[转发]高频电刀的安全问题

一、前言

　　高频电刀用于医疗手术具有明显的优越性，如加快手术进程、减轻医护人员劳动强度，减少或避免手术出血、减轻病员痛苦等等， 因此得到了广泛欢迎和应用。但是，由于高频电刀是利用高频电流对人体组织直接进行切割、止血或烧灼的一种高频大功率电气设备，故其安全性要求极为严格，一旦出现安全问题，除了一般的高、低频灼伤，还可能造成一些暂时难以觉察的影响，甚至导致生命危险，不仅受害者痛苦，也会引发医疗纠纷和麻烦。随着高频电刀及附件的发展、进步以及各种安全措施的加强，安全事故已可明显减少或避免。但是在我国， 高频电刀的应用仍处于推广普及过程之中，许多医护人员和设备技术人员对高频电刀还不十分熟悉，加上市场上一些国产和进口高频电刀的安全保障体系不完善、不可靠，安全问题仍是困扰我国高频电刀使用者的一个重大因素。在选购和使用高频电刀时，除了功能、性能以及价格之外，首先要考虑的是安全性。毫无疑问， 高频电刀本身应当具有可靠的安全保障体系。在正确使用的条件下，安全性好的高频电刀不会出现安全事故，但是由于高频电刀的基本工作原理是“用电开刀”，因而决定了它具有若干禁忌和限制，那就要求使用者严格注意和掌握。这也是本文所要重点叙述的。这里叙述的高频电刀安全问题主要针对全悬浮式单极电刀(CF型)，因为接地的或半悬浮的高频电刀(BP型)安全性较差，已处于淘汰之中，不再提倡使用，而双极高频电刀(主要是双极电凝器)因其功率
小、电压低、作用部位集中，很少出现安全问题，除非功率严重超标，因此也不在本文叙述范围之内。

二、高频电刀的安全保障体系

　　如上述，高频电刀本身必须具有十分完善而可靠的安全保障体系，这是保证病员和医扩人员安全的最基本的条件。因此高频电刀在出厂前应逐台逐项甚至多次重复进行严格测试和检查，用户也应建立适当的经常的检测手段，以确保电刀的各项安全指标始终保持在国际电工学会和九五年五月发布(九九年修订)的我国有关高频电刀的标准(即IEC601—2—2，GB9706．4和GB9706．1)规定范围内。

　　高频电刀的安全要求及必要的安全保障体系概括起来主要有以下几项：

　　1、输出必须完全悬浮，即高频电刀的高频高压输出部分对机壳(大地)和电源(市电)应严格隔离，各输出端口(电极)对地和电源，不仅绝缘电阻要很大(>100MO)，而且在接上应用部分之后，对地分布电容要足够小(<100PF)，还得经受得起约6000V交流试验电压的考验。高频电刀输出一旦悬浮不良，易于发生灼伤甚至危及生命的高低频漏电流将迅速增大，为此， 高频电刀还应具有防漏防潮性能，否则一旦受潮必然影响电刀输出的悬浮程度。

　　2、电刀的金属机壳应可靠接地，即电源的地线应真正接大地，且与机器接地点之间的连接电阻应小于0。2n(连电源电缆接地线在内)，以防机壳和保护接地点悬空而带电，增加电击危险和机内对外界的高频辐射。

　　3、网电源与机壳(接地线)之间必须能承受1500V耐压，机壳对地漏电流应低于0．1mA，以保证市电(低频)与机壳隔离良好，防止电击。

　　4、对患者的及患者辅助的低频漏电流必须低于10LJA，因为人体神经、肌肉特别是心脏对低频电流十分敏感，过大的低频漏电流将对病员产生严重刺激甚至致人死命。

　　5， 高频漏电流必须低于150mA。 高频漏电流是电刀两输出电极对地的辐射电流，它对手术毫无作用而可造成病员的灼伤和环境污染。

　　6、高频电刀的主载频率(基波)应在0．3—5MHZ之间，不得过低也不得过高(全悬浮式电刀一般在0．4—0．8MHZ之间)，过低则产生低频刺激，过高则高频辐射严重。

　　7、高频电刀的输出功率，在任何情况下，不得超过400W，否则过大的功率可能对病员造成损伤。

　　8、高频电刀的输出功率应尽可能稳定，在电源电压波动和负载变化时，电刀输出功率应能保持在规定范围内，否则时而出现切凝效果不佳，时而又焦粘组织，甚至严重灼伤病员。

　　9、高频电刀的输出波形应严格稳定，且基波是相对纯净的正弦波，否则易引起输出功率不稳甚至增大高频漏电流或产生低频工作电流。

　　10、电刀应用手柄及连接电缆外表对电极的耐压应至少承受3000V(低频交流有效值)和2倍高频电刀最大开路输出电压的试验，否则有可能因漏电而灼伤操作者和(或)病员。

　　11、一个控制动作应只能启动电刀的一只手术电极，否则不用的刀头误动作举引起与其接触的操作者或病员意外灼伤。对于有些老式电刀，一个控氯动作可同时启动一只以上手术电极(刀头)输出，应特别注意： 不用的刀头一般不要接入机器，若已接入，千万不要随手乱放，应置于绝缘容器中!

　　12、手控开关和脚踏开关最好为密封型，防止水、血或消毒液进入开关而使电刀误动作灼伤有关人员。

　　13、极板面积应足够大，最好是粘贴式的，保证从病员肌体返回机器的电流在人体与极板接触处的密度尽可能低(<0．02A／Gm2)。

　　14、中性电极(极板)应具有断线或阻抗过大故障的声光报警和切断输出的功能，防止断点或大阻抗点产生功耗引起灼伤或着火。

　　15、输出功率应随设定的增加而增加，随设定的下降而下降，防止调节设定时产生不希望的功率变化而造成危险。

　　16、切、凝同时启动时应禁止功率输出或者只输出功率较小的模式(如凝)，防止误操作引起过大功率加到患者身上。

　　17、切凝启动时应有清晰的声光提示，以提醒操作者注意。

　　18、CF型(／圆[)电刀应用部分应能承受2KV除颤电压冲击， 因在心脏科使用中经常碰到使用除颤器

　　19、电刀在任何设定下可长时间开路启动，并可多次短路而不影响机器的性能和安全。

　　20、电源复通或启动复通时，任何设定下的输出不得增大20％以上，以防止过大功率突然加到患者身上。

　　21、额定负载下的输出应与设定位置对应，功率偏差应《20％，不同负载下的全功率和半功率曲线与规定值偏差也应≤20％。

　　22、手控开关工作电压应≤12V，脚踏开关工作电压应≤24V。

　　23、输出回路应串入不小于5000PP的高压电容，输出电极(对)直流阻抗应远大于2MO，以防低频输出。

　　24、机器内部应进行防潮处理，机壳应能防止液体倒翻时浸入机内，保证绝缘和隔离性能。

三、高频电刀使用注意事项的说明

　　高频电刀使用手册中都载有简明的使用注意事项，这是操作者必须认真阅读和遵守的重要内容。现对一些主要原则作如下归纳和说明，以便更好地理解和更自觉地运用。

　　1、高频电刀应当由经过培训和认可的匡护人员操作，即使这样的人员在使用新电刀前也应仔细阅读使用说明书，以防误操作引起安全问题， 因为任何新机器都有个被认识和熟悉的过程：


　　2、高频电刀的供电电源应经过带有可靠接地线的三眼插座提供给机器，它可保证电刀的金属外壳、保护或功能的接地端点可靠接地。这是防止电击所必需的基本条件。

　　3、手术室中不得有易燃易爆的气体、液体或其它物质，对手术病员一般不应使用易燃易爆麻醉剂和消毒剂，手术前应排除病员肌体上的孔洞(如直肠、膀胱、阴道等)中可能存在的可燃性气体或液体。这是再明白不过的，因为电刀手术中会产生火花、弧光， 易燃易爆物遇火花、弧光会发生燃烧或爆炸。

　　4、带有心脏起博器的病人一般不能使用高频电刀， 因高频会干扰心脏起博器，使之工作不正常甚至停博。如一定要使用高频电刀，则必须按起博器的使用说明书规定，采取必要而有效的预防措施。

　　5、极板必须正确连接和安放，与病员皮肤接触面要足够大，这在下一节将要详细叙述。

　　6、切勿盲目增大电刀的输出功率，以刚好保证手术效果为限。因为高频电刀手术中的任何危险均随功率的增大而增加。当手术要求的功率明显大于正常值时(一般单极电刀手术使用功率在20—80W左右，特殊手术如截肢要求功率大一些，但极少超过200W)，应检查极板安放情况、极板及刀头电缆的完好程度、机器状态及病员悬浮程度，千万别随意增大输出功率设定值。在不能预知正常功率时，应从小到大逐步试验到刚好够用为止。机器使用结束和开机之前均应保证各输出功率设定在较低值，防止过大功率突然加到病员身上。

　　7、极板、刀头、连接电缆和病员构成的电刀外系统不得与接地金属或对地有较大电容的金属接触，否则电刀从悬浮状态变成了接地状态。手术时病员身上也不得携带或接触未接地的导体(金属)，这些导体虽未接地但会集中高频电磁场发生严重高频辐射。手术中医扩人员必须配戴绝缘良好的橡胶手套，防止通过医护人员接触病员形成接地点而使病员和医护人员同时灼伤(因医扩人员《艮难对地高频隔离)，这些还将在“非极板灼伤”一节中进一步叙述。

　　8、监护电极或测量探头应远离手术区域，特别要避开手术电流通道(从刀头到极板)，以防干扰；尽量不要使用金属电极，特别不要使用针状的或面积过小的电极，避免多点接地危险(后面还要叙述)。

　　9、不用的刀头一般不要接入机器。不是正在使用的刀头应置于绝缘容器中，切忌随手乱放，绝对禁止将刀头放在病员身体上，防止电刀被误启动时灼伤病员或医护人员。
　　10、建议不要使用过长的电极电缆，这不仅会增大高频漏电流，还可能使电缆拖到地上或金属体上增大漏电流而引起灼伤，或者使高频电刀与手术台间距过大，误入该间距的人员可能触碰、踢扯高频电缆， 以致电缆损坏、极板错动，脱落甚至撕裂(特别是软极板)

　　11、指状或蒂状组织如小儿阴茎不得使用单极高频电刀， 因其细小的根部可能因通过较大电流而损伤组织。

　　12、内窥镜电刀手术时，操作医生应使用非金属框架眼镜，防止高频辐射在全属框架中产生涡流加热而烫伤医生脸部。

　　13、病员体内植有金属物体(钢环、钢钉等)时，要使高频电流通道避开全属植入物，这也是为了防止高频涡流加热而烫伤病员组织(内部)。

　　14、电刀试验或手术中，不要用裸露指头点接触处于启动状态的电刀极板或刀头， 因为刀头和极板上存在高频辐射， 即使高频漏电流低于安全标准(150mA)无大的危险，但仍可能产生刺激或灼痛。

　　15、电刀应用附件(手控刀、脚控刀、极板等)是易损品，使用前和使用中应仔细检查和随时注意其工作性能，防止其误动作或不动作造成灼伤或妨碍手术。

　　16、高频电刀应由专业人员定期检查和维护(至少每年两次)，以保证电刀的性能参数特别是安全指标始终符合国家标准。

四、高频电刀极板灼伤及预防

　　高频电刀的刀头比较细小，它集中了高密度的高频电流， 以实现对人体组织的医疗手术目的。为了使这高频电流能安全地经人体返回机器，单极电刀必须配备一个大面积的分散电极，将返回电流密度降低到0．02A/cm2这一安全界限之内(按最大功率达到极限值400W计算)，从而保证病员贴放极板的部位不产生过热，也就防止了灼伤。单极电刀的额定负载(在此负载下电刀输出功率最大)，最小不低于1000， 因此高频手术电流均限制在2A以下，从而可推算出极板的最小面积为100cm2，这是极板面积的最低限值，手术中必须始终保证有100cm2以上的极板面积同病员皮肤紧密而均匀地接触。如果手术病员移动，使病员与极板的接触面积明显减小，则灼伤的危险就出现。防止手术中极板接触面积不足的办法之一是绑扎固定，不过应当小心，绑扎时不得使极板拱曲而离开病员皮肤，这反而使实际接触面积下降。随弃式粘贴型软极板是保证接触良好的另一个办法，但是切忌过期或多次使用而使粘贴性能和导电性能下降，这同样会引起极板接触不良而灼
伤病员。还应注意：软极板粘贴应均匀完全，不得受到局部顶压(因顶压处将集中电流密度可能引起灼伤)。更好的办法是使用双片式粘贴极板力。上机内回路电极监测系统对极板与病员皮肤接触面积的连续监测，可保证只有当极板与病员接触面积足够的情况下，高频电刀方可工作，一旦接触面积变得过小，则可发出警报并切断输出，这就相当安全了。除了需始终和绝对地保证极板与病员皮肤紧密、均匀而良好地接触足够大的面积之外，使用极板时还必须严格掌握以下几点：

　　1、极板应尽可能靠近手术部位安放。这不仅是为了减小电刀工作(负载)阻抗，从而降低要求的电刀输出电压和功率，减少灼伤危险(如前述， 电刀的危险性随输出功率的增大而增加)，而且极板与刀头离得过远，将使高频电流通道区域大为增加，病员身体过多的区域分布上强电磁场和高电位，从而增加后面要叙述的多，点接地时引起非极板灼伤的危险性。


　　2、极板应置于光洁、干燥、肌肉(而不是脂肪)丰富且无骨骼突出的部位(如毛较多则应剃毛)，这是为了保证接触良好而提出的要求。肌肉比脂肪阻抗低，导电性好，可减少电阻性发热；至于骨骼突出的部位，它既难以保证足够的接触面积，也影响接触的均匀性，骨骼突出部必然压迫较紧，通过的电流密度就较大，灼伤的危险也较大。


　　3、极板上可涂复新鲜而润湿的导电膏来增加接触面积和导电性能，但绝不允许涂抹或垫入绝缘油脂或棉织物之类的物质，这将严重妨碍接触和导电，增加灼伤和其它危险。我们并不提倡使用导电膏，原因是有些导电膏易于燥而使电阻增大，有些导电膏本来就导电不良。可见防止极板引起病员灼伤的力、法很简单，即保证接触良好，足够。但是要始终真正地做到这一点，却是医扩人员必须时刻要注意的，特别是患者移动、翻转时!

五、高频电刀非极板灼伤及预防

　　手术中极板安放得再好，病员仍有发生灼伤的危险，且灼伤位置主要不在极板部位，这样的灼伤统称之为非极板灼伤。
　　非极板灼伤的主要原因，在于电刀外系统的安排使用不当。极板、刀头及其连接电缆和病员肌体就构成了电刀的外系统。 当这个外系统特别是病员肌体上出现多点接地形成高频电流的异常通道(“接地分流”)；病员肌体携带或接触非接地金属体引起严重高频辐射；以及电刀外系统连接电缆断线打火产生低频手术电流等等情况存在时，非极板灼伤的危险就可能出现。


1、接地分流
　　手术时，病员肌体被用作高频电刀的负载，其上直接作用着高频电刀输出的高频高压电，电压峰峰值可达数千伏至上万伏。人体基本上是一个电阻，而不同人不同组织不同状态的阻值差别甚大。手术中病员肌体这个电阻负载就分布了无数个不同电位点，特别是在手术电流通道区域上， 电位差别特别大的两点或多点广旦发生短接(主要是同时高频接地)，就会形成高频电流的异常通路，即所谓“接地分流”现象，此时病员肌体小接地点的灼伤就可能发生，因为该接地点流通着高密度的高频电流。
　　全悬浮式高频电刀的外系统(极板、刀头、连接电缆及病员肌体)手术中发生一点(处)接地是没有什么危险的， 因为它的输出部分完全悬浮，一点(处)接地不会构成异常的高频电流通道。但是当极板、刀头特别是病员肌体被两个或多个短接点(主要是接地点)构成异常高频通路时，不同电位的两接地点就流通可观的高频电流。值得指出的是，高频接地不仅可通过小电阻实现而且可通过较大电容来实现。因此为了避免接地分流引起的灼伤，病员不仅不应接触直接接地(或置于地上)的金属物件和设备，也不应过分接近这种金属和设备(如金属手术床、支架等)，因为这可形成相当的电容，同样可流通较大的高频电流。

　　此外，消毒液、冲洗液、患者体液等液体也会使患者与金属或地产生连接，造成高频分流而出现灼伤可能，因此患者身下非手术部位应保持干燥。与接地分流引起灼伤事故最直接相关的是病员手术电流通道(刀头与极板之间)上出现的接地故障，因为病员肌体的这一部分集中着最强的高频电磁场和最大的电位差，该区域的两个或多个接地点构成高频通路后的危险性最大。因此手术中极板安放位置必须尽可能地靠近手术部位，使手术电流通道区域尽可能地缩小和集中(当然要防止未经消毒的极板污染手术部位)，减少以至避免手术电流通道接地可能性。手术时医护人员一般均立于地上，鞋袜并不能很好地隔断高频电流，未配戴绝缘良好的橡胶手套而与病员机体组织接触时，同样会使高频接地，形成高频分流，如果出现灼伤；那将是病员和医护人员同时地发生。因此手术时医护人员(包括麻醉师)一定要配戴绝缘良好的橡胶手套，且应穿上干燥、厚实具有一定绝缘性能的鞋袜。在必须使用监护电极或其它测量探头时，这些探极最好为非金属制造，且尽可能远离手术部位，既减弱与地的联系，也避免了仪器受干扰。手术铁床及金属支架必须垫以干燥、厚实的绝缘衬垫，保证病员身体悬浮良好(保证间隔在2cm以上)。还要防止冲洗时，病人通过冲洗液直接与地相连。

　　使用体外血液循环泵时，必须使血流通路悬浮，不得过分靠近接地金属，因导电良好的血液会通过电容而使病员高频接地。因此，应注意：全悬浮高频电刀外系统一旦不可避免地出现一处
(点)高频接地时，要绝对防止手术电流通道区域出现第二点高频接地，这是防止接地分流灼伤病员最关键要求。
　　顺便提一下，手术时分布着不同电位的各部分肢体也不要相互触碰，防止自我短接而发生灼伤。


2、高频辐射
　　手术病员身体携带和接触金属体时，虽然这些金属体并未接地，不会因此而产生高频接地分流现象，但是对于高频电刀输出的高频高压来说，这种金属体无异于一个“发射天线”，它向外发射的天线电波能量就来源于病员接触金属体部位，若辐射能量较大(特别是高频辐射严重的电刀)，接触点较小，则高密度的高频电流就在接触点处产生灼伤。如果病员携带(包括植入)或接触金属体的面积较大，其上集中着的高频电磁场会引起涡流加热， 同样危害病员，工作人员无意触碰也会产生高频刺激甚至灼伤。因此要求手术病人也不得携带或接触非接地金属体，特别是手术电流通道区域。

3，火花低频
　　高频电刀一般均对低频漏电流作了严格限制，机器本身也不应输出低频电流，因其危险性比高频大得多，但是对于外部产生的低频电流却是无能为力的，特别是当机外连接电缆断线时打火所产生的低频电流更是危险。因此，保证机外连接电缆(极板和刀头电缆)良好的连续性是绝对必
要的。极板和刀头的连接电缆包括插头插座、转换接头，可能发生折断和分离，彻底分断则电刀功率输不到病员身上，那倒无大碍，调换附件就是， 怕就怕在连接件或电线似断非断，时断时合或折断点两边距离很小时，这就引起打火。这种电火花对高频来说相当于一个整流器或解调器，它形成的电压电流包含有十分丰富的低频甚至直流成分，也就是说电火花使相当部分的高频手术功率转化戍了低频功率，大的低频电流对病员当然是十分危险的．低频灼伤不仅在体表还可能同时在体内发生，一旦发现病员有较严重颤抖现象，必须立即停机检查!

　　因此，手术之前和手术之中严格检查。严密注意极板和刀头、接插件及连接电缆的完好性、连续性就是极端重要的了。一旦手术中发现病员受到较大的肌肉、神经刺教(颤抖)，则必须立即停止手术，检查电缆是否有折断点、接插件是否锈蚀、松动。迂应定期捡查两输出端之间的直流阻抗，应>>2M欧姆。当然病员受到低频刺激也可能采自于其它原因，如电刀本身低频漏电流过大，输出回路阻抗过低， 电刀整个系统悬浮不良或引入市电等，也必须停机查明原因或调挟整个电刀系统。类似于断线打火， 电刀的启动和刀头点向组织不能像雨点一样过于频繁，这种火花也可能含有一定低频成分，但由于电刀启动线路有延时机构、医生动作也不可能无限制地快，故一般不会发生问题，然而提醒注意仍然是必要的。切勿将褥疮误认为电刀灼伤

　　由于手术患者麻醉后或注射止痛剂(如杜冷丁之类)后较长时间处于局部或全身无知觉状态，一些骨骼突起且、易受压迫的：部位(士。骶尾部)长时间血流不畅，如不注意经常观察、翻动、按摩和其它必要而适当的扩理，将可能出现红肿，硬块甚至导致褥疮，这种现象在不用电刀的手术中也可能出现，它不属于电灼伤，如仍按电灼伤处理，将可能产生不良后果。一般高频灼伤均是在外表且当时可见的破损或切口，轻的为白色斑点、纹路，重的为焦黄甚至发黑的创口，高频电灼伤不会产生从内向外的红肿、硬块，因为高频电流主要流经组织表面，这是高频电刀灼伤和褥疮的根本区别，

结束语
　　为了充分发挥高频电刀的优越性，深入广泛地研究、学习和交流高频电刀安全操作技术，不断提高对电刀安全问题的认识并更自觉更有效地在实践中运用，足广大电刀设计者，制造者和使用者所共同希望的。


　　文中提到的注意事项和操作要求在高频电刀国家标准和生产厂产品使用说明书中一般均已指明，那是要严格遵守的。至于其原理解释是我们的粗浅看法，仅供参考。