Операционные микроскопы

Операционные микроскопы являются основными аппаратами в офтальмохирургии. В связи с их применением разработано другое специальное микрохирургическое оснащение. Именно операционный микроскоп произвел своего рода научно-техническую революцию в офтальмохирургии, помог ей перейти на новый качественный уровень.

Операционный микроскоп открыл также новые возможности в таких областях медицины, как хирургия внутреннего уха [Коломийченко А. И., 1958; Никитина В. Ф., 1959; Преображенский Н. А., 1961, 1962; Nylen С. О., 1954], сосудистая и нейрохирургия [Jacobson Н. J. et al., 1962; Smith J. W., 1964, и др.], урология [Kosse К. Н. et al., 1967] и др.

Прообразом операционного микроскопа можно считать налобные бинокулярные лупы, предложенные и примененные в офтальмологии и офтальмохирургии W. Zehendler (1887), М. Rohr и W. Stock (1913), С. Hess (1911). Однако налобные лупы сравнительно небольшой массы не могли дать достаточно большого увеличения, а повышение массы луп вызывает определенные неудобства при их использовании, поэтому предпринимались попытки искать выход в конструировании увеличивающих оптических систем на штативах.

Одну из первых конструкций операционного микроскопа на штативе предложил R. A. Perrit (1950, 1958), который начал разрабатывать приемы офтальмомикрохирургии. Пионером ее в Советском Союзе является М. М. Краснов (1964—1982), а за рубежом Н. Harms (1953), J. L. Barraquer (1956), В. Becker (1956), H. M. Dekking (1956), G. D. Bietti, C. A. Guaranta (1968), R. C. Troutman (1969) и др.

Значительный вклад в разработку офтальмомикроскопов внес Н. Littman (1954), который соединил в одно целое микроскоп и щелевую лампу. Недостатком этой системы оказалось малое рабочее расстояние, т. е. расстояние между окуляром и глазом больного. Аппарат использовался для исследования больных в горизонтальном положении. Затем был сконструирован прибор с большим рабочим расстоянием, а система освещения стала располагаться впереди тубусов-окуляров. Этот аппарат получил название операционной щелевой лампы.

Н. М. Dekking (1956) применил в офтальмохирургии выпускаемый для ЛОР-операций микроскоп с рабочим расстоянием 20 см и увеличением от 4 до 25.

Автор внес в аппарат ценное усовершенствование — ножное управление для обеспечения движений его в вертикальной и горизонтальной плоскостях. Это освободило руки хирурга исключительно для выполнения операции. Позднее Н. М. Dekking (1964) вмонтировал в микроскоп щелевую лампу, которая расположена под углом 20° к нему и вращается вокруг оси аппарата. Дополнительное щелевое освещение оказалось весьма полезным при дозировании глубины разрезов, наложении швов на определенную глубину. Автор считает наиболее удобным рабочее расстояние микроскопа 20 см.

В 1956 г. В. Becker описал и рекомендовал использовать в глазной хирургии стереоскопический микроскоп с 5 степенями увеличения от 6 до 40. В операционный микроскоп конструкции J. L. Barraquer (1956) была вмонтирована кинокамера.

Н. Dannheim (1961) предложил для изменения фокусировки микроскопа систему ножного управления операционным столом с помощью электромотора. Во время операции больной перемещается в вертикальной или горизонтальной плоскостях.

В 1965 г. G. Littman и R. Wirtekindt предложили весьма совершенную модель микроскопа с боковым освещением, двумя парами тубусов (для хирурга и ассистента) и приспособлениями для фотосъемки. Степень увеличения такого аппарата от 3 до 20. Эта модель получила распространение и выпускается фирмой «Opton» в ФРГ. Н. G. Giessman (1968) успешно применил и рекомендовал производить глазные операции с помощью операционной щелевой лампы фирмы «Karl Zeiss» (ГДР). Аппарат имеет увеличения 4; 6; 10; 16 и 25. Автор чаще применял увеличение в 6 раз. Н. Littman и Н. Riede! (1972) предложили две еще более совершенные системы операционных микроскопов. Первая модель позволяет автоматически с помощью ножного или ручного привода не только управлять фокусировкой, но и менять увеличение (зум) аппарата. Последний снабжен также щелевым осветителем и обычной осветительной лампой. Очень удобно потолочное крепление этой модели, что освобождает место около операционного стола (рис. 1). Вторая модель этих авторов отличается простотой, компактностью, имеет внутренний коаксиальный осветитель, но в ней нет приспособления для увеличения. Обе модели могут быть снабжены и оборудованы средствами фото-, кино- и телерегистрации.

Рис. 1. Операционный микроскоп с потолочным креплением фирмы «Opton» (ФРГ).
Рис. 2. Микрохирургическая установка фирмы «Keeler» (Англия).
а — общий вид; б — оптическая часть.

Фирма «Keeler» (Англия) выпускает для глазной микрохирургии установку, которая включает микроскоп с осветителями, ножным управлением фокусировки и зум, а также различные приспособления для фиксации головы больного и рук хирурга, фото- и телеоборудование. Увеличение этого аппарата от 3 до 15 (рис. 2, а, б).

В Японии выпускается операционный микроскоп модели Nagashima с увеличением от 4 до 40 и от 6 до 63. Он имеет фокальное, щелевое и коаксиальное освещение. Аппаратом можно одновременно производить фото- и киносъемку.

Для обучения офтальмомикрохирургии G. W. Weinsteln (1973) предложил использовать микроскоп в виде бинокулярной щелевой лампы, дающей стереоскопическое изображение. Аппарат имеет окуляры для хирурга и ассистента, видеосистему с микрофонами и кинокамерами. Узел связи размещается в операционной; на любом расстоянии от нее можно располагать переносные мониторы.

G. A. Reyman и J. Urban (1974) рекомендуют микроскоп, щелевой системе которого можно придавать наклон, что позволяет производить операции под углом к глазу. О. Н. Jungschaffer
(1974) для удобства в работе хирургов, нуждающихся в коррекции своего зрения, предложил очки, которые находятся на расстоянии 35—45 мм от глаза и поэтому не мешают пользоваться окулярами микроскопа. Такие очки имеют специальное крепление на носу. S. Charless и соавт. (1975) предложили в дополнение к ножной системе управление микроскопом с помощью подбородка хирурга.

Сконструирован стереовидеомикроскоп, позволяющий хирургу видеть увеличенное объемное телевизионное изображение [Beale J. Р., 1975]. Этот аппарат обеспечивает значительно большую глубину зрения,  чем обычный операционный микроскоп. Предложен так называемый ретинальный микроскоп, который крепится на голове хирурга и позволяет производить все операции по поводу отслойки сетчатки при увеличении 6, обеспечивая обратную офтальмоскопию [Stubbs G. М., 1976].

В последнее время за рубежом появились экранный микроскоп без окуляров и комплексные установки для офтальмомикрохирургии, включающие, помимо микроскопа, операционные столы с дистанционным управлением, подвижные кресла для хирургов, наркозный аппарат. На потолочном креплении находятся диатермокоагулятор, вакуум-насос для экстракции катаракты и другая хирургическая аппаратура. Но такие установки крайне дороги.

Наибольшее распространение у зарубежных микрохирургов получили микроскопы фирм «Opton» и «Keeler».

Первый отечественный микроскоп включал сменные окуляры с увеличением 7; 10; 20; 30; рабочее расстояние составляло 230 мм. Этот аппарат имел существенные недостатки в управлении и был предназначен для операций на внутреннем ухе. При таком освещении значительно слабее восприятие глубины, возникает много рефлексов от поверхности глаза. С целью устранения таких недостатков В. В. Шмелева (1969) предложила монтировать на микроскопе конструкции Hammer лампу под углом 20—30° к оси наблюдения, а В. В. Садков (1971) рекомендовал использовать два дополнительных осветителя мощностью по 25 Вт. Л. Ф. Линник (1969) применял в микрохирургии модифицированную щелевую лампу (ЩЛ-56) на металлической колодке со сквозным отверстием, оптическая часть ЩЛ-56 укрепляется в штативе первого отечественного операционного микроскопа. На штативе установлен осветитель, который под углом 25° с любой стороны может быть направлен на операционное поле.

В дальнейшем объединение «Красногвардеец» стало выпускать операционный микроскоп модели 170 с хорошей оптикой и увеличением 4; 6; 10; 16 и 25. Мы применяли такой микроскоп в 1970—1971 гг., а для устранения недостатков соосного освещения установили к нему дополнительный осветитель мощностью 50 Вт под углом 30° к оси наблюдения. Рабочее расстояние этого аппарата удобное (200 мм), но длина его оптической части велика (270 мм), поэтому хирург вынужден находиться на значительном удалении (470 мм) от операционного поля, что обусловливает напряженную позу в ходе операции.

В последующие годы мы пользовались более удобным, весьма доступным хирургическим микроскопом ОМ-2 фирмы «Karl Zeiss» (ГДР). Он имеет хорошую оптику, угол освещения 5°, поле зрения от 50 до 8 мм (рис. 3, а), длина его оптической части 200 мм, увеличения 5; 8; 12,5; 20 и 32. К. Velhagen (1955) предложил вмонтировать в этот микроскоп гидравлическое устройство, что позволяет оперировать в положении стоя и сидя. Существенным недостатком обеих моделей является отсутствие ножного управления фокусировкой, степенью увеличения дополнительной пары тубусов для ассистента.

Рис. 3. Операционный микроскоп фирмы «Карл Цейсс» (ГДР) с устройством для механического ножного управления конструкции А. С. Смеловского и В. А. Шаповалова. а — общий вид; б — ножное управление.

Рис. 4. Принципиальная схема устройства механического ножного управления операционным микроскопом (объяснение в тексте).

Для устранения одного из отмеченных недостатков нами [Смеловский А. С., 1976] совместно с В. А. Шаповаловым в 1974 г. разработана и введена в этот микроскоп система механического ножного управления, которая позволяет перемещать весь микроскоп в горизонтальной, а его оптическую часть — в вертикальной плоскости (рис 3,6). Как видно на рис. 4, механизм перемещения микроскопа закрыт кожухом 1. С помощью кронштейна 2 механизм соединен со стойкой микроскопа 3, которые помещены на общую плиту 4. Стойка перемещается по плите в направляющих планках 5. Для перемещения микроскопа по горизонтали (длиной до 110 мм) приводят во вращение правый ролик 6, соединенный со штоком 7. За счет винтовой передачи шток движется возвратно-поступательно и через кронштейн 2 передает движение стойке 3. Для перемещения аппарата по вертикали (протяженностью до 700 мм) вращают левый ролик 8, который соединен через втулку 9 с барабаном (10). На последнем намотаны три витка капронового моноволокна 11 диаметром 1 мм, перекинутого через направляющий блок 13. Концы моноволокна крепятся к первому шарнирному плечу микроскопа 12. Таким образом, при вращении барабана оптическая часть микроскопа вращается вдоль стойки по вертикали. По нашему мнению эта система управления оправдала себя в работе и может быть рекомендована. Для лучшего видения операционного поля в положении сидя целесообразно перед объективами микроскопа «Karl Zeiss» (ГДР) ставить две отклоняющие призмы [Вакурин Е. А., 1978]. Такой модифицированный микроскоп (ОМ-2) может с успехом применяться в рядовых глазных клиниках и стационарах.

В настоящее время наряду с ОМ-2 мы стали использовать модель 310 микроскопа фирмы «Karl Zeiss» (ГДР), которая по конструкции имеет ножное управление, различные виды освещения и галогенный источник света.

В глазной хирургии чаще используется увеличение от 8 до 20. Нужно учитывать, что диаметр контролируемой в микроскоп зоны обратно пропорционален степени увеличения и обычно находится в пределах 10—25 мм. При больших увеличениях приходится испытывать трудности из-за малого поля зрения, хотя детали операционного поля видны хорошо.

Мы производим экстракцию катаракты и антиглаукоматозные операции при увеличении цейссовского микроскопа в 12,5. При кератопластике, удалении инородных тел из передней камеры, сшивании поврежденных слезных канальцев, наложении швов на радужку отдаем предпочтение 32- или 20-кратному увеличению. Освещение должно быть достаточно интенсивным и при выполнении большинства операций фокальным, боковым. Для снятия световых рефлексов и создания лучшего восприятия глубины микроскоп с соосным увеличением должен быть реконструирован. Для этого следует установить 1—2 дополнительных осветителя под углом 25° к оси наблюдения. Щелевое увеличение микроскопа нужно при кератопластике, оценке глубины передней камеры, а также в тех случаях, когда необходимо разделять в ней спайки, производить и контролировать правильность выполнения репозиции стекловидного тела, чистить заднюю капсулу хрусталика.