- 作者／蕭精誠
不知各位小時候有沒有用一般的刀子切過保麗龍呢？
想當初小編因為這樣做而被臭罵了一頓呢～後來長大以後才知道，原來切保麗龍應該要用可以加熱的保麗龍切割刀，只要用對刀具，就可以輕輕鬆鬆地切出漂亮的切口。
你知道嗎？同樣的原理搬到人體身上也適用哦！究竟是怎麼回事呢？讓我們來一探究竟！
外科手術，無法或缺的刀具
外科手術，講白了就是把人打開，把有病的部分喬一喬再放回去，因此「刀」成為手術過程中必要的存在。
人類早在幾千年前就開始進行外科手術，最早在石器時代，先人們便使用黑曜石製成的刀具進行手術。到了古羅馬時期，專門為進行外科手術的青銅製手術刀出現。從此，金屬手術刀便成為外科的代表，直至今日，手術室內仍可見到它的身影。
然而，手術刀的使用相當看重使用者的技術及刀片的鋒利程度，若沒有漂亮的切口，便會造成傷口周遭的結締組織過度增生，造成在同部位執行第二次手術的困難度增加；另一個棘手的難題則是如果患部附近有小血管經過，或是因意外造成的出血狀況，都是傳統施術者需要克服的難題。
即使醫師手藝精湛，金屬刀具仍然會有傷口感染的風險。
既然如此，有沒有可能做出一種刀具，能讓任何人都可以輕鬆的切出漂亮的開口，既可以有效解決出血問題，還可以降低感染的可能呢？
金屬手術刀這麼不可靠，來把電燒刀吧
答案當然是肯定的！其實答案就是今天的主角「電燒刀」，而且做法還跟保麗龍刀的作法很類似，就是加熱就對了！
早在幾十萬年前人類就發現加熱過的細胞會讓性質改變（其實就是變好吃啦）：
- 當細胞被加熱至 60°C～95°C 時，會產生蛋白變性及脫水（就像是雞蛋變熟，而且煮一煮會縮水）。
- 加熱至 100°C 會讓水沸騰，導致細胞破裂，達到殺菌的效果。
- 當溫度來至 200°C 則時會使細胞碳化（也就是操揮搭，燒焦了）。
別小看這些古人的智慧哦，電燒刀就是利用電能產生熱，讓細胞達到高溫！
- 當細胞被加熱至 60°C～95°C 時，可使蛋白變性，達到結紮血管的目的。
- 加熱至 100°C 則可使細胞破裂，達到切割的目的。
- 當溫度達到 200°C 時則可以快速且大面積的止血。
| 溫度（°C） | 對細胞造成的影響 | 應用於人體的作用 |
| 60-95 | 蛋白質變性與脫水 | 血管結紮 |
| 100 | 細胞破裂 | 組織切割 |
| 200 | 部份有機碳化 | 快速止血 |
講到這裡應該有些讀者們應該要喊痛了吧，又是電流又是加熱的，這樣的東西真的可以運用在人體身上嗎？
電燒刀的技術特點
不用擔心，雖然這些問題的確困擾了工程師很久，但在多年的實驗與改良之下，電燒刀所使用的是交流電，頻率落在 300KHz～600KHz 之間。這段頻率既不會太低造成肌肉與神經去極化，致使患者的肌肉跳動甚至是影響到心臟功能；也不會太高造成能量散射，對其他周邊組織造成不必要的危害。甚至針對切割與止血，工程師們都設計了不同的電流波形來最佳化效果。
電燒刀的概念在 19 世紀末提出，並在 20 世紀推廣至全世界，如今，不論是何種手術，電燒刀儼然是刀房內的必備工具。孔子曰:「工欲善其事，必先利其器。」有了電燒刀的幫忙，任何新手都可以輕鬆切出漂亮的開口，甚至還能夠解決困擾醫師們幾百年的出血問題。
好的工具，就是要降低使用者的門檻，讓以往需要花很多時間練習的技巧被取代，讓工具做工具該做的事，讓人類做人類該做的事。
實際上，手術用刀具還有很多種，光是電燒刀的原理就有分單極電燒與雙極電燒，除此之外，超音波刀、伽馬刀、熱熔切等都是近年來發展出來的常見刀具，而本篇只是針對常見的電燒刀對其做些粗淺的介紹。
希望讀者們可以了解到其實切割人體不一定需要刀片，掌握好人體細胞的特性，動手術也可以像熱刀切奶油一樣。
本文轉載自：Unmet Needs 臨床工程專欄 人體就像保麗龍？電燒刀的設計思維
「臨床工程專欄」希望從醫工的角度出發，與讀者分享醫材開發背後的巧思。藉由介紹醫材設計的觀點、開發醫材的經驗分享，與整理相關的知識資源，讓大家得知，醫材開發，有跡可循。
