การผ่าตัดที่มีการบุกรุกน้อยที่สุดได้เปลี่ยนแปลงภูมิทัศน์ของการดูแลรักษาทางคลินิกโดยพื้นฐานในช่วงสามทศวรรษที่ผ่านมา ขั้นตอนที่ครั้งหนึ่งเคยต้องใช้แผลเปิดที่มีความยาว 15 ถึง 30 เซนติเมตร ปัจจุบันทำเป็นประจำผ่านพอร์ตโทรคาร์สองถึงสี่พอร์ต โดยแต่ละพอร์ตมีเส้นผ่านศูนย์กลางไม่เกิน 12 มิลลิเมตร การเปลี่ยนแปลงนี้ส่งผลดีต่อผู้ป่วยที่วัดผลได้ — ลดการสูญเสียเลือด, พักรักษาตัวในโรงพยาบาลสั้นลง, กลับสู่กิจกรรมปกติได้เร็วขึ้น และลดอัตราการติดเชื้อของบาดแผลและการเกิดไส้เลื่อนลงอย่างมาก การสนับสนุนการเปลี่ยนแปลงครั้งนี้เป็นวิวัฒนาการอย่างต่อเนื่องในการออกแบบและวัสดุศาสตร์ของเครื่องมือส่องกล้องส่องกล้องแบบใช้แล้วทิ้ง ซึ่งจะต้องส่งมอบความแม่นยำ ความน่าเชื่อถือ และปลอดภัยผ่านช่องทางการทำงานที่แคบภายใต้สภาวะการมองเห็นที่จำกัดของสาขาการผ่าตัดผ่านกล้อง
หมวดหมู่ที่สำคัญที่สุดทางคลินิกในตระกูลเครื่องมือนี้คืออุปกรณ์ผูกเนื้อเยื่อและหลอดเลือด และโดยเฉพาะ คลิปปิดที่ไม่สามารถดูดซึมแบบใช้แล้วทิ้ง ส่วนประกอบเล็กๆ แต่สำคัญเหล่านี้ถูกนำมาใช้ในช่วงเวลาที่เป็นผลสืบเนื่องมากที่สุดในการผ่าตัดผ่านกล้อง: การแบ่งท่อน้ำดีและหลอดเลือดแดงในการผ่าตัดถุงน้ำดี การควบคุมหลอดเลือดมีลำไส้ในการผ่าตัดลำไส้ การผูกท่อร่วมหลอดเลือดในการผ่าตัดไต และการปิดโครงสร้างโพรงของร่างกายในขั้นตอนทางนรีเวช ระบบทางเดินปัสสาวะ และการผ่าตัดทั่วไปที่หลากหลาย การเลือกคลิป การปรับขนาด และเทคนิคการใช้งานอย่างเหมาะสมนั้นไม่ใช่เรื่องที่ต้องคำนึงถึง — แต่เป็นความจำเป็นด้านความปลอดภัยของผู้ป่วย
ก คลิปปิดที่ไม่ดูดซับแบบใช้แล้วทิ้ง เป็นอุปกรณ์ผูกมัดเชิงกลที่ขึ้นรูปไว้ล่วงหน้า ออกแบบมาเพื่ออุดหลอดเลือด ท่อ หรือเนื้อเยื่อโพรงร่างกายอย่างถาวรในระหว่างขั้นตอนการผ่าตัด ต่างจากสายรัดหรือคลิปที่ดูดซึมได้ซึ่งร่างกายจะค่อยๆ เผาผลาญเป็นเวลาหลายสัปดาห์หรือหลายเดือน คลิปปิดที่ไม่สามารถดูดซับได้จะยังคงอยู่ในแหล่งกำเนิดอย่างไม่มีกำหนดหลังการปลูกถ่าย ความคงทนนี้เป็นความตั้งใจ — คลิปจะให้การผนึกเชิงกลที่มั่นคงในระยะยาว ซึ่งไม่ต้องอาศัยกระบวนการสลายทางชีวภาพของร่างกาย ดังนั้นจึงไม่มีความเสี่ยงต่อความล้มเหลวในการผูกมัดที่ล่าช้าซึ่งเกี่ยวข้องกับการย่อยสลายของวัสดุที่ดูดซับได้
คลิปปิดแบบไม่ดูดซับแบบใช้แล้วทิ้งที่อธิบายไว้ที่นี่ประกอบด้วยส่วนประกอบที่แตกต่างกันสามส่วน ซึ่งแต่ละชิ้นผลิตจากโพลีเมอร์เฉพาะที่เลือกสำหรับคุณสมบัติทางกล ทางชีวภาพ และในกระบวนการผลิต ตัวคลิปปิดซึ่งเป็นส่วนประกอบที่สัมผัสโดยตรงกับเนื้อเยื่อและให้แรงยึดเกาะนั้น ผลิตจากพอลิออกซีเมทิลีนโคโพลีเมอร์ (POM) ฐานซึ่งเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ติดคลิปและควบคุมกลไกการใช้งาน ผลิตจากอะคริโลไนไตรล์ บิวทาไดอีน สไตรีน (ABS) ฝาครอบฐานซึ่งช่วยปกป้องส่วนประกอบระหว่างการจัดเก็บและการจัดการก่อนใช้งาน ผลิตจากโพลีโพรพีลีน (PP) การเลือกใช้วัสดุแต่ละประเภทสะท้อนให้เห็นถึงการตัดสินใจทางวิศวกรรมโดยเจตนา ซึ่งจะสร้างสมดุลระหว่างข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพเชิงกลกับความเข้ากันได้ทางชีวภาพ ความเข้ากันได้ของการฆ่าเชื้อ และความแม่นยำในการผลิต
การทำความเข้าใจว่าเหตุใดโพลีเมอร์แต่ละตัวจึงถูกเลือกสำหรับบทบาทเฉพาะในชุดคลิปปิดที่ไม่สามารถดูดซับแบบใช้แล้วทิ้งได้ ให้ข้อมูลเชิงลึกที่สำคัญเกี่ยวกับวิธีการทำงานของอุปกรณ์ภายใต้ความต้องการทางกลและทางชีวภาพของการผ่าตัด
POM หรือที่รู้จักกันในชื่อทางการค้า เช่น Delrin และ Celcon เป็นโพลีเมอร์เชิงวิศวกรรมอะซีตัลที่ผสมผสานคุณสมบัติที่ดีเยี่ยมสำหรับการสัมผัสกับเนื้อเยื่อ ความแข็งสูง (โมดูลัสแรงดัดงอประมาณ 2,700 MPa) ช่วยให้มั่นใจได้ว่าคลิปจะรักษารูปทรงที่ล็อคไว้ภายใต้แรงอัดที่ยั่งยืนซึ่งเกิดจากการหดตัวของผนังหลอดเลือดและอาการบวมน้ำของเนื้อเยื่อหลังการใช้งาน ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำช่วยให้คลิปปิดได้อย่างราบรื่นและคาดเดาได้โดยไม่มีพฤติกรรมการเลื่อนของแท่งซึ่งอาจส่งผลให้เกิดแรงยึดเกาะที่ไม่สอดคล้องกัน ความเสถียรของมิติของ POM ภายใต้สภาวะการฆ่าเชื้อ โดยเฉพาะการสัมผัสเอทิลีนออกไซด์ ช่วยให้มั่นใจได้ว่ารูปทรงของคลิปจะถูกรักษาไว้ตลอดวงจรการฆ่าเชื้อ โดยไม่มีการบิดเบือนของมิติซึ่งอาจส่งผลต่อกลไกการล็อค การทดสอบความเข้ากันได้ทางชีวภาพภายใต้ ISO 10993 ยืนยันว่าสูตรโคโพลีเมอร์ POM เหมาะสำหรับการสัมผัสกับเนื้อเยื่อเป็นเวลานาน ทำให้เป็นตัวเลือกที่เหมาะสมสำหรับอุปกรณ์ผูกมัดแบบฝังถาวร
ส่วนประกอบฐานทำหน้าที่เป็นส่วนเชื่อมต่อทางกลระหว่างคลิปปิดและเครื่องมือติดคลิป อุปกรณ์จะต้องส่งแรงปรับใช้จากขากรรไกรของเครื่องมือไปยังคลิปอย่างแม่นยำและทำซ้ำได้ ขณะเดียวกันก็รักษาความสมบูรณ์ของโครงสร้างผ่านวงจรการจัดการ การจัดเก็บ และการฆ่าเชื้อ ABS ได้รับเลือกสำหรับบทบาทนี้ เนื่องจากมีความทนทานต่อแรงกระแทกดีเยี่ยม ความแม่นยำของมิติในการฉีดขึ้นรูป และความเข้ากันได้กับข้อกำหนดพื้นผิวสำเร็จที่จำเป็นสำหรับการประกอบเครื่องมือที่เชื่อถือได้ เฟสยางที่กระจายตัวภายในเมทริกซ์ ABS จะดูดซับพลังงานกระแทกที่เกิดขึ้นเมื่อเครื่องติดคลิปปิด ช่วยป้องกันการแพร่กระจายของรอยแตกร้าวซึ่งอาจส่งผลต่อความสมบูรณ์ของฐานในระหว่างการปิดขั้นสุดท้ายด้วยแรงสูง
ฝาครอบฐานทำหน้าที่ป้องกัน โดยป้องกันคลิปและส่วนประกอบฐานจากความเสียหายทางกลและการปนเปื้อนระหว่างการบรรจุ การขนส่ง และการเก็บรักษา โพลีโพรพีลีนเป็นตัวเลือกวัสดุที่เหมาะสมสำหรับส่วนประกอบนี้ โดยมีน้ำหนักเบา ราคาไม่แพง ฉีดขึ้นรูปได้ง่ายในขนาดที่แม่นยำ และทนต่อสารเคมีได้ดีเยี่ยมกับสารฆ่าเชื้อเอทิลีนออกไซด์ที่ใช้ในกระบวนการฆ่าเชื้อขั้นสุดท้าย ความต้านทานต่อความล้าของบานพับตามธรรมชาติ — คุณสมบัติที่ทำให้ PP เป็นวัสดุมาตรฐานสำหรับบานพับที่มีชีวิตในการใช้งานบรรจุภัณฑ์ — ช่วยให้มั่นใจได้ว่าพยาบาลขัดผิวสามารถถอดฝาครอบออกได้อย่างหมดจดและเชื่อถือได้ทันทีก่อนที่จะโหลดอุปกรณ์โดยไม่แตกร้าวหรือแตกเป็นชิ้นในลักษณะที่อาจทำให้เกิดการปนเปื้อนของอนุภาคเข้าสู่สนามปลอดเชื้อ
การตัดสินใจทางคลินิกที่สำคัญที่สุดเพียงอย่างเดียวในการใช้คลิปปิด ไม่ว่าจะใช้กับเครื่องมือส่องกล้องส่องกล้องแบบใช้แล้วทิ้งหรืออุปกรณ์ผ่าตัดแบบเปิด ก็คือการเลือกขนาดคลิปที่ถูกต้องสำหรับหลอดเลือดเป้าหมายหรือโครงสร้างเนื้อเยื่อ คลิปที่เล็กเกินไปสำหรับโครงสร้างที่ใช้จะไม่สามารถผูกมัดได้อย่างสมบูรณ์ เหลือช่องเปิดบางส่วนซึ่งเลือดหรือน้ำดีสามารถรั่วไหลเข้าสู่ช่องผ่าตัดหรือโพรงในช่องท้องได้ คลิปที่มีขนาดใหญ่เกินไปจะไม่สร้างแรงอัดที่เพียงพอบนผนังหลอดเลือดเพื่อให้สามารถบดเคี้ยวได้อย่างน่าเชื่อถือ และอาจหลุดออกในระหว่างการถอดเครื่องมือหรือการเคลื่อนไหวของเนื้อเยื่อหลังการผ่าตัด
รูปแบบการกำหนดขนาดคลิปปิดจะแตกต่างกันไปตามผู้ผลิต แต่โดยทั่วไปจะจัดหมวดหมู่ตามช่วงของเส้นผ่านศูนย์กลางของเนื้อเยื่อหรือภาชนะที่แต่ละขนาดได้รับการออกแบบเพื่อรองรับ ตารางต่อไปนี้แสดงกรอบการกำหนดขนาดที่เป็นตัวแทน:
| ขนาดคลิป | ช่วงเส้นผ่านศูนย์กลางของภาชนะ / เนื้อเยื่อ | การใช้งานศัลยกรรมทั่วไป |
| เล็ก (เอส) | สูงสุด 3 มม | กิ่งก้านของหลอดเลือดแดงเล็ก, รัศมีท่อน้ำดี, น้ำเหลือง |
| กลาง (M) | 3 – 5 มม | ท่อซีสติก, หลอดเลือดแดงซีสติก, หลอดเลือดมีลำไส้เล็กขนาดเล็ก |
| กลาง-ใหญ่ (มล.) | 5 – 7 มม | กิ่งก้านของหลอดเลือดแดงไต/หลอดเลือดดำ, ก้านรังไข่, ฐานภาคผนวก |
| ใหญ่ (แอล) | 7 – 10 มม | ก้านหลอดเลือดใหญ่ โครงสร้างท่อนำไข่หนา |
แพทย์จะต้องยืนยันขนาดที่เหมาะสมโดยการประเมินโครงสร้างเป้าหมายด้วยสายตาโดยตรงภายใต้การขยายผ่านกล้องก่อนติดคลิป เมื่อเส้นผ่านศูนย์กลางของเนื้อเยื่ออยู่ที่ขีดจำกัดด้านบนของช่วงขนาด การใช้คลิปสองอันที่ด้านใกล้เคียงและอีกคลิปหนึ่งที่ด้านปลายของจุดแบ่งที่วางแผนไว้จะช่วยเพิ่มความปลอดภัยต่อการเคลื่อนตัวของคลิปหลังการผ่าตัด ซึ่งเป็นแนวทางปฏิบัติที่แนะนำในแนวทางปฏิบัติการผ่าตัดผ่านกล้องที่สำคัญสำหรับโครงสร้าง เช่น ท่อน้ำดีที่น้ำดีรั่วทำให้เกิดการเจ็บป่วยที่สำคัญ
คลิปปิดแบบไม่ดูดซับแบบใช้แล้วทิ้งทุกยูนิตนี้ผ่านการฆ่าเชื้อด้วยเอทิลีนออกไซด์ (EO) ก่อนจำหน่าย การฆ่าเชื้อด้วยเอทิลีนออกไซด์เป็นวิธีที่นิยมใช้สำหรับอุปกรณ์ทางการแพทย์ที่ใช้โพลีเมอร์ ซึ่งไม่สามารถทนต่ออุณหภูมิสูงของการฆ่าเชื้อด้วยไอน้ำด้วยไอน้ำได้โดยไม่บิดเบือนมิติหรือการเสื่อมสลายของวัสดุ EO บรรลุระดับการรับประกันความเป็นหมัน (SAL) ที่ 10⁻⁶ หรือดีกว่าโดยการเติมอัลคิล DNA ของสารปนเปื้อนจากจุลินทรีย์ ให้ฤทธิ์ฆ่าเชื้อและฆ่าเชื้อไวรัสที่มีประสิทธิภาพทั่วทั้งอุปกรณ์ รวมถึงพื้นผิวภายในและโพรงที่ไม่สามารถเข้าถึงไอน้ำหรือรังสีได้ หลังจากสัมผัสกับ EO อุปกรณ์ต่างๆ จะผ่านวงจรการเติมอากาศเพื่อลดระดับเอทิลีนออกไซด์ที่ตกค้างให้อยู่ภายในขีดจำกัดที่ระบุโดย ISO 10993-7 เพื่อให้แน่ใจว่าตัวฆ่าเชื้อจะไม่มีความเสี่ยงทางพิษวิทยาในบริเวณที่ฝัง
การกำหนดแบบใช้ครั้งเดียวของเครื่องมือส่องกล้องส่องกล้องแบบส่องกล้องแบบใช้แล้วทิ้งเหล่านี้เป็นข้อกำหนดทางคลินิกและกฎระเบียบที่ไม่สามารถเจรจาต่อรองได้ ไม่ใช่เฉพาะในเชิงพาณิชย์เท่านั้น การประมวลผลคลิปยึดที่ใช้โพลีเมอร์ซ้ำระหว่างการใช้งานไม่ใช่ตัวเลือกที่เป็นไปได้ด้วยเหตุผลเพียงพอหลายประการ:
คลิปปิดที่ไม่สามารถดูดซับแบบใช้แล้วทิ้งถูกใช้งานโดยใช้เครื่องมือติดคลิปเฉพาะ ซึ่งเป็นหมวดหมู่ที่ตัวเองได้ผ่านการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญจากโครงสร้างแบบใช้ซ้ำได้เป็นแบบใช้แล้วทิ้งในศูนย์ศัลยกรรมที่มีปริมาณมากส่วนใหญ่ เครื่องมือส่องกล้องส่องกล้องแบบใช้แล้วทิ้งในหมวดหมู่ applier แบบคลิปมีข้อได้เปรียบหลักเช่นเดียวกับอุปกรณ์แบบใช้ครั้งเดียวอื่นๆ: รับประกันความปลอดเชื้อ ณ จุดใช้งาน ขจัดค่าใช้จ่ายและข้อผิดพลาดในการประมวลผลเครื่องมือใหม่ และรับประกันประสิทธิภาพทางกลในทุกกรณี แทนที่จะเป็นประสิทธิภาพที่ลดลงซึ่งเป็นลักษณะเฉพาะของ applier ที่สวมใส่ซ้ำได้โดยมีความทนทานต่อกรามหลวมหรือกลไกสปริงที่ล้า
ส่วนประกอบฐานของชุดคลิปปิดนั้นมีขนาดที่เข้ากันกับโปรไฟล์ขากรรไกรของเครื่องมือติดตั้งที่เข้ากันได้ ทำให้มั่นใจได้ว่าคลิปจะถูกยึดอย่างแน่นหนาระหว่างการวางตำแหน่ง และปลดออกอย่างหมดจดและสมบูรณ์ระหว่างจังหวะการปรับใช้งาน ความเข้ากันได้ของมิติระหว่างคลิปและ applier เป็นรากฐานของการผูกที่เชื่อถือได้ — ความไม่ตรงกันระหว่างรูปทรงของฐานคลิปและโปรไฟล์ขากรรไกรของ applier เสี่ยงต่อการปรับใช้ที่ไม่ถูกต้อง การปิดที่ไม่สมบูรณ์ หรือการคลายคลิปโดยไม่ได้ตั้งใจในช่วงเวลาที่สำคัญระหว่างการผ่าตัด แพทย์และทีมจัดซื้อที่ระบุคลิปปิดที่ไม่สามารถดูดซับแบบใช้แล้วทิ้งควรยืนยันความเข้ากันได้กับคลังเครื่องมือที่ใช้คลิปของสถานที่ที่มีอยู่หรือที่วางแผนไว้ เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหาการทำงานร่วมกันที่อาจส่งผลต่อความปลอดภัยในการผ่าตัดและประสิทธิภาพของขั้นตอนการทำงาน