Вентиляция (Venting)

Означает феномен, который устраняет вакуум в аспирационной трубке, благодаря клапану, возвращающему систему к атмосферному давлению.

При этом прерывается всасывание масс, закупоривающих аспирационное отверстие.

Во время операции такое может произойти, когда всасываются структуры, которые не должны быть удалены, например, радужная оболочка или капсула, а также когда полностью отпускают педаль, контролирующую работу факоэмульсификатора. Вентиляция необходима и в тех случаях, когда вакуум достигает слишком высоких значений, и его надо быстро понизить до нуля.

Таким образом, вентиляция служит для освобождения масс или структур, которые были случайно захвачены; но это происходит не всегда, и поэтому может возникнуть необходимость прибегнуть к рефлюксу. [4]

Эта функция, с клинической точки зрения, очень важна, так как предотвращает разрыв тканей, попавших в аспирационное отверстие, таких, как, например, радужная оболочка или капсула; для подключения этой функции предусмотрен специальный выключатель, смонтированный на педали факоэмульсификатора.

С хирургической точки зрения, рефлюкс - это та операция, к которой лучше не прибегать, так как она вызывает возврат в глаз жидкости и /или масс, которые уже находятся внутри аспирационной линии.

Насос Venturi

Представляет собой компенсационный насос, подсоединенный с одной стороны к трубке аспирации, а с другой - к камере со сжатым газом. При изменении объема газа создается разница в давлении между компенсационной камерой и камерой, содержащей газ; при этом создается отрицательное давление, передаваемое на линию аспирации; она засасывает жидкость из передней камеры.

Мембранный насос (или диафрагмальный насос)

Этот насос состоит из камеры, подсоединенной к аспирационной трубке, из компенсационной камеры, в которой действует мембрана, приводимая в действие ротаторным двигателем, и из выхлопной камеры.

Во время первой фазы мембрана создает разницу в давлении между первой камерой и компенсационной камерой, воздух проходит в компенсационную камеру, а жидкость засасывается в первую камеру.

При продолжающем работать насосе мембрана проталкивает воздух во вторую камеру, при этом давление в компенсационной камере возвращается к начальным значениям, чтобы начать новый цикл аспирации.

Работа системы с насосом Venturi или с диа- фрагмалыіым насосом

В тех случаях, когда аспирацию обеспечивает насос Venturi или диафрагмальный насос, то, учитывая схожие характеристики их работы, уже во время начальных фаз создается большая разница давления в аспирационной трубке, что создает, в свою очередь, отрицательное давление, или вакуум. и тогда, когда аспирационная линия свободна от масс (сонротиатения определяются только характеристиками конструкции используемой системы); кроме того, поток автоматически повышается пропорционально вакууму.

При работе с приборами, оснащенными насосами Venturi или мембранными насосами. гидродинамические свойства, связанные с эффектом вакуума, не зависят от окклюзии.

С точки зрения хирургического вмешательства, эта характеристика дает ряд преимуществ, но также и недостатков, по сравнению с перистальтическим насосом.

Короче говоря, можно сказать, что перистальтический насос, благодаря длительному времени, в течение которого достигаются максимальные уровни, позволяет работать с особой уверенностью и в непосредственной близости с самыми "нежными" внутриглазными структурами.

Насосы же с "эффектом вакуума" позволяют более быстро выполнять манипуляции по удалению хрусталиковых масс . но при этом быстрота выполнения аспирации, которая, напомним, независима от окклюзии ультразвукового или ирригационно-аспирационного наконечника, требует особых навыков и умения управлять педалью, что необходимо для того, чтобы избежать повреждения или травмирования находящихся рядом структур.

Учитывая, что работа насоса не зависит от твердости или от формы эмульсифішируе- мых хрусталиковых масс, захват не только мягких, но и твердых сегментов ядра, будет более эффективным и вся процедура менее сложной.

На самом деле, современные системы с насосом Venturi, оснащены сложными устройствами. симулирующими работу перистальтического насоса, а поэтому разница в их работе не столь ощутима.

Принцип действия факоэмульсификатора

После того, как мы теоретически рассмотрели гидродинамику, посмотрим, из каких элементов состоит факоэмульсифи- катор и проанализируем характеристики его работы.

В качестве примера будет рассмотрен Legacy фирмы Аісоп.

Факоэмульсификатор состоит из следующих элементов:

1. корпус прибора;

2. система соединения;

3. наконечники;

4. педаль.

Корпус прибора

Корпус прибора - это то место, где выполняются различные функции; образование магнитного поля, контроль за ирригационным потоком, работа аспирационного (всасывающего) насоса. Как правило, в нем смонтирована и система для двухполюсной диатермии и для передней витрэктомии.

Педаль

Педаль осуществляет контроль за функциями прибора и действиями используемого наконечника.

В приборах последних выпусков может быть предусмотрена педаль с линейным контролем функций, при этом силу действия может регулировать непосредственно хирург в определенных и заранее установленных пределах.

Как правило, для педали предусмотрено 4 позиции:

- Позиция 0: соответствует позиции покоя (Stand-by), при которой система готова вступить в работу', но пока заблокирована; нет ни ирригационного потока, ни ирригации-аспирации, ни ультразвука.

- Позиция I: это первый "щелчок", который встречается при нажатии педали, он включает поток ирригации, открыв для этого клапан (Pinch-valve), который прижимает соответствующую трубку. В этом случае поток зависит от высоты флакона и от давления, создающегося в передней камере; поток замедляется при повышении давления; для того, чтобы увеличить или уменьшить поток, необходимо поднять или опустить флакон со сбалансированным физиологическим раствором BSS.

- Позиция 2: это второй "щелчок" педали, который, кроме ирригации, включает и всасывающий насос аспирации.

Ниже приводится пример работы с ирригационно-аспирационным наконечником.

Если аспирационное отверстие свободно, то поток будет соответствовать объему жидкости, которая проходит через переднюю камеру и затем уходит в трубку аспирации в единицу времени; чем больше жидкости будет удалено путем аспирации, тем больше ее будет поступать при одинаковой высоте флакона, при этом давление будет постоянным, а глубина передней камеры стабильной.

В зависимости от величины потока, если аспирационный наконечник будет частично или полностью закупорен хрусталиковыми массами, то в аспирационной трубке создается (более или менее быстро) отрицательное давление (вакуум), определяющее всасывание масс в наконечник с нарастающей силой (степень вакуума зависит от значений, заранее заданных на компьютере факоэмульсификатора).

Заранее заданное на приборе максимальное значение будет достигнуто прогрессивно; при одинаковом аспирационном потоке это будет зависеть от большей или меньшей степени окклюзии (закупорки) верхушки наконечника.

Заданный поток определяет скорость, с которой происходят эти события: чем больше поток, тем выше скорость всасывания жидкости и скорость, с какой массы закупоривают наконечник для дальнейшей аспирации (внимание: это касается и таких структур, как радужная оболочка и капсула!).

В случае необходимости, вакуум можно аннулировать и при закупоренной верхушке наконечника, для этого достаточно отпустить полностью педаль; при этом на линии аспирации будет восстановлено атмосферное давление (venting), в связи с этим будет прервано всасывание масс, которые закупорили верхушку.

На некоторых приборах предусмотрена команда "Рефлюкс", которая служит для изменения направления аспирационного потока, при этом наконечник "выбросит" захваченные массы обратно в переднюю камеру.

- Позиция 3: это третий и последний "щелчок" педали, который включает в действие ультразвук. При педали в этом положении всегда имеются одновременно ирригация, аспирация и ультразвук.

При линейном контроле педаль действует как ускоритель, а мощность ультразвука регулируется в заданных пределах путем нажатия педати в большей или меньшей степени.

Различные функции педали можно более или менее "разделить" между собой: интервал между минимальной и максимальной мощностью ультразвука может быть коротким или длинным, как и функция ирригации-аспирации может быть маю или сильно отделена от предыдущей функции (функция ирригации) или от последующей функции (функция ультразвука).

На приборах с перистальтическим насосом во время фазы ультразвука с педалью в положении 3 и при отсутствии окклюзии (закупорки) поток и вакуум остаются постоянными: как параметры потока, так и параметры вакуума задаются непосредственно на приборе заранее, то есть перед тем. как приступить к фазе действия ультразвука.

В случае же окклюзии (закупорки), в то время, как вакуум повышается до максимально заданных пределов, поток снижается вплоть до полной блокировки; он заново активируется одновременно с освобождением отверстия, при этом, чем больше освобождается отверстие, тем больше активируется поток (не превышая при этом заданных параметров).

На самых современных приборах (Legacy фирмы АІсоп) предусмотрена возможность задать различные величины потока и вакуума в зависимости от того, находится ли педаль в положении 2 или в положении 3, так, чтобы лучше подобрать параметры к различным фазам операции.

Рис. 3: Ультразвуковой наконечник. Обратите внимание на элегантную линейную форму, на малый диаметр и на надежное подсоединение трубок.

Рис. 4: Две ультразвуковые канюли. Изогнутая канюля - это канюля Kelman последнего поколения.

Наконечники

Представляют собой самые настоящие хирургические инструменты, вверенные рукам хирурга.

Ультразвуковой наконечник, кроме системы ирригации и аспирации, оснащен датчиком, который преобразует электрическую энергию в ультразвуковую вибрацию, а затем в механическую энергию, вызывая колебания ультразвукового наконечника.

Ирригационный наконечник направляет поступающую жидкость в переднюю камеру через канюли или цистотомы. Ирригационно-аспирационный наконечник направляет поступающую жидкость в переднюю камеру через ирригационную трубку и удаляет путем аспирации через аспирационную трубу не только хрусталиковые массы, но и жидкость .

Кроме такого стандартного оснащения, предусмотрены наконечники для диатермии. витрэктомии, ультразвуковой гидродиссекции и ультразвуковой или диатермической капсулотомии (радиочастотный прибор Kloti-Oertli).