Nghiên cứu chế tạo và ứng dụng máy bơm nước trong mổ mật = research, manufacture and apply water pumps in biliary surgery

PHẪU THUẬT SỎI MẬT NÓI CHUNG TẠI BỆNH VIỆN

Sơ lược về phẫu thuật sỏi mật

1.1 Giới thiệu chung về bệnh sỏi mật

Sỏi m t là một b nh về ờng tiêu hoá, do s xu t hi n sỏi cholesterol và/hoặc sỏi sắc t m t

Sỏi cholesterol hình thành khi cholesterol kết tinh trong dịch mật, thường xảy ra khi nồng độ cholesterol trong mật cao Nguyên nhân gây ra tình trạng này bao gồm tuổi tác, đặc biệt là ở phụ nữ, các bệnh lý như Crohn và cắt hồi tràng, cũng như việc sử dụng một số loại thuốc như clofibrate và estrogen Sỏi cholesterol thường không cản tia X và có màu nhạt.

Sỏi sắc tố mật chủ yếu được hình thành từ canxi bilirubinate, có màu sẫm và thường liên quan đến nhiễm trùng hoặc tổn thương đường mật Nguyên nhân gây ra sỏi bao gồm chế độ ăn nhiều chất béo và protein, tắc nghẽn dịch mật, nhiễm trùng hoặc nhiễm ký sinh trùng, tan máu, thiếu hụt ở khu vực Địa Trung Hải, và bệnh thiếu máu hồng cầu liềm.

Hình 1.1: Hình dạng kích thước sỏi mật trong thực tế

Khác với sỏi OMC ở châu Âu và Mỹ, chủ yếu là sỏi Cholesterol và di chuyển từ túi mật, bệnh lý sỏi OMC ở Việt Nam rất phức tạp Thành phần chính của sỏi OMC tại đây là sắc tố mật, với nhân là xác hay trứng của ký sinh trùng Yếu tố giun đường mật và nhiễm trùng đóng vai trò quan trọng trong việc hình thành sỏi.

Cấu trúc đường dẫn mật trong gan bao gồm các nhánh phân thùy, phân thùy và các ống gan phải và trái Ống gan phải có hình dạng phức tạp và phân thùy sau, có chiều dài trung bình khoảng 9 mm và ít có giá trị trong phẫu thuật do nhiều bờ gãy Trong khi đó, ống gan trái dài khoảng 20 mm, bao gồm ống từ phân thùy giữa và hai ống từ phân thùy bên, có giá trị phẫu thuật cao hơn do ít bờ gãy Tuy nhiên, ống gan trái thường bị sỏi mật gây tắc nghẽn, làm tăng nguy cơ phát hiện và di chuyển sỏi mật trong gan Đường dẫn mật ngoài gan bao gồm ống gan chung, ống mật chủ (OMC) và túi mật.

(TM) và ng túi m t ( + OMC = ờng dẫn m t chính; TM + ng

TM = ờng dẫn m t phụ) OMC ơ ạo nên khi TM ổ vào ng gan chung, OMC dài trung bình 5 – 6 ờng kính 6 – 8 cm cùng với ng Wirsung ổ ú II (90%) ó V e ó ơ O

Gan bài tiết t 700 – 800 ml m t /24h, thành phần của m t có: cholesterol, mu i m t, sắc t m …

Độ pH của dịch mật dao động từ 7 đến 7.6, với trung bình là 7.3 Khi có sự xuất hiện của vi khuẩn hoặc nhiễm trùng, pH có thể giảm xuống mức axit Áp lực trong túi mật thường ở mức 10 đến 15 mmHg, nhưng có thể tăng lên 25 đến 35 mmHg khi có tắc nghẽn Áp lực này phụ thuộc vào nhiều yếu tố, bao gồm dung tích của túi mật, tính co giãn của thành túi mật, sự co bóp của cơ trơn và hoạt động của dây thần kinh X, cũng như chất liệu của dịch mật.

Hình 1.2: minh họa đường dẫn mật (1)

Tri u ch ng khi bị sỏi m t:

- Tri u ch ng lâm sàng:

+ S ơ ( í í ờng m t co bóp mạnh) + Cơ é ó 2 - 3 giờ

- Tri u ch ng toàn thân:

+ S t: x ồng thời hoặc vài giờ s ; s t cao 39 – 40 0 C kèm theo rét run và vã mồ hôi

+ Vẻ mặt nhiễ ù : ỡi b bẩn, m t mỏ ; ời gầy sút, mạch nhanh; da, niêm mạc vàng

- Tri u ch ng th c thể:

Vàng da và niêm mạc mắt là triệu chứng chính, thường xuất hiện đầu tiên với màu vàng nhẹ ở củng mạc mắt, sau đó dần chuyển sang vàng thẫm ở da và niêm mạc.

Triệu chứng vàng da (tam chứng Charcot) thường xuất hiện khi có sỏi trong ống mật chủ (OMC) Nếu tình trạng này kéo dài, bệnh nhân có thể có tiền sử viêm tụy hoặc đã từng phẫu thuật đường mật.

Túi m : ó ổi lên ở duới bờ s ờn ph tr ng gà, sờ th y tròn, nhẵ ều, n r ộng theo nhịp thở Tỷ l sờ th y túi m

- G ới bờ s ờn 2 - 3 khoát ngón tay,

- Đ ể : ểm túi m ểm cạnh c ph i hoặc c vùng tá tụy r ờng có ph n ng thành bụng ở vùng hạ s ờn ph i

- Các tri u ch ng khác:

+ N ớc tiểu ít và thẫ ớc v ờng xu t hi n sớm

+ Đ ó p ạc màu do tắc m t hoàn toàn

+ Ng a ngoài da do nhiễ ộc mu i m t (ít gặp)

- Tri u ch ng c n lâm sàng:

+ T ộ máu lắ 50 - 100 mm trong giờ ầu

+ B ( ờng < 17 micromol/l) nh t là Bilirubin tr c tiếp

- Xét nghi ớc tiểu: N ớc tiểu có nhiều sắc t m t và mu i m t

+ Chụp bụng không chuẩn bị: ó p c sỏi túi m t (sỏi Cholesterol)

+ Chụp ờng m t với ch t c ( ờng u ng hoặ ĩ ạch): cho kết qu th p (40 - 50%), hi n nay ít áp dụng

Chỉ định cho những bệnh nhân tắc mật mà đường mật dãn to, nhằm cải thiện hình dạng mật và vị trí ống mật, đồng thời có tác dụng dẫn dịch mật ra ngoài với tỷ lệ kết quả cao (86 - 90%) Tuy nhiên, có một số tai biến như phúc mạc mật, tràn mật vào máu gây sốc mật và chảy mật; vì vậy phải tiến hành ở cơ sở ngoại khoa chỉ khi cần thiết trước phẫu thuật Hiện nay, chọc mật bằng kim nhỏ dưới hướng dẫn của siêu âm mang lại hiệu quả tốt, ít tai biến.

Chụp đường mật qua soi tá tràng Oddi giúp xác định vị trí sỏi mật, đặc biệt là ở vùng bóng Vater, từ đó phân biệt rõ ràng các loại sỏi OMC Tỷ lệ thành công của phương pháp này đạt từ 90% đến 95%.

Sỏi mật (sỏi đường mật) là một vấn đề phổ biến trong bệnh lý gan mật, với tỷ lệ thành công trong việc điều trị lên tới 95% Phương pháp nội soi cho phép xác định chính xác vị trí và kích thước của sỏi, từ đó giúp bác sĩ đưa ra hướng điều trị phù hợp Hình ảnh điển hình của sỏi mật thường thấy là một khối tròn có bóng cản trong ống mật chủ (OMC).

1.2 Mục đích phẫu thuật mổ mật

- L y sỏi và dị v t ra khỏ ờng m t

Mổ sỏi túi m ờ c áp dụ ờng h p sử dụng thu p ng hoặc b nh nhân thuộc một trong s ờng h p sau:

+ Sỏi quá to (trên 25mm), khiến túi m t gặp ó bóp và gây ra nhữ ơ ữ dộ ời b nh

+ Sỏi khiế ờng m t bị tắc nghẽn, nh ờng dẫn nhỏ trong ga,

+ Sỏi m t dẫn tới các biến ch ng nguy hiể ú t, viêm ng m t chủ, viêm tụy c p

+ B nh sỏi túi m è ới suy gi m miễn dịch hoặc gây viêm túi m t mãn tính

1.3 Đường mổ trong phẫu thuật mổ mật Đ ờng hạ s ờn ph i chỉ nên mở khi d kiến cắt túi m t, b nh nhân (BN) béo, bụng dày nhiều mỡ

1 Các thì mổ chính Đ ò ờng m t:

T ò ụng: Gan, túi mật và các tạng trong ổ bụng Việc sờ nắn giúp xác định sự hiện diện và vị trí của sỏi trong ống mật chủ (OMC) và túi mật Ngoài ra, chụp đường mật trước khi lấy sỏi (cholangiography trước phẫu thuật) cũng rất quan trọng để đánh giá tình trạng bệnh.

Mở OMC l y sỏi kết h p nội soi tán sỏi trong m t Vị trí mở ở ạn OMC ới ng túi m t

Lấy sỏi trong gan có thể thực hiện bằng kìm Mirizzi hoặc bằng tay, kết hợp với việc sử dụng các dụng cụ như xông Dormia và Forgaty Nếu sỏi nằm ở vị trí nông, có thể áp dụng phương pháp mở nhu mô để loại bỏ sỏi hiệu quả.

Bơ ửa nhiều lần bằng huyết thanh m qua xông Nelaton cho sâu vào các ờng m t trong gan

Chụp kiểm ờng m t sau khi l y sỏi (post-exploratory cholangiography) Đ Be e ơ O ể kiểm tra và nong rồ Nelaton xu + ơm 40 – 50 ml huyết thanh m qua xông

Tổn thương ống mật chủ thường được điều trị bằng phương pháp Kehr, với tỷ lệ thành công từ 80 đến 90%, nhằm dẫn lưu dịch mật nhiễm khuẩn ra ngoài và kiểm tra tình trạng ống mật sau khi phẫu thuật Ngoài ra, có những phương pháp khác như dẫn lưu ống mật qua đường túi mật (đối với bệnh nhân đã cắt túi mật) hoặc dẫn lưu gan, dẫn lưu dịch mật.

Hiện trạng và những tồn tại trong phẫu thuật mổ mật

Theo thống kê y tế, khoảng 15% bệnh nhân mắc bệnh sỏi mật sẽ có sỏi ở đường dẫn mật Sỏi ở đường mật có thể gây nghẽn dịch mật, dẫn đến nhiều biến chứng nghiêm trọng như viêm tụy cấp.

Theo tổng kết trên 5774 ca mổ tại B nh vi n Vi t - Đ c, cho th y tỉ l mổ l y sỏi + dẫ ờng m t là 81% + n i m t ruột là 10%, cắt gan 3%, cắt túi m t ơ ần là 16%

Nhìn chung phẫu thu ển chiếm gần 90%, tỉ l mổ nội soi và nội soi can thi p kho 10%

Ngoài nhữ ờng h p mổ c p c u sỏi m ã ó ến ch ng, còn lạ s mổ sỏi m ó n ch ng hoặ s ã ều trị nội khoa ổ ịnh Một kíp mổ sỏi m t bao gồm:

- Phẫu thu t viên, dụng cụ viên

- Y công, nhân viên chạy ngoài

Ngoài ra, phòng phẫu thu t bao gồm các thiết bị, dụng cụ cần thiết cho ca mổ…

B nh vi n Hữu nghị Vi t – Đ c là b nh ngoạ ầu của c ớc và là mộ nh vi n hạ ặc bi t của Vi t – Nam Mỗ nh vi n

Viện đã thực hiện 50.000 ca phẫu thuật cho bệnh nhân với nhiều chuyên khoa khác nhau, trong đó có khoảng 1.100 ca mổ sỏi mật, trung bình mỗi ngày có từ 4 đến 5 ca mổ sỏi mật được tiến hành.

Trong phẫu thuật sỏi mật mở, bác sĩ phẫu thuật và các kỹ thuật viên cần sử dụng dung dịch NaCl 0.9% để rửa sạch sỏi mật trong túi mật và ống mật Mỗi ca mổ yêu cầu thể tích dung dịch NaCl từ 5 đến 8 lít để đảm bảo hiệu quả làm sạch.

Hình 1.4: Hình ảnh túi mật và ống mật của người (2)

Trong quá trình phẫu thuật sỏi thận bằng tay, việc sử dụng dung dịch NaCl 0.9% để làm sạch sỏi là rất cần thiết Kỹ thuật viên phải thực hiện từ 100 đến 160 nhịp trong mỗi ca phẫu thuật, điều này có thể gây mệt mỏi cho đội ngũ y tế Thời gian phẫu thuật kéo dài và khối lượng công việc lớn có thể dẫn đến căng thẳng cho kỹ thuật viên Hơn nữa, việc thực hiện thủ thuật bằng tay không kiểm soát áp lực có thể không mang lại hiệu quả tốt, trong khi áp lực quá mạnh lại có thể gây tổn thương cho bệnh nhân.

Hình 1.5: Sử dụng Syring bơm tay trong mổ mật tại BV Việt – Đức

Hình 1.6: Phim X quang đường mật có cản quang BV Việt – Đức

Lấy sỏi bằng phương pháp mổ mở kinh điển

Là một kỹ thu ể ã c mô t lầ ầu tiên bởi Thorton Able t

Năm 1889, việc phẫu thuật sỏi thận vẫn gặp nhiều tai biến và biến chứng sau mổ Đến khi Hans Kehl phát minh ra ống cao su hình chữ T, tình trạng này đã được cải thiện đáng kể, giúp giảm thiểu các tai biến và biến chứng sau phẫu thuật sỏi thận.

Kỹ thuật cúp ống mật chủ bao gồm việc mở mạc ngậm mật chủ, có thể thực hiện theo chiều dọc hoặc ngang tùy thuộc vào quyết định của phẫu thuật viên và tình trạng giãn của ống mật chủ Đối với sỏi trong ống mật chủ, phương pháp mở ống mật chủ lên phía trên giúp thu gọn diện tích để dễ dàng lấy sỏi trong gan.

Khi thực hiện phẫu thuật mở mạch mật chủ, bác sĩ sử dụng kìm Mirizzi với độ cong để lấy sỏi và nghiền nát sỏi trong ống mật bàng quang Sau khi xử lý sỏi, bác sĩ sẽ khâu kín ống mật chủ bằng chỉ tiêu để đảm bảo an toàn cho bệnh nhân.

P ơ p p ở ng m t chủ l y sỏi, dẫ e c chỉ ịnh cho t t c các b nh nhân có sỏ ờng m t chính, tr nhữ ờng h p có sỏi kèm chít hẹp hay tắc ở phần ng th p m t chủ ơ ò O

Hình 1.7: Bơm rửa sỏi mật ca mổ mở BV Việt Đức

hương tiện máy móc trong một ca mổ mật nội soi BV Việt – Đức

Gồm bộ ờng hầ ó ờ í ần t 8F (2 66 ) ến

Dụng cụ 24F (8mm) được thiết kế để sử dụng với hai mụ í nong và dẫ Sau khi dặm đường hầ e, dụng cụ này sẽ được sử dụng để làm dẫ ờng m t Lưu ý rằng dụng cụ này chỉ dùng một lần.

 Máy nội soi trong mổ:

Hình 1.8: Dàn máy nội soi đường mật BV Việt – Đức

- Máy nội soi tại b nh vi n Vi t – Đ c sử dụng của hãng Olympus

- Ống nội soi mềm do hãng Olimpus Nh t B n s n xu c 4 chiều:

- T ờng nhìn thẳng giữ ầu nội soi, quan sát t ờ ớc trên ng soi có h th ng các kênh:

+ Hai kênh nguồn sáng lạnh

+ Một kênh luồn dụng cụ ờng kính 2 mm qua kênh này có thể luồn dây tán sỏi, Dormia, kìm phá sỏ …

Hình 1.9: Ống nội soi, đầu tán, rọ lấy sỏi BV Việt – Đức

- Đ ờng kính ngoài ng soi: 5.2 mm

- Chiều dài ng soi 670 mm

- Chiều dài làm vi c 380 mm

- Nguồn sáng do hãng Olimpus Nh t B n s n xu t: C p nguồn sáng lạnh Xenon, công su t 30W, không gây bỏng tổ ch c

- Bộ sử lý nh OTV – 35O lympus Nh t B n, h màu NTSC, PAL, t ộng ều chỉnh cân bằ e ắ ờ ộ ánh sáng, hội Vf chỉnh màu

- Màn hình OEV 143 Sony Nh t B n 21 Inch, kết n i với Video, Computer

 Máy tán sỏi điện thủy lực

Hình 1.10: Máy tán sỏi điện thủy lực BV Việt – Đức

Nguyên lý hoạt động của máy tán sỏi dựa trên việc phát ra năng lượng cao kiểu xung ngắn, tác động trực tiếp lên viên sỏi Các đầu dây tán sỏi được đặt song song với nhau, cách nhau một khoảng nhất định Khi hai đầu dây này tiếp xúc, chúng sẽ phát tia lửa tạo ra xung năng lượng mạnh mẽ, giúp làm vỡ viên sỏi hiệu quả.

 Hê thống dây dẫn nước và bơm rửa

Kỹ thu t viên sử dụ s 50 ơ ớc và h th ng dây dẫ ớc c n i với ng nộ s ơ ử ờng m t bằng huyết thanh mặn 0.9% trong su t quá trình tán sỏi

Bơ ử ờng m c th c hi n trong su t quá trình th c hi n phẫu thu t cho b nh cho b nh nhân có tác dụng:

+ Làm phồng dãn ng mạch chủ M t

+ Tạ ờng nhìn trong su C e ủ ớ ờng nhìn sẽ bị mờ, che l p

+ Đầu tán sỏ n – thủy l c hoạ ộ ờ ớc

+ Bơ ớc rử ờng m ẩy các m nh sỏi xu ng phần th p củ ờng m t, các m nh sỏi vớ í ớc nhỏ s c tán vỡ trôi xu ng ng m t chủ

Bơ ớc mu i rử s ể t ng các m nh sỏi và sỏi nhỏ xu ng tá tràng

 Nội soi đường mật, tán sỏi và lấy sỏi qua đường hầm Kehl

Tán sỏi là quá trình sử dụng máy soi để phá vỡ viên sỏi có kích thước khoảng 1 cm Trong phẫu thuật, bác sĩ sẽ điều khiển máy soi sao cho đầu tán sỏi tiếp xúc với bề mặt viên sỏi, cách bề mặt khoảng 1 cm Máy tán sỏi sẽ hoạt động liên tục cho đến khi viên sỏi bị vỡ Tường hợp này xảy ra khi đầu tán sỏi rõ ràng tiếp xúc với viên sỏi, khiến cho viên sỏi không thể di chuyển, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình tán sỏi.

Hình 1.11: Nội soi đường mật, tán sỏi và lấy sỏi qua đường hầm Kehl BV Việt

Khi sỏi bị tán vỡ sẽ ờng nhì bị mờ y ph ơ ớ ể rử ờng m ờng nhìn trong trở lạ y các m nh sỏi xu ng ờng th p củ ờng m t

Lấy sỏi bằng rọ (Dormia) hay kẹp gắp sỏi là phương pháp hiệu quả trong nội soi Quá trình này diễn ra qua kênh dụng cụ của máy soi, cho phép bác sĩ quan sát trực tiếp và thực hiện việc lấy sỏi một cách an toàn Sỏi được kéo ra cùng với máy nội soi, đảm bảo quy trình diễn ra suôn sẻ và chính xác.

Yêu cầu vụ cho việc bơm rửa đặt ra trong ca mổ lấy sỏi mật

Yêu cầu đối với phẫu thuật viên chính trong ca mổ lấy sỏi mật cần đảm bảo tính hiệu quả và an toàn cho bệnh nhân, với các tiêu chí như: kinh nghiệm chuyên môn vững vàng, khả năng xử lý tình huống khẩn cấp, và tuân thủ nghiêm ngặt các quy trình phẫu thuật.

- Áp l c ng ph c tùy chỉnh theo yêu cầu của Bs phẫu thu t

- Thu n ti n trong vi c thao tác, v n hành

- Độ í ộ ổ ịnh của dòng dịch rửa trong su t ca phẫu thu t.

Ý tưởng đề tài thiết kế chế tạo bơm dịch phục vụ cho phẫu thuật sỏi mật 25 CHƯƠNG 2: CƠ S LÝ THUYẾT, NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG VÀ Đ ỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ Đ ỆN MỘT CHIỀU

Một trong những nguyên nhân chính dẫn đến tình trạng sót sỏi và tái phát sau phẫu thuật là sự hiện diện của sỏi ở những vị trí khó tiếp cận Việc rửa sỏi là một khâu quan trọng trong quá trình mổ, giúp tạo điều kiện cho thao tác tán sỏi và làm sạch đường niệu, đồng thời cung cấp hình ảnh rõ nét cho camera qua sóng âm Quá trình này thường yêu cầu bác sĩ phẫu thuật thực hiện nhiều bước thủ công, nhưng nếu sử dụng máy nội soi, việc tạo áp lực từ túi dịch có thể thay thế cho phương pháp truyền thống, giúp nâng cao hiệu quả và độ chính xác trong quá trình phẫu thuật.

Trên thế giới các hãng s n xu t thiết bị y tế ã ó ơ ịch tạo một áp l c ổ ị ờng m t Tuy nhiên máy hi ó ặt tại Vi t

Nghiên cứu chế tạo thiết bị rửa sỏi mạch là yêu cầu cấp thiết hiện nay, đặc biệt trong bối cảnh làm việc tại bệnh viện Việt – Đức Tác giả nhận thấy rằng thiết bị này sẽ hỗ trợ rất nhiều cho các bác sĩ phẫu thuật, giúp giảm công việc cho kỹ thuật viên, tiết kiệm thời gian và nâng cao chất lượng ca phẫu thuật Đề tài này mang tính thiết thực và ứng dụng cao trong thực tế.

Thiết bị ơ ớ c chế tạo theo nguyên lý tạo áp l c hút nguồ ớc t bàn dụng cụ ơ ờng m t trong quá trình mổ m M ơ ớc ph i thỏ ã 2 ều ki ơ n:

Quy trình vô trùng là yếu tố quan trọng trong việc đảm bảo an toàn trong y tế Để giải quyết vấn đề này, hệ thống dây hút vô trùng (có thể tái sử dụng) được sử dụng để dẫn dắt dụng cụ một cách hiệu quả Hệ thống này đảm bảo rằng dụng cụ luôn ở trong ng dẫ ớc, không tiếp xúc với máy, từ đó giảm thiểu nguy cơ nhiễm khuẩn và nâng cao hiệu quả vô trùng.

Máy tạo áp lực ổn định và đủ, có khả năng tạo ra áp lực từ 0 đến 500 mmHg một cách liên tục Thiết bị được trang bị nút công tắc điều khiển áp lực theo nhu cầu của người sử dụng, cho phép duy trì áp lực ổn định nhờ vào hệ thống hồi tiếp âm từ motor về bộ mạch điều khiển.

Các nguyên li ể chế tạ ơ ững nguyên li u sẵn có, dễ kiếm và ít khi hỏng học

- Điểu chỉnh chính xác lưu lượng bơm: Vi c kiể s ng ớ ơ giúp t ng dung dịch cần sử dụng, gi m thờ ơ rửa m t, tiết ki m tổng thời gian cho ca phẫu thu t.

CHẾ TẠO - THỬ NGHỆM VÀ ĐÁNH G Á H ỆU QU CỦA THIẾT BỊ TẠI BỆNH VIỆN VIỆT – ĐỨC

Tính toán lựa chọn các loại linh kiện, thiết bị phục vụ chế tạo

Việc chọn loại dung dịch NaCl 0.9% là rất quan trọng trong quá trình chế tạo máy Trên thị trường hiện có nhiều loại dung dịch lỏng khác nhau, nhưng NaCl 0.9% được ưa chuộng vì khả năng duy trì ổn định dòng dịch và dễ dàng kiểm soát các tiêu chuẩn y tế Ngoài ra, dung dịch này còn có tác dụng kháng khuẩn, giúp đảm bảo vệ sinh sau mỗi ca mổ.

- T ơ ằng inox cách ly với trục motor bằng phớ ơ

- T ộ ều chỉnh trong d i t 0 – 2000 vòng/phút,

- Áp l c 0 – 800 mmHg Ư ểm: ơ ạo áp su t dung dịch ổ ịnh,

Phớt ơ ó ổi thọ 12 ó p i là loại phớt được thay thế định kỳ bằng dung dịch NaCl 0.9% Trong quá trình làm việc, phớt ơ ị ò ơ ọc có thể tạo ra cặ ơ ọ ồng thời tiếp xúc với các chất sát khuẩn giữa các ca phẫu thuật Với những đặc điểm này, loại phớt này không phù hợp cho việc rửa sỏi m t.

- T ơ ằng inox cách ly với motor qua khớp n i t ,

Áp lực từ 0 – 800 mmHg là tiêu chuẩn cho việc sử dụng phớt trong môi trường dung dịch chất lỏng không bị bào mòn Motor SERVEX cho phép điều chỉnh tốc độ một cách linh hoạt, đảm bảo áp lực dòng dung dịch ổn định Đặc biệt, khi sử dụng dung dịch sát khuẩn Cidex, cần ngâm trong 20 phút và 10 phút để đảm bảo hiệu quả giữa các ca phẫu thuật, giúp chế tạo ra quy trình rửa sỏi mật an toàn và hiệu quả.

Bơm máu chuyên dùng cho máy chạy Thận nhân tạo

Hình 3.3: Bơm sử dụng trong máy thận nhân tạo

- Buồ ơ ó se s o v bằng công tắc hành trình cửa

- Buồ ơ ịch dùng roller với h th ng ng Silycon cách ly hoàn toàn dung dịch Nacl 0.9% vớ ơ

Đường kính ng silicone 8 mm Ưểm: Dung dịch ớ ơ th ng ng s n tuy i, không cần sát khuẩn máy giữa các ca phẫu thuật, chỉ cần ng silicone vô trùng mới tiết kiệm thời gian cho việc khử trùng Mơ sử dụng phớt nên không xảy ra hiện tượng rò rỉ dung dịch, giảm thiểu nguy cơ bào mòn do chuyển động tạo ra các cặn bẩn gây nguy hiểm cho bệnh nhân Công tắc hành trình cửa sẽ dơ ắp ở ra, bảo đảm an toàn nếu phần ng silicone hành.

Áp lực dòng chảy không ổn định theo chu kỳ của Roller có thể dao động từ ΔP = 0 – 50 mmHg tùy thuộc vào từng loại ống Việc khảo sát các loại ống trên cùng với những đặc điểm của từng loại ống chuyên dụng cho máy là cần thiết để đảm bảo hiệu suất hoạt động tối ưu.

Th n nhân tạo là thiết bị quan trọ ể thiết kế ơ ớc mu i cho phẫu thu t sỏi m t Đồng hồ hiển thị áp suất ISE – 40 – W1 – 22L – M

Đồng hồ hiển thị áp suất ISE – 40 – W1 – 22L – M sử dụng nguồn DC 12 – 24V và cung cấp ngõ ra Analog DC 0 – 5V hoặc ngõ ra Switch NPN/PNP với dòng lớn lên đến 80A và áp suất tối đa 30V Thiết bị này có khả năng hiển thị áp suất trong khoảng từ -0.1.

10 bar Có thể l a chọn hiển thị giữa các loạ ơ ị p s t là mmHg, Kg/cm2, Psi, Kpa, Mpa

Biến áp nguồn của máy

Sử dụng biế p ó ầu ra ~12V, 0, ~12V0; 0 ~12V;

Có ch ạo các m p ể sử dụng trong mạ ều khiển, biế p ó ể : ơ n, bền bỉ, an toàn, chịu quá t i t t, ò n ít nhiễu

N ểm: hi u su t th p, cồng kềnh, giá thành s n xu t cao khi yêu cầu công su t lớn

Hình 3.5: Biến áp và bo mạch của máy khi lắp ráp

- Đầu ra ~12V, 0, ~12V nắn, lọc, ổn áp thành bộ nguồ i x ng DC: – 12V, 0, +12 cung c p cho IC LM 324

- Đầu ra 0 ~12V nắn dòng, lọc thành DC: 0 – 12V sử dụng cho triết áp ều kiển t ộ ơ

- Đầu ra 0 ~10V qua Diot cầu nắn, lọc thành DC: 0 – 10V kết h p cùng với phát t c củ ơ ồi tiếp âm giúp ổ ịnh t c ộ củ ơ Đồng hồ hiển thị điện áp của motor Bơm

Hình 3.6: Đồng hồ đo điện áp Motor DC Đồng hồ có d n áp làm vi c t 0 – 30V DC

IC LM324 là một dòng IC khuếch đại thuật toán có chi phí thấp, bao gồm 4 IC A741 trong cùng một package với cấu trúc lắp ghép, mang lại nhiều lợi thế so với các loại khuếch đại hoạt động tiêu chuẩn trong nhiều ứng dụng Bộ khuếch đại này có khả năng hoạt động ở dải điện áp rộng, với phạm vi đầu vào chung bao gồm nguồn cấp cần thiết cho các thành phần bên ngoài trong nhiều ứng dụng khác nhau.

- Dò ịnh thiên th p: T 100 A (LM324A)

- B n bộ khuế ại trong 1 package

- Các pinout ó ỏ theo tiêu chuẩn ngành.

Sơ đồ nguyên lý của mạch điều khiển

Hình 3.8: Sơ đồ nguyên lý mạch điều khiển

Mạch động lực máy bơm

Hình 3.9: Mạch điện động lực điều khiển máy bơm

- T: Biến áp cách ly tạ p 24V i x ng cung c p cho mạch chỉnh ửa chu kỳ

- T1, T2: Thyristor 1 và 2 chỉ ửa chu kỳ cung tạ ò n một chiều t 0 – 24V DC ều khiể ơ G1 1; G2 2 ặp c ều khiển của Thyristor 1, 2 n i với biến áp xung của bo mạ ều khiển

- C2: Tụ lọc 200à - 200V lọc nguồn DC 0 – 24V cho Motor

- D2: Diode b o v bộ nguồ ơ e ó ắt mạch v n ơ

- R: Cặp tiếp ểm củ Rơ e ó ắt nguồ DC ơ

- Motor DC 24V kích t n i tiếp có phát t c 12V AC là tín hi u hồi tiếp về bo mạ ều khiể ể moto ơ n hành ổ ịnh trong su t quá trình làm vi c

Mạch điều khiển motor bơm

Hình 3.10: Sơ đồ mạch điều khiển motor bơm

- Mạ ều khiể ơ sử dụ n áp 24V DC thông qua biến áp cách ly

- K1: Công tắc hành trình Cử ơ sẽ d ng hoạ ộng khi nắp ổ ơ ở trạng thái mở

- K2: Tiếp ể ờ ó ủa bộ c m biến áp su ISE30 ơ sẽ d ng khi quá áp có tác dụng b o v khi áp su ò ớ c áp su ặt ban ầu

- D1: Đ t b o v nguồn và tiếp ể ó ắ ơ ạt ộng

- CT: Công tắ ều khiển bằ ạp, phẫu thu ộng bằng chân ơ ạ ộng khi phẫu thu t

- R: Rơ e ạ ộ ạp ó ắt nguồ n DC c ơ

Mạch hồi tiếp âm của phát tốc

Hình 3.11: Sơ đồ mạch hồi tiếp âm của mô totor

- Phát t c: Nằm ở p í s M ơ c gắ ồng trục cùng với trục của

- D3: Đ t cầu 5Ampe chỉ í n xoay chiề ề t phát t c sang tín hi n một chiều

- C3: Tụ lọc 50à-100V cú tỏc dụng giỳp lọc phẳng tớn hi u hồi tiếp ớc khi ề mạ ều khiển

- VR3: Biến trở 50 Ω ều chỉ n áp một chiều phù h p t phát t c về mạ ều khiể úp M ơ ạ ộng ổ ịnh

Mạch cấp nguồn điện DC 12V

Hình 3.11: Sơ đồ mạch điều khiển tốc độ bơm

- D4: Đ t cầu 5A chỉ ò n AC 12V t biến áp cách ly sang DC 12V cung c p cho triết áp VR

- C4: Tụ n 50à - 100V cú nhi m vụ lọc phẳng dũng di n 12V DC sau khi chỉnh

- VR: Triế p 50 Ω ù ỉnh tạ p ặ ề bo mạ ều khiển ều chỉnh t ộ ơ

Sơ đồ các khối chức năng của mạch điều khiển

Hình 3.12: Mạch điều khiển có thể chia làm 4 khối chính A, B, C, D

- Khối A: Mạch PI (Propotional Intergrated)

Mạch PI sử dụng IC khuyếch đại A 741, với đầu ra tạo ra đường thẳng có thể điều chỉnh bằng triết áp VR Mạch PI có hai yếu tố quan trọng trong việc điều khiển tín hiệu đầu vào.

+ Th nh : Đ p ặt t triết áp VR phía mặt ngoài củ ó n áp ều chỉnh trong d i 0 – 12V ơ ơ ới vi c ều chỉnh t ộ của máy ơ t 0 – 1000 vòng/ phút

+ Th hai: Hồi tiếp âm t phát t c TG có tác dụng ổ ịnh t ộ của máy ơ

Khối B là mạch khuyếch đại xung chuẩn, với đầu ra là xung chuẩn Đầu vào của mạch bao gồm hai nửa chu kỳ của dòng xoay chiều, được khuyếch đại bởi hai transistor.

- Khối C: Mạch so sánh tạo xung chữ nhật

Sử dụng IC khuếch đại thuật toán A741, tín hiệu xung chuẩ n của mạch sẽ được so sánh với tín hiệu đầu vào, từ đó tạo ra tín hiệu đầu ra có độ rộng xung tùy chỉnh Tín hiệu xung chữ nh ó sẽ được gửi đến mạch khuếch đại công suất Darlington, kết hợp giữa transistor C828 và H106, nhằm truyền tín hiệu qua biến áp xung T1 để tạo ra hai tín hiệu điều khiển G1 và G2 tương ứng với hai thyristor T1 và T2 Hai thyristor này sẽ mở lần lượt trong hai nửa chu kỳ, tạo ra một chiều DC ổn định.

Khối D mạch cấp nguồn DC ± 12V đối xứng

Hình 3.13: Mạch nguồn ±12V đối xứng cung cấp cho IC LM 324

Nguồ AC 12V i x c cung c p bởi biến áp cách ly T

Nguồ AC 12V i x ng sau khi chỉ ở Đ t cầ D5 c lọc bởi cặp tụ 100à – 100V theo hai chiề n ỏp ± 12V

- IC 7812: IC ổn áp có nhi m vụ ổn áp nguồ n +12V, tiếp theo qua tụ lọc 100à – 100V ú c nguồ n + 12V ổ ịnh dạ ờng thẳng c p nguồn + cho IC LM 324

- IC 7912: IC ổn áp có nhi m vụ ổn áp nguồ n -12V, tiếp theo qua tụ lọc 100à – 100V ú c nguồ n - 12V ổ ịnh dạ ờng thẳng c p nguồn - cho IC LM 324

Hình 3.17: Bo mạch hoàn chỉnh

3.3 Lắp đặt hoàn thiện máy bơm ó ầ ủ v t li u ta tiến hành lắp ráp hoàn chỉ ơ ỏ c làm bằ I 304 ó ộ dầy 1.2 mm sáng bóng không rỉ ồng thời dễ dàng cho vi c v sinh, 4 ế c lắp ặt bằng chân cao su chắc chắn n b o cho máy không bị rung trong khi hoạ ộng, máy có trọ ng 15.5 kg

Hình 3.15: Bàn đạp đóng mở máy bơm

Hình 3.18: Máy bơm được lắp hoàn chỉnh

Sơ đồ khối của máy bơm

Hình 3.19: sơ đồ khối của máy bơm nước muối

 Khối nguồn: Gồm biế p ó n áp vào 220V AC Đ n áp ra:

+ Nguồn + 12V DC c p cho triết áp, mạch tạo xung chuẩn, mạch Darlinton

 Khối điều khiển: Mạ p ều khiển Thyristor bao gồm các kh i + Mạch tạo xung chuẩn

+ Mạch PI (Propotional Intergrated) tạ p ờng thẳ ạch s s ó ầ p ều khiển và hồi tiếp âm

+ Mạch so sách và khuế ạ ều khiển Thyristor

 Khối chấp hành: M ơ ớc hoạ ộng theo s tùy chỉnh của Phẫu th t viên chính

 Phát tốc: Đ c gắn dồng trục vớ ơ p n ánh t ộ của máy ơ í u t phát t ề l y hồi tiếp âm ổ ịnh h th ng

Đồng hồ hiển thị áp suất ISE – 40 – W1 – 22L – M giúp hiển thị áp lực lò hơi một cách chính xác Thiết bị này cho phép phẫu thuật viên dễ dàng quan sát và điều chỉnh áp suất phù hợp với yêu cầu chuyên môn, đảm bảo an toàn trong quá trình hoạt động.

3.4 Vận hành chạy thử kiểm tra độ chính xác của thiết bị

Hình 3.20: Máy chạy thử máy tại BV Việt – Đức

Hình 3.21: Máy chạy thử máy tại BV Việt – Đức

Tóm tắt lý thuyết các công th c trong chuyể ộ ò ều

Tốc độ góc Chu kì Tần số a) Định nghĩa: T ộ ó ủ ể ộ ò ạ ằ ó bán kính OM é ộ ơ ị ờ T ộ ó ủ ể ộ ω = Δα/Δ b) Đơn vị đo tốc độ góc

Nế Δα: ằ ; Δ : ằ ơ ị ủ ω là rad/s c) Chu kì: Chu kì T ủ ể ộ ò ề ờ ể ộ ò

C : T = 2πω Đơ ị ủ T là giây (s) d) Tần số: Tầ s f ủ ể ộ ò ề s ò

1 giây f = 1/T Đơ ị ủ f là vòng/s e) Công thức liên hệ giữa tốc độ dài và tốc độ góc v = ω f) Lưu lượng

- Thông s kỹ thu t củ ơ : Đ ờng kính Roller D = 80 mm, R = 0.04m

- Đ ờng kính ng silycon d = 8 mm = 0.008 m, r = 0.004m

T các công th c và thông s kỹ thu í c

Theo lý thuyết vớ ng ơ Q = 400 ml/phút hay 0.0000067 m 3 /s

Kết quả đo đạc khi máy chạy thử nghiệm

 Kết qu chạy thử nghi ơ ớ ầ ơ ớc của ng nội soi mềm CHF type P20Q do hãng Olimpus – Nh t B n s n su ờ ơ ửa

Cột 2: VR ( ) p ặt t triế p ều khiển

Cột 3: Đ n áp c p cho motor ơ ển thị ồng hồ n áp trên mặt máy

Cột 4: Áp l ò ớc hiển thị ồng hồ p c trên mặt máy Cột 5: L ớ ằng dụng cụ ạc tiêu chuẩn

Bảng 3.3.1: Quan hệ giữa điện áp với áp lực và lưu lượng của máy bơm

Kết quả sau 11 lần thử nghiệm cho thấy mối quan hệ giữa giá trị điều khiển VR và áp lực dòng chảy là một hàm phi tuyến Qua quá trình chạy thử, chúng ta nhận thấy rằng áp lực dòng có thể dễ dàng điều chỉnh theo yêu cầu chuyên môn.

 Đ ộ chính xác củ ơ ế ể tích dung dịch trong 10 lầ :

Bảng 3.3.2: Đo độ chính xác của máy bơm

Kết qu c ở 10 lầ ó ù p ều khiể c các giá trị p ơ ổi là 13 vol, áp l ò ớc ổ ịnh 100 – 108

H ng ớc 398 – 402 ml t kết qu chạy thử này ta th y ộ chính xác củ ơ m b o an toàn trong quá trình sử dụng và thỏa mãn í ề ầu khi thiết kế máy

Độ ổn định của máy phẫu thuật động liên tục trong 3 giờ với điện áp VR = 2.51V cho thấy sự ổn định của quá trình đạt 400 ± 2 ml với độ chính xác ± 0.5% Điều này đảm bảo rằng các yêu cầu về an toàn cho bệnh nhân trong phẫu thuật được đáp ứng một cách hiệu quả.

3.5 Đánh giá hiệu quả của thiết bị trong điều trị

- Hồi c u hồ sơ ủa nhóm b nh nhân sử dụ p ơ p p ủ công (bằng tay) và nhóm sử dụng máy

- P í ột s chỉ tiêu: lâm sàng, phẫu thu t, thời gian nằm vi ng dịch truyền, hi u qu kinh tế giữa 2 nhóm

4 Xử lý s li u: bằng phân mềm th ng kê SPSS 15.0

Có 51 b ủ tiêu chuẩ c chia làm 2 nhóm

- N ó 1: ơ ớc bằng tay gồm 22 b nh nhân

- N ó 2: ơ ớc bằng máy gồm 29 b nh nhân

Chỉ tiêu Không dùng máy Dùng máy Chung p

Bảng 3.3.3: tuổi và giới ở 2 nhóm Nhận xét: không có s khác bi t về tuổi và giới giữa 2 nhóm có sử dụng máy và không sử dụng máy với p > 0,05

Chỉ tiêu Không dùng máy Dùng máy Chung p

Bảng 3.3.4: thời gian mổ ở 2 nhóm

Nh n xét: thời gian mổ ở nhóm có sử dụ ơ 102 p ú ngắ ơ nhóm không sử dụng máy là 126,36 phút với s khác bi ó ý ĩ ng kê (p=0,041)

Biểu đồ 1: L ng dịch truyền trong mổ ể rử ờng m t ở 2 nhóm

Biểu đồ 3.3.1 thể hiện sự so sánh lượng dịch truyền giữa hai nhóm Nhận xét cho thấy, nhóm sử dụng máy chỉ dùng dung dịch NaCl 0,9% để rửa bình, trong khi đó, dung dịch NaCl 0,9% dạng huyết thanh chiếm 48% Cần lưu ý rằng, dịch rửa của hai nhóm sử dụng dung dịch NaCl 0,9% có giá thành bằng 1/2 so với dạng huyết thanh.

NaCl rửa NaCl truyền TỔNG SỐ

Chỉ tiêu Không dùng máy Dùng máy Chung p

Bảng 3.3.5: Hiệu quả kinh tế tính riêng chi phí cho dung dịch rửa

Chi phí cho dung dịch rửa ở nhóm sử dụng máy là 78.790 đồng, trong khi nhóm không sử dụng máy là 113.630 đồng, cho thấy sự khác biệt có ý nghĩa thống kê (p 0,05

Chỉ tiêu Không dùng máy Dùng máy Chung p

Bảng 3.3.4: thời gian mổ ở 2 nhóm

Nh n xét: thời gian mổ ở nhóm có sử dụ ơ 102 p ú ngắ ơ nhóm không sử dụng máy là 126,36 phút với s khác bi ó ý ĩ ng kê (p=0,041)

Biểu đồ 1: L ng dịch truyền trong mổ ể rử ờng m t ở 2 nhóm

Biểu đồ 3.3.1 cho thấy sự so sánh lượng dịch truyền giữa hai nhóm Nhóm sử dụng máy chỉ áp dụng dung dịch NaCl 0,9% để rửa bình, trong khi nhóm còn lại sử dụng NaCl 0,9% dạng huyết thanh với tỷ lệ chiếm 48% Điều này chỉ ra rằng dịch rửa của hai nhóm có sự khác biệt về chi phí, với dung dịch NaCl 0,9% rửa có giá thành chỉ bằng 1/2 so với dạng huyết thanh.

NaCl rửa NaCl truyền TỔNG SỐ

Chỉ tiêu Không dùng máy Dùng máy Chung p

Bảng 3.3.5: Hiệu quả kinh tế tính riêng chi phí cho dung dịch rửa

Chi phí cho dung dịch rửa ở nhóm sử dụng máy là 78.790 đồng, thấp hơn so với nhóm sử dụng huyết thanh với chi phí 113.630 đồng, và sự khác biệt này có ý nghĩa thống kê (p