Dụng cụ để khắc phục một trong những thời khắc nguy hiểm nhất ở phẫu thuật

Các bác sĩ ngày nay được khuyên nên kiểm tra da của bệnh nhân trước khi tiến hành phẫu thuật - với những vấn đề khó lường trước. Trong buổi thuyết trình này, mời mọi người cùng tìm hiểu xem làm thế nào để kĩ sư Nikolai Begg sử dụng vật lí để nâng cấp một dụng cụ y tế quan trọng, gọi là Trocar (dụng cụ dùng trong phẫu thuật) và khắc phục được nỗi lo của đa số bác sĩ khi tiến hành phẫu thuật.

Lần đầu tiên tôi đứng trước phòng mổ

và chứng kiến một ca phẫu thuật,

Tôi không biết nên mong đợi điều gì.

Tôi từng là sinh viên kỹ thuật

Tôi cứ nghĩ mọi thứ sẽ giống như trên Tivi

Những tiếng máy móc đằng sau lưng

Mồ hôi nhễ nhại trên gương mặt
của các bác sĩ phẫu thuật

Nhưng sự thật không như vậy chút nào.

Nhạc thì được bật lên,

tôi nghĩ đó là bản hit hay nhất
của Madonna. (tiếng cười)

Và có rất nhiều cuộc đối thoại,

không chỉ riêng về
vấn đề nhịp tim bệnh nhân

mà còn về thể thao
và kế hoạch cuối tuần.

Và từ đó, tôi chứng kiến
càng nhiều ca mổ,

tôi càng nhận ra nó chính là như vậy.

Nói một cách khác, nó như là
một ngày bình thường ở công sở.

Nhưng mọi thứ vẫn như thế đều đặn

và khi nhạc tắt dần

mọi người đều im lặng,

và đều chăm chú nhìn vào cùng một thứ.

Và khi bạn biết khi có gì đó rất hệ trọng

và nguy hiểm đang xảy ra.

Lần đầu tôi chứng kiến nó

tôi được xem kiểu phẫu thuật

gọi là phẫu thuật nội soi ổ bụng

Và cho những ai chưa biết đây là gì

phẫu thuật nội soi ổ bụng,
thay vì một vết rạch lớn

mà bạn phải chịu đựng
sau khi thực hiện ca mổ

việc nội soi ổ bụng là
những bác sĩ sẽ tạo ra

ba hay nhiều vết rạch nhỏ
trên người bệnh nhân

sau đó sẽ chèn vào một số dụng cụ y khoa

và một cái máy quay

mọi thứ sẽ được tiến hành
trong cơ thể bệnh nhân.

Điều này rất tuyệt vì nó hạn chế
nhiễm trùng sau mổ,

ít đau hơn, thời gian hồi phục ngắn hơn.

Nhưng có một nhược điểm,

bởi vì những vết rạch được tạo ra

từ một thiết bị dài và nhỏ

gọi là Trocar (dùi chọc).

Cách mà bác sĩ mổ sử dụng thiết bị này

là anh ta lấy nó

và đưa vào ổ bụng người bệnh

đến khi tìm được vị trí chính xác.

Lý do tại sao mọi người trong phòng mổ

đều chăm chú nhìn thiết bị đó

vì người bác sĩ đó phải rất cẩn trọng

không thể hấp tấp

và phải thật chính xác khi đưa vào
trong cơ quan nội tạng, và mạch máu.

Vấn đề này khá quen thuộc
đối với các bạn

vì tôi biết chắc rằng mọi người
đã từng gặp ở đâu đó.

(tiếng cười)

Nhớ cái này không?

(Vỗ tay)

Các bạn biết rằng cứ mỗi giây

cái ống hút này sẽ xuyên qua

và bạn không biết
liệu nó có lệch sang chỗ khác

và xuyên thẳng đến tay bạn,

hoặc liệu bạn có bị dính nước trái cây
mọi chỗ không,

nhưng bạn cảm thấy rất sợ hãi, phải không?

Mỗi lần bạn làm như thế

bạn sẽ trải qua những xúc cảm
vật lí tương tự

mà tôi đã chứng kiến trong ca mổ đó.

Và nó thực sự là một vấn đề.

Năm 2003, hiệp hội FDA từng tuyên bố rằng

đường mổ nội soi có thể là
một trong những bước nguy hiểm nhất

trong phẫu thuật xâm lấn tối thiểu.

Một lần nữa vào năm 2009,
có một tờ báo nói rằng

dùi chọc chiếm hơn nửa

của những biến chứng chủ yếu
trong phẫu thuật nội soi.

Và, nhân tiện

điều này vẫn chưa thay đổi sau 25 năm.

Khi tôi tốt nghiệp đại học,

đây là thứ mà tôi từng mơ ước được làm.

Tôi cố gắng giải thích cho bạn của tôi

chính xác thì tôi đang dành
thời gian để làm gì,

và tôi nói,

"Nó giống như khi bạn đục tường

để treo vật gì lên trong căn hộ của bạn.

Giống như cái mũi khoan
lần đầu khoan vào tường

và gây ra một lỗ hổng lớn. Phải không?"

Và anh ta nhìn tôi, nói rằng,

"Ý cậu là nó giống như việc khoan vào
não bộ con người phải không?"

Và tôi nói, "Gì chứ?"
(tiếng cười)

Và tôi tra cứu điều đó và họ thực sự
khoan vào não bộ người

Rất nhiều thủ thuật phẫu thuật thần kinh

bắt đầu bằng mũi khoan xuyên sọ.

Và nếu bác sĩ mổ không cẩn thận,

anh ta có thể đâm thẳng vào não.

Và từ đó tôi bắt đầu suy nghĩ,

Được rồi, khoan sọ, mổ nội soi,

tại sao không phải
những lĩnh vực y tế khác?

Bởi vì nghĩ xem, lần cuối
bạn gặp bác sĩ

và bạn không gặp vấn đề gì là khi nào?
Đúng không?

Vậy thì sự thật là

lỗ châm có ở mọi lĩnh vực y tế.

Và đây chỉ là vài trong số những quy trình
mà tôi tìm được

có sự liên quan của bước chích mô.

Và nếu chúng ta chỉ lấy 3 trong số đó --

phẫu thuật nội soi,
gây tê ngoài màng cứng và khoan sọ --

mỗi phương pháp này
gây ra hơn 30000 biến chứng

mỗi năm trên đất nước này nói riêng.

Tôi thấy nó là một vấn đề
đáng được giải quyết.

Hãy nhìn những thiết bị này một chút

chúng được sử dụng
cho những loại phẫu thuật này.

Tôi đã đề cập đến gây mê.
Đây chính là kim gây mê.

Nó được dùng để đâm xuyên qua
các dây chằng cột sống

và vận chuyển chất gây mê trong khi sinh.

Đây là một tập hợp các công cụ
sinh thiết tủy xương.

chúng được sử dụng để
đưa sâu vào trong xương

và thu thập tủy xương
hoặc các mẫu xương bị tổn thương.

Còn đây là một cái lưỡi lê
từ cuộc nội chiến.

( Cười)

Nếu tôi đã nói với bạn nó là một
thiết bị y tế dùng để đâm xuyên

bạn phải tin tôi thôi.

Bởi vì điểm khác biệt ở đâu?

Càng nghiên cứu sâu về nó

tôi càng suy nghĩ rằng phải có

một cách tốt hơn để làm điều này.

Và chìa khóa với tôi trong vấn đề này

là tất cả những dụng cụ khác biệt này

có chung những đặc điểm về vật lí cơ bản.

Vậy chúng là gì?

Hãy quay lại việc khoan xuyên tường.

Vậy bạn đang tác dụng
một lực khi khoan tới bức tường.

Và theo Newton thì bức tường cũng sẽ
tác dụng trở lại một lực,

cùng độ lớn và ngược chiều.

Vậy là, khi bạn khoan xuyên bức tường,

những lực đó sẽ cân bằng.

Nhưng sau đó sẽ có lúc

khi mũi khoan vừa xuyên qua
mặt bên kia tường,

và ngay khoảnh khắc đó bức tường
không thể tác động trở lại nữa.

Nhưng não của bạn vẫn chưa
phản ứng trở lại với sự thay đổi đó.

Chính giây phút đó,

trong lúc bạn chưa phản ứng,
bạn vẫn tiếp tục ấn,

và việc mất cân bằng lực này
tạo ra gia tốc,

gây ra việc đâm quá sâu.

Nhưng nếu ngay tại giây phút đó,

bạn có thể kéo mũi khoan về,

chống lại sự gia tốc
về phía trước thì sao?

Đó là điều tôi dự định làm.

Hãy tưởng tượng bạn có một dụng cụ

có đầu nhọn để cắt xuyên qua các mô mỏng

Đâu là cách đơn giản nhất
để bạn kéo đầu nhọn đó về?

Tôi đã chọn một cái lò xo.

Khi bạn kéo dãn cái lò xo,
bạn kéo được đầu nhọn đó ra

để nó sẵn sàng đâm qua các mô,

cái lò xo sẽ kéo đầu nhọn đó về.

Làm sao bạn có thể giữ
đầu nhọn đó ở đúng vị trí

đến lúc đâm qua?

Tôi đã dùng cơ chế này.

Khi đầu nhọn của dụng cụ
được ấn vào các mô,

cơ chế mở rộng ra phía ngoài
và chêm vào vị trí đối diện bức tường.

Và ma sát mà nó tạo ra

khóa nó lại đúng nơi và không cho lò xo
thu đầu nhọn về.

Nhưng ngay ở thời điểm đâm xuyên qua,

các mô không thể tác động trở lại
đầu nhọn được nữa.

hệ thống được mở khóa
và lò xo thu đầu nhọn về.

Để tôi cho các bạn xem
quay chậm điều đã diễn ra.

Đây là khoảng 2000 khung hình/giây

và tôi muốn các bạn để ý đầu nhọn này

ở ngay phía dưới,
gần xuyên thủng qua các mô

và bạn sẽ thấy
ngay ở khoảnh khắc xuyên qua,

ngay đó, hệ thống được mở khóa và
thu đầu nhọn về.

Tôi muốn cho các bạn xem lại,
gần hơn một chút

Bạn sẽ thấy đầu lưỡi sắc bén,

và ngay khi nó xuyên qua màng cao su

nó sẽ biến mất
vào lớp vỏ cùn màu trắng này.

Ngay đó.

Điều đó xảy ra trong vòng 4/100
trên một giây sau khi đâm.

Và bởi vì dụng cụ này được thiết kế để
giải quyết các vết đâm vật lí

và không chỉ cụ thể cho việc khoan sọ

hay phẫu thuật nội soi,
hoặc các qui trình khác,

Nó được áp dụng trên các
lĩnh vực y tế khác

và các mức chiều dài khác nhau.

Nhưng không phải lúc nào
nó cũng trông thế này

Đây là mẫu thử nghiệm đầu tiên của tôi.

Vâng, những cái que gậy đó,

và có một miếng cao su ở đầu.

mất khoảng 30 phút để làm,
nhưng nó hiệu quả.

Và nó cho tôi thấy ý tưởng
của mình hiệu quả

và nó chứng minh công việc của dự án này
cần thêm vài năm nữa.

Tôi làm việc này vì

vấn đề này thực sự thu hút tôi.

Nó khiến tôi phải thức đến khuya.

Nhưng tôi nghĩ nó cũng nên
thu hút các bạn,

vì vấn đề này nó ở khắp nơi.

Điều đó có nghĩa tại một số thời điểm
nó cũng sẽ là vấn đề của bạn.

Ngày đầu tiên vào phòng phẫu thuật

Tôi không bao giờ mong
mình sẽ ở bên kia cái dùi chọc

Nhưng năm ngoái, tôi có viêm ruột thừa
khi tôi đến thăm Hy Lạp.

Tôi đã ở bệnh viện ở Athens,

và bác sĩ mổ đã nói với tôi

ông ấy sẽ thực hiện phẫu thuật nội soi.

Ông ấy sẽ loại bỏ ruột thừa của tôi
qua những vết rạch nhỏ,

và ông đã nói về những gì
tôi có thể mong chờ về sự phục hồi,

và điều gì có thể xảy ra.

Ông ấy nói:"anh có câu hỏi nào không?"
và tôi trả lời:"Chỉ một thôi, bác sĩ.

Ông sẽ dùng loại dùi chọc nào?"

Vì vậy, trích dẫn yêu thích của tôi
về phẫu thuật nội soi

từ bác sĩ H. C. Jacobaeus:

" Việc tự đâm thủng gây ra rủi ro"

đó là trích dẫn ưa thích
của tôi vì H.C. Jacobaeus

là người đầu tiên thực hiện
phẫu thuật nội soi trên cơ thể người,

và ông ấy viết nó năm 1912.

Đây là một vấn đề đó làm bị thương và
thậm chí giết người trong hơn 100 năm.

Thật dễ để nghĩ khi mọi vấn đề lớn tồn tại

có vài nhóm chuyên gia
làm việc không ngừng để giải quyết chúng.

Sự thật không phải luôn như vậy.

Chúng ta nên tìm kiếm những vấn đề đó

và tìm cách để giải quyết chúng.

Nếu bạn có thể vượt qua một vấn đề
đang bám lấy mình,

hãy để nó khiến bạn mất ngủ.

Để bản thân bạn trở nên say mê,

vì có rất nhiều mạng sống cần được cứu.

( vỗ tay)