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.

2008/12/22 - [수술공학/의공학] - 전기수술! 제대로 알고 합시다 (6)
2008/12/15 - [수술공학/의공학] - 전기수술! 제대로 알고 합시다 (5)
2008/12/12 - [수술공학] - 전기수술! 제대로 알고 합시다 (4)
2008/12/10 - [수술공학] - 전기수술! 제대로 알고 합시다 (3)
2008/12/09 - [수술공학] - 전기수술! 제대로 알고 합시다 (2)
2008/12/06 - [수술공학] - 전기수술! 제대로 알고 합시다 (1)


이제 오늘로 전기수술과 관련한 연재는 마칠까 합니다.  오늘은 전기수술을 이용해서 최소침습수술, 특히 복강경 수술을 할 때 생길 수 있는 각종 위험요인과 이를 방지하기 위한 방법에 대해서 설명할까 합니다.  사실 전기수술에 있어 가장 중요한 부분이 안전이고, 어떤 특성에 의해 사고가 발생할 수 있는지에 대해서 명확하게 이해하지 못한다면 만의 하나라도 환자의 몸에 위해를 끼칠 수 있기 때문에, 전기수술도구를 사용하는 의사라면 반드시 완벽한 이해가 필요한 부분입니다.

최소침습수술을 할 때 보통 안전문제가 발생하는 이유는 아래의 3가지 이유에서 입니다.

  • 직접 커플링 (Direct Coupling)
  • 절연 실패 (Insulation Failure)
  • 커패시티 커플링 (Capacitive Coupling)

전문 용어라서 어렵죠?  하나씩 풀어가 보도록 하겠습니다.


직접 커플링 (Direct Coupling)



직접 커플링은 의사가 전기수술 도구의 전극을 근처에 있는 다른 금속 기구 옆에서 스위치 온을 하면 발생합니다. 

전류가 근처의 금속 기구로 옮겨간 뒤에, 금속 기구가 가지고 있는 전기 에너지가 환자 몸에 붙어 있는 패드로 전달되어 서킷이 만들어지게 되는데, 이 과정에서 예측하기 어려운 손상이 나타나는 것입니다. 


절연 실패 (Insulation Failure)

전극에 절연이 제대로 안되서 나타나는 손상으로, 특히 높은 전압을 사용하는 coagulation 모드에서 나타날 가능성이 많습니다.  어떤 경우에는 높은 전압이 약한 절연부위를 뚫고 손상을 주는 경우도 있습니다.  그러므로, 지혈을 하려고 할 때에도 가능하다면 cutting 전류로 놓고 전극을 조직에 직접 넓게 접촉시키는 편이 최소침습수술을 할 때에는 훨씬 좋습니다.  그리고 반드시 1회용 전극을 사용하는 경우에는 2번 이상 쓰는 일이 있어서는 안됩니다. 


커패시티 커플링 (Capacity Coupling)

보통 가장 문제가 되는 것이 커패시티 커플링 현상입니다.  커패시티 현상은 비전도 물질이 2개의 전도체를 분리할 때 항상 일어납니다.  비전도 물질이 전기를 쌓았두었다가 방출하는 것이죠.  충전용 배터리 같은 것들이 이러한 커패시티로 만들어지는 것입니다. 

최소침습수술을 하는 동안에, 의도하지 않았던 커패시티 현상이 발생하는 경우가 있습니다.  전기수술 도구의 팁은 전도체 이지만, 보통 절연을 위해 비전도체를 둘러싸게 됩니다.  그런데, 금속으로 만든 트로카(trocar)를 사용하게 되면 트로카가 전도체이기 때문에 절연체를 둘러싸고 전극과 트로카가 위치하므로 절연체가 커패시티로 동작할 수가 있습니다.  절연체의 커패시티가 전류로 충만하게 되면 전류가 트로카 쪽으로 흘러나가게 됩니다.




그렇지만, 금속으로 만든 트로카의 경우 이렇게 커패시티 전류가 발생하더라도 조직에 닿은 면적이 넓기 때문에 전류밀도가 낮아서 문제를 일으키는 경우는 거의 없습니다.  여기서 반드시 염두에 두어야 하는 것이 전압이 높으면 자기장이 더 많이 걸리게 되고, 플라스틱으로 만든 절연체라도 자기장은 뚫고 지나가기 때문에 주변에 있는 금속으로 되어 있는 기구에 전기를 발생시킬 수 있다는 점 입니다.  전기의 주파수가 높으면 높을 수록 강한 커패시티 현상이 발생합니다.  그래서, 커패시티 커플링을 막기 위해서는 지나치게 높은 주파수(MHz 급)를 쓰기 보다는 300~550 kHZ 정도의 ESU 유닛이 좋습니다.

또 한가지 알아두어야 하는 것은, 커패시티 커플링 현상은 금속 트로카 보다 되려 플라스틱 트로카를 쓸 때 더 위험할 수가 있다는 점 입니다 (아래 그림).  보통 플라스틱 슬리브를 가진 트로카의 경우 복벽과 접촉하는 부분에서는 전기를 흐르지 못하게 하므로 복벽을 통해 전기가 흘러나가지는 않습니다.  그렇기 때문에, 복강 내에 들어온 팁에 전류가 쌓이는 현상이 발생하면서 주변에 있는 조직에 닿을 경우에 화상을 입히게 될 수 있습니다.  모든 플라스틱 슬리브가 문제가 되지는 않습니다.  문제는 금속으로 된 기구를 여기에 넣고, 동시에 전극을 넣을 때 문제가 될 가능성이 높은데, 특히 suction이나 irrigation을 할 때 주의를 해야 합니다.  이들 기구들이 전기를 머금고 있는 커패시티로 동작하다가 조직에 닿는 부분에 전기를 방출할 경우 손상을 입힐 수 있기 때문입니다. 





안전한 최소침습 전기수술을 하려면?

이런 내용을 모두 이해를 하였다면, 다음과 같은 최소침습 전기수술의 안전수칙을 꼭 지키도록 합시다.  그러면, 혹시라도 있을 수 있는 전기수술에 의한 손상을 막을 수 있습니다.

  • 사전에 전기수술도구의 절연에 문제가 없는지 확인 (벗겨지는 등)
  • 스위치는 언제나 확실히 필요할 때만 활성화 시킨다.
  • 다른 기구가 근처에 있을 경우에는 절대로 스위치를 활성화하지 않는다.
  • 가능하다면 바이폴라 전극을 사용한다.
  • 트로카는 금속으로 된 것이 더 안전하다.  특히 금속과 플라스틱이 섞여 있는 하이브리드 시스템이 가장 위험하므로 사용하지 않도록 한다. 
  • 커패시티 커플링이나 절연 실패 문제를 감지하여 차단하는 첨단 기술이 적용된 기기를 이용한다. 
  • 가능하면 최대한 낮은 파워를 이용한다.
  • Cut 모드를 활용한다.


이상으로 전기수술에 대한 연재를 마칩니다.  다음에는 기회가 되는데로 물리치료에서 사용되는 전기치료법이나 초음파, 레이저 등에 대한 주제를 다루어 볼까합니다.


WRITTEN BY
하이컨셉
미래는 하이컨셉, 하이터치의 세계라고 합니다. 너무 메마르고 딱딱한 이야기보다는 글로벌 시대에 어울리는 세계 각국의 이야기, 그리고 의학과 과학을 포함한 미래에 대한 이야기의 세계로 여러분을 초대합니다.

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