Denumirea este o abreviere și provine de la primele litere ale termenului C avitation Ultrasound S urgical A spirator ( aspirator chirurgical cu ultrasunete cavitațional ). Desemnează o clasă de dispozitive chirurgicale pentru așa-numita chirurgie cu ultrasunete . Este, de asemenea, numele destructorului cu ultrasunete CUSA™, produs de ValleyLab, SUA până în 2006 , și din 2006 de Integra LifeSciences, SUA. Noul producător a înlocuit o parte din denumirea de aspirator cu ablator, denumind dispozitivul Sistemul de ablație a țesuturilor cu ultrasunete , care de fapt reflectă mai exact conținutul acestei metode chirurgicale.
Principiul de funcționare al dispozitivelor CUSA se bazează pe distrugerea/ fragmentarea prin cavitație a celulelor vii ale diferitelor țesuturi care conțin o cantitate mare de lichid, folosind expunerea ultrasonică cu o frecvență de peste 20.000 Hz, realizată prin contactul mecanic direct al unei tije metalice vibrante. cu suprafaţa unui ţesut viu. Când sunt în contact cu o tijă oscilantă, în citoplasma celulei apar cavități de cavitație , ceea ce provoacă izbucnirea celulei cu o ruptură a membranei celulare. În același timp, rămân neschimbate doar celulele protejate de fibre de colagen și elastină, care absorb efectiv undele ultrasonice din cauza deformărilor. Această proprietate de distrugere prin cavitație a celulelor are un beneficiu incontestabil: devine posibilă îndepărtarea țesuturilor biologice moi fără a le deteriora scheletul țesutului conjunctiv, și anume vasele de sânge și canalele. Această metodă de distrugere face posibilă efectuarea de operații chirurgicale fără sângerare practic de-a lungul limitei densității a două tipuri diferite de țesuturi.
Tija mecanică (sonotrodul) pentru distrugerea celulelor dispozitivelor CUSA este o continuare a miezului unui solenoid în miniatură , prin care circulă un curent alternativ cu o frecvență dată, în special, la un nivel de ~20 kHz. Oscilațiile miezului apar după binecunoscutul principiu al inducției magnetice. Solenoidul în sine este ambalat într-o carcasă compactă din plastic și este izolat în mod fiabil de mediul extern. Un astfel de ansamblu solenoid se numește mâner de fragmentare .
Aspirația cu vid trebuie utilizată în același timp pentru a îndepărta substanța celulelor sparte . În destructoarele CUSA, aceste două metode sunt combinate într-o singură soluție hardware. Aspirația în dispozitivele CUSA îndeplinește două sarcini importante:
(1) Atrage țesutul spre vârful care vibra și creează un efect de interacțiune între vârf și țesut. (2) Îndepărtează fluidul de irigare și țesutul fragmentat din câmpul operator.
Dacă aspirația nu a fost folosită deloc sau a fost foarte slabă, atunci această interacțiune nu ar avea loc. Acest lucru ar duce la o fragmentare minimă a țesutului și la o creștere a temperaturii acestuia datorită impactului undei ultrasonice.
Combinația dintre distrugerea prin cavitație a celulelor cu aspirația lor ulterioară a dus la apariția numelui CUSA, al cărui sens este „cavitație și aspirație”.
Prima versiune industrială a aparatului care utilizează vibrații ultrasonice pentru a distruge țesuturile biologice a fost brevetată de Cavitron Corporation Inc (Long Island City, NY, SUA) în 1971 sub numărul 3'589'363. Dispozitivul a intrat în vânzare comercială în 1977 și a fost numit CUSA™ System NS100. Apoi a fost produs de Cooper LaserSonics Inc. (o subsidiară a Cooper Laboratories Inc., Connecticut, SUA). Din 1989, dispozitivele pentru distrugerea cu ultrasunete a țesuturilor biologice au fost numite colectiv CUSA. Ulterior, după o serie de îmbunătățiri, ValleyLab, SUA a devenit proprietarul brevetului și producătorul familiei de dispozitive CUSA.
Primele aparate CUSA foloseau vibratii ultrasonice continue doar la nivelul de 23-24 kHz. Necesitatea de a crește selectivitatea rezecției de-a lungul limitei de densitate a diferitelor țesuturi a forțat modificări în activitatea CUSA. Deci, modul continuu al vibrațiilor ultrasonice a fost completat de mai multe moduri de puls cu lungimi de impuls diferite și pauze între ele (vezi Ciclul de funcționare ). Utilizarea modurilor de oscilație a pulsului la mijlocul anilor 80 a făcut posibilă creșterea semnificativă a selectivității distrugerii cu ultrasunete a țesuturilor biologice datorită controlului mai precis al energiei undelor ultrasonice. Tehnologia originală a impulsurilor a fost numită CaviPuls™. Din 1999, modurile de oscilație de 36 kHz au fost folosite și pentru operațiile de microchirurgie. De atunci, modul CaviPuls™ a fost redenumit TissueSelect™, deoarece CaviPuls™ era în principal pentru oscilații de 23 kHz.
În Rusia, dispozitivele CUSA au fost testate pentru prima dată în timpul rezecției hepatice în 1996 de către chirurgul profesor Alexander Konstantinovich Yeramishantsev, șeful Departamentului de Chirurgie de Urgență al Centrului Rus de Cercetare pentru Chirurgie, numit după A.I. B. V. Petrovsky.
Inițial, dispozitivele CUSA au fost concepute pentru a reduce pierderile de sânge în timpul rezecției hepatice. De-a lungul timpului, accentul utilizării dispozitivului s-a mutat pe domeniul chirurgiei pentru tumorile cerebrale . Utilizarea CUSA în neurochirurgie face posibilă îndepărtarea tumorilor strict de-a lungul graniței a două țesuturi (tumoral și sănătos) fără riscul de sângerare neașteptată.
Astăzi, dispozitivele din clasa CUSA sunt utilizate pe scară largă în chirurgia ficatului, transplant, chirurgie cardiacă (valve plastice cardiace pentru defecte cardiace dobândite ), în diferite domenii ale oncochirurgiei - neurooncologie (tratamentul tumorilor cerebrale și ale măduvei spinării ), oncoginecologie (operații citoreductoare) . CUSA este, de asemenea, utilizat în chirurgia pancreatică ( pancreatită necrozantă ).
Dispozitivele moderne CUSA sunt echipate cu vârfuri sonotrode pentru lucrul pe oase, calcificări și țesuturi fibroase, ceea ce îl face un instrument versatil și în același timp puternic în mâinile chirurgului.
Astăzi, clasa CUSA de distructoare cu ultrasunete este reprezentată de modelele CUSA EXcel, CUSA NXT și CUSA Dissectron produse de Integra LifeSciences, SUA.