A vídeo-laparoscopia é uma inovação tecnológica que trouxe indiscutíveis vantagens e também novos desafios, incluindo nestes, as diretrizes para o reprocessamento adequado dos instrumentais e seus acessórios. A autoclavação dos instrumentais laparoscópicos desmontados é mais segura, uma vez que a condução térmica é facilitada. No entanto, são artigos complexos, compostos por múltiplas peças e a sua remontagem no momento da cirurgia traz transtornos às equipes cirúrgicas, correndo o risco do não funcionamento ou de danos às peças pela montagem inadequada. Existe um arraigado conceito, entre os profissionais da saúde, que para o sucesso da esterilização ser alcançado, é necessário o contato direto do vapor com todas as superfícies dos materiais submetidos à autoclavação sem considerar também o raciocínio do calor latente. A destruição microbiana por meio da esterilização pelo vapor está essencialmente relacionada ao calor latente, gerado pela condensação deste em contato com a superfície fria do material, promovendo a termocoagulação das proteínas microbianas. É uma prática comum nos hospitais brasileiros a realização da autoclavação de instrumentos previamente montados, apesar de não haver comprovação científica consistente dessa prática. Isto posto, esta investigação teve o objetivo de avaliar a eficácia do processo de esterilização a vapor dos instrumentais laparoscópicos previamente montados, comparando os seus resultados com os desmontados, considerada neste estudo a melhor prática. Tratou-se de uma pesquisa experimental, laboratorial, com abordagem quantitativa. Foram selecionados dois modelos de maior complexidade dentre os instrumentos laparoscópicos para realização do estudo, sendo eles: trocarte com válvula tipo janela rosqueada de 5mm, composto por cinco peças desmontáveis e pinça para dissecção de 5mm, composta por quatro peças desmontáveis. Cada peça dos instrumentais foi considerada como uma unidade amostral na análise microbiológica. Este estudo teve então como Grupo Montado: instrumentais laparoscópicos montados; Grupo Desmontado: instrumentais laparoscópicos desmontados; Grupo Contagem Microbiana: instrumentais laparoscópicos submetidos aos procedimentos de contaminação desafio, encaminhados diretamente para o teste de contagem microbiana. O inóculo para a contaminação desafio constitui-se de suspensão do Geobacillus stearothermophilus, na forma esporulada, acrescido de sangue de carneiro desfibrinado esterilizado. Todos os instrumentais foram contaminados desmontados com o inóculo desafio. Os grupos Montado e Desmontado foram submetidos aos processos de limpeza manual, complementada pela limpeza automatizada em lavadora ultra-sônica com retrofluxo, enxágüe em água corrente e sob pressão. Por fim, foi realizado o enxágüe com água destilada esterilizada e secagem com ar comprimido medicinal. Na seqüência, foi realizado sorteio para composição dos Grupos Montado e Desmontado. Os instrumentais foram embalados individualmente em papel grau cirúrgico e submetidos à esterilização a vapor em autoclave com pré-vácuo. Após a esterilização, os instrumentais foram avaliados quanto à eficácia da esterilização, por meio dos resultados dos testes de cultura microbiológica, utilizando o método de inoculação direta. No Grupo Montado foram recuperados os microrganismos teste em três peças de uma mesma pinça (3/48) e em três peças de um mesmo trocarte (3/60), enquanto que no Grupo Desmontado o microrganismo teste não foi recuperado nas unidades amostrais estudadas. Nas condições desse experimento, os resultados obtidos refutaram a hipótese inicial da pesquisa quanto à segurança da autoclavação das pinças e dos trocartes utilizados em cirurgia laparoscópica previamente montados / The video laparoscopy is a technological innovation that brought unquestionable advantages and, also, new challenges, like: the policies for the adequate reprocessing of the instruments and its permanent accessories. The steam sterilization of disassembled laparoscopic instruments is much safer, once that the thermal conduction is facilitated. However, laparoscopic instruments are quite complex articles; they are composed by many parts and the reassemblage in site at the moment of the surgery brings many inconveniences to the surgical team, like the possibility of the instrument’s malfunctioning or non functioning at all, or even damages to the instruments due to inadequate assembling. There is a strong belief among the Healthcare Professionals about the necessity of the direct contact of the steam with all the surface of the materials submitted to the steam sterilization, which is correct, however it doesn´t consider the latent heat assumption as well. The destruction of the microbiological material throughout the steam sterilization is essentially related to the latent heat, created by the vapor condensation when in contact with the instrument´s cold surface, promoting the thermal-coagulation of microbiological proteins. Many hospitals use the steam sterilization of previously mounted instruments, although there´s not any consistent scientific evidence about the efficiency of this practice. Once stated this point, this investigation´s aim was: evaluate the effectiveness of the steam sterilization process of the previously mounted, permanent laparoscopic instruments. It was an experimental laboratorial research, using a quantitative approach. Two models of permanent laparoscopic instruments of major complexity were chosen for the experiments: a trocar with a 5mm screw window valve, composed by five dismountable parts and a 5mm dissection clamp, composed by four dismountable parts. Each part of the instruments was considered as a sample unit on the microbiological analysis. This study it had the Assembled Group was: mounted laparoscopic instruments; the Disassembled Group was: disassembled laparoscopic instruments; the Microbiological Counting Group was: laparoscopic instruments submitted to the - challenge contamination - procedures, being directed straight to the test of microbiological counting. The inoculants material used for the challenge contamination consisted on the suspension of the Geobacillus stearothermophilus, in its spore form, plus defibrinated and sterilized sheep blood. All the instruments were contaminated, disassembled with the challenge inoculants material. The Assembled and Disassembled groups were submitted to the manual cleaning processes, enhanced by the automatic cleaning in an ultrasonic washer with retro-flux, rinsed in running and under pressure water. At last, a rinsing with distilled water was performed; the drying process was made with medicinal compressed air. Then, a sorting was performed to decide about the composition of the Assembled and Disassembled groups. The instruments were individually packed in surgical paper and submitted to the steam sterilization in a pre-vacuum sterilizer machine. After the sterilization, the instruments were evaluated according to sterilization effectiveness throughout the microbiological culture test´s results, using the straight inoculation method. In the Assembled Group the microorganism´s tests were recovered in three parts of one same clamp (3/48) and in three parts of the same trocar (3/60), in the Disassembled Group the test microorganism wasn´t recovered in any of the sample unities. The results, under the conditions of the experiment, refuted the hypothesis of safety in the usage of the steam sterilization in previously mounted used clamps and trocar in laparoscopy

Abstract The purpose of this study was to investigate the clinical implications of a combination of a peripheral opioid, paracetamol (APAP) and ketoprofen (KTP) on the intensity of acute postoperative pain by focusing on tonsillectomy (TE) and third molar extraction. A second focus in the study was to assess the utility of the surgical ultrasonically activated scalpel (HS) technique for TE. In Study I, TE was performed on one side using the HS and on the contralateral side using a “blunt dissection technique”. The first TE study (I) demonstrated that - based on NRS pain scores during the first 10 postoperative hours - intra-operative blood loss and need for haemostasis were greater on the blunt dissection side than on the HS side. Pain scores were higher on the HS side than on the cold dissection side during the second postoperative week. Study III assessed the analgesic effect of a peripheral dose of 4 mg morphine. The peritonsillar infiltration of morphine locally did not significantly decrease pain compared to the control side. Studies (II and IV) included patients who were scheduled for third molar extraction. In Study II, patients received 1000 mg APAP or 100 mg KTP or both or a placebo to evaluate pain relief after third molar extraction. This study demonstrated that the mean sum of pain intensity differences scores up to the 1.5 h mark and the mean time to onset of pain relief at rest and on swallowing were favoured in the combination group more than in the APAP, KTP, and placebo groups. In Study IV, patients were assigned for a submucosal injection of 2 mg morphine or NaCl into either the non-inflamed (Trial I) or the inflamed (Trial II) peridental tissue, while the active control group received the same drugs in reverse order intramuscular (IM). Postoperative pain intensity at rest and on swallowing was assessed in all studies using the numerical rating scale (NRS). Pain scores in the peripheral morphine group at rest (Trials I and II) and on swallowing (Trial I) were not associated with any further pain reduction. Pain scores on swallowing during the 2–6 hours postoperative period (Trial II) were greater in the IM morphine group. HS TE was associated with decreased pain in the early postoperative period, but there was increased pain and otalgia during the second postoperative week. Locally administered peripheral morphine was not associated with any benefit during the postoperative period after TE. The multimodal analgesia combination of a single dose of KTP and APAP demonstrated the same benefit during the early postoperative period without an increase in side effects. Locally administered peripheral morphine produced significant analgesia on swallowing during the early postoperative stage in inflamed tissue after third molar extraction. / Tiivistelmä Hyvä leikkauksen jälkeinen kivunhoito on yksilöllisesti suunniteltua, turvallista, helppokäyttöistä ja taloudellista. Nykyään pyritään kivunlievityksessä hyödyn-tämään eri vaikutuspaikkoihin kohdistuvia hoitoja eli multimodaalista kivun¬hoitoa. Tämän työn tarkoituksena oli selvittää eri kivunlievitysmenetelmien tehoa ja turvallisuutta kahdessa eri toimenpiteessä: nielurisojen poistoleikkauksen (TE) tai viisaudenhampaan poistoleikkauksen jälkeen. Tutkimuskokonaisuus käsittelee leikkaustekniikan (Ultraääniveitsi), lääke-ainekombinaatioiden ja perifeerisesti annostellun morfiinin vaikutusta post-operatiiviseen kipuun. Tutkimusaineisto koostuu neljästä tutkimuksesta. Kaikki työt olivat satunnaistettuja ja kaksoissokkoutettuja. Kipu mitattiin numeerista asteikolla (Numerical Rating Scale, NRS) sekä levossa että nielemisen aikana enintään 2 viikon ajan. Ultraääniveitsen käytön vaikutusta postoperatiiviseen kipuun verrattiin perinteiseen leikkaustekniikkaan. Potilailta toinen nielurisa poistettiin ultraääni¬veistä käyttäen ja toinen tylpästi irrotellen kylmiä instrumentteja käyttäen. Kipu oli perinteisellä tekniikalla leikatulla puolella voimakkaampi kuin ultraääni¬veitsellä leikatulla puolella leikkauspäivänä. Toisen leikkauksen jälkeisen viikon aikana kipu oli kuitenkin voimakkaampaa ultraääniveitsillä leikatulla puolella. Parasetamolin (APAP), ketoprofeenin (KTP) tuottamaa kivunlievitystä ja näiden yhteisvaikutusta verrattiin viisaudenhampaan poistoleikkauksen jälkeen. KTP ja APAP kombinaatio antoi tehokkaamman kivunlievityksen ja nopeamman hoitovasteen kuin kumpikaan lääke yksin annettuna. Perifeerisesti infiltroidun morfiinin vaikutusta kipuun tutkittiin TE sekä viisaudenhampaan poistoleikkauksen jälkeen. TE jälkeen toiselle puolelle infiltroitiin nielurisan taakse 4 mg morfiinia ja toiselle puolelle fysiologista suolaliuosta. Viisaudenhampaan poistoleikkauksessa paikallisesti infiltroitua 2 mg morfiinia verrattiin lihakseen annettuun samaa lääkkeeseen kahdessa eri tilanteessa, joko tulehtuneeseen tai tulehtumattomaan kudokseen annosteltuna. Paikallisesti infiltroidulla morfiinilla ei todettu kipua lievittävää vaikutusta TE jälkeen. Tulehtuneeseen kudokseen infiltroitu morfiini lievensi leikkauksen jälkeistä nielemiskipua 2–6 tuntia leikkauksesta. Tulehtumattomaan kudokseen infiltroidulla morfiinilla ei saatu lisäetua. Yhteenvetona voidaan todeta, että TE ja viisaudenhampaanpoistoleikkauksen jälkeen kivunhoitoa voidaan optimoida multimodaalisin kivunhoidon keinoin. Tutkimustulokset auttavat potilaskohtaisen yksilöllisen kivunhoidon suunnittelussa.

Accessing the inner ear presents a significant challenge for the diagnosis and treatment of inner ear diseases. Many existing techniques to access the inner ear are invasive and can cause permanent damage to the cochlea. Recently, a novel microneedle has been fabricated to perforate the round window membrane (RWM) – a membrane sealing one of the two openings in the cochlea. These perforations enhance drug delivery into the inner ear, potentially improving the efficacy of therapeutics. Furthermore, they allow for the aspiration of perilymph samples, which is essential for diagnosing inner ear diseases. However, owing to limited knowledge about the mechanical properties of the RWM, certain technical aspects remain unexplored. Specifically, the interaction between the RWM and the microneedle during perforation is yet to be examined. This investigation is pivotal for the optimal design of microneedles — those robust enough to perforate RWMs yet delicate enough to minimize damage. In this thesis, we conduct a thorough examination of the guinea pig RWM, encompassing its geometry and its mechanical responses to pressures from the middle ear and inner ear. Additionally, we also formulate a comprehensive constitutive law for the guinea pig RWM. Our exploration begins with the creation of a U-Net model tailored to automatically segment the RWM. Despite the presence of other structures in the same image—such as bone, the basilar membrane, and ambient noise—the model proved invaluable for efficiently and automatically segmenting the RWM. To enhance accuracy, post-processing techniques like connected component analysis and majority voting were incorporated. Using this 3D model, we proceeded to study the RWM’s geometry. Recognizing the shrinkage observed in fixed RWMs, we integrated fresh RWM data to estimate the shrinkage ratio. Subsequently, we analyzed both the overall RWM thickness and that of the middle connective tissue layer—crucial metrics for future RWM modeling. Next, we proposed a method to evaluate the in-plane deformation of the RWM due to applied pressure. This involved using a bulge test system to pressurize and deform the RWM, combined with confocal microscopy to track stained nuclei or pre-introduced fluorescent beads on the RWM. We then utilized the coherent point drift (CPD) algorithm to measure the displacement of beads and nuclei. Results indicated that both markers could be successfully used to measure the RWM’s displacement. Further analysis revealed the in-plane Lagrangian strain of the RWM, with a significant observation being that the direction of maximum in-plane Lagrangian strain is perpendicular to the fiber direction. This underscores the crucial role of collagen fibers in determining the RWM’s mechanical properties. To conclude our study, we devised a constitutive law for the RWM, conceptualizing it as a combination of the ground substance and a family of dispersed fibers. This model was integrated into a FEBioStudio plugin, facilitating simulations of the RWM’s mechanical reactions to different pressures. Although our simulations closely aligned with experimental findings, some discrepancies were noted, likely stemming from an incomplete understanding of fiber dispersions. Nevertheless, our constitutive law reinforces the notion that fibers primarily govern the RWM’s mechanical characteristics.

Bakgrund: Postoperativa sårinfektioner orsakar lidande för den drabbade patienten och kostnader för patienten, vården och samhället. Intraoperativ kontamination av operationsinstrumenten är en av källorna till dessa infektioner. Operationssjuksköterskan är ansvarig för aseptiken och operationsinstrumenten.   Syfte: Syftet med denna pilotstudie var att mäta graden av bakteriell kontamination över tid på operationsinstrument som används vid öppen neurokirurgi samt observera utvalda källor till kontamination under samma tid. Metod: Denna studie designades som en kvantitativ icke-experimentell observationsstudie. Datainsamlingen skedde under hösten 2015 och bestod av omhändertagandet av specifika instrument som använts av operatören under operationen efter förutbestämd åtgången knivtid. Bakterieodlingar på dessa instrument skedde sedan på laboratorium enligt en förutbestämd metod och graden av kontamination mättes genom observation av mängden colony forming units (CFU). Resultaten presenteras i form av förändringar av mängden CFU. Resultat: Fem operationer observerades och tio odlingar utfördes på tio instrument. Totalt tio CFU registrerades under samtliga observationer. Ingen signifikant ökning av antal CFU kunde observeras från en till två timmars knivtid (P=0,156). Antal dörröppningar ökade från 3,4 till 9,0 och antal personer på operationssalen ökade från 5,4 till 5,8. Slutsats: Trots det ringa antal observationer som ingick i denna studie tyder resultaten på god aseptik och minimal bakteriell kontamination på operationsinstrumenten under operationens två första timmar. Ytterligare forskning med längre observationer, fler observationer och observationer kring annan typ av kirurgi behövs. / Background: Post-operative surgical site infections (SSI) cause suffering for the afflicted patient and is a great cost for the patient, the health care system and society. Intra-operative contamination of surgical instruments is one of the sources of these infections. The operating room nurse is responsible for preventing infections. Purpose: The purpose of this pilot-study was to measure the degree of bacterial contamination over time on surgical instruments used in open neurosurgery as well as to observe specific sources of contamination during this time. Method: The design was a quantitative nonexperimental observational study. The data collection took place during autumn 2015 and consisted of the sampling of specific instruments used by the surgeon during surgery after preset elapsed operating times. Bacterial culturing on these instruments was then carried out at a laboratory according to a preset routine and the degree of contamination was measured by observing the amount of colony forming units (CFU). The results are presented as changes in CFU. Results: Five operations were observed and ten bacterial culturings were conducted on ten instruments. A total of ten CFU was registered during all observations. No significant increase in the number of CFU could be observed from one to two hours of elapsed surgery (P=0,156). The amount of door openings increased from 3,4 to 9,0 and the number of personnel in the operating room increased from 5,4 to 5,8. Conclusion: Despite the small number of observations included in this study the results indicate good aseptics and minimal bacterial contamination on the surgical instruments during the first two hours of surgery. Further research with longer observations, more observations and observations on other forms of surgery is needed.

Thesis (PhD)--Macquarie University, Macquarie Graduate School of Management, 2001. / Bibliography: leaves 288-310. / Introduction -- Introduction to research problem and methodology -- Study context -- Theoretical framework - Review of the literature -- Study design and methods -- Study sites, surgical procedures, and labour input to surgical production -- New intra-operative artefacts: goals, choices and consequences -- Conclusion. / Surgical technologies since the late 1980s have undergone substantial innovations that have involved ...the adoption of new machines, instruments, and related surgical materials... referred to throughtout this thesis as intra-operative artefacts... typically represents a commitment of substantial financial resources by the hospitals concerned. However, little is documented about the process whereby the decisions are made to adopt new intra-operative artefacts, and no previous research appears to have explored the work-related consequences of new intra-operative artefact adoption within operating theatre services. This thesis explores the reasons why new intra-operative artefacts are adopted, how the decisions are made, who are the participants in the decsion process and what are the expected and actual organisational consequences of new intra-operative artefact adoption. / Electronic reproduction. / xii, 347 leaves, bound : / Mode of access: World Wide Web. / Also available in print form

A limpeza de instrumentos odontológicos, médicos e cirúrgicos (IOMC) em máquina lavadora ultrassônica (MLUS) utiliza energia mecânica (vibrações sonoras - cavitação), química (soluções detergentes) e térmica (temperatura) associadas ao tempo de exposição. A eficácia deste processo é certificada por meio de testes de controle recomendados por normas internacionais. Neste estudo buscou-se avaliar o desempenho da MLUS quanto aos parâmetros mínimos aceitáveis nas condições práticas de uso através de testes descritos em normas e discutir os fatores de interferência durante o processo que podem comprometer a eficiência da limpeza dos IOMC. Uma pesquisa inicial analisou as condições operacionais da MLUS por meio de questionário auto-aplicado nos estabelecimentos assistenciais à saúde (EAS) de Curitiba mostrando amplo uso da MLUS, com procedimentos técnicos de preparo do processo de limpeza, relação de tempo/temperatura e perfil dos ciclos com a carga de acordo com recomendações da literatura. Entretanto, não houve consenso sobre testes e normas técnicas a serem aplicadas. Assim, foram realizados testes de tiras e folhas de alumínio, indicadores químicos Sono Check® e TOSI® Lum Check para instrumentais canulados baseados em normas internacionais. Os resultados mostraram que todas as folhas de alumínio testadas apresentaram padrão uniforme de perfurações (100%), indicando a eficiência da cavitação. Nas tiras de folhas de alumínio houve perfurações semelhantes na maioria delas (89%) e uma apresentou poucas alterações (11%) apontando falhas no teste e/ou no funcionamento do equipamento. Em 3 testes de indicadores químicos Sono Check® foi obtido resultado positivo (37,5%), em outros três houve demora na alteração da cor mas acabaram positivos (37,5%) e dois indicadores de 2 testes não alteraram a cor (25%). Os resultados positivos (75%) comprovaram a eficácia da atividade ultrassônica e os negativos indicaram pontos cegos no processo de cavitação, o que pode ser atribuído a fatores interferentes na limpeza como: uso da mesma solução de limpeza em vários ciclos, tipo e disposição da carga, nível de preenchimento da solução no tanque, temperatura e divergência das ondas ultrassônicas entre instrumentais e paredes do equipamento. Os resultados dos testes TOSI® Lum Check foram negativos pois apresentaram resíduos de fibrina na superfície das placas de aço que pode estar relacionado a um reduzido tempo de exposição, temperatura não adequada, qualidade da água, diluição incorreta da solução de limpeza, teste mal posicionado, sobrecarga e/ou carga incorreta de IOMC e ineficiência da solução limpante. Concluiu-se que os testes de controle comprovam a eficácia da atividade ultrassônica na limpeza e detectam falhas no desempenho da MLUS atribuídas a fatores interferentes citados e para tanto é recomendado a elaboração de uma norma técnica no Brasil com a implementação da monitoração da atividade ultrassônica para a garantia da qualidade do processo de limpeza ultrassônica. / The cleaning of dental, medical and surgical instruments (DMSI) with ultrasonic cleaning equipment (UCE) makes use of mechanical (sound vibrations – cavitation), chemical (detergent solutions) and thermal (temperature) energies associated with exposure time. To check the performance of the cleaning process it is necessary the use of tests recommended by international standards. In this study we have evaluated the performance of UCE concerning its minimal acceptable parameters by means of tests described on standards as well as discussing the interfering factors which could compromise the cleaning process of DMSI. Initially, a survey analyzed the operating conditions of UEC through a questionnaire answered by professionals of several health care establishments (HCE) of Curitiba city. The results showed wide use of UCE in the investigated HCE, technical procedures for preparation of the cleaning process, time/temperature relationship and load cycle profiles according to literature recommendations. However there was no agreement on the type test selection or adoption of technical standards. Considering those results, practical tests were carried out for aluminium foils and strips, Sono Check® chemical indicators and TOSI® Lum Check for cannulated instruments, based on international standards. Aluminium foils (100%) and strips (89%) have showed uniformity in the produced holes, indicating efficiency of the cavitation. Some strips presented few modifications (11%), indicating failures in the test and/or functioning of the equipment. Chemical indicators Sono Check®| presented positive results (75%) proving the effectiveness of ultrasonic activity, however some (25%) presented negative results indicating blind spots due to difficulties in the cavitation process, which can be attributed to interfering factors such as: use the same cleaning solution in several cycles, type and disposition of the load, level of the solution in the tank, temperature and divergence of ultrasonic waves between instrument and walls of the equipment. TOSI® Lum Check for cannulated instruments showed negative results which can be attributed to reduced exposure time, not adequate temperature, water quality, incorrect dilution of the cleaning solution, test bad positioned, overload and/or incorrect load of the instruments, and inefficiency of the cleaning solution. It was concluded that the control tests can prove the effectiveness of the ultrasound in the cleaning activity and detect performance failures for UCE assigned to the cited interfering factors. Therefore, it is recommended the development of a technical standard in Brazil which should include types of tests, procedures and operational control of the cycle parameters in order to ensure the quality control of the ultrasonic cleaning process.

A eletrocirurgia é uma técnica cirúrgica que utiliza o bisturi elétrico para a realização do corte, dessecação e coagulação do tecido orgânico, diminuindo dessa forma os riscos de hemorragia. O bisturi elétrico usa o processo da faiscância para a realização do trabalho. Esse processo provoca, entre outras coisas, o aquecimento da água intracelular e, consequentemente, o rompimento da célula do tecido. Embora se saiba a quantidade de energia entregue pelo bisturi elétrico, pouco se sabe sobre as parcelas de energia envolvidas nos vários fenômenos do processo eletrocirúrgico, principalmente no corte, onde as células sofrem ablação por vaporização. Com base neste problema, foi desenvolvida esta pesquisa, que teve o objetivo de determinar a energia necessária para o corte eletrocirúrgico, através dos parâmetros elétricos envolvidos e da energia utilizada para a vaporização da água do tecido orgânico. O método desenvolvido foi testado em três experimentos, com várias séries de cortes específicos em cada. Demonstrou-se que da energia total que é entregue pelo bisturi, menos de 10% é utilizada para o corte, ou especificamente, para a vaporização da água do tecido. O restante da energia acaba sendo utilizada em outros processos que começarão a ser analisados em outros trabalhos. / Electrosurgery is a surgical technique that uses an electrosurgical device for cutting, drying (desiccation), and coagulation of organic tissue, thereby reducing the risk of bleeding. Electrosurgical device uses sparking phenomena for this purpose. This process causes heating of intracellular water and, consequently, the rupture of the cell in the organic tissue. Although the amount of energy delivered by the electrosurgical device is easy to know, little is known about the exactly amount of energy involved in the various phenomena of electrosurgical procedure, especially in cutting, where cells suffer ablation by vaporization Based on this was developed this research, which objective is to determine the energy required for the electrosurgical cutting through the electrical parameters involved and the energy used for the vaporization of water of organic tissue. The method developed was corted in three experiments, with a series of specific tests in each. It has been show that only about 10% of total energy is used for cutting, or specifically, for the vaporization of water of organic tissue. The rest of the energy is used in other processes that need more investigation to be understood.

CAPES / Apesar de mais de cem anos de eletrocirurgia, a regulação de potência ativa a ser entregue ao tecido orgânico ainda é um desafio para a engenharia. Poucos fabricantes de equipamentos eletrocirúrgicos possuem métodos para regular potência ativa. Aqueles que possuem, apenas ajustam grosseiramente a potência a ser entregue ao redor de um setpoint. Na verdade, não pôde ser evidenciado um fabricante com um processo para medir a potência ativa de fato entregue à carga. Isso pode ser constatado pelo fato de não haver ainda instrumentação no mercado capaz de satisfazer a exigência normativa, conforme item 201.7.4.2 da norma específica, NBR IEC 60.601.2-2 Equipamento eletromédico Parte 2-2: Prescrições particulares para segurança do equipamento cirúrgico de alta frequência, que impõe a não apresentação no painel do valor de potência em watts a não ser que essa potência seja entregue com uma exatidão de ± 20 % sobre a faixa de resistência da carga total. O desconhecimento da potência ativa pode causar queimaduras e danos ao tecido, que pode receber energia além do necessário. O desafio é medir tensão e corrente e calcular a potência rápido o suficiente para tornar possível uma realimentação e um controle a tempo de impedir a carbonização do tecido. Este trabalho apresenta uma abordagem para cálculo de potência ativa para tentar suprimir o problema descrito, e apresenta o setup de medição utilizado. O processo é baseado na interpretação matemática da potência ativa, determinada através de tensão e corrente conhecidas. Demonstrou-se que o processo é constituído de cálculos matemáticos ordinários com base em simples processo de multiplicação de variáveis discretizadas no domínio da frequência, obtidas através da Transformada Discreta de Fourier (DFT), aplicada aos vetores de tensão e corrente amostrados no tempo. A forma de cálculo proposta é executada em valores próximos a 4 ms, seis vezes mais rápido do que os 25 ms estipulados inicialmente (Apêndice A) para evitar a carbonização do tecido. Simulações e experimentos práticos de ablação – remoção de uma parte do corpo, seja por excisão ou por amputação - de tecido são utilizados e comparados para validação do procedimento. A determinação da potência ativa entregue por unidade eletrocirúrgica comercial foi realizada com o método proposto e comparada com dados de potência do fabricante. As maiores discrepâncias de valor encontraram-se nos testes sem faiscância. Além disso, demonstrou-se que a abordagem sugerida pode avaliar se a entrega de resultados pelo equipamento está dentro dos padrões normativos exigidos. Adicionalmente, é apresentado um modelo de espaço faiscante, válido para curvas de corte, coagulação e blend (que combina características das ondas de corte e coagulação), que possibilita o estudo da tensão e corrente sobre a carga. Este modelo vincula o aparecimento do valor DC para corrente ou tensão, dependendo do circuito de saída, à faiscância apresentada pelos processos eletrocirúrgicos. Este fato é desconsiderado nos processos de certificação eletromédica, que consideram apenas situações com contatos ôhmicos. / Despite of more than a hundred years of electrosurgery, regulation of active power to be delivered to the body tissue is still an engineering challenge. Few electrosurgical equipment manufacturers have developed methods to regulate active power. Those who did, just roughly adjust the power to be delivered around a predefined setpoint. In fact, a manufacturer with a process to measure the active power actually delivered to the load could not be evidenced. This can be verified by the fact that there is still no instrumentation in the market capable of satisfying the regulatory requirement - item 201.7.4.2 of the NBR standard NBR IEC 60.601.2-2 Equipamento eletromédico Parte 2-2: Prescrições particulares para segurança do equipamento cirúrgico de alta frequência - that prohibits presenting in the equipment panel the power value in watts unless such power is delivered with an accuracy of ± 20 % over the full load resistance range. Not knowing the active power can cause burns and damage the tissue, which receives more power than necessary. The challenge is to measure voltage and current and calculate power fast enough to prevent tissue carbonization. This paper presents an approach to calculate active power in order to address the described problem and shows the setup for measuring used. The process is based on the mathematical interpretation of active power, determined by known voltage and current. It has been shown that the process consists of ordinary mathematical calculations based on simple multiplication process of variables discretized in the frequency domain obtained through the Discrete Fourier Transform (DFT) applied to the vectors of voltage and current sampled in time. The proposed calculation method is performed close to 4 ms, six times faster than 25 ms initially stipulated to avoid carbonization of the tissue(Appendix A). Simulations and practical ablation experiments have been performed and compared to validate the proposed method. The determination of active power delivered by a commercial electrosurgical unit using the proposed method has been performed and compared to manufacturer's power data. The highest discrepancies lie in the tests with no sparking. In addition, it has been demonstrated that the proposed approach can assess whether the delivery results by the equipment are within the required regulatory standards. Furthermore, a model of sparking space has been presented, valid for cutting, coagulation and blend curves, allowing the study of voltage and current on the load. This model links the appearance of the DC value to current or voltage, depending of the output circuit, to the sparking presented by the surgical procedures. This fact is disregarded in the processes of electromedical equipment certification, which only considers situations with ohmic contacts.

A limpeza de instrumentos odontológicos, médicos e cirúrgicos (IOMC) em máquina lavadora ultrassônica (MLUS) utiliza energia mecânica (vibrações sonoras - cavitação), química (soluções detergentes) e térmica (temperatura) associadas ao tempo de exposição. A eficácia deste processo é certificada por meio de testes de controle recomendados por normas internacionais. Neste estudo buscou-se avaliar o desempenho da MLUS quanto aos parâmetros mínimos aceitáveis nas condições práticas de uso através de testes descritos em normas e discutir os fatores de interferência durante o processo que podem comprometer a eficiência da limpeza dos IOMC. Uma pesquisa inicial analisou as condições operacionais da MLUS por meio de questionário auto-aplicado nos estabelecimentos assistenciais à saúde (EAS) de Curitiba mostrando amplo uso da MLUS, com procedimentos técnicos de preparo do processo de limpeza, relação de tempo/temperatura e perfil dos ciclos com a carga de acordo com recomendações da literatura. Entretanto, não houve consenso sobre testes e normas técnicas a serem aplicadas. Assim, foram realizados testes de tiras e folhas de alumínio, indicadores químicos Sono Check® e TOSI® Lum Check para instrumentais canulados baseados em normas internacionais. Os resultados mostraram que todas as folhas de alumínio testadas apresentaram padrão uniforme de perfurações (100%), indicando a eficiência da cavitação. Nas tiras de folhas de alumínio houve perfurações semelhantes na maioria delas (89%) e uma apresentou poucas alterações (11%) apontando falhas no teste e/ou no funcionamento do equipamento. Em 3 testes de indicadores químicos Sono Check® foi obtido resultado positivo (37,5%), em outros três houve demora na alteração da cor mas acabaram positivos (37,5%) e dois indicadores de 2 testes não alteraram a cor (25%). Os resultados positivos (75%) comprovaram a eficácia da atividade ultrassônica e os negativos indicaram pontos cegos no processo de cavitação, o que pode ser atribuído a fatores interferentes na limpeza como: uso da mesma solução de limpeza em vários ciclos, tipo e disposição da carga, nível de preenchimento da solução no tanque, temperatura e divergência das ondas ultrassônicas entre instrumentais e paredes do equipamento. Os resultados dos testes TOSI® Lum Check foram negativos pois apresentaram resíduos de fibrina na superfície das placas de aço que pode estar relacionado a um reduzido tempo de exposição, temperatura não adequada, qualidade da água, diluição incorreta da solução de limpeza, teste mal posicionado, sobrecarga e/ou carga incorreta de IOMC e ineficiência da solução limpante. Concluiu-se que os testes de controle comprovam a eficácia da atividade ultrassônica na limpeza e detectam falhas no desempenho da MLUS atribuídas a fatores interferentes citados e para tanto é recomendado a elaboração de uma norma técnica no Brasil com a implementação da monitoração da atividade ultrassônica para a garantia da qualidade do processo de limpeza ultrassônica. / The cleaning of dental, medical and surgical instruments (DMSI) with ultrasonic cleaning equipment (UCE) makes use of mechanical (sound vibrations – cavitation), chemical (detergent solutions) and thermal (temperature) energies associated with exposure time. To check the performance of the cleaning process it is necessary the use of tests recommended by international standards. In this study we have evaluated the performance of UCE concerning its minimal acceptable parameters by means of tests described on standards as well as discussing the interfering factors which could compromise the cleaning process of DMSI. Initially, a survey analyzed the operating conditions of UEC through a questionnaire answered by professionals of several health care establishments (HCE) of Curitiba city. The results showed wide use of UCE in the investigated HCE, technical procedures for preparation of the cleaning process, time/temperature relationship and load cycle profiles according to literature recommendations. However there was no agreement on the type test selection or adoption of technical standards. Considering those results, practical tests were carried out for aluminium foils and strips, Sono Check® chemical indicators and TOSI® Lum Check for cannulated instruments, based on international standards. Aluminium foils (100%) and strips (89%) have showed uniformity in the produced holes, indicating efficiency of the cavitation. Some strips presented few modifications (11%), indicating failures in the test and/or functioning of the equipment. Chemical indicators Sono Check®| presented positive results (75%) proving the effectiveness of ultrasonic activity, however some (25%) presented negative results indicating blind spots due to difficulties in the cavitation process, which can be attributed to interfering factors such as: use the same cleaning solution in several cycles, type and disposition of the load, level of the solution in the tank, temperature and divergence of ultrasonic waves between instrument and walls of the equipment. TOSI® Lum Check for cannulated instruments showed negative results which can be attributed to reduced exposure time, not adequate temperature, water quality, incorrect dilution of the cleaning solution, test bad positioned, overload and/or incorrect load of the instruments, and inefficiency of the cleaning solution. It was concluded that the control tests can prove the effectiveness of the ultrasound in the cleaning activity and detect performance failures for UCE assigned to the cited interfering factors. Therefore, it is recommended the development of a technical standard in Brazil which should include types of tests, procedures and operational control of the cycle parameters in order to ensure the quality control of the ultrasonic cleaning process.

A eletrocirurgia é uma técnica cirúrgica que utiliza o bisturi elétrico para a realização do corte, dessecação e coagulação do tecido orgânico, diminuindo dessa forma os riscos de hemorragia. O bisturi elétrico usa o processo da faiscância para a realização do trabalho. Esse processo provoca, entre outras coisas, o aquecimento da água intracelular e, consequentemente, o rompimento da célula do tecido. Embora se saiba a quantidade de energia entregue pelo bisturi elétrico, pouco se sabe sobre as parcelas de energia envolvidas nos vários fenômenos do processo eletrocirúrgico, principalmente no corte, onde as células sofrem ablação por vaporização. Com base neste problema, foi desenvolvida esta pesquisa, que teve o objetivo de determinar a energia necessária para o corte eletrocirúrgico, através dos parâmetros elétricos envolvidos e da energia utilizada para a vaporização da água do tecido orgânico. O método desenvolvido foi testado em três experimentos, com várias séries de cortes específicos em cada. Demonstrou-se que da energia total que é entregue pelo bisturi, menos de 10% é utilizada para o corte, ou especificamente, para a vaporização da água do tecido. O restante da energia acaba sendo utilizada em outros processos que começarão a ser analisados em outros trabalhos. / Electrosurgery is a surgical technique that uses an electrosurgical device for cutting, drying (desiccation), and coagulation of organic tissue, thereby reducing the risk of bleeding. Electrosurgical device uses sparking phenomena for this purpose. This process causes heating of intracellular water and, consequently, the rupture of the cell in the organic tissue. Although the amount of energy delivered by the electrosurgical device is easy to know, little is known about the exactly amount of energy involved in the various phenomena of electrosurgical procedure, especially in cutting, where cells suffer ablation by vaporization Based on this was developed this research, which objective is to determine the energy required for the electrosurgical cutting through the electrical parameters involved and the energy used for the vaporization of water of organic tissue. The method developed was corted in three experiments, with a series of specific tests in each. It has been show that only about 10% of total energy is used for cutting, or specifically, for the vaporization of water of organic tissue. The rest of the energy is used in other processes that need more investigation to be understood.