Конструкция витреотомов. Особенности витреотома UltraVit

Обновлено: 05.05.2024

Принципы витрэктомии. Особенности витреотомов

Техника факоэмульсификации основана главным образом на использовании аспирации для удаления хрусталиковых масс из капсульного мешка (необходимо предотвратить повреждение капсулы хрусталика и выход СТ в передний сегмент глаза). Витреотом, наоборот, должен перемещаться к СТ, а не оно подтягиваться к нему за счет аспирации. Врачи, специализирующиеся на хирургическом удалении катаракты, должны обратить на это особое внимание, так как весь их предыдущий практический опыт связан с прямо противоположным подходом.

Увеличение потока при увеличении диаметра витреотома не приводит к изменению эффективности, так как эффективность определяется соотношением удаленного объема стекловидного тела к объему инфузионного раствора, использованного при этом. Кроме того, эффективность зависит не от темпа резки, а от правильной техники выполнения витрэктомии. Удерживание витреотома постоянно погруженным в стекловидное тело является залогом эффективности операции.

Стекловидное тело имеет сложное строение, оно не гомогенно, его физические свойства широко варьируются в зависимости от индивидуальных особенностей пациентов и при разных патологических состояниях, а также значительно изменяются во время выполнения витрэктомии. Гиалуроновая кислота стекловидного тела обеспечивает его свойства неньютоновской псевдопластической жидкости, аналогичные свойствам вискоэластических соединений передней камеры глаза, эти свойства препятствуют деформации стекловидного тела и втягиванию его в порт для витреотома.

Раньше хирурги полагали, что во время выполнения витрэктомии «ничего не происходит» при удалении гиалуроновой кислоты, и они могут осуществлять небезопасное увеличение инфузионного потока, как правило, снижая темп резки витреотомом. Гиалуроновая кислота является увлажняющим агентом и уменьшает пульсационные витреоретинальные тракции при удалении стекловидного тела через порт для витреотома. Концентрация гиалуроновой кислоты во время выполнения витрэктомии снижается, что приводит к уменьшению ее увлажняющего эффекта, поэтому резка стекловидного тела вблизи поверхности сетчатки проводится обычно после выполнения центральной витрэктомии. Кроме того, инфузионные растворы меняют электрохимические свойства стекловидного тела, уменьшая его вязкость. Интересно, что вязкость стекловидного тела уменьшается в 5 раз после его удаления или энуклеации глаза, что показано в экспериментах на животных.

Конструкция витреотомов

Пневматические витреотомы значительно легче и компактнее, чем электрические, они более удобны при использовании (закон Вебера-Фехнера) и меньше вызывают усталость рук хирурга. Хотя это не всегда понимается, но одноразовые инструменты фактически уменьшают расходы на операцию, поскольку не требуется их очистка, промывка, сушка, упаковка, стерилизация, хранение, замена при поломке и траты на запасные части.

Очистка любых инструментов, имеющих просвет, таких как витреотом, ножницы, пинцеты, канюли, создает потенциальную возможность возникновения воспалительного процесса, аналогичного токсическому синдрому переднего сегмента глаза (ТСПСГ), вызванного воздействием остаточных количеств биологических материалов пациентов, которых оперировали ранее, ферментов, использующихся при ультразвуковой очистке, воды, используемой при автоклавировании, и т.д.

Кроме того, витреотомы, ножницы и пинцеты, особенно малого калибра (23 и 25G), имеют хрупкие режущие и захватывающие поверхности, которые легко повреждаются во время очистки и стерилизации.

Резка стекловидного тела с помощью InnoVit происходит под небольшим углом, а не строго аксиально (гильотинный нож). UltraVit был разработан для новой системы Constellation компании «Alcon», в его конструкцию входит мембрана, резание происходит по двухходовой схеме в аксиальном направлении. Рабочий цикл определяется как доля времени, в течение которого порт для витреотома открыт, от суммарного времени работы.

Меньший рабочий цикл обеспечивает большее ограничение потока жидкости через порт для витреотома и, следовательно, стабильность потока жидкости и уменьшение пульсационных витреоретинальных тракции. Более длительный рабочий цикл приводит к значительному увеличению потока жидкости через порт и увеличению пульсационных витреоретинальных тракций, его можно использовать только при выполнении центральной витрэктомии. Витреотом UltraVit, которым оснащена система Constellation компании «Alcon», позволяет сделать 5000 резов в минуту, он оснащен системой управления рабочим циклом, которая обеспечивает контроль потока жидкости вне зависимости от темпа резки стекловидного тела.

Редактор: Искандер Милевски. Дата обновления публикации: 18.3.2021

Конструкция витреотомов. Особенности витреотома UltraVit

Аспирационные технологии в офтальмохирургии. Витреотом с функцией ирригации и аспирации

VISC (vitreous infusion suction cutter - нож витреотома с функцией ирригации и аспирации), RotoExtractor Vitreophage и другие устройства, ранее использовавшиеся для витрэктомии, были оснащены шприцем для проведения аспирации, которым управлял ассистент. Такой метод аспирации был неточным и даже опасным из-за статического трения в шприце и контроля процесса другим членом операционной бригады, а не хирургом. Conor O'Malley и Ralph Heinz разработали устройство Ocutome 800, в котором для контроля уровня вакуума при аспирации использовалась ножная педаль, что было принципиальным шагом в усовершенствовании оборудования для витрэктомии.

Уменьшение уровня вакуума с помощью ножной педали гораздо более важно с точки зрения безопасности хирургического вмешательства, чем его увеличение. Время, в течение которого после нажатия педали происходит изменение уровня вакуума, зависит от множества факторов: размер вакуумной камеры в кассете, время реакции клапана(ов) системы пропорционального контроля, вида контроллера, которым оснащена система, а также от того, используется ли система управления в режиме реального времени.

Впервые системой управления в режиме реального времени была оснащена витреоретинальная система Accurus, это позволило изменять уровень вакуума чрез 25 мс после команды; при использовании других контролирующих устройств с наиболее близкими параметрами время ответа на команду было в 10 раз больше. В Constellation Vision System контроль потока жидкости осуществляется с помощью встроенных сенсоров, а контроль ответной реакции - с помощью сервера, это обеспечивает в 2 раза более быструю ответную реакцию системы по сравнению с Accurus.

Эта технология обеспечивает быстрый непульсационный ток жидкости, а не медленный пульсационный, как при использовании перистальтических насосных систем. Кроме системы контроля потока жидкости, Constellation Vision System оснащена модулем ограничения потока, это еще больше повышает безопасность выполняемых с ее помощью манипуляций вблизи поверхности сетчатки, особенно при подвижности последней.

Ограничение потока жидкости через порт для витреотома позволяет выполнять резку СТ с высоким темпом (5000 резов в минуту), использовать инструменты малого калибра (23, 25 и 27G) и обеспечивает возможность мгновенного изменения параметров рабочего цикла, в то же время контроль потока жидкости, осуществляемый с консоли, приводит к тому, что сигнал о состоянии потока жидкости и ответный сигнал должны пройти в совокупности 2 раза путь длиной более 2 м по трубке для инфузионной подачи.

Ранее было распространено неверное мнение, что при удалении плотных ЭРМ, рубцовой ткани, а также хрусталиковых масс или при выполнении ядерной витрэктомии необходимо уменьшать темп резки. Время, проходящее с момента визуализации хирургом целевой структуры до нажатия им на ножную педаль управления, составляет примерно 400 мс, во время которых происходят визуальные и когнитивные процессы, формируется двигательная реакция, распространяющаяся от спинного мозга к ноге и приводящая к сокращению ее мышц. Это время намного больше, чем 25 мс, требующихся современным системам реагирования на команду с ножной педали, работающим по принципу трубки Вентури.

Передвижение витреотома при витрэктомии. Конфигурация порта

Многие хирурги по привычке отводят витреотом кзади во время проведения аспирации, что приводит к значительному увеличению витреоретинальных тракций. Некоторые хирурги рекомендуют отводить витреотом от стекловидного тела во время витрэктомии, однако это еще более опасно, так как величина сил, возникающих при аспирации, суммируется с величиной тракционных сил, возникающих при перемещении инструмента.

Это особенно опасно, когда витрэктомия выполняется на малой скорости, при относительно высоком уровне вакуума при аспирации или при работе плохо функционирующим витреотомом. При хирургическом лечении катаракты или выполнении сквозной кератопластики подтягивание витреотома в направлении от стекловидного тела может привести к попаданию воздуха в систему и, соответственно, ее закупорке пузырьком воздуха. Если удаляемые ткани застревают в аспирационной трубке, хирург не должен резким движением отдергивать витреотом назад (как будто он ошпарил руку), а должен подождать, пока ассистент выдавит из аспирационной трубки застрявшие ткани, а лучше ножной педалью подать команду о переходе на режим рефлюкса.

При использовании систем Accurus, и особенно Constellation, точный контроль в обеспечении низкого уровня вакуума при аспирации позволяет поворачивать витреотом отверстием к поверхности сетчатки или под углом 90°, а не 180° к ней. Витреотом нужно подводить к ткани, иссечение которой будет выполняться, так же как это делается при использовании любого другого электроинструмента.

Увеличение уровня вакуума при аспирации возможно в тех случаях, когда витреотом развернут вперед и его отверстие находится на расстоянии от удаляемого участка стекловидного тела. Сочетание витреотома с высокими эксплуатационными характеристиками, современных инфузионных растворов и особенно высокой скорости резки позволяет достичь конечной цели удаления ткани, которая находится в своем естественном положении. Хирургам, привыкшим, что стекловидное тело должно быть подтянуто к витреотому, сначала может показаться, что стекловидное тело не иссекается, но позже они научатся подводить витреотом к подлежащим удалению тканям.

Авторы описывают оптимальную методику как витрэктомию с непрерывным поступательным движением витреотома кпереди, без перемещения его кзади во время операции, а также без режима работы «старт/стоп».

Конфигурация порта для витреотома

Большой диаметр порта уменьшает мощность (силу на единицу площади), но позволяет удалять более крупные куски тканей, без их измельчения или деформации. Закрывающийся порт имеет преимущества только при высоком темпе резки и использовании витреотомов и инфузионных систем с высокими эксплуатационными качествами, которые обеспечивают безопасность вмешательства вблизи поверхности сетчатки. Хотя в большинстве случаев ЭРМ удаляются с помощью деламинации или пилинга пинцетом, при наличии ТОС у пациента с ДРП использование витреотома для конформной деламинации мембран и деламинации по методике «складывания назад» обеспечивает определенные преимущества.

У витреотомов с пневматическим приводом самозатачивающихся ножей значение соотношения параметров сила/вес больше, чем у ножей с электрическим приводом, поэтому их предпочтительно использовать. Самозатачивающиеся ножи остаются острыми в течение всего времени выполнения процедуры. Всегда нужно использовать одноразовые самозатачивающиеся ножи, так как во время процесса самозатачивания происходит потеря частиц металла, что при многократном использовании неизбежно приведет к закупорке соединительной трубки.

Первые многоразовые витреотомы с электрическим приводом, такие как MachemerParel VISC и Douvas RotoExtractor совершали непрерывные вращательные движения и были оснащены многоразовыми ножами. По мере их износа и изменения правильной позиции режущих поверхностей часто происходило наматывание СТ на нож и возникали значительные витреоретинальные тракции.

Многоразовые аксиальные витреотомы, такие как Ocutome (O'Malley-Heinz Berkley Bioengineering) решили проблему наматывания, но не снижения качества резки по мере износа ножей. Одноразовые с пневматическим приводом аксиальные витреотомы, также описываемые как гильотинные, с самозатачивающимися ножами, например UltraVit, используемый в витрео-ретинальных системах Accurus и Constellation компании «Alcon», гарантируют рассечение всех коллагеновых волокон, если используется высокий темп резки.

Первоначально витреотомы были оснащены электромоторами постоянного типа с контактными щетками, которые были слишком дорогостоящими, чтобы их можно было использовать однократно. Многоразовый витреотом Ocutome работает от пневматического привода с воздуходувными мехами, который существенно уменьшил его массу (от 100 до 22 г) и размер.

Мембрана (UltraVit, Accurus, Constellation), поршень с двойным приводом (InnoVit) и мембрана с двойным приводом (UltraVit, Constellation) современных витреотомов имеют вес менее 10 г. Пневматические приводы обеспечивают примерно в 10 раз большую силу на единицу массы по сравнению с электрическим приводом и примерно такую же силу на единицу объема. Уменьшение массы также сокращает нагрузку на пальцы и руки хирурга и снижает их усталость, улучшает тактильную чувствительность, облегчает выполнение различных манипуляций.

Более короткое время выполнения манипуляций с витреотомом в руках уменьшает риск закручивания вокруг рук хирурга кабеля/соединительной трубки вследствие их трения о хирургическую простыню и непреднамеренного натягивания их ассистентом.

Пневматический привод имеет намного меньшую движущуюся массу, чем прямой электромагнитный привод, такой как соленоид. Увеличение этой массы уменьшает ускорение в соответствии с уравнением силы (F = М • А, где F - сила, М - масса, А - ускорение).

Наклонный диск эксцентрика управляет непрерывно вращающимся мотором, скорость которого увеличивается до тех пор, пока диск не «всплывает», аналогично ограничению силы с помощью пружины. Хотя некоторые специалисты считают, что работающие по такому принципу витреотомы имеют треугольную траекторию движения ножа, это невозможно, так как потребовалось бы значительное ускорение во время его возвратного движения.

Мощность электромагнитного привода ограничивается количеством продуцируемого при его работе тепла. Нож витреотома с электрическим приводом нагревается при высоком темпе резки. Пружина аксиальных витреотомов уменьшает скорость за счет закрытия порта для витреотома (закон Гука: F = -К * Y, где F - сила, К - константа пружины, Y - смещение).

В витреотоме InnoVit компании «Alcon» (патент США №5176628) используется пневматический привод, чтобы устранить проблемы, связанные с пружиной, и шестерня для обеспечения ограниченных ротационных движений, что предотвращает наматывание тканей СТ на витреотом. Возможность совершать ротационные движения позволяет установить порт для витреотома ближе к его кончику, так как не нужно располагать его на расстоянии, необходимом для совершения режущим элементом поступательных движений.

UltraVit (Constellation, «Alcon») оснащен мембраной с двумя приводами, поэтому для его работы не нужна пружина, при его работе не возникает трение как в поршне InnoVit, при его использовании возможно программировать различные рабочие циклы.

Витрэктомия и необходимые инструменты для ее качественного проведения

Хорошее зрение каждого человека – это залог счастливой, красочной и яркой жизни. Достаточно часто происходит так, что у пациентов выявляются нарушения в заднем отрезке глаза, где находится стекловидное тело и сетчатка. Стекловидное тело – это прозрачный гель, образованный тонкими фибриллами, которые состоят из воды, гиалурона и коллагеновых волокон.

Он занимает около 55% от общего объема глазного яблока и поддерживает его форму. Благодаря своей прозрачности стекловидное тело пропускает свет к внутренней оболочке глазного яблока, то есть сетчатке.

На протяжении всей жизни жизни структура стекловидного тела изменяется, что в некоторых случаях приводит к ухудшению зрения или вовсе к натяжению, разрыву или отслойке сетчатки.

Отслойка сетчатки является очень серьезным офтальмологическим заболеванием. Причиной возникновения отслоения может быть не только изменение стекловидного тела, но также высокая степень миопии, травмы и воспаление сетчатки. При данном нарушении происходит отделение сетчатой оболочки от сосудистой, что требует неотлагательного хирургического вмешательства.

В настоящее время, в некоторых случаях, для лечения данного заболевая применяется высокоэффективный метод – витрэктомия. В ходе операции хирург обеспечивает доступ к камере стекловидного тела глаза пациента. Для этого, на расстоянии 3,5 миллиметров от лимба делают нижневисочное склеротомическое отверстие с помощью прокола в которое затем устанавливают порт. Позже в него помещают инфузионную канюлю и выполняют еще два дополнительных прокола через которые вводят витреотом и волоконный оптический наконечник (источник света), как правило, для этого используют одноэтапную троакарную систему.

Витреотомы

Основным инструментом при выполнении тотальной или субтотальной витрэктомии является витреотом. Данный инструмент позволяет не только высасывать стекловидное тело, но и также подвергает его резке, что предупреждает возможное повреждение сетчатки. На российском рынке не так много фирм, которые поставляют качественные витреоретинальные инструменты. Одним из самых лучших производителей в области офтальмологического оборудования и инструментов является компания DORC.

Витреотомы от DORC являются наиболее высокоскоростными, что обеспечивает комфортную работу при минимальной тракции сетчатки, и ускоряет сам процесс удаления стекловидного тела.

Как видно из схемы,

Витреотом всасывает стекловидное тело и одновременно совершает поступательное движение, за счет которого и происходит измельчение, что способствует наиболее безболезненной и безопасной аспирации.

Чаще всего при выполнении витреоретинальных операций используются инструменты диаметром от 20g до 27g, DORC одна из первых разработала инструменты 27 калибра, которые отличаются от конкурентов высокой степенью жесткости и качества используемых материалов. Данный диаметр позволяет хирургу выполнять разрезы малого размера, что в свою очередь обеспечивает минимальное время восстановления пациента и снижение риска проникновения инфекций в послеоперационный период. Этот факт подтверждают многие российские и зарубежные офтальмохирурги.

Витреотомы компании DORC других калибров также занимают лидирующие позиции среди своих конкурентов. Как видно из графика, Витреотом EVA 23g ,по сравнению с витреотомами Constellation и Stellaris, способен совершать аспирацию на скорости до 8000 резов в минуту, при этом сохраняя достаточно сильный поток аспирации, а также поддерживая оптимальное глазное давление.

Троакарные наборы

Троакарная система DORC – это первая в мире со съемными клапанами. Данный факт особенно важен в двух случаях:

При удалении силиконового масла, когда мы можем подключить систему для аспирации непосредственно к порту, не прибегая к использованию канюль, уменьшающих рабочий диаметр порта.
При использовании инструментов 27g. Это дает возможность подключить инфузионную линию к порту также без канюли, что обеспечит достаточный уровень подачи инфузионного раствора при значительной аспирации.

Как видно из видео клапан данной системы облает хорошей прозрачностью, что обеспечивает хорошую видимость при проведении операции.

Однако, это не единственный плюс троакарной системы DORC. Также она обладает революционно новым лезвием MVR, которое обеспечивает снижение давления при введении более чем на 50%, за счет линейного входа. Также данное лезвие позволяет сделанному разрезу самогерметизироваться и обладает антибликовым покрытием, что способствует более удобной работе для специалиста.

Одноэтапный троакарный набор DORC представлен в калибрах от 20G до 27G. Набор включает: 3 предустановленных порта в стилеты, 3 порта с клапанами, 1 универсальную инфузионную канюлю.

Вспомогательные инструменты для витрэктомии (пинцеты, ножи и рефлюксные инструменты)

Компания DORC одна из первых начала освоение технологии 27G, в связи с этим инструменты данного калибра заметно выделяются среди конкурентов по качеству. Часто для рассечения и зажима мембран требуются инструменты именно такого диаметра. Все микроножницы и микропинцеты данной компании обладают плавным, линейным механизмом смыкания браншей, что обеспечивает удобство при работе хирурга.

Также витреоретинальные инструменты компании DORC обладают наконечниками, которые покрыты антибликовым покрытием, что обеспечивает высокое качество визуализации при выполнении операции.

При выполнении операции на миопичном глазе вблизи макулярной зоны часто происходят ситуации, когда пинцетам и рефлюксным инструментам не хватает длинны, именно поэтому компания разработала удлиненные витреоретинальные инструменты. Их штифты увеличены на 5 мм по сравнению со стандартными.

Среди всего многообразия рефлюксных инструментов компании DORC, следует особо отметить «Shigara» арт. 1281.SD06 – выдвижной механизм позволит избежать поломки силиконового наконечника в момент инсталляции – частая причина выхода из строя подобных инструментов.

Читайте также: