Key Points
Uma melhor compreensão da teoria básica do design de cautério – o uso de um instrumento quente para destruir tecidos – irá ajudá-lo a realizar a electrocirurgia de forma mais segura. O cientista William Bovie não inventou o cautério, que remonta aos egípcios em 3000 AC. Mas ele e o neurocirurgião Harvey Cushing desenvolveram uma unidade de eletrocauterização que podia ser usada facilmente na sala de cirurgia e que podia cortar e coagular tecido de forma confiável.
Automaria percorreu um longo caminho em desempenho e confiabilidade desde que o dispositivo de Bovie foi introduzido em 1920 e usado para remover um tumor cerebral em 1926, mas a teoria básica do design não mudou. Como é que estas unidades, que nós tomamos como garantidas, funcionam realmente? O que diferencia um “Bovie” unipolar ou bipolar, um laser, um bisturi harmônico (Ethicon Endo-Surgery, Inc., Cincinnati, Ohio), e LigaSure (ValleyLab, Boulder, Colo.)? Para responder a estas perguntas, vamos começar com um pouco de informação sobre a fisiologia das células humanas e sobre a electricidade.
Aquecimento das coisas
Quando se aquece uma célula acima do seu intervalo de temperatura fisiológica normal, começam a ocorrer alterações. Como você aquece uma célula determina que efeito térmico você vai produzir. Normalmente, aquecer uma célula até 45°C não causará danos permanentes ou impedirá o funcionamento celular. Nesse momento, as células podem se recuperar. Acima dessa temperatura, ocorrem danos permanentes. Entre 45°C e 60°C, as proteínas celulares desnaturam e as células morrem.
Se você continuar lentamente aquecendo uma célula até 90°C, a água intracelular se vaporizará lentamente, dessecando a célula. Quando uma célula é aquecida a 100°C, a água intracelular se transforma em vapor de água, expandindo a célula e colocando pressão excessiva sobre a membrana celular. Quando a expansão é rápida, a célula não consegue dissipar as forças aumentadas, e rompe-se. Esse é o princípio básico de todos os dispositivos de cautério
Transferência de energia da eletricidade
Novos dispositivos de cautério produzem calor transferindo energia da eletricidade, seguindo a lei de Joule:
Energia = densidade da corrente* (ao quadrado) X resistência X tempo
(*Densidade da corrente é definida como a corrente dividida pela área da secção transversal)
Aplicar a lei de Joule às nossas unidades de cautério resulta em quatro variáveis principais relacionadas com o desempenho:1. A quantidade de energia entregue ao tecido,
2. A quantidade de tempo que a energia está a ser entregue,
3. A área sobre a qual a energia está a ser entregue, e
4. A composição do tecido que está a ser aquecido/termo espalhado.
Três critérios para julgar um dispositivo
É intuitivo que se possa obter um maior efeito do tecido usando a maior quantidade de energia fornecida a uma área tão pequena quanto possível. A quantidade de tempo ao longo do qual a energia é fornecida também é importante. Um desfibrilador pode fornecer 400 joules de energia a um paciente em uma fração de segundo. Um laser de 500 W ligado por um nanossegundo pode queimar um buraco através de uma parede. Uma lâmpada de 500-W ligada por 8 segundos fornecerá a mesma quantidade de energia, mas de forma menos dramática. A forma como transmitimos a energia é o fator determinante no que queremos alcançar cirurgicamente. Mas como transmiti-la também pode criar efeitos colaterais negativos que queremos evitar.