作为一种专门被设计出来切割人体组织的刀具。没有人能统计出,在中国究竟有多少人使用过手术刀。只要你的亲戚朋友中有一个大夫,基本上你就一定见过或用过这玩意。
毫无疑问,手术刀的锋利程度是你在市面上买到的普通刀具所不能企及的(起码菜刀不能),但它真的是最锋利的刀具么?或者说它真的能比我们所了解的一些像是蜘蛛,蝴蝶之类的刀具要好么?今天我们就来好好的聊一聊这个问题。
首先,我们先来了解一下,最早的外科手术刀是什么?
这个问题可能仁者见仁,智者见智。贝壳、刀刃形的树叶、竹枝、甚至是指甲,都可能用来做早期的外科手术。
用指甲来做新生儿包皮环切,树枝用来文身,用鲨鱼的牙齿做静脉放血术,等等,这些是有记载最早在人体上实施的“手术”。
古代石刻描绘的包皮环切
也就是俗称的割包皮
曾经有人说过:战争才是推动世界医学进步的阶梯。
这世界上有人的地方就有冲突,有国家就有战争交流。尚武的各地民族建立了军队不断扩张国家领土,古代军人在战争之中挥舞手中的各种冷兵器互相残酷“伤害”时,“杀人一千,自损八百”。冷兵器导致人体组织受伤严重,即使饶幸不死也带伤幸存下来。
而正是这些战争创伤,才是外科医学发展的技术养料,手术刀历经数千年的岁月淬炼发展,才逐渐真正走向成熟完善。
古罗马时代的各种手术刀
现代制造的医用手术刀器械大都采用碳钢。
碳钢具有坚硬性以保持刀刃锋利,并具有一定韧性,比较坚固耐用,不易断折。手术刀表面通过严格的热处理与电镀(镀铬防锈),达到上述质量要求。也有用优质不锈钢制造。
手术刀的切割原理,是利用杠杆原理,即力点在中间,具有一定的活动范围,支点在另一头,执拿时力点距重点越近,操作则越精细准确。使用手术刀时,由于持力产生切力,加上刃口极为锋利,所以才被广泛应用于手术当中。如果刀不快(即钝的刀刃),不但手术切开费力困难,给组织带来不必要的挫伤,且因用力不易掌握,有时由于用力过猛,还有损伤深部重要组织的危险!
现代定型的常见手术刀有两种:
一种是一体龙骨固定刀柄,目前已少用,多见于军医战场急救伤员和户外便携灵活使用急救。
比如美国Tops尖端战术手术刀型小直刀
这种一体龙骨刀柄很适合便携户外救生
另一种是最常见的分为刀片、刀柄两部分的,平时刀片、刀柄分开存放或消毒,使用时将手术刀片装于刀柄上,刀片宜用血管钳或持针钳夹持安排,避免割伤手指。但这种一般都是在正规的医院才可以看到。
虽然手术刀广泛应用于切割人体组织,但事实上,手术刀的锋利程度并非是我们想象的那般强悍。
其实我们在讨论锋利度之前,要先明确几个定义。也就是切割的定义是什么?
切割从广义的角度来的说也就是ModeI和ModeII相结合的材料断裂。
所谓的锋利程度,则指的是在特定应用中,切割的容易程度。
而决定一把刀有多锋利,除了依靠你的直觉以外,则就是要看刀片边缘的厚度。简单来说,刀锋厚度越小,压强越大,尖端的压强密度越大。切割起来也就越容易。
这种原理在生活中的定位可以参考一下磨刀。
像是你们平时看的朋友圈切水瓶什么的
科学一点的讲就是尖端的压强密度大,所以刀才快
除此之外,刀的锋利度还有考虑的就是刀锋的横切面的角度,这和打磨以及被所选材料有关。
根据应用不同,刀锋的角度和形态不同。
相对来说,小角度更锋利,适合截面切割,切割方便但是刀身容易发生形变。大角度不那么锋利,适合表面切割,切割时不容易发生形变。
而手术刀就属于上图中的,中小角度的FlatGrind。
屈服强度高韧度高,刀体容易塑形,但是刀锋容易发生塑性形变向内弯曲,会起毛刺。像你用的菜刀,就属于屈服强度低、韧度高的材料。
而这种起毛刺只要不严重,完全可以用磨刀棒解决,并不需要打磨。当然,打磨起来也非常方便。
屈服强度中等但是韧度较低的,刀体非常难塑形加工,打磨要求高,刀非常容易断,但是刀锋不容易变形。除了刀身容易断,刀锋局部的结构更容易断,所以也很容易变钝。切纸美工刀就属于这种。
这种刀的主要功能是精确穿刺和裁切,头钝了可以直接掰断。
屈服强度高,但是韧度较低的,刀体塑形更难,打磨要求更高,但是刀锋可以做到更尖锐。手术刀就属于这种,虽然锋利,但是实际使用中切几刀就能明显感到变钝,如果想要流畅的话需要经常更换。
就像是刮胡刀一样,刮胡刀足够锋利,甚至可以做到真正的吹毛立断。但是如果经常使用,即使是刮胡子,也会损伤刀片。这也就是你为什么要经常更换刮胡刀的原因了。
其实总结一下,手术刀并不特别是一种特别的刀具,只是一种廉价的消耗品而已,只不过不常见罢了。手术刀非常容易钝,用久了并不比新的裁纸刀更锋利。
但是作为医生救死扶伤最常使用的工具,手术刀的意义其实也体现了外科医生们精悍的技术,以及救死扶伤的理念。其济世救人的情怀、敢于挑战的勇气、为真理付出的牺牲,手术刀的价值,都值得全人类铭记,彪炳史册。