能量外科器械起源于20世纪20年代，在诞生后的百年间一直处于蓬勃发展中。20世纪20年代后，医生广泛使用电流来进行组织的切割和止血，高频电刀开始商品化并迅速成为外科医疗中应用最广、使用价值最高的设备。能量外科器械也随之发展起来。

能量外科器械是指利用电能或机械能在外科手术中对组织进行切割、凝闭、止血等操作的器械。随着现代外科朝着微创化、损伤小、恢复快的方向发展，更多的能量形式包括射频、超声、等离子、激光等被广泛地用于外科手术中，使难度较大的手术变得简单高效、安全可靠。

目前临床常见的能量外科器械的能量形式主要为电能或机械能。按照能量类型，能量手术器械可分为四种：电能量器械、超声能量器械、集成器械和其他能量器械。其中，电能量器械又可分为单极电能量器械和双极电能量器械。

根据产品类型，能量外科器械可分为高频电刀、射频刀、等离子刀、超声刀、超声骨刀等产品。

高频电刀当属临床应用历史最久的能量外科器械，其输出频率通常在200kHz到3.3MHz之间，可以广泛应用于腹腔、消化道、头颈等外科手术中，起到快速切割、小血管凝闭的作用。而4MHz的射频刀，作为高频电刀在兆赫兹范围的补充，在头颈外科以及皮肤美容都有其独特的用武之地。

等离子刀的输出频率则低于高频电刀，一般在100kHz,可以实现精细切割、组织消融，保护周围组织，与高频电刀相互补充，主要应用于耳鼻喉、运动医学、脊柱外科、泌尿外科。

超声刀作为另一种能量形式，相比以上几种电能量器械，在高效、精准切割的同时凝闭更粗的血管，常用于胸腔、腹腔手术。超声骨刀则是将超声刀的基本原理应用于硬组织切割，在脊柱和口腔手术中实现精细安全的骨组织切割。

总而言之，不同输出频率、不同能量类型的能量外科器械具备截然不同、相互不可替代的产品特点和临床效果，外科医生可以根据具体手术情况进行选择和搭配。

等离子刀：能量外科器械中的变革性技术，从热能到动能

等离子刀脱胎于高频电刀，国内在2000年开始应用于临床，自此，软组织切割逐步从射频高温转向低温、安全。一款优秀的等离子刀产品应具备快速建立等离子体、适用性强、可靠性高等品质。

等离子刀采用脉冲射频技术，当刀头与人体组织接触时，射频电场使组织中的电解质液汽化分解，在刀头尖端产生包含自由电子、离子、中性化学基团和其他中性物质的等离子体蒸汽层。当等离子体中的带电粒子被电场加速后，可引起组织细胞的分子键断裂，促使细胞解体，达到切割和消融效果。

等离子刀工作原理 

等离子刀对于组织的热损伤较低，等离子刀可精准控制能量，达到低温分解组织的效果。与普通射频设备相比，等离子刀在较低的射频下（100KHz）能通过较低的温度（40-70℃）对组织进行切割、消融等操作，将热损伤降至最低。相比较而言，其它能量外科器械工作温度在350-700℃之间。

目前，等离子刀主要应用于耳鼻喉科、运动医学、脊柱外科和泌尿外科。

高频电刀——外科医生必备“兵器”

高频电刀是取代了传统机械手术刀来进行组织切割的能量外科器械，用于外科手术已经超过八十余年。高频电刀通过电极将高频、高压的电流作用到病患部位，烧灼性切开组织，切割病变部位或凝血止血，实现切割（肌体组织分离）或凝固（凝血或组织液）。

根据临床的不同需求，临床上也出现了多种功能的高频电刀。包括氩气刀、利普刀（LEEP刀）、血管闭合系统。

高频电刀设备示意图

超声刀：微创精准手术中的利剑

根据《医疗器械分类目录》，超声刀和超声骨刀同属于超声手术设备。超声刀用于人体软组织的切割和血管闭合，而超声骨刀则用于人体骨组织的精细切割，两者都是外科领域不可或缺的产品。

超声刀出现于20世纪50年代，在80年代起开始用于临床。超声刀由主机、换能手柄、超声刀头及脚踏板组成，主要作用机理为主机输出电信号，经由换能器手柄利用电致伸缩效应或磁致伸缩效应，将电能转换为机械能产生高频振动，刀头在高频震动下接触组织蛋白，产生空化作用，迅速令组织内的水分汽化，蛋白氢键断裂，蛋白质变性成粘性凝结物，从而达到切割、凝闭组织和止血的效果。

超声软组织切割止血设备示意图