第4章 手术缝合材料设计与选择
第1节 外科缝针
缝合是外科基本功之一,缝针与缝线作为基本材料同样重要,手术缝线在组织内存留时间不尽相同,而缝针穿过组织仅为数秒时间,如果缝针不理想,缝线的作用也很难充分发挥。缝针在持针器上是否稳固,缝针穿过组织创伤大小,均影响缝合效果。尤其精美的手术,缝针尤为重要。
一、理想缝针要点
选用优质不锈钢为材料。保证强度前提下,尽可能纤细、锋利。能被持针器稳固夹持。引导缝线通过组织时所致损伤最小,最小阻力下穿过组织。刚性和韧性匹配良好,既能抗弯曲,又不致断裂。利于消毒、抗腐蚀,有效防止微生物或异物进入伤口。依据缝线直径和不同手术设计制造相应外形与直径缝针。
1. 手术缝针材料
缝针设计需要详细分析手术步骤与人体组织密度,选择适合的金属合金制作缝针并做金属热处理,保证缝针具有最大的强度和韧性。如Ethalloy缝针(图4-1-1)合金具有超强度,适用精密度要求高的手术缝合,如心血管、眼、整形和显微外科等手术。
图4-1-1 Ethalloy缝针
2. 缝针设计要点
(1)强度:缝针强度是指针在反复穿过组织时抗变形的能力。缝针穿过组织时弯曲变形,影响外科医师在缝合过程中对缝针的把控,会导致组织损伤,缝针强度越高,组织损伤就越小。缝针操作失控还会导致行针迟滞。
实验室测试缝针强度(图4-1-2)方法是:将缝针弯曲到90°的大强度,即极限时刻远超过临床弯曲。手术过程中,缝针强度的关键是:“手术屈让”点,即缝针弯曲多大角度才呈现永久变形。手术屈让点通常在10°~30°,由缝针材料和工艺而定。超过此屈让点角度将使缝针变废。把缝针合金材料和制造工艺结合起来,使屈让点和强度至臻完美。
图4-1-2 测试缝针强度方法
(2)韧度:韧度指缝针能经受弯曲而不断裂的程度。如果缝针受力过大,有可能断裂;但韧性好的缝针经很大弯曲后才断裂。在手术过程中,缝针断裂会导致异物留存,寻找断针会增加组织损伤和患者麻醉时间。找不到断针对患者可能造成伤害,极易招致医患纠纷。
(3)锋利度:缝针的锋利对精细外科或整形外科的手术尤为重要。缝针越锋利,瘢痕就越小,但锋利也必须适度。如果缝针过于锋利,外科医师就会在运针穿过组织时感到难以操控。锋利与针尖的角度和缝针的锥率(尖削率)有关。圆针的锥长与针直径之比通常为8:1、12:1等(图4-1-3)。扫描电子显微镜显示:同类型的缝针中,最锋利缝针的圆锥尖细而长,针刃光滑,而较钝缝针的圆锥尖则短而粗,针刃呈锯齿状,凸凹不平。锋利测试器包含一层超薄的、层压的、并与人体组织密度相仿的合成膜,技术人员能借以精密地测量出缝针穿透组织需要的力度。
图4-1-3 尖削率
许多公司生产缝针表面多涂有一层超薄的硅酮或类似的润滑剂,使缝针能顺利地通过组织。实验室测试涂层有如下作用:
① 减少穿透组织的初始用力。
② 减少缝针反复穿过组织时对针体所施加的牵拉力。
(4)在持针器中稳定性:对缝针性能的评估也包括在持针器中的表现。为有利于钳夹,多数弯针的持针区是平坦的;弯针持针区有罗纹和平坦二种类型。罗纹型在弯曲部持针区内外侧,有纵向罗纹或沟槽(图4-1-4),起交叉制动作用,以减少缝针在持针器中不必要的摆动、歪斜或转动。
图4-1-4 带肋纹缝针
3. 手术缝针选择原则
缝针主要作用是将引线穿过组织,所致缝合组织损伤应尽可能小。选择缝针时可参考下列原则:
(1)首先考虑缝针所要穿过的组织,一般情况下,圆针最常用于容易穿过的组织,角针或TAPER-CUT圆针较多用于缝合坚韧、难以穿过的组织,无把握选择时,除缝合皮肤外,均选用圆针。
(2)密切观察外科医师的缝合技术和部位。缝针的长度、直径和曲率,均随缝合位置的要求而异。
(3)及时请示外科医师。即使是同一外科医师,也可能为了适应特定的要求而选用不同类型和尺寸的缝针。
(4)使用有眼缝针时,要注意缝针直径与缝线尺寸相配,而嵌线缝针已装配缝线,无缝线匹配问题。
(5)手术器械护士注意积累经验,医师专注手术过程中未对缝针作出优先选择时,可按手术步骤和缝合组织需要做选择。
二、缝针结构与类型
(一)缝针基本组成部分
缝针由三个基本部分组成(图4-1-5):嵌线端(嵌线式,有眼式);针体;针尖。
图4-1-5 缝针的基本组成部分
特定部分不同规格,决定缝针最有效发挥其作用。
(二)缝针测量
缝针的尺寸可用英寸或公制单位衡量。测法如下(图4-1-6)。
图4-1-6 缝针测量
弦长:弯针的针尖到嵌线端的直线距离。
针长:沿缝针针体从针尖到针尾所测得的距离。
半径:沿缝针的弯曲部分作虚线延长,形成一个完整的圆,从圆中心到针体的距离即半径。
直径:缝针的粗细或厚度。显微外科需要直径小的细针,需要穿过胸骨和腹壁缝合时则用大的粗针。有各种规格极粗和极细的缝针可供选择。
(三)缝针嵌线端
缝针嵌线端主要有(图4-1-7)嵌线型(无针眼),闭合型和劈叉型(裂开式或开口式)。
图4-1-7 缝针嵌线端类型
1. 闭合型:与家用缝针相似,闭合的针眼呈圆形,椭圆形或正方形。
2. 劈叉型:缝针针眼针尾有一呈脊状隆起的裂隙,用以穿过和固定缝线。
3. 嵌线型:现在多数缝针是嵌线型,缝针与缝线连成一体,以方便使用,减少损伤。
有针眼缝针手术器械护士操作比较费时,其缺点是缝针拖带双股线穿过组织,所形成的针道较大(图4-1-8),并有额外组织损伤。此外,在缝合时缝线还可能随时脱落,虽可在针眼处打结防范,但更增加了缝线体积。
图4-1-8 嵌线型与闭合型缝针、缝线直径比较
缝针嵌线方法因缝针直径而异,直径较大的缝针,可在其针尾钻一小洞;直径较小的缝针,可使其嵌线端成“U”型沟槽,或在金属线上用激光打出一孔眼。每个孔眼或沟槽均根据所嵌缝线的类型和尺寸专门设计制造,目的是将缝线扎紧、固定。完成缝合后,可剪断缝线,也可容易地从缝针中脱出缝线,其使用相同于控放缝针。
实验室比较心血管手术小直径“裂口”沟槽和激光钻孔圆针。激光钻孔缝针通过模拟血管组织膜时所需的牵拉力较小,可能与血管壁损伤小有关。
控释缝针可根据外科医师的需要,缝针可容易迅速地脱出缝线。间断缝合时,能迅速更换缝线,当缝合中止时,只需稍微一拉,就能使缝针脱出(图4-1-9)。此缝针缝线一体化最早用于腹部缝合和小肠切除术缝合,目前已被广泛用于各种不同的手术。
图4-1-9 控放缝针
A. 将缝针稳妥地钳取在持针器内,缝线应先钳取牢靠,然后拉直、绷紧;B. 缝针的控放时通过持针器沿直线方向的绷紧而进行
嵌线型缝针的优点
嵌线型缝针直径与嵌入缝线的直径匹配。缝线与缝针直径1:1比例,有助于心血管手术中最需要的“针眼封闭”。嵌线型缝针有如下优点:
1. 缝线已附有缝针,当外科医师需要某一种特定缝线时,手术器械护士不必挑选相应缝针。
2. 减少操作和准备工作量。带针的缝线可直接从包装袋内取用(图4-1-10)。有利于保持缝线完整。
图4-1-10 嵌线型缝针取出方法
3. 最大程度减少组织损伤,节省手术时间,减少患者处于麻醉状态的时间。
4. 每根缝线都附有一枚崭新、锋利、完整无损的缝针,减少组织损伤。
5. 缝线在嵌线型缝针上不会意外脱出。
6. 借助附着的缝线,便于找回意外掉入体腔的缝针。
7. 重复使用的有眼缝针需要清点、清洗和消毒;嵌线型缝针为一次性,节省了时间。
8. 有眼缝针的针眼内有锋利的尖角,可能导致缝线的磨损甚至断裂;嵌线型缝针彻底消除此隐患。
9. 缝针具有抗腐蚀性。
(四)针体
在外科手术中,针体是持针器钳夹的部位(图4-1-11)。针体的直径应尽可能接近缝线的直径,对心血管、胃肠和膀胱手术尤为重要。针体的弯曲呈现不同的形状,缝针形状满足不同手术需要。
图4-1-11 持针器夹持缝针
1. 直针
直缝针适用于缝合容易穿透的组织。大部分这种类型的缝针是设计用于直接以手指就能运针自如的部位。
(1)Keith缝针是直针一种(图4-1-12),主要用于腹部皮肤伤口缝合。关节镜下手术可用长度不同的Keith缝针缝合膝关节半月板。
图4-1-12 Keith缝针
(2)Bunnell(BN)缝针,常用于肌腱修补(图4-1-13),不同型号的圆直针也可用于胃肠道的缝合。在眼科手术中(图4-1-14),“穿室”直针(straight transchamber needle)可保护内皮细胞并有利于眼球的晶状体定位。
图4-1-13 直缝(Bunnell)针用于肌腱缝合
图4-1-14 用于眼科手术
2. 半弯针或“ski”针
可用于皮肤缝合。但由于它难以掌握,目前使用极少(图4-1-15)。虽然缝针针体的弯曲部分容易穿透组织,但是针体的平直部分却不能随之弯曲,否则就会偏斜或扩大针迹。
图4-1-15 不同型号半弯针
3. 弯针
弯针可预判缝针从组织何处穿出,因而使用广泛。弯针比直针占用空间少。操作弯针需用持针器,其弯度可以是1/4、3/8、1/2或5/8等不同弧度(图4-1-16)。
图4-1-16 弯针针体的曲度
3/8弧度圆针最常用于缝合皮肤,外科医师巧妙利用这个弧度,在缝合较大而浅表的伤口时,只需腕部轻微旋转即可。但在体腔深部和受局限的部位,因为操作要求的弧度较大,使用3/8弧度圆弯针就很困难。
1/2弧度圆针需要腕部加多旋转动作,设计用于受限的空间。但在盆腔等深部操作,这种缝针的针尖也掩没在组织之中,拔针时比较费劲,而5/8弧度圆针可以更适用于这类部位,尤其是肛门、泌尿生殖系统、口腔及心血管系统的手术。
4. 混合型弯针
混合型弯针(compound curved)原本为眼科眼前房部手术而设计,外科医师能利用缝针精确穿刺组织。针尖部位陡斜80°曲率在针体部位延展为45°曲率(图4-1-17)。针尖的曲率有利于缝针进行短而深的组织穿刺,针体曲率便于将缝针推出组织,避开伤口边缘,还能观察伤口,确保缝线在切口两侧等距。在角膜-巩膜连接点两侧的应力均等,减少眼前部手术后散光。
图4-1-17 混合型弯针
(五)针尖
针尖从缝针的顶端延至针体的最大截面。针尖是按穿刺特定类型组织所需要的锋利度而设计制造。
(六)针尾
缝针和缝线连接处,连接缝针和缝线(图4-1-18~图4-1-20)。
图4-1-18 单股线尾,免穿针,一次性使用,相比双股线尾缝线穿针时产生的毛刺,组织损伤小,使用方便
图4-1-19 针尾Control Release技术无需剪刀,轻轻一拽就可针线分离,有助于减少手术时间
图4-1-20 技术针尾Hemo-Seal技术,针线比接近或完全一致,从而实现防渗漏功能,减少术中出血
(七)缝针材料学
1. 不锈钢合金
马氏体不锈钢:易成形,产品较硬,同时也相对较脆,通过热处理可增加强度。
奥氏体不锈钢:含有更多的镍和相对少的碳更易成形,同时更多的钼可以增强防腐蚀性,更多的硅改善表面精度。奥氏体不锈钢无磁性且具有高韧性和塑性,但强度较低。
2. 涂层
普通硅涂层在首次穿透时具有卓越性能,然而由于涂层的脱落,多次穿过组织时穿透力阻力增加;MultiPass硅涂层中含有复合的聚合物材料,形成的涂层更牢固更稳定,不损害缝针的润滑度;EVERPOINT细微喷雾多层硅可以更好覆盖针尖部分。
(八)针的类型
缝针是用于各种组织缝合的器械,原则上应选用针径较细者,损伤较少,但有时组织韧性较大,针径过细易于折断,故应合理选用(图4-1-21)。
图4-1-21 缝针类型与主要用途
1. 三角针
三角针至少有两个相对针刃,其锋利程度足以穿过坚韧和难以刺入的组织。对致密、不规则、相对较厚的皮肤结缔组织缝合,三角针是理想缝针。鉴于针刃锋利,通过某些组织(如肌腱鞘膜,口腔黏膜)时,必须谨慎,避免不必要的组织切割。
(1)常规三角针:除了两个针刃之外,常规三角针还有第三个针刃,位于缝针弯曲部凹面的内侧,内侧的针刃切向切口(伤口)的边缘,便于切割,穿透组织。
(2)PC PRIME针(precision cosmetic):专为整形外科手术设计,具有常规的针刃。由于整容手术要求较高,PC PRIME针的针尖小,缝线直径细,针体比率精巧,针刃在穿过柔软组织时非常锋利,在持针区,针体弯曲部分的内侧和外侧均展平,确保持针器操作更加稳定。
(3)反角针:专门设计用于坚韧、难以穿透的组织,如皮肤,腱鞘,口腔黏膜等。反角针常用于眼科和整容外科,此类手术着重于尽可能减少组织损伤,目的使组织再生快,遗留瘢痕小等。
反角针同常规角针一样锐利,但设计是迥然不同。反角针的第三条针刃位于缝针弯曲部分凸面的外侧,其优点如下:①反角针比同型号的常规角针具有更高的强度;②减少组织损伤;③缝针留下的针眼组织较宽,缝线易于打结。
2. MICROPOINT缝针
用于眼科手术的微点缝针,表面光滑,极为锋利,在缝合眼部非常坚韧的组织时做到从容精确,以达到最佳效果。由于缝合平整,“组织凸起”和孔眼均较小,大大降低微生物在此处繁殖的可能性。
3. 其他角针
OS(orthopaedic surgery)缝针是弯曲的、针体较大的反刃三角针。矫形外科医师常把此针用于缝合非常坚韧、穿刺时需要用力的组织,如筋膜。
侧刃针,又称“铲型”角针,针尖和针尾两面均为扁平,侧刃针的针刃是为眼科手术而设计。这种针刃便于分离或裂开薄层的巩膜或角膜组织并穿行其间。缝针的宽度、形状和锋利度确保此针穿透组织或穿行其间时最大程度精准。针尖方向随每种抹刀型角针的不同型号而异。
CS ULTIMA眼科角针是同类缝针中最为锋利的、常用于缝合角膜或巩膜等组织。这种缝针以较小的角度和延伸的切面长度,大大增加其锋利性,可平缓顺畅地通过组织。
TG PLUS角针具有非常锋利而纤细的针尖。使用TG PLUS角针时,遇到的穿透阻力较小,触觉反馈特好。在角膜伤口缝合时,这种缝针便于外科医师控制缝合部位的深度和穿刺长度。
4. 圆体角针
一头变得逐渐尖细的锥形缝针,也称“圆针”。它刺入组织,延伸而不切割,针尖逐渐变细,形成锋利的顶端,针体逐渐展平,成椭圆形或长方形,持针器夹持针时防止其扭曲或转动。圆针通常用于较易通过的组织,如腹膜、腹腔脏器、心肌、硬脑膜和皮下组织。在组织中遗留针眼较小、组织切割最少,应优先选用圆针。圆针也用于小肠吻合,以防止渗漏,避免腹腔感染。圆针在穿透并行与交错的筋膜时,大大减少撕裂组织的可能性。
TAPERCVTCC用于动脉钙化缝合的缝针,要求针尖锋利、以便刺穿,而又不会撕裂血管。这种缝针从针体到针尖的几何形状比其他圆针的外形更为细长,把脆性血管和血管移植材料的渗漏风险减少到最低。
5. 钝针
钝针实际上是剖开、而不是刺入脆性组织。针体圆形,针尖圆而钝,不致切开组织,可用于缝合肝和肾,外科医师也把钝形针用于妇产科手术。
三、持针器——缝合重要助手
外科医师用持针器使弯针通过组织。持针器必须由抗腐蚀、高强度、高品质的合金钢制成(图4-1-22)。钳口的设计确保缝针安全固定。持计器的钳口宽窄、长短、凸凹不一,钳口合起来有圆形和扁形,钳口夹持部分无齿或有齿(图4-1-23)。无齿钳口缝针有所摇动或转动,有齿钳口咬合较紧,但用力过度容易损坏缝线或缝针。钳口镶嵌碳化钨的持针器(图4-1-24)有两个明显的优点:①微细颗粒状钳口表面比无齿钳口咬合力大;②不易损坏缝线或改变其断裂强度。
图4-1-22 持针器
A. 普通持针器;B. 钳口镶嵌碳化钨持针器
图4-1-23 有齿钳口持针器
图4-1-24 钳口镶嵌碳化钨持针器
外科缝针是根据持针器最大的稳定性而设计,持针器是缝针的运行工具,对整个缝合过程影响极大。大多数持针器,有一个齿扣。缝针只有稳妥地固定在持针器中,穿过组织稳定无摇摆,外科医师才能精准缝合组织。持针器和其他手术器械一样,反复使用会变钝。因此,手术器械护士应该在每次手术前,进行检查,确保持针器钳口的准确匹配,并且咬合紧密。医师严禁使用持针器拔克氏针或用以拧退螺钉,违规操作极易损坏持针器。
(一)持针器选择
1. 持针器尺寸应与缝针匹配,缝针特小,钳口应相应细小;缝针粗而大,持针器钳口也要宽大。
2. 持针器尺寸应与手术匹配。进行体腔深部的手术时,就要用较长的持针器。显微外科手术选用精细显微外科持针器(图4-1-25)。
图4-1-25 显微手术持针器(钳口无齿)
(二)手术器械护士使用持针器注意事项
1. 用持针器钳口的前端夹住缝针,夹在嵌线端到针尖距离在1/3~1/2区域内。避免持针器夹在嵌线端,嵌线端是缝针薄弱部分。
2. 夹持圆针或刃针时,尽可能夹在远离针尖部位,避免损伤针尖或刃口。
3. 不要将缝针夹得过紧,持针器钳口过紧可能使缝针不可逆转变形,损坏或弯曲。
4. 经常检查持针器钳口,不使所持缝针摇动,扭动或转向。
5. 把缝针和持针器作为一个整体灵活掌握。
6. 递交持针器时注意指向,便于外科医师缝合组织前,不必重作调整;递交时缝针指向务必与使用方向一致,缝线不能缠结。
7. 缝针从组织中拉出,务必递交持针器不能是止血钳,止血钳或其他夹钳有可能损坏缝针。
8. 使用后,每支夹在持针器上的缝针应立即归还给手术器械护士。使用一支、递交一支,目的防止缝针丢失。
(三)医师使用持针器注意事项
1. 外科医师接取持针器时针尖的方向应朝向拇指(图4-1-26),以避免不必要的腕部活动。手术器械护士牵拉住缝线的游离端,防止拖拽缝线通过灭菌区,并保证不使缝线随持针器递达外科医师手中。
图4-1-26 正确传递持针器方法
2. 外科医师进行缝合时注意进针点,计划好针距和边距。
3. 缝针穿过组织。外科医师从持针器上松开缝针,然后在针体近针尖处再次钳合持针器,并牵拉缝针和缝线穿过组织。缝针从缝线上被控放或被剪断。
4. 外科医师以相同的方向钳夹缝针,并把缝针退换给手术器械护士,器械护士立即把钳夹好的另一缝线递给外科医师,回收一支,递交一支。
四、正确组织缝合技术
缝针在患者组织中不正确操作会引起额外损伤。缝合时要注意以下要点:
1. 缝合组织时,用力方向要和缝针的弧线方向一致(图4-1-27)。
图4-1-27 缝合时用力方向
2. 不要用小缝针缝合过大的组织。
3. 不要用变钝了的缝针强行通过组织,要及时换用新的缝针。
4. 勿用强力推动或扭动缝针的方式使缝针穿出组织,遇此情况应完全拖出缝针,重新置入组织,或用一枚较大的针。
5. 缝合时,避免用缝针牵拉要缝合的组织。
6. 遵循个性化缝合原则,若缝合组织比预期的坚韧,应换用规格较粗的缝针,反之,比较脆弱的组织就要求用较小的缝针。
7. 进行深部、受局限区域的缝合时,缝针无法理想定位。在这种情况下,操作务必谨慎。用规格较粗或不同弯度的缝针,或许有帮助。
8. 如果手套被缝针刺破,缝针必须立刻丢弃,必须更换手套,以保障患者及手术组成员的安全。
五、安全使用缝针
缝针制造生产工艺介绍:Beyond Legacy
安全使用缝合针应坚持遵循以下原则:
1. 小心地打开缝针包,仔细地准备缝针,保护缝针的锋利性。
2. 确保缝针不生锈。
3. 如用有孔针,确保针眼没有毛糙或锐利的边沿,以免缝线受损或断裂,也要检查针孔是否有毛边或钝化,以确保缝针顺利刺入和穿行组织。
4. 缝针如有瑕疵,应舍弃不用。
5. 以交换的方法传递缝针:让外科医师交还一支之后再递给一支。
6. 缝针一旦用毕,就要放好。不要让缝针散落在消毒区,或手术台上,不能让缝针接近纱布和无菌手术巾,以免无意中被拖入伤口。
7. 如果缝针断裂,每一断片必须完整拼合,妥善回收。
8. 根据手术常规,用前和用后,清点所有缝针。
9. 借助磁性或无磁性的消毒黏垫或一次性磁垫,以利于缝针计数和安全处理。
10. 保留包装袋,因为袋上有缝针数量及型号说明,便于清点,支支落实。嵌线缝针插入原来的包装袋,空的包装袋说明缝针丢失。
11. 重复使用的缝针放回缝针架,待手术结束,对缝针清洗和全部消毒后才能再次使用。
12. 不要把用过的缝针收集放在手术台容器中,否则,可能刺破手套,增加医患风险。
13. 把用过的一次性缝针弃置在一个标明“锐器回收”的容器内。