전기수술!  이제 어느 수술방에서나 외과의사라면 누구나 사용하는 필수 수술방법 입니다.  그렇지만, 그 중요도에 비해 너무나 올바른 사용법에 대해서는 덜 알려져 있기에 블로그 포스팅을 통해 한 분이라도 이해도가 높아지기를 기원합니다.

오늘 쓰는 글을 이해하기 위해서는 앞선 포스트의 글을 읽어두시는 것이 좋습니다.  혹, 오늘 처음 글을 보시는 분들을 위해 이전 포스팅 링크를 아래 걸어두겠습니다.


2008/12/06 - [수술공학] - 전기수술! 제대로 알고 합시다 (1)


전기수술을 할 준비가 다 되었다면 전기수술기기(ESU)에서 파워를 설정해야 합니다.  보통 “Cut”과 “Coagulation”으로 통용되기도 합니다만, 파워를 어떻게 설정하는지가 전기수술에 있어서는 무척 중요합니다.

파워는 에너지가 전달되는 비율로 단위로 Watt를 씁니다.  파워는 다음의 공식으로 계산합니다.  즉, 전압이나 전류를 높이면 어느 쪽이든 파워를 높이게 됩니다.

Power = Voltage x Current 

보통 일반 가전제품에도 원리는 똑같습니다.  예를 들어, 1500W의 헤어 드라이어가 있다면, 220V가 적용되므로 전류는 1500/220=6.82A를 소비합니다.   같은 기기에 100V를 꽂는다면 (다중전압기기라면), 1500/100=15A로 2.2배 많은 전류가 흐르겠지요?

파워에 대한 설명을 하는 것은 전기수술을 이해할 때 중요한 수술모드에 대한 이해에 필수적이기 때문입니다.  보통 흔히 "Cut"이라고 하는 모드는 같은 파워를 이용할 때 전류가 많이 흐르고 전압이 상대적으로 낮은 것이고, "Coagulation"이라는 모드는 전압이 높고 상대적으로 전류가 적게 흐르는 모드입니다. 

이 부분에 대한 이해가 매우 중요한데, 그 이유는 대부분의 외과의사들이 전기수술을 할 때 파워와 모드만 설정하고 사용을 하는데, 그 밑에 깔린 원리를 이해하지 못하면 전기수술 도구를 효과적으로 사용할 수 없기 때문입니다.  복잡한 수치를 알기보다는 "Cut" 모드는 전류가, "Coagulation" 모드는 전압이 높은 것이라는 것은 반드시 기억해 두시기 바랍니다.

이제 여기에서 한 가지 더 기초적인 전기물리학 공식을 알아야 합니다.  Ohm의 법칙 모두 아시죠?  공식은 모두들 잘 아시겠지만, 재미를 위해 ... (반전해서 보세요)

V = I x R (전압 = 전류 x 저항)

전기수술을 할 때 외과의사가 파워와 모드를 결정하는 것으로 어느 정도는 전압과 전류는 결정이 가능합니다.  그런데, 저항은 의사 마음대로 안되지요?  저항은 조직마다 다르니까 말입니다.  실험에 의하면 마른 손바닥 조직의 경우 약 10만 ohm 정도의 저항이 있고, 지방조직은 2000 ohm, 근육은 400 ohm 정도가 된다고 합니다.  차이가 크지요?  특히 혈액이나 근육이 저항이 낮은 것은 비교적 전해질이 많기 때문에 그렇습니다.  이러한 조직의 차이보다 더 중요한 것은, 전기수술을 하면서 조직이 마르고, 까맣게 탄소화가 되는데 이렇게 변한 조직은 갑자기 저항이 변하게 됩니다. 

다시 말해 40W 정도로 일정하게 설정을 하고, 동일한 모드로 수술을 시행한다고 해도 조직이 다르고, 동시에 팁에서 조직의 거리가 다르면 계속 다른 전압이나 전류가 조직에 흐르게 되는 것입니다.  동일한 조직에 일정한 팁과 조직의 거리를 유지하면서 동일한 속도로 수술을 진행한다면 이런 문제가 없겠지요?

일부 전기수술 기구들은 이렇게 변화하는 조직의 저항을 감지해서 파워를 조절해서 항상 일정한 전압이 전달되도록 하는 것들도 있습니다.  이를 Constant Voltage Generator 라고 하는데, 조금 비싼 전기수술 장비가 되겠습니다만, 전기수술을 할 때 절개를 하는 조직 옆으로 생기는 조직손상을 많이 줄여 줍니다. 

비슷한 원리로 Valleylab에서는 “Instant Response”라는 조금 더 진보한 기술을 도입했는데, 이 기술은 조직의 종류와 수술의 속도를 감안해서 자동으로 전압과 전류를 조절하는 것입니다.  전압을 일정하게 유지시키지는 않지만, 일정한도를 넘지 못하도록 합니다. 

Valleylab의 Instant Response 기술

이제 전압과 전류가 조직에 미치는 영향을 이해해야 합니다.  전압은 글자 그대로 압력과도 같아서 전류를 조직에 밀어 넣는 힘이라고 이해하시면 됩니다.  전류는 전기의 흐름이 물처럼 흘러 들어가는 양입니다.  앞서도 설명한 바와 같이 “Coagulation” 모드를 선택하면 같은 파워에서는 전압이 높게 되는 것이고, “Cut” 모드를 선택하면 전류가 많이 들어갑니다.  그러므로, “Coagulation” 모드를 이용해서 모노폴라 팁을 쓰는 경우에는 높은 전압이 흐르기 때문에 원하지 않는 전기가 주변 조직으로 튀는 현상(이를 ‘stray energy’라고 합니다)에 의해 정상 조직을 조금씩 손상시킬 우려가 있습니다.  또한, 수술을 하다가 간혹 생기는 수술장갑을 뚫고 들어오는 전기손상 역시 전압이 높게 설정되어 있는 이 모드에서 많이 발생합니다.  더구나, 모노폴라의 팁이 제대로 절연이 안되어 있는 경우에는 상당히 위험할 수 있습니다.  그렇기 때문에, 절대로 일회용 팁을 재사용하면 안됩니다.

“Cut” 모드에서는 전류가 많이 흐릅니다.  그렇지만, 전압이 낮기 때문에 엉뚱한 곳으로 튀는 일은 덜 발생합니다.  눈에는 잘 보이지 않지만(보이기도 합니다), 전기수술을 하는 동안 지속적인 스파크가 일어나는데, “Coagulation” 모드에서는 비교적 멀리 떨어져 있는 조직에 스파크가 길게 일어날 수도 있지만, “Cut” 모드에서는 짧은 스파크가 일정하게 일어나면서 높은 온도를 만들어냅니다.  절대적인 전류의 흐름이 많기 때문에, 이 모드에서 조직의 온도가 빨리 올라갑니다.

오늘은 여기까지 하겠습니다.  다음 번에는 전기수술의 전류의 밀도와 수술팁의 모양이 미치는 영향에 대해서 다루어 보겠습니다.  그럼 안전한 수술하세요 ^^;

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