Клиническое применение ультразвуковых трепанов
Для изучения влияния трепана на местные ткани во время трепанации черепа измеряли температуру костной ткани. Три термопары помещали в губчатое вещество теменной кости на расстоянии 2, 4 и 6 мм от линии реза. Оказалось, что при интенсивности ультразвуковых колебаний от 1 до 5 Вт/см, частоте колебаний 26—28 кГц, амплитуде колебаний 50 мкм и экспозиции 5—6 с температура на расстоянии 2 мм от линии реза равна 60—67°С, на расстоянии 4 мм она составляла 37— 40°С. Такая температура не оказывала патологического влияния на костную ткань, твердую мозговую оболочку, вещество мозга и не приводила к их некрозу. При экспозиции в 7—12 с температура на расстоянии 2 мм от действующего края трепана повышалась до 76—80°С. Наблюдался краевой некроз костной ткани, но полоса этого некроза всегда была очень узкой (50 мкм), и он не вызывал макроскопических деструктивных изменений в костях и окружающих мягких тканях. После всех экспериментальных трепанаций раны зажили первичным натяжением. Оболочки и вещество мозга действием ультразвукового трепана не повреждались и их морфологическая структура не изменялась.
Клиническое применение ультразвуковых трепанов оказалось успешным. Ультразвуковой трепан удобен и при взятии костной ткани на биопсию, при вскрытии гнойных очагов и костных опухолей.
Для наложения сквозных отверстий на костях мы сконструировали специальное ультразвуковое сверло (Поляков В. А., Борисов Е. С, 1975). Этим сверлом удается легко и быстро наложить сквозное отверстие в кости. Отверстие образуется в результате выбирания костных частиц ультразвуковыми колебаниями волновода. Изучение рентгенограмм и гистологических препаратов показало, что действие ультразвукового сверла не вызывает дополнительных повреждений. Экспериментальные испытания установили, что ультразвуковое сверло работает без применения давления. Наоборот, даже незначительное добавочное давление по продольной оси инструмента гасит ультразвуковые колебания и прекращает поступательное движение сверла. Это сверло работает абсолютно безопасно и обладает большой проникающей способностью, поэтому им можно накладывать отверстия вблизи кровеносных сосудов и нервных стволов. Сквозное просверливание бедра кролика происходит за 15—20 с, бедренной кости собаки — за 25—30 с. Ультразвуковым сверлом можно проделывать отверстия под острым углом, просверливать изогнутые дугообразные каналы, что невозможно сделать ни электрической, ни ручной дрелью. Работа ультразвукового сверла менее травматична, чем действие электрической или ручной дрели. Термическое воздействие этого сверла на костную ткань менее выражено, чем при пользовании электродрелью.