現代超聲波乳化設備的四大組成部分

 

一、超聲系統

 

    超聲系統主要由超聲波發生器、功率放大器、壓電換能器、超聲手柄等組成。眼科超聲乳化設備的工作頻率常在27～64kHz，因手柄的不同，常采用28．5、32、40、48kHz等頻率，這相對于其他超聲治療類設備如超聲熱療(1—5MHz)、超聲理療(0．5～5MHz)等設備的頻率較低．主要考慮較低頻率聲波的衰減少、發熱也較少等因素；功率放大器的作用是將弱電信號進行放大．以激勵壓電換能器產生逆壓電效應(電能到聲能的轉變)，當交變電場的頻率≥20kHz時，壓電換能器就產生超聲波；換能器由壓電晶體(如鋯鈦酸鉛PZT)等構成。此類材料經過極化處理后，若在極化方向上施以電場，將產生逆壓電效應，由此產生的機械振動放大后至乳化針頭．可在乳化針頭端產生>100000psi(約689．5MPa)的應力，此應力足以破碎晶核組織閉；超聲手柄是超聲能量輸出的關鍵部件．一般由振子、配重塊、換能器、針頭及外套組成，手柄集成了灌注、抽吸和乳化3種功能。乳化針頭是特殊形狀的聲幅射頭．為中空管狀，它的作用既能產生很大的超聲能量，同時又可以將破碎的組織吸除。外套硅膠管一方面要保持灌注通暢．另一方面還要給乳化針頭起冷卻的作用。

 

二、液流系統

 

    液流系統也叫注吸系統，主要由泵、管道和手柄組成。隨著超聲乳化儀工作的開始，泵也隨之產生負壓吸引．通過管道和手柄的傳遞將乳糜狀晶核吸出。調節泵的轉速可以調節流量的大小，以控制負壓輸出的大小。超聲乳化設備中使用的泵系統有：蠕動泵、文丘里泵及膜片泵3種，膜片泵現已淘汰。蠕動泵的優點是負壓穩定可靠，它的機理是：依靠滾筒的轉動使管道內產生負壓，無論齒輪以什么速度轉動。通過管道內的液體是恒定的，這就保證了流量的恒定。讓手術醫生有足夠的反應時間，從而提高了前房的穩定性。它的缺點是乳化頭一定要在有堵塞時才能夠產生負壓，因此吸引啟動相對緩慢一些。文丘里泵又稱文氏泵，它能夠提供強大的負壓吸力，但對于前房的穩定性沒有蠕動泵高。文氏泵采用壓縮氣體代替蠕動泵的液體流動產生負壓，它的機理是：壓縮氣體經過管道產生高速氣流，使容器內的空氣被吸出而產生負壓。進而吸出晶體乳化物。它的優點是啟動后很快產生高壓吸引。超乳玻切一體機通常采用文氏泵，因為它必須滿足后節玻切手術所需的強大的負壓。

 

三、控制系統

 

    控制系統采用多個獨立的微處理器。分別控制超聲系統、液流系統和界面系統。根據不同的手柄有多個乳化模式可選．如扭動模式、射流水乳化模式及傳統乳化模式等：可控制超聲能量的調制模式，如脈沖模式、爆破模式及冷超乳模式等；可控制抽吸速率O一60m‰in和負壓10—650mmHg(1mmHg=133．322Pa)；在用戶界面系統的控制方面，可個性化設定手術步驟和參數，形象化、圖形化的界面，動畫、語音提示和確認；另外，控制系統還具有進行無線遙控器手術的控制等功能。

 

四、輔助裝置

 

    電凝手柄和玻璃體切割手柄是超乳輔助裝置的主要部分。電凝(coag)手柄：將一個隔離開的雙極電流供應給導體(如鑷子)來達到止血的目的。止血的電流強度至關重要，過低無止血效果，過高將造成組織灼傷。玻切手柄是一種可以往復式或擺動式玻璃體切除刀，可以提供抽吸和切除功能，該手柄的切除速度可調，范圍為10～800次，min。切割時有負壓吸引。切割頻率、流量、負壓吸引均可預先設定。