超聲刀原理

超聲刀在微創(chuàng)手術(shù)中的作用非常關(guān)鍵，它是一種高能量聚焦超聲儀器，主要用于生物組織的切割與血管閉合等操作。其工作原理是利用電致伸縮效應(yīng)或磁致伸縮效應(yīng)，將超聲電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，通過(guò)變幅桿的放大和耦合作用，推動(dòng)刀頭工作并向人體局部組織輻射能量，從而進(jìn)行手術(shù)。這種設(shè)備的主要組成包括主機(jī)、換能器手柄、超聲刀頭和腳踏板。其中，換能器手柄是超聲手術(shù)刀的關(guān)鍵部件，它將輸入的電功率轉(zhuǎn)換成機(jī)械功率（即超聲波信號(hào)，高于20kHz）的能量轉(zhuǎn)換器件，其好壞直接關(guān)系到切割止血及血管凝閉的效果。超聲軟組織切割止血刀的工作原理是利用電致伸縮效應(yīng)或磁致伸縮效應(yīng)。超聲刀原理

“超聲刀”雖然名字里有“刀”，但并不是傳統(tǒng)意義的手術(shù)刀。它是一個(gè)系統(tǒng)總稱，由主機(jī)、換能器、超聲刀頭和腳踏開(kāi)關(guān)組成，而不是簡(jiǎn)單一把刀頭能解決問(wèn)題的。目前，超聲技術(shù)手術(shù)刀主要應(yīng)用于白內(nèi)障乳化（超聲乳化吸引）、肝膽吸引（超聲乳化吸引）、美容（超聲乳化吸引）、切骨（超聲骨刀）、切割凝血（超聲軟組織切割止血刀）、清創(chuàng)（超聲清創(chuàng)刀）等，臨床中應(yīng)用多的通常是超聲軟組織切割止血刀。超聲軟組織切割止血刀的工作原理是利用電致伸縮效應(yīng)或磁致伸縮效應(yīng)，通過(guò)換能器將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，刀柄上的動(dòng)能被刀柄中的超聲波系統(tǒng)放大,從而切割組織。超聲刀原理“超聲刀”雖然名字里有“刀”，但并不是傳統(tǒng)意義的手術(shù)刀。而是由主機(jī)、換能器、超聲刀頭和腳踏開(kāi)關(guān)組成。

超聲能量器械臨床應(yīng)用情況：超聲能量療法已廣泛應(yīng)用于臨床環(huán)境，包括口腔頜面外科、脊柱外科、白內(nèi)障超聲乳化手術(shù)、超聲溶栓等。，我們將重點(diǎn)介紹超聲波手術(shù)刀，主要用于軟組織的切割和止血。主要應(yīng)用于普外科、胸外科、乳腺外科、胃腸外科、泌尿外科、婦科、肝膽外科等領(lǐng)域。世格追光超聲刀基于科技部國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃課題，以及深圳市技術(shù)攻關(guān)重點(diǎn)項(xiàng)目的研究成果，集成了世格賽思多年的底層技術(shù)積累，主機(jī)采用了NPU（神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理單元)處理器，性能媲美小型AI工作站，浮點(diǎn)數(shù)據(jù)每秒采集運(yùn)算能力高達(dá)3.6TOPs(3.6萬(wàn)億次)，智能實(shí)現(xiàn)不同手術(shù)的操作要求。全棧自主研發(fā)的智能軟件、硬件電路、手柄換能器、刀頭為整機(jī)系統(tǒng)提供比較好的匹配效果。

算法：基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制算法技術(shù)1）Neu-Track智能追蹤系統(tǒng)諧振頻率，通過(guò)自學(xué)習(xí)模型算法，讓主機(jī)軟件系統(tǒng)可以適配任何換能器，并在驅(qū)動(dòng)帶寬內(nèi)無(wú)需矯正直接使用，提高了系統(tǒng)的魯棒性及穩(wěn)定性。2）Neu-Seal自適應(yīng)組織切割神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)諧波控制算法，其閉合血管直徑更大，不同組織智能識(shí)別，使不同組織切割及凝血時(shí)間更接近，采用自學(xué)習(xí)算法模型，系統(tǒng)隨工作時(shí)間更加穩(wěn)定可靠。3）Neu-Cut通過(guò)AI軟件算法，智能感知組織切割進(jìn)度，在組織切割即將完成時(shí)自動(dòng)降低驅(qū)動(dòng)功率并發(fā)出切割不同階段警戒聲，保護(hù)鉗頭，提高鉗頭墊片壽命，提高超聲刀鈦合金刀芯壽命。超聲手術(shù)刀作用于人體組織起到切割與凝閉的作用，不會(huì)引起組織干燥、灼傷等副作用。

高能超聲聚焦刀：利用超聲波為能源，將多束超聲波聚焦在一個(gè)點(diǎn)上，通過(guò)熱能轉(zhuǎn)化，形成一個(gè)高能聚焦點(diǎn)，強(qiáng)烈、高頻的機(jī)械效應(yīng)可破壞腫瘤細(xì)胞膜和細(xì)胞內(nèi)結(jié)構(gòu)，使其出現(xiàn)空化、壞死，導(dǎo)致組織受損，并將其滅活。過(guò)程：我們拿放大鏡在太陽(yáng)底下，它就會(huì)聚焦出一個(gè)點(diǎn)，這個(gè)點(diǎn)的溫度會(huì)升高。HIFU高能超聲聚焦刀滅殺腫瘤細(xì)胞的原理，就跟這個(gè)類似。它是將多束低能量超聲波聚焦在體內(nèi)病灶部位，通過(guò)熱能轉(zhuǎn)化，形成一個(gè)高能聚焦點(diǎn)，在病灶內(nèi)產(chǎn)生70-100℃的瞬態(tài)高溫，利用高溫效應(yīng)對(duì)腫瘤細(xì)胞進(jìn)行殺滅，可以多次，終實(shí)現(xiàn)組織縮小直至消失，就好比是一把在體外操作，對(duì)體內(nèi)組織進(jìn)行“切除”的“手術(shù)刀”。超聲刀靠高頻的機(jī)械振動(dòng)來(lái)進(jìn)行組織的切割止血。泌尿外科超聲刀手術(shù)設(shè)備

使用超聲刀可以進(jìn)行多種功能操作，包括切割、凝血、抓持及分離，可以有效降低手術(shù)中更換器械的頻率。超聲刀原理

工欲善其事，必先利其器。外科學(xué)的發(fā)展離不開(kāi)外科工具的進(jìn)步，外科工具的進(jìn)步又離不開(kāi)醫(yī)學(xué)與自然科學(xué)的緊密結(jié)合。千百年來(lái)，隨著人類文明的不斷發(fā)展，醫(yī)學(xué)與自然科學(xué)之間互相聯(lián)系又相互促進(jìn)，共同助力人類健康之完美。目前，形形的手術(shù)刀具已經(jīng)是外科醫(yī)生實(shí)行外科手術(shù)為得力的助手，但在使用過(guò)程中仍會(huì)有許多問(wèn)題亟需解決，例如金屬刀具在使用過(guò)程中導(dǎo)致的出血問(wèn)題；電刀使用過(guò)程由于側(cè)向熱力較大造成的熱源性損傷問(wèn)題，臨床觀察也發(fā)現(xiàn)，電刀切割較普通鋼刀更容易導(dǎo)致脂肪液化與切口，且電刀切割組織所產(chǎn)生的煙霧會(huì)對(duì)手術(shù)室污染以及醫(yī)護(hù)人員的身體健康產(chǎn)生不良影響；超聲刀不能應(yīng)用于大束組織的分割以及新型能量刀具使用價(jià)格昂貴等問(wèn)題都有待進(jìn)一步解決。超聲刀原理