Glavni mehanizam djelovanja ultrazvučnog skalpela

Glavni mehanizam djelovanja ultrazvučnog skalpela je izlazni električni signal domaćina, a ultrazvučna električna energija se pretvara u mehaničku energiju za generiranje visokofrekventnih vibracija putem elektrostrikcionog efekta ili efekta magnetostrikcije pretvarača. Kroz efekat pojačanja i spajanja poluge amplitude, glava noža se podstiče na rad i energija se prenosi na lokalna tkiva ljudskog tela, kako bi se postigla svrha hirurškog lečenja.
Ultrazvučna rezna glava ima malu amplitudu, ali vrlo visoku frekvenciju vibracija, što rezultira velikim trenutnim ubrzanjem. Stoga, kada se vrši sečenje mekog tkiva, zahvaćeno područje se može brzo rezati bez oštećenja okolnih tkiva.
Nakon kontakta s ljudskim tijelom, ultrazvučna glava rezača će također proizvesti mikroakustički protok, efekat kavitacije, termalni efekat i hemostatski efekat:
1. Mikroakustično djelovanje protoka: učinak je da ultrazvučna vibracija čini da zahvaćeno tkivo postane homogeno, a mast u tkivu izlazi kada se seče i zagrijava. Pod djelovanjem vibracije glave alata, ukapljeno tkivo može formirati mikro-zvučni tok u blizini glave alata, a naprezanje smicanja povezano s protokom mikro zvuka će uništiti ćelije tkiva.
2. Efekat kavitacije: Zapremina velikog broja mikromehurića (kavitacionih jezgara) u tkivnoj tečnosti se brzo širi, a ruptura izaziva odvajanje nivoa tkiva da bi se postigao efekat anatomske separacije.
3. Toplotni efekat: zbog visoke frekvencije i visoke energije ultrazvučnih talasa, kada se apsorbuje medij, deo energije se pretvara u toplotnu energiju, što rezultira povećanjem temperature biološkog tkiva.
4. Hemostatski učinak: Kada ultrazvučni skalpel radi, visokofrekventna oscilirajuća glava rezača dolazi u kontakt sa tkivnom tekućinom ili krvlju, što rezultira snažnim efektom kavitacije. Toplotni efekat velikog broja pucanja kavitacionih mjehurića uzrokuje da se protein u njegovoj blizini razbije i koagulira i blokira na lomu krvnih sudova kako bi se postigla hitna hemostaza; Istovremeno, kada se skalpel seče, bilo da je u pitanju trenje vibracije ili efekat kavitacije, to će dovesti do određenog stepena zagrevanja zahvaćenog tela, što može poboljšati aktivnost trombina u krvi u blizini područja, čime se ubrzava proces reakcije koagulacije.