超声骨刀特定刀头对组织刺激的对比观察

摘要

目的： 频率在20 KHz以上的声波称为超声波。它与医学关系密切。从最初的超声影像诊断技术，到目前应用广泛的超声碎石机、超声洁牙机、超声白内障乳化仪、超声肿瘤吸引器等，可以说，超声技术的发展在一定程度上也推动了医学的进步。随着相关研究的逐渐深入和对微创外科原则的日益重视，超声在医学领域中的应用得到了进一步的推广和发展。续被应用于牙周和牙髓治疗后，1953年首次报道了将超声用于口腔硬组织的切割，而将其用于骨组织切开则是在20多年前由Horton等人提出的。目前临床应用较广的超声手术仪器是Piezosurgery超声骨刀，适用于牙槽外科、种植外科、神经外科、脊柱外科、矫形外科等领域。它的工作原理是利用高强度聚焦超声技术，通过特殊转换装置将电能转换为机械能，经特定范围的高频超声振荡，使所接触的组织细胞内的水汽化、蛋白氢键断裂，从而将需要切割的骨组织彻底破坏[1]。其刀头与骨组织接触均匀，精确、平稳地切割并将磨削下来的骨组织和骨粉迅速带离术区；超声骨刀特殊的工作频率使其具有良好的软硬组织识别能力 [2]，同传统的器械相比，超声骨刀可以更好地保护血管、神经、黏膜等软组织。目前，关于超声骨刀在国内应用的报道较少，主要集中在欧美等国家，而且多是功能介绍和个案报道，尚未看到有关软组织和（或）硬组织在超声骨刀和其他器械刺激下的比较性的病理组织学改变报道。本课题拟应用超声骨刀和其他器械对活体软组织和硬组织进行不同程度的切割刺激，然后通过观察其病理切片的变化差异比较它们对各组织的损伤情况，为超声骨刀的临床推广应用提供初步的理论依据。 方法： 随机选择10例于2006年6月至2007年1月期间就诊于绵阳市口腔医院口腔颌面外科的病例，根据患者的病史特点及治疗的必要性，这10例患者均行手术切除部分口腔颌面颈部软组织和（或）硬组织。手术过程中，当进行到需切除部分组织时（这部分组织正是实验需要的），首先保存部分组织作为空白对照组；然后使用按实验设计的超声骨刀特定刀头对活体软组织和硬组织进行不同时间长度的计时切割刺激，然后再对剩余的同一软组织分别进行不同时间长度的止血钳钳夹刺激和电凝切割刺激，而对剩余的同一硬组织进行不同时间长度的传统骨科器械刺激；每一步操作完成后立刻将经过处理后的组织放入提前准备好的装有10％甲醛固定液的消毒瓶中固定保存，所有操作完成后将固定的组织送到绵阳市中医院病理科进行石蜡包埋、切片、HE染色，最后置于显微镜下观察组织细胞在不同刺激下的变化情况，记录实验结果。镜检时首先观察空白对照组组织切片，如果发现该组组织已经被癌细胞浸润，则排除该组组织。结果：根据组织受各种刺激后的显微镜下变化情况，将损伤程度大致分为以下三级：“+”——轻度改变。显微镜下表现为：组织轻度充血、水肿、变性，细胞核轻微着色不良，细胞核纵向伸长，稍扭曲变形，电流的极化作用轻微。“++”——中度改变。显微镜下表现为：细胞肿胀，组织纤维蛋白沉积、弯曲或断裂，部分变性坏死，细胞核明显着色不良，细胞核呈栏栅状或旋涡状改变，细胞染色质溶解。电流的极化作用明显。“+++”——重度改变。显微镜下表现为：组织结构完全溶解破坏消失，呈炭化改变，细胞核碎裂，细胞染色质完全溶解，胶原纤维肿胀，融合呈均质化，血管扩张，血管内红细胞丛集、破裂、溶解，脂肪组织液化，肌纤维着色不良。实验收集的10组标本中有三组因组织被癌细胞浸润而被排除，剩余7组经过不同干预措施处理的组织标本在光镜下表现为：“电凝”组变化最明显，病理改变程度定位为“+++”；“止血钳”组次之，病理改变程度以“++”居多；“传统骨锯”组病理变化不太明显，定位大多为“-”和“+”；“超声骨刀”组无明显病理变化，改变程度全为“-”或“+”。将“超声骨刀”组分别同其余各组进行χ2检验发现，软组织对“超声骨刀”组的反应明显轻于“止血钳”组和“电凝”组（P <0.01）,硬组织对“传统骨锯”组的反应同“超声骨刀”组无显著性差异（P >0.05）。 结论： 通过将超声骨刀处理的软组织同止血钳和电刀刺激处理的软组织相比较，可以发现超声骨刀对软组织有良好的保护作用；在使用传统骨锯系统时，若处理好局部降温，可达到和超声骨刀类似的硬组织保护效果，但对深面及周围软组织的保护不及超声骨刀。