SÓNG SIÊU ÂM HỖ TRỢ HÚT MỠ( Phần I)
Giới thiệu
Tính an toàn của việc kết hợp giữa sóng siêu âm và hút mỡ đòi hỏi người tiến hành phẫu thuật phải hiểu rõ về cả 2 công nghệ cũng như thành thạo trong việc sử dụng các công cụ ngoại khoa. Trong khoảng 15 năm trở lại đây, đã có 3 dòng công nghệ siêu âm được ứng dụng để hỗ trợ phẫu thuật hút mỡ, những dòng công nghệ thế hệ sau đã có nhiều cải tiến kỹ thuật giúp gia tăng tính an toàn và hiệu quả của phương pháp.
Dòng đầu tiên sử dụng công nghệ SMEI Sculpture, dòng thứ 2 điển hình với 2 nhóm thiết bị Mentor Contour Genesis and Lysonix 2000/3000 và dòng thứ 3 là công nghệ Vaser. Nhìn chung, công nghệ siêu âm sử dụng những đầu dò rung động ở tần số siêu âm trong khoảng (20–60 kHz) để đạt được hiệu quả ly giải mỡ tốt nhất trên mô. Thiết kế của đầu dò và tần số cùng với kỹ thuật phẫu thuật đóng vai trò quyết định hiệu quả điều trị.
Kỹ thuật sóng siêu âm đã được ứng dụng trong nha khoa từ năm 1960-1970, trong nội soi từ năm 1980-1990 và sau đó là trong kỹ thuật hút mỡ.
Công nghệ sóng siêu âm
Phần cứng cơ bản của hệ thống gồm 1 phát phát điện và một tay cầm siêu âm thường có chứa tinh thể PZT, có tác dụng chuyển tín hiệu điện thành rung động siêu âm. Các mạch điện trong máy phát duy trì dao động ở tần số cộng hưởng và được điều chỉnh tần số thông qua việc điều chỉnh trên máy phát điện. Tần số rung động siêu âm trong khoảng 22-36 kHz. Tác động của sóng siêu âm trong khoảng tần số này không khác biệt nhiều trên mô. Tay cầm và đầu dò siêu âm được thiết kế sao cho đảm bảo sự cộng đặc tính cộng hưởng của sóng siêu âm phát ra từ thiết bị. Đầu dò sẽ phát ra hàng ngàn sóng dọc trên một diện tích vuông có độ dài 1 inch. Biên độ sóng phụ thuộc vào tần số sóng và các thiết lập về điện thế của máy. Sóng ngang cần được hạn chế để kéo dài tuổi thọ cho đầu dò và tập trung năng lượng vào bề mặt đầu dò. Năng lượng tại đầu dò là yếu tố quyết định hiệu quả của phương pháp hút mỡ. Sóng siêu âm có biên độ thấp và tần số cao sẽ tạo ra mức năng lượng tương tự với sóng biên độ cao và tần số thấp.
Năng lượng điện và tần số rung động không tỷ lệ thuận với những tác động lên mô. Năng lượng siêu âm tích tụ tại mô đích để gây ra tác động sinh học có liên quan đến tính đặc hiệu giữa mô và tần số do thiết bị phát ra. Đầu dò được ấn vào mô với áp lực lớn sẽ tích tụ năng lượng tại mô cao hơn so với đầu dò chỉ tiếp xúc bề mặt da. Ngoài ra, hình dạng và vật liệu thiết kế cũng ảnh hưởng đến lượng năng lượng sẽ giải phóng tại mô.
Bạn có thể thử nghiệm hiệu quả hoạt động của thiết bị với nước. Nước là dạng vật chất nhạy với năng lượng sóng âm. Các thiết bị siêu âm thế hệ đầu tiên và thứ hai có thể truyền tải 20-30W vào nước ở mức năng lượng sử dụng tại phòng khám, thiết bị ở thế hệ thứ 3 truyền tải khoảng 10-15W vào nước. Tuy chỉ truyền tải năng lượng bằng một nữa so với các thế hệ trước, các thiết bị thế hệ thứ 3 có hiệu quả truyền tải năng lượng cao hơn. Hiệu quả truyền tải năng lượng được đo lượng bằng lượng năng lượng trên một đơn vị phát xung đầu dò. Sự đo đạc này cho thấy hiệu năng của thiết bị phụ thuộc vào hình dạng đầu dò. Thế hệ thiết bị thứ I và thứ II có hiệu suất trong khoảng 100-175 mj/mm3 trong khi thế hệ sản phẩm thứ III có hiệu năng 175-250mj/mm3
Thiết bị đầu dò thế hệ thứ 3 có bề mặt lõm có tác dụng tăng diện tích tiếp xúc với mô, mật độ nặng lượng trên cùng một diện tích thấp nhưng khả năng truyền tải năng lượng trên toàn diện tích đầu dò cao.
Bảng cho thấy sự chuyên biệt về tác động của năng lượng giữa số lượng rãnh và loại mô. Số lượng rãnh càng lớn, độ rộng mức năng lượng lan truyền càng cao. Đầu dò có số lượng rãnh lớn không thích hợp cho vùng mô sợi. Đầu dò vơi ít rãnh, năng lượng sẽ tập trung ở đầu dò và lan truyền vào sâu trong mô. Sóng âm có bước sóng dài hơn 5cm sẽ nhanh chóng đi xuyên qua mô và không tập trung, gây ra tác động đến mô đích, năng lượng chỉ tập trung trong khoảng cách cách đầu dò một khoảng trung bình 0.5 mm, ngoài khoảng cách này, hầu như sóng âm không gây tác động đến mô. Để hiệu quả mô mỡ tối ưu, đầu dò siêu âm cần được tiếp xúc với mô đích.
Sóng siêu âm phát xung có lợi thế hơn dạng sóng siêu âm liên tục vì không gây ra hiệu ứng nhiệt quá mức đối với mô. Với chế độ phát khoảng 10 xung/s đạt hiệu quả tương tự như chế độ phát xung liên tục.
Tương tác với mô
Quá trình tương tác giữa sóng siêu âm và mô là một quá trình phức tạp của 3 nguyên lý: nhiệt học, cơ học, quá trình hình thành vã phá vỡ các cấu trúc bọt cũng như thao tác của kỹ thuật viên.
Hiện tượng hình thành và phá vỡ các cấu trúc bọt là nguyên lý quan trọng tạo nên tác dụng trong giá trình hút mỡ. Các vật chất ở dạng thể lỏng tồn tại trong mô, dưới tác dụng của sóng âm sẽ hình thành nên các cấu trúc như bong bóng, kích thước lớn dần, trở nên kém ổn định và vỡ ra. Sự vỡ giải phóng năng lượng dưới dạng nhiệt và xung. Mỗi bóng khí có kích thước rất bé nên năng lượng được giải phóng từ quả trình này cũng rất nhỏ. Các bóng khí được hình thành chủ yếu xung quanh đầu dò siêu âm. Với năng lượng tổng hợp từ tất cả các bóng khí bị vỡ, khiến năng lượng tích tụ lớn dần có khả năng phá vỡ cấu trúc mô mỡ.
Câu hỏi đặt ra, liệu có phải các cấu trục bọt khí là nguyên nhân khởi đầu cho những tương tác tại mô khác. Ví dụ, một thử nghiệm nghiên cứu tác động của sóng siêu âm với mô được ngâm trong nước và nhận thấy ngưỡng hình thành cấu trúc bọt trong mô tăng cao (thiết bị siêu âm cần năng lượng lớn hơn để tạo nên những cấu trúc bóng khí trong mô). Mặc dù, sự tạo thành bọt khí bị ức chế, nhưng khả năng nhũ hóa các cấu trúc trong mô bởi các thiết bị siêu âm không bị ảnh hưởng.
Nếu giảm biên độ sóng siêu âm đến mức không tạo được hiện tượng bọt khí, sau đó thử nghiệm tác động trên mô, mô mỡ vẫn bị phân mãnh và nhũ hóa nhưng với tốc độ chậm hơn. Hơn nữa, nếu chỉ tiếp xúc đầu dò với vùng bụng không thông qua các loại gel hấp thụ, mô mỡ vẫn có dấu hiệu bị phân mãnh và nhũ hóa. Vì vậy, các nhà nghiên cứu cho rằng tác dụng phá vỡ và ly giải chất béo khởi đầu từ tác dụng nhiệt của sóng siêu âm. Nhiệt năng giải phóng từ đầu dò được kiểm soát dễ dàng, vì vậy tác dụng ly giải mỡ được diễn ra trong giới hạn sức nóng có thể chịu đựng được. Theo lý thyết cơ học, khi đầu dò siêu âm di chuyển càng nhanh, mô mỡ có khả năng hấp thụ năng lượng nhiệt càng cao và ly giải mỡ càng hiệu quả. Ngoài ra, áp lực đầu dò cũng có tác động tích cực đến quá trình ly giải mỡ.
Cả 3 dạng tác động thường tồn tại song song với hiệu lực tùy vào loại thiết bị và kỹ thuật của bác sĩ. Các loại đầu dò phát sóng siêu âm có biên độ lớn, bề mặt đầu dò nhẵn sẽ giải phóng nhiệt năng lớn, nhưng hiệu quả phá vỡ màng tế bào mỡ không cao. Đầu dò có bề mặt lõm tạo hiệu ứng bọt khí lớn, khi bọt khí vỡ, năng lượng được giải phóng dưới dạng nhiệt dọc theo bề mặt đầu dò. Tác động cơ học được tối ưu ở các thiết kế đầu dò có diện tích bề mặt vuông góc với chiều rung động sóng âm, đầu dò không cần hạn chế những góc cạnh.
Trong quá trình điều trị, bệnh nhân sẽ được thoa gel hấp thụ siêu âm, kết hợp với chuyển động không ngừng của đầu dò, nhiệt năng được kiểm soát trong giới hạn bệnh nhân có thể chịu đựng được. Kỹ thuật viên không nên dùng áp lực quá nhiều lên đầu dò vì sẽ phá vỡ dịch đệm mô và gây tổn thương mô do lượng nhiệt năng tích tụ lớn. Đầu dò có đường kính lớn nên hạn chế sử dụng để hạn chế hiệu ứng rung động quá mạnh tác động đến mô.
Hiệu quả điều trị
Hiệu quả của sóng siêu âm đối với phương pháp hút mỡ được đánh giá thông qua hình ảnh trước và sau tiến hành phương pháp. Tác động sóng âm ảnh hưởng đến mô mang tính đặc hiệu, phụ thuộc và sức cản của mô. Khi sức cản mô càng tăng, khả năng ảnh hưởng của sóng âm đối với mô càng giảm. Sức cản mô càng thấp, khả năng sóng âm phá vỡ mô mỡ càng cao. Đây là nguyên tắc lựa chọn và điều chỉnh các thiết bị siêu âm trong cả tiểu phẩu và đại phẫu. Trong phẫu thuật thần kinh, sóng siêu âm được ứng dụng để loại bỏ các khối u não (vốn có sức cản lớn) trong khi không làm ảnh hưởng đến mạch máu và tế bào thần kinh.
Khi thực hiện đúng phương pháp, sóng siêu âm có tác dụng chuyển đổi mô mỡ thành dạng nhũ tương mềm, các dịch và mô dễ dàng được đưa khỏi cơ thể so với phương pháp hút mỡ truyền thống. Bệnh nhân ít phải chịu đựng đau đớn và thời gian hồi phục nhanh, hạn chế mất máu. Vùng da sau khi lành tương đối tự nhiên, ít để lại sẹo rõ. Mô liên kết và mạch máu không bị tổn thương.
Nếu lớp mỡ bề mặt mỏng, nguy cơ lớp mô liên kết sẽ bị loại bỏ cùng với mỡ, khiến vùng da sau khi hồi phục có tính liên kết yếu với các lớp dưới (trung bì và hạ bì), giúp bề mặt vết sẹo mỗ ít bị co rút. Nếu một lượng lớn mỡ được tách khỏi cơ thể trong khi mô liên kết không bị ảnh hưởng, lớp da bề mặt vẫn có khả năng liên kết cao với elastin trong suốt quá trình hồi phục. Hai kỹ thuật quan trọng trong quá trình hút mỡ như sau:
- Kỹ thuật và thiết bị cần hạn chế tổn thưởng đối với các mô lân cận mô mỡ.
- Kỹ thuật cần được áp dụng đồng đều ở lớp mỡ bề mặt trong suốt giai đoạn hút mỡ
Lợi ích chung của ứng dụng sóng siêu âm trong quá trình hút mỡ do tác dụng giảm thiểu những tổn thương trong quá trình loại bỏ mô mỡ khỏi cơ thể, nhưng vẫn đảm bảo sức căng của da sau khi hồi phục. Bệnh nhân hạn chế được những rủi ro mất máu, đau đớn và có thời gian hồi phục nhanh.
