พารามิเตอร์สำหรับอุปกรณ์

พารามิเตอร์สำหรับอุปกรณ์เพื่อการตรวจวินิจฉัยทางหลอดเลือดโดยตรง

Parameter of material used for endovascular access

 

สมจิตร    จอมแก้ว                 อนุ.รังสีเทคนิค
วสันต์      ปันเขื่อนขัติย์          วท.บ.รังสีเทคนิค
วาทิต     คุ้มฉายา                 วท.บ.รังสีเทคนิค
วิชุดา      สิริเมธาธโนปกรณ์     วท.บ.รังสีเทคนิค

ภาควิชารังสีวิทยา คณะแพทยศาสตร์ศิริราชพยาบาล มหาวิทยาลัยมหิดล

 

สมจิตร จอมแก้ว, วสันต์ ปันเขื่อนขัติย์, วาทิต คุ้มฉายา, วิชุดา สิริเมธาธโนปกรณ์. พารามิเตอร์สำหรับอุปกรณ์เพื่อการตรวจวินิจฉัยทางหลอดเลือดโดยตรง. วารสารชมรมรังสีเทคนิคและพยาบาลเฉพาะทางรังสีวิทยาหลอดเลือดและรังสีร่วมรักษาไทย, 2552; 3(2): 130-9

เทคโนโลยีด้านอุปกรณ์การแพทย์สำหรับงานด้านรังสีวิทยาหลอดเลือดและรังสีร่วมรักษามีการพัฒนามาอย่างต่อเนื่องด้วยแรงผลักดันที่จะทำให้เกิดประสิทธิภาพในกระบวนการทำหัตถการและเกิดความเสี่ยงน้อยที่สุดต่อผู้ป่วย โดยมุ่งเน้นในด้านขนาด (size) การมองเห็นด้วยเอกซเรย์ (visibility) และคุณสมบัติพิเศษสำหรับสายสวนหลอดเลือดเพื่อการเคลื่อนผ่านภายในหลอดเลือดได้ดี (catheterrized specific character) ซึ่งได้มีการรวบรวมไว้ (1) โดย Rufenacht และ Latchaw ในปี 1992 ซึ่งมีประโยชน์อย่างมากสำหรับผู้เริ่มต้นในงานด้านรังสีวิทยาหลอดเลือด อย่างไรก็ตามไม่มีการรวบรวมประเด็นด้านพารามิเตอร์ต่างๆ  เหล่านี้ซ้ำในช่วงเวลาที่ผ่านมา   ดังนั้นคณะผู้เขียนจึงทำการรวบรวมเพื่อให้เกิดความเข้าใจตรงกันและมีความทันสมัยยิ่งขึ้น

 

การปรับขนาด (size) และหน่วยวัดที่นิยมใช้

การพัฒนาในส่วนของขนาดนั้นบริษัทเครื่องมือแพทย์ต่างๆ ได้มีความพยายามในการลดเส้นผ่านศูนย์กลางของวัสดุอุปกรณ์ต่างๆให้เล็กที่สุดที่พอเหมาะกับวัสดุที่ใช้ในการผลิต แต่หน่วยวัดที่นิยมใช้มีความหลากหลายต่างๆกัน การเทียบหน่วยเป็นสิ่งที่มีความยุ่งยาก ดังตัวอย่างจากตารางที่ 1 

โดยเป็นที่นิยมกันนั้น (1) สายสวนหลอดเลือด (catheter) จะวัดกันเป็นหน่วย French (Fr) ซึ่งจะแสดงค่าของเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก (outer diameter) ของสายสวนหลอดเลือด และไม่สามารถใช้เพื่อบ่งชี้เส้นผ่านศูนย์กลางภายใน (inner diameter) ได้ ทั้งที่เส้นผ่านศูนย์กลางภายในจะแสดงพื้นที่หน้าตัดที่จะยอมให้ขดลวดนำ (guidewire) ผ่านหรือสารอุดหลอดเลือด (embolization materials) จะฉีดหรือใส่ผ่านได้ แต่เนื่องจากสายสวนหลอดเลือดนั้นมีลักษณะปลายสาย (tip) เล็ก แต่ต้นสาย (shaft) ใหญ่ คือค่อยๆ ตีบแคบลงตามความยาว ดังนั้นจะต้องพิจารณาข้อมูลรายละเอียดอย่างระมัดระวังว่ามีขนาดต้นสายและปลายสายสวนหลอดเลือดเท่าใด เพื่อให้เกิดความง่ายที่จะเลือกสายสวนหลอดเลือดที่เหมาะสมกัน (2) และเมื่อต้องการเทียบขนาดจะต้องทำการปรับค่า French ไปเป็นค่ามิลลิเมตรเสมอ สายสวนหลอดเลือดในปัจจุบันมีขนาดตั้งแต่ 1.2 Fr – 12 Fr โดยสายสวนหลอดเลือดที่เล็กกว่า 3 Fr จะเรียกกันในชื่อ microcatheter และสายสวนหลอดเลือดที่มีขนาดใหญ่ 6-12 Fr จะใช้เป็น guiding catheter เพื่อนำทางต่อสายสวนหลอดเลือดขนาดเล็ก ส่วนสายสวนหลอดเลือดขนาด 4-5 Fr นิยมใช้เพื่อการวินิจฉัยจึงเรียกเป็น diagnostic catheter วัสดุที่ใช้ในการทำสายสวนหลอดเลือดมีหลายชนิด เช่น polyethelene, Teflon และการคำนวณหาค่าปริมาตรภายในสายสวนหลอดเลือด (dead space) จะช่วยในการตระหนักต่อปริมาณของสารเหลว (fluid) ชนิดต่างๆ ที่จะใช้เพื่อเติมเต็มช่องว่างภายใน (lumen) ของสายสวนหลอดเลือดในระหว่างหัตถการ เช่น saline flush, contrast flush ซึ่งจะต้องพิจารณาปริมาณสารทึบรังสีที่ค้างอยู่ในสายสวนหลอดเลือดด้วย

 

สำหรับขดลวดนำจะถูกวัดด้วยค่าเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก (O.D.) มีหน่วยเป็นนิ้ว ซึ่งเมื่อต้องการคำนวณเทียบความเหมาะสมกับสายสวนหลอดเลือดจะต้องปรับหน่วยเป็นมิลลิเมตรเสียก่อน ดังตารางที่ 7 โดยทั่วไปการเลือกใช้ขดลวดนำจะต้องเลือกให้มีขนาดเล็กกว่าเส้นผ่านศูนย์กลางภายในของปลายสายสวนหลอดเลือด 0.2-0.3 มม. เพื่อให้สามารถใส่ผ่านสายสวนหลอดเลือดได้ดี ไม่ติดหรือขูดกับผิวภายในของสายสวนหลอดเลือด และสำหรับสายสวนหลอดเลือดขนาด 4-5 Fr นั้นนิยมใช้ขดลวดนำขนาด 0.032, 0.035 และ 0.038 นิ้ว ส่วนสายสวนหลอดเลือดขนาด 1.2-1.8 Fr นั้นต้องใช้ขดลวดนำขนาด 0.007-0.009 นิ้ว

 

เข็มสำหรับการเจาะเข้าหลอดเลือด (puncture needle) จะวัดออกมาเป็นหน่วย Gauge ซึ่งจะแสดงค่าของเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกเท่านั้น (O.D.) ซึ่งจะทำให้เกิดขนาดของแผลเท่ากับค่าเส้นผ่านศูนย์กลางภายใน ซึ่งขึ้นอยู่กับแต่ละชนิดและวัสดุที่ใช้ทำเข็มดังตารางที่ 2

 

ขนาดของ introducer sheath สำหรับนำสายสวนหลอดเลือดนั้นนิยมวัดค่าเป็น French เช่นเดียวกันกับสายสวนหลอดเลือด โดยจะต้องเลือกใช้ให้มีขนาดพอดีหรือใหญ่กว่าสายสวนหลอดเลือดหนึ่งระดับเสมอ

การมองเห็นด้วยเอกซเรย์ (visibility)

            สำหรับแพทย์รังสีร่วมรักษาจะต้องสามารถบังคับระบบของสายสวนหลอดเลือดด้วยมือ (manual manipulation) ซึ่งจะต้องทำโดยผ่านการมองเห็นด้วยเอกซเรย์ ด้วยระบบฟลูออโรสโคปี (fluoroscopy) ดังนั้นวัสดุอุปกรณ์ต่างๆ จึงต้องมีส่วนที่สามารถมองเห็นด้วยเอกซเรย์ได้ ในสมัยก่อนสายสวนหลอดเลือดจะทำด้วย pursil และ polyvinyl chloride ซึ่งสามารถมองเห็นได้ทั้งสาย ปัจจุบันเพื่อให้สายสวนหลอดเลือดมีคุณสมบัติที่ลื่นและบิดโค้งได้ง่าย จึงปรับวัสดุเป็นพลาสติกกลุ่ม polyethelene และpolypropylene ซึ่งไม่สามารถเห็นได้ด้วยเอกซเรย์ จึงต้องมีการผสมโลหะเข้าไป เช่น ตำแหน่ง marker ที่ปลายสายสวนหลอดเลือดหรือขดลวดนำ เพื่อที่จะสามารถมองเห็นได้และแพทย์จะสามารถบังคับให้เคลื่อนที่ไปข้างหน้าหรือเลี้ยวไปตามหลอดเลือดได้อย่างถูกต้องและรวดเร็ว โดยไม่ทำให้เกิดอันตรายต่อผิวภายในของหลอดเลือด ดังนั้นระบบฟลูออโรสโคปีและระบบภาพนำทาง (roadmap) ที่ดีจะมีส่วนช่วยในการมองเห็นและนำทางเพื่อควบคุมการทำหัตถการได้อย่างมีประสิทธิภาพอีกด้วย สำหรับขดลวดนำนั้นแม้จะทำจากแพลตินัม แต่ขดลวดนำขนาด 0.007-0.012นิ้ว นั้นไม่สามารถเห็นได้ด้วยระบบฟลูออโรสโคปีธรรมดา จะต้องใช้ระบบที่มีประสิทธิภาพสูงเพื่อช่วยในการมองเห็น

 

คุณสมบัติพิเศษสำหรับสายสวนหลอดเลือดเพื่อการเคลื่อนผ่านภายในหลอดเลือดได้ดี

(catheterized specific character)

สายสวนหลอดเลือดถือเป็นอุปกรณ์ที่มีความสำคัญที่จะต้องมีคุณสมบัติพิเศษจำเพาะในการนำผ่านหลอดเลือดที่มีความขรุขระ (tortuous) จึงจำเป็นต้องมีความโค้งงอสูง (flexibility) รวมไปถึงคุณสมบัติอื่น เช่น ความเข้ากันได้กับสภาพทางชีวะของร่างกายมนุษย์ (biocompatibility), แรงเสียดทานต่ำ (friction) และ มีแรงดึงตัว (tensile) ที่สูง ซึ่งจะทำให้เกิดความคงที่ของตำแหน่ง (stable positioning) แต่สามารถดึงออกได้โดยง่าย อย่างไรก็ตามหากมีแรงดึงตัวที่ต่ำก็จะมีความโค้งงอที่สูง และฉีดสารเหลวผ่านได้ง่ายมากกว่า  ปัจจัยที่มีผลต่อสายสวนหลอดเลือดนอกจากวัสดุที่ใช้สร้างแล้วก็คือความบางของผนัง หากสายสวนหลอดเลือดมีผนังที่บางมากขึ้นจะทำให้มีความโค้งงอสูง แต่แรงดึงตัวจะลดลง หากผนังของสายสวนหลอดเลือดบางจนเกินไป ก็จะทำให้เกิดการหักงอได้ง่าย (kink) หรือทำให้เกิดแรงเสียดทานได้สูงขึ้น และอาจเกิดการอุดตันได้ง่ายขึ้นเช่นกัน  ดังนั้นการออกแบบสายสวนหลอดเลือดจึงต้องประนีประนอมปัจจัยด้านความโค้งงอและแรงดึงตัวให้มีความเหมาะสมต่อการใช้งาน ซึ่งขึ้นอยู่กับวัสดุและความหนาบางของผนังสายสวนหลอดเลือดนั้นๆ ปัจจุบันวัสดุที่ใช้ทำสายสวนหลอดเลือดได้แก่ nylon, Teflon, polyurethane, polypropylene, polyethylene, silicone, PVC (Polyvinyl chloride) และ pursil (Silicone Polyether Urethane) ค่าสมดุลระหว่างความโค้งงอและแรงดึงตัวนี้แสดงออกในภาพของแรงต้านทานของวัสดุที่มีความยืดหยุ่นต่อการบิดตัวโดยแรงจากภายนอก (stiffness) ที่แตกต่างหลากหลายรูปแบบ โดยส่วนที่เป็นต้นสาย (proximal shaft) จะมีความแข็งสูง (rigid) ขณะที่ส่วนปลายสายสวนหลอดเลือดจะมีความโค้งงอสูง (flexible) โดยจะมีรอยต่อระหว่างส่วนทั้งสองที่บริเวณใกล้ต่อปลายสายสวนหลอดเลือดประมาณ 3-5 ซม. (transition zone) และเนื่องด้วยสายสวนหลอดเลือดที่ปลายมีความโค้งงอสูงทำให้ไม่สามารถเลื้อยไปยังตำแหน่งที่ยากได้ แพทย์จึงจำเป็นต้องใช้ขดลวดนำนำทางก่อน โดยแพทย์จะบังคับจากปลายอีกด้านหนึ่ง ซึ่งจะช่วยให้นำสายสวนหลอดเลือดผ่านเส้นเลือดที่ขรุขระหรือโค้งงอสูงมากได้ (tortuous vascular geometry)สายสวนหลอดเลือดที่มีความโค้งงอสูงจะมีโอกาสหักงอหรืออุดตันภายในต่ำ แม้จะทำการสร้างวงรอบโค้ง (loop formation) เพื่อการเพิ่มแรงผลักสำหรับการนำเข้าหลอดเลือดในตำแหน่งที่ยากเช่น left carotid artery คุณสมบัติอีกประการหนึ่งของสายสวนหลอดเลือดคือสามารถปรับรูปร่าง (reshape) ได้โดยใช้อุณหภูมิจากไอน้ำที่ราว 90 องศาเซลเซียส เพื่อให้เหมาะสมกับการนำเข้าหลอดเลือดของผู้ป่วยเฉพาะราย ซึ่งเป็นประสบการณ์เฉพาะของแพทย์แต่ละท่าน ถือเป็นความสามารถเฉพาะตัวอย่างหนึ่ง และเป็นปัจจัยสำคัญต่อการใช้สายสวนหลอดเลือดได้อย่างมีประสิทธิภาพ

 

บรรณานุกรม

1. Rufenacht DA, Latchaw RE. Principles and methodology of intracranial endovascular access , in Venuela F, Dion J and Duckwiler G editors. Neuroimaging Clinics of North America, 1992 W.B. Saunders Company , Philadephia. pp.254-260
2. ยุพิน จงศักดิ์สกุล, วิธวัช หมอหวัง, ตองอ่อน น้อยวัฒน์, คง บุญคุ้ม. การเตรียมอุปกรณ์สำหรับหัตถการทางรังสีวิทยาหลอดเลือด. วารสารชมรมรังสีเทคนิคและพยาบาลเฉพาะทางรังสีวิทยาหลอดเลือดและรังสีร่วมรักษาไทย, 2550 ;1(1): 26-31
3. พงษ์ศักดิ์ แสงครุฑ,เสาวนีย์ หอมสุด, วีรชาติ ชูรอด, วสันต์ ปันเขื่อนขัติย์, วิธวัช หมอหวัง. สายสวนหลอดเลือด. วารสารชมรมรังสีเทคนิคและพยาบาลเฉพาะทางรังสีวิทยาหลอดเลือดและรังสีร่วมรักษาไทย, 2550 ;1(2): 85-90
4. พงษ์ศักดิ์ แสงครุฑ , เอนก สุวรรณบัณฑิต, วาฑิต คุ้มฉายาและจุฑา ศรีเอี่ยม.ขดลวดนำ. วารสารชมรมรังสีเทคนิคและพยาบาลเฉพาะทางรังสีวิทยาหลอดเลือดและรังสีร่วมรักษาไทย, 2551;2(1) : 53-60