärke, Spannung und Frequenz des Stromes und abhängig von der verwendeten
Elektrodenform erzielt man:
Desikkation: Einstich einer Nadelelektrode ins Gewebe, Erwärmung auf 50-80°C. Dadurch
Austrocknung und teilweise Koagulation. Zerstörung des Gewebes durch Dehydrierung.
Anwendung z.B. zur Obliteration von Lymphangiomen am Mundboden.
Fulguration:
oberflächliche Verkohlung durch Funkenentladung der dicht über dem Gewebe
geführten Elektrode. Hoher Strom und hohe Spannung erforderlich, nur monopolar z.B. zur
lokalen Tumorzerstörung.
Koagulation: Gerinnung des Eiweisses. Volumenverringerung und Wasserverlust, z.B. zum
Verschluss kleinerer Gefässe, zur Tiefen- oder Oberflächenkoagulation.
Gewebeschnitt: Schneidwirkung mit Hilfe kleinflächiger Elektroden. Durch explosionsartiges
Verdampfen der Zellflüssigkeiten an der Schnittstelle wird das Gewebe getrennt und an den
Schnittkanten koaguliert.
Vorteile der HF-Anwendung
Blutarmer Schnitt, keine Keimverschleppung wegen der hohen Arbeitstemperatur,
Anwendung auch durch kleine Körperöffnungen möglich.
Sicherheitsprobleme
Verbrennungen an den Kontaktstellen
- Bei teilweiser Ablösung der Neutralelektrode wird die Fläche am Übergang vom Körper zur
Neutralelektrode sehr klein. Moderne HF-Geräte schalten ab oder warnen, wenn der
Übergangswiderstand Körper-Neutralelektrode zu gross wird.
- Wenn der Strom nicht wie geplant über die Neutralelektrode zurück fliesst, sondern über geerdete
Metallgegenstände, mit denen der Patient Kontakt hat, z.B. Infusionsständer, OP-Tisch. Die
Verbindung zu solchen Metallgegenständen ist auch über Flüssigkeiten möglich, z.B. wenn die
Patientenunterlage feucht wurde.
Entzündungsgefahr durch die bei HF-Anwendungen häufig entstehendenFunken.
- Bei Gegenwart von entflammbaren Anästhetika oder anderen, leicht brennbaren Flüssigkeiten
oder Objekten.
- In mit Sauerstoff angereicherter Atmosphäre
- Bei Anwesenheit natürlich entstehender brennbarer Gase, die sich z.B. im Bauchraum oder im
Darm ansammeln können.
Funktionsbeeinflussung
oder -ausfälle von Herzschrittmachern durch die HF-Applikation. Diese Gefahr vorher abklären!
Handhabung
Vor der ersten Inbetriebnahme muss eine technische Einweisung des Bedienungspersonals durch den Hersteller oder durch
bereits eingewiesene Kollegen erfolgen (siehe Medizingeräte-Verordnung).
- Für jedes HF-Gerät ist ein Gerätebuch zu führen für Kontrollen, Einweisungen und
Funktionsstörungen.
- Die beiden Pole des HF-Chirurgie-Gerätes müssen über das zu koagulierende Gewebe des
Patienten einen geschlossenen Stromkreis bilden. Je nach Anordnung der Pole unterscheidet man
monopolare und bipolare Anwendung.
Monopolare und bipolare Anwendung
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monopolar
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bipolar
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Polanordnung
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Nur eine(relativ kleinflächige) Elektrode im OP-Gebiet, Rückfluss des Stroms durch den Körper über die grossflächige Neutralelektrode des HF-Chirurgie-Geräte
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Beide Pole werden über eine HF-Pinzette mit gegeneinander isolierten Schenkeln direkt an die Operationsstelle geführt, Stromfluss nur zwischen den beiden Polen
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Wirkung
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Starke lokale Erwärmung des Gewebes an der Elektroden-Gewebe-Grenze (Koagulation), bei hohen Spannungen Funkenflug und Fulguration
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Starke lokale Erwärmung des Gewebes nur zwischen den Elektroden, dadurch Koagulation
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Einsatzgebiet
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Koagulation, Desikkation, Fulguration, Gewebeschnitt mit einstellbarer Verschorfung, Gefässverschluss
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Koagulation, Gefässverschluss besonders für Präzisionsapplikationen (Neurochirurgien, HNO) geeignet
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Vorteile
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Durch Elektrodenwechsel vielseitige Anwendungen möglich, schnelle Blutstillung
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Geringe Stromstärken nötig (nur ca. 20-30% der monopolaren HF-Leistung), Stromweg genau kalkulierbar , Verbrennungsrisiko an der Neutralelektrode entfällt
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Nachteile
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Neutralelektrode muss geklebt werden, Verbrennungsgefahr bei sich ablösen- der Neutralelektrode, Stromfluss durch den Körper nicht genau kontrollierbar, Kurzschlüsse über Kontakt mit
geerdeten Metallteilen möglich
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Gewebeschnitt, Fulguration, Desikkation nicht möglich
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