Η χειρουργική επέμβαση με λέιζερ χρησιμοποιεί μια πηγή φωτός λέιζερ (ακτίνα λέιζερ) για την αφαίρεση του πάσχοντος ιστού ή τη θεραπεία αιμοφόρα αγγεία. Εναλλακτικά, το λέιζερ χρησιμοποιείται για καλλυντικούς σκοπούς. μπορεί να αφαιρέσει ρυτίδες, κρεατοελιές ή τατουάζ.

Υπάρχουν ένας αριθμός διάφοροι τύποιλέιζερ, καθένα από τα οποία έχει διαφορετικές χρήσεις και Προδιαγραφές. Τα χειρουργικά κέντρα λέιζερ χρησιμοποιούν τρεις τύπους λέιζερ: διοξείδιο του άνθρακα (CO 2). YAG λέιζερ; και παρόρμηση.

Στόχοι της χειρουργικής με λέιζερ

Η επέμβαση με λέιζερ χρησιμοποιείται για:

• αποκοπή ή καταστροφή άρρωστου ιστού χωρίς να βλάψει τον υγιή ιστό,
• μείωση ή καταστροφή όγκων και βλαβών,
• κλείσιμο των νευρικών απολήξεων για μείωση του μετεγχειρητικού πόνου,
• καυτηρίαση (σκλήρυνση) των αιμοφόρων αγγείων για μείωση της απώλειας αίματος,
• στεγανοποίηση λεμφικά αγγείαγια να ελαχιστοποιηθεί το πρήξιμο,
• αφαίρεση κρεατοελιών, κονδυλωμάτων, τατουάζ,
• μειώνοντας την εμφάνιση των ρυτίδων στο δέρμα.

Προληπτικά μέτρα

Ορισμένοι τύποι χειρουργικής επέμβασης με λέιζερ δεν πρέπει να εκτελούνται σε έγκυες γυναίκες, άτομα με σοβαρή καρδιακή νόσο, καρδιακή νόσο ή άλλα σοβαρά προβλήματα υγείας.

Επιπλέον, δεδομένου ότι ορισμένες χειρουργικές επεμβάσεις με λέιζερ εκτελούνται υπό γενική αναισθησία, οι κίνδυνοι της χειρουργικής επέμβασης θα πρέπει να συζητηθούν πλήρως με τον αναισθησιολόγο.

Χειρουργική με λέιζερ: περιγραφή

Το λέιζερ μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την εκτέλεση σχεδόν κάθε χειρουργικής επέμβασης. Οι χειρουργικές κλινικές με λέιζερ χρησιμοποιούν μια ποικιλία συστημάτων λέιζερ που μπορούν να κόψουν, να πήξουν, να εξατμίσουν και να αφαιρέσουν ιστό. Τα περισσότερα χειρουργικά κέντρα λέιζερ χρησιμοποιούν αυθεντικές συσκευές λέιζερ για την εκτέλεση τόσο τυπικών όσο και μη τυπικών επεμβάσεων. Με τη χρήση λέιζερ, ένας έμπειρος και εκπαιδευμένος χειρουργός μπορεί να εκτελέσει μια ποικιλία εργασιών, μειώνοντας σημαντικά την απώλεια αίματος, τη μετεγχειρητική ενόχληση του ασθενούς, την πιθανότητα μόλυνσης του τραύματος, την εξάπλωση ορισμένων μορφών καρκίνου και ελαχιστοποιώντας την έκταση της επέμβασης (σε ορισμένες περιπτώσεις ).

Τα λέιζερ είναι εξαιρετικά χρήσιμα σε ανοιχτές και λαπαροσκοπικές επεμβάσεις. Οι συνήθεις χειρουργικές εφαρμογές του laser περιλαμβάνουν χειρουργική επέμβαση μαστού, αφαίρεση χοληδόχου κύστης, εκτομή εντέρου, αιμορροϊδεκτομή και πολλές άλλες.

Εφαρμογή Laser

Η χειρουργική με λέιζερ είναι συχνά μια τυπική διαδικασία για ειδικούς στον τομέα:

Η τακτική χρήση του λέιζερ εφαρμόζεται για:

• εξάλειψη κρεατοελιών,
• αφαίρεση καλοήθων, προκαρκινικών ή καρκινικών ιστών ή όγκων,

Εγγραφείτε στο δικό μας Κανάλι YouTube !

• αφαίρεση αμυγδαλών,
• αποτρίχωση ή μεταμόσχευση.

Τα λέιζερ χρησιμοποιούνται επίσης για τη θεραπεία:

Οφέλη της χειρουργικής με λέιζερ

Συχνά αναφέρεται ως «αναίμακτη χειρουργική επέμβαση», οι διαδικασίες λέιζερ συνήθως οδηγούν σε λιγότερη αιμορραγία από τη συμβατική χειρουργική επέμβαση. Η θερμότητα που παράγεται από το λέιζερ μειώνει τον κίνδυνο μόλυνσης. Επειδή απαιτείται μικρότερη τομή, οι επεμβάσεις με λέιζερ συχνά χρειάζονται λιγότερο χρόνο από ό παραδοσιακές λειτουργίες. Η σφράγιση των αιμοφόρων αγγείων και των νεύρων μειώνει την αιμορραγία, το πρήξιμο, τις ουλές, τον πόνο και τον χρόνο ανάρρωσης.

Διαγνωστικά και προετοιμασία

Επειδή η χειρουργική επέμβαση λέιζερ χρησιμοποιείται για τη θεραπεία μιας μεγάλης ποικιλίας καταστάσεων, ο ασθενής θα πρέπει να λάβει αναλυτικές οδηγίεςσχετικά με τον τρόπο προετοιμασίας για μια συγκεκριμένη διαδικασία.

μετέπειτα φροντίδα

Οι περισσότερες επεμβάσεις με λέιζερ μπορούν να πραγματοποιηθούν σε εξωτερικά ιατρεία και συνήθως επιτρέπεται στους ασθενείς να εγκαταλείψουν το νοσοκομείο ή το ιατρείο μόλις σταθεροποιηθούν τα ζωτικά σημεία τους.

Ο γιατρός σας μπορεί να συνταγογραφήσει ένα αναλγητικό (παυσίπονο) μετά την επέμβαση. Ο χρόνος που απαιτείται για την ανάκαμψη χειρουργική επέμβασηεξαρτάται από την πολυπλοκότητα της επέμβασης και ατομικά χαρακτηριστικάυπομονετικος.

Χειρουργική με λέιζερ: κίνδυνοι

Η χειρουργική επέμβαση με λέιζερ μπορεί να περιλαμβάνει κινδύνους που δεν σχετίζονται με τις παραδοσιακές χειρουργικές επεμβάσεις. Η ακτίνα λέιζερ, όταν συνδυάζεται με αρκετά υψηλή ενέργεια και απορρόφηση, μπορεί να προκαλέσει ανάφλεξη στα ρούχα, το χαρτί και τα μαλλιά. Ο κίνδυνος πυρκαγιάς λέιζερ αυξάνεται παρουσία οξυγόνου. Είναι επίσης σημαντικό να προστατεύεστε από ηλεκτροπληξία, καθώς τα λέιζερ απαιτούν υψηλή τάση.

Η ακτίνα λέιζερ μπορεί να επηρεάσει υγιή ιστό, οπότε προκαλεί βλάβη που είναι επώδυνη. Λάθη ή ανακρίβειες στη χειρουργική επέμβαση με λέιζερ μπορεί να βλάψουν την όραση του ασθενούς ή να αφήσουν ουλές στο δέρμα.

Όλοι οι κίνδυνοι, οι προφυλάξεις και πιθανές επιπλοκέςο ασθενής πρέπει να συζητήσει με έναν γιατρό.

Άρνηση ευθύνης:Οι πληροφορίες που παρουσιάζονται σε αυτό το άρθρο σχετικά με τη χειρουργική με λέιζερ προορίζονται μόνο για την ενημέρωση του αναγνώστη. Δεν προορίζεται να υποκαταστήσει τις συμβουλές ενός επαγγελματία υγείας.

Τον τελευταίο μισό αιώνα, τα λέιζερ έχουν βρει εφαρμογή στην οφθαλμολογία, την ογκολογία, πλαστική χειρουργικήκαι πολλούς άλλους τομείς της ιατρικής και της βιοϊατρικής έρευνας.

Η δυνατότητα χρήσης φωτός για τη θεραπεία ασθενειών ήταν γνωστή πριν από χιλιάδες χρόνια. Οι αρχαίοι Έλληνες και οι Αιγύπτιοι χρησιμοποιούσαν την ηλιακή ακτινοβολία στη θεραπεία και οι δύο ιδέες συνδέονταν μεταξύ τους στη μυθολογία - Έλληνας θεόςΟ Απόλλωνας ήταν ο θεός του ήλιου και της θεραπείας.

Μόνο με την εφεύρεση της συνεκτικής πηγής ακτινοβολίας πριν από περισσότερα από 50 χρόνια αποκαλύφθηκε πραγματικά η δυνατότητα χρήσης φωτός στην ιατρική.

Λόγω των ειδικών ιδιοτήτων τους, τα λέιζερ είναι πολύ πιο αποτελεσματικά από την ακτινοβολία από τον ήλιο ή άλλες πηγές. Κάθε κβαντική γεννήτρια λειτουργεί σε ένα πολύ στενό εύρος μηκών κύματος και εκπέμπει συνεκτικό φως. Τα λέιζερ στην ιατρική καθιστούν επίσης δυνατή τη δημιουργία υψηλών δυνάμεων. Η δέσμη ενέργειας μπορεί να συγκεντρωθεί σε ένα πολύ μικρό σημείο, επιτυγχάνοντας έτσι υψηλή πυκνότητα. Αυτές οι ιδιότητες έχουν οδηγήσει στη χρήση λέιζερ σε πολλούς τομείς σήμερα. ιατρική διάγνωση, θεραπεία και χειρουργική επέμβαση.

Θεραπεία δέρματος και ματιών

Η χρήση των λέιζερ στην ιατρική ξεκίνησε με την οφθαλμολογία και τη δερματολογία. Η κβαντική γεννήτρια ανακαλύφθηκε το 1960. Και μόλις ένα χρόνο μετά, ο Leon Goldman έδειξε πώς ένα λέιζερ με κόκκινο ρουμπινί στην ιατρική θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για την αφαίρεση τριχοειδούς δυσπλασίας, ενός τύπου σημάδιακαι το μελάνωμα.

Αυτή η εφαρμογή βασίζεται στην ικανότητα των συνεκτικών πηγών ακτινοβολίας να λειτουργούν σε ένα συγκεκριμένο μήκος κύματος. Οι συνεκτικές πηγές ακτινοβολίας χρησιμοποιούνται πλέον ευρέως για την αφαίρεση όγκων, τατουάζ, μαλλιών και σπίλων.

Στη δερματολογία χρησιμοποιούνται λέιζερ διαφόρων τύπων και μηκών κύματος, λόγω ΔΙΑΦΟΡΕΤΙΚΟΙ ΤΥΠΟΙθεραπεύσιμες βλάβες και την κύρια απορροφητική ουσία μέσα σε αυτές. εξαρτάται επίσης από τον τύπο δέρματος του ασθενούς.

Σήμερα, δεν μπορείτε να ασκήσετε δερματολογία ή οφθαλμολογία χωρίς λέιζερ, καθώς έχουν γίνει τα κύρια εργαλεία για τη θεραπεία ασθενών. Η χρήση κβαντικών γεννητριών για τη διόρθωση της όρασης και ένα ευρύ φάσμα οφθαλμικών εφαρμογών αυξήθηκε όταν ο Charles Campbell το 1961 έγινε ο πρώτος γιατρός που χρησιμοποίησε κόκκινο λέιζερ στην ιατρική για να θεραπεύσει έναν ασθενή με αποκολλημένο αμφιβληστροειδή.

Αργότερα, οι οφθαλμίατροι άρχισαν να χρησιμοποιούν πηγές αργού συνεκτικής ακτινοβολίας στο πράσινο τμήμα του φάσματος για το σκοπό αυτό. Οι ιδιότητες του ίδιου του ματιού, ειδικά του φακού του, χρησιμοποιήθηκαν εδώ για την εστίαση της δέσμης στην περιοχή της αποκόλλησης του αμφιβληστροειδούς. Η εξαιρετικά συγκεντρωμένη ισχύς της συσκευής την συγκολλά κυριολεκτικά μεταξύ τους.

Οι ασθενείς με ορισμένες μορφές εκφύλισης της ωχράς κηλίδας μπορούν να επωφεληθούν από τη χειρουργική επέμβαση με λέιζερ - πήξη με λέιζερ και φωτοδυναμική θεραπεία. Στην πρώτη διαδικασία, μια δέσμη συνεκτικής ακτινοβολίας χρησιμοποιείται για να σφραγίσει τα αιμοφόρα αγγεία και να επιβραδύνει την ανώμαλη ανάπτυξή τους κάτω από την ωχρά κηλίδα.

Παρόμοιες μελέτες διεξήχθησαν τη δεκαετία του 1940 με το φως του ήλιου, αλλά για να ολοκληρωθούν με επιτυχία, οι γιατροί χρειάστηκαν μοναδικές ιδιότητεςκβαντικές γεννήτριες. Η επόμενη εφαρμογή του λέιζερ αργού σταματούσε εσωτερική αιμοραγία. Η επιλεκτική απορρόφηση του πράσινου φωτός από την αιμοσφαιρίνη - τη χρωστική ουσία των ερυθρών αιμοσφαιρίων - έχει χρησιμοποιηθεί για να εμποδίσει τα αιμορραγικά αιμοφόρα αγγεία. Για τη θεραπεία του καρκίνου, τα αιμοφόρα αγγεία που εισέρχονται στον όγκο και τον τροφοδοτούν με θρεπτικά συστατικά καταστρέφονται.

Αυτό δεν μπορεί να επιτευχθεί χρησιμοποιώντας το ηλιακό φως. Η ιατρική είναι πολύ συντηρητική, όπως θα έπρεπε, αλλά οι συνεκτικές πηγές ακτινοβολίας έχουν κερδίσει την αναγνώριση σε διάφορους τομείς. Τα λέιζερ στην ιατρική έχουν αντικαταστήσει πολλά παραδοσιακά όργανα.

Η οφθαλμολογία και η δερματολογία έχουν επίσης ωφεληθεί από πηγές excimer συνεκτικής υπεριώδους ακτινοβολίας. Έχουν χρησιμοποιηθεί ευρέως στην αναμόρφωση του κερατοειδούς (LASIK) για τη διόρθωση της όρασης. Laser σε αισθητική ιατρικήχρησιμοποιείται για την αφαίρεση λεκέδων και ρυτίδων.

Κερδοφόρα Αισθητική Χειρουργική

Τέτοιες τεχνολογικές εξελίξεις είναι αναπόφευκτα δημοφιλείς στους εμπορικούς επενδυτές καθώς έχουν τεράστιες δυνατότητες κέρδους. Η αναλυτική εταιρεία Medtech Insight το 2011 υπολόγισε το μέγεθος της αγοράς του καλλυντικού εξοπλισμού λέιζερ σε αξία άνω του 1 δισεκατομμυρίου δολαρίων. Πράγματι, παρά τη μείωση της συνολικής ζήτησης για ιατρικά συστήματαΚατά τη διάρκεια της παγκόσμιας ύφεσης, οι αισθητικές επεμβάσεις που βασίζονται στη χρήση κβαντικών γεννητριών συνεχίζουν να έχουν συνεχή ζήτηση στις Ηνωμένες Πολιτείες, την κυρίαρχη αγορά συστημάτων λέιζερ.

Απεικόνιση και διάγνωση

Τα λέιζερ στην ιατρική παίζουν σημαντικό ρόλο στην έγκαιρη ανίχνευση του καρκίνου, καθώς και πολλών άλλων ασθενειών. Για παράδειγμα, στο Τελ Αβίβ, μια ομάδα επιστημόνων άρχισε να ενδιαφέρεται για τη φασματοσκοπία υπερύθρων χρησιμοποιώντας πηγές συνεκτικής υπέρυθρης ακτινοβολίας. Ο λόγος για αυτό είναι ότι ο καρκίνος και ο υγιής ιστός μπορεί να έχουν διαφορετική διαπερατότητα στο υπέρυθρο. Μια πολλά υποσχόμενη εφαρμογή αυτής της μεθόδου είναι η ανίχνευση μελανωμάτων. Στον καρκίνο του δέρματος, η έγκαιρη διάγνωση είναι πολύ σημαντική για την επιβίωση του ασθενούς. Επί του παρόντος, η ανίχνευση του μελανώματος γίνεται με το μάτι, επομένως μπορείτε να βασιστείτε μόνο στην ικανότητα του γιατρού.

Στο Ισραήλ, μία φορά το χρόνο, όλοι μπορούν να κάνουν δωρεάν προληπτικό έλεγχο μελανώματος. Πριν από αρκετά χρόνια σε ένα από τα μεγάλα ιατρικά κέντραΔιεξήχθησαν μελέτες, ως αποτέλεσμα των οποίων κατέστη δυνατή η σαφής παρατήρηση της διαφοράς στο εύρος IR μεταξύ πιθανών, αλλά αβλαβών σημείων και πραγματικού μελανώματος.

Ο Katzir, διοργανωτής του πρώτου συνεδρίου SPIE για τη βιοϊατρική οπτική το 1984, και η ομάδα του στο Τελ Αβίβ ανέπτυξαν επίσης οπτικές ίνες διαφανείς στα υπέρυθρα μήκη κύματος, επιτρέποντας την επέκταση της τεχνικής σε εσωτερικά διαγνωστικά. Επιπλέον, μπορεί να είναι μια γρήγορη και ανώδυνη εναλλακτική λύση στο τεστ τραχήλου της μήτρας στη γυναικολογία.

Το μπλε στην ιατρική έχει βρει εφαρμογή στη διάγνωση φθορισμού.

Συστήματα που βασίζονται σε κβαντικές γεννήτριες αρχίζουν επίσης να αντικαθιστούν τις ακτίνες Χ, που παραδοσιακά χρησιμοποιούνταν στη μαστογραφία. Οι ακτινογραφίες παρουσιάζουν στους γιατρούς ένα δύσκολο δίλημμα: απαιτείται υψηλή ένταση για την αξιόπιστη ανίχνευση του καρκίνου, αλλά η ίδια η αυξημένη ακτινοβολία αυξάνει τον κίνδυνο καρκίνου. Εναλλακτικά, διερευνάται η δυνατότητα χρήσης πολύ γρήγορων παλμών λέιζερ για λήψη φωτογραφιών του μαστού και άλλων σημείων του σώματος, όπως ο εγκέφαλος.

OCT για τα μάτια και όχι μόνο

Τα λέιζερ στη βιολογία και την ιατρική έχουν βρει εφαρμογή στην οπτική τομογραφία συνοχής (OCT), η οποία έχει προκαλέσει ένα κύμα ενθουσιασμού. Αυτή η τεχνική απεικόνισης χρησιμοποιεί τις ιδιότητες μιας κβαντικής γεννήτριας και μπορεί να παράγει πολύ καθαρές (της τάξης των μικρών), διατομές και τρισδιάστατες εικόνες βιολογικού ιστού σε πραγματικό χρόνο. Το OCT χρησιμοποιείται ήδη στην οφθαλμολογία και μπορεί, για παράδειγμα, να επιτρέψει σε έναν οφθαλμίατρο να δει μια διατομή του κερατοειδούς για τη διάγνωση παθήσεων του αμφιβληστροειδούς και γλαυκώματος. Σήμερα, η τεχνική αρχίζει να χρησιμοποιείται και σε άλλους τομείς της ιατρικής.

Ένας από τους μεγαλύτερους τομείς που αναδύονται από την OCT είναι η απεικόνιση των αρτηριών με οπτικές ίνες. μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την αξιολόγηση της κατάστασης μιας ασταθούς πλάκας επιρρεπούς σε ρήξη.

Μικροσκοπία ζωντανών οργανισμών

Τα λέιζερ στην επιστήμη, την τεχνολογία και την ιατρική διαδραματίζουν επίσης βασικό ρόλο σε πολλούς τύπους μικροσκοπίας. Σε αυτόν τον τομέα έχει γίνει ένας μεγάλος αριθμός εξελίξεων, στόχος των οποίων είναι η οπτικοποίηση του τι συμβαίνει μέσα στο σώμα του ασθενούς χωρίς τη χρήση νυστέρι.

Το πιο δύσκολο κομμάτι για την αφαίρεση του καρκίνου είναι η ανάγκη να χρησιμοποιείτε συνεχώς μικροσκόπιο, έτσι ώστε ο χειρουργός να μπορεί να βεβαιωθεί ότι όλα γίνονται σωστά. Η δυνατότητα πραγματοποίησης μικροσκοπίας «ζωντανά» και σε πραγματικό χρόνο είναι μια σημαντική πρόοδος.

Μια νέα εφαρμογή των λέιζερ στη μηχανική και την ιατρική είναι η οπτική μικροσκοπία σάρωσης κοντινού πεδίου, η οποία μπορεί να παράγει εικόνες με ανάλυση πολύ μεγαλύτερη από αυτή των τυπικών μικροσκοπίων. Αυτή η μέθοδος βασίζεται σε οπτικές ίνες με εγκοπές στα άκρα, οι διαστάσεις των οποίων είναι μικρότερες από το μήκος κύματος του φωτός. Αυτό επέτρεψε την απεικόνιση υπομήκους κύματος και έθεσε τα θεμέλια για την απεικόνιση βιολογικών κυττάρων. Η χρήση αυτής της τεχνολογίας στα λέιζερ υπερύθρων θα μας επιτρέψει να κατανοήσουμε καλύτερα τη νόσο του Αλτσχάιμερ, τον καρκίνο και άλλες αλλαγές στα κύτταρα.

PDT και άλλες μέθοδοι θεραπείας

Οι εξελίξεις στις οπτικές ίνες συμβάλλουν στην επέκταση της χρήσης λέιζερ σε άλλους τομείς. Εκτός από το γεγονός ότι επιτρέπουν τη διενέργεια διαγνωστικών στο εσωτερικό του σώματος, η ενέργεια της συνεκτικής ακτινοβολίας μπορεί να μεταφερθεί εκεί όπου χρειάζεται. Αυτό μπορεί να χρησιμοποιηθεί στη θεραπεία. Τα λέιζερ ινών γίνονται πολύ πιο προηγμένα. Θα αλλάξουν ριζικά την ιατρική του μέλλοντος.

Ένα πεδίο φωτοϊατρικής που χρησιμοποιεί φωτοευαίσθητο ΧΗΜΙΚΕΣ ΟΥΣΙΕΣ, που αλληλεπιδρούν με τον οργανισμό με ιδιαίτερο τρόπο, μπορούν να καταφύγουν στη βοήθεια κβαντικών γεννητριών τόσο για τη διάγνωση όσο και για τη θεραπεία των ασθενών. Στη φωτοδυναμική θεραπεία (PDT), για παράδειγμα, λέιζερ και φωτοευαίσθητη φάρμακομπορεί να αποκαταστήσει την όραση σε ασθενείς με την «υγρή» μορφή της ηλικιακής εκφύλισης της ωχράς κηλίδας, την κύρια αιτία τύφλωσης σε άτομα άνω των 50 ετών.

Στην ογκολογία, ορισμένες πορφυρίνες συσσωρεύονται στα καρκινικά κύτταρα και φθορίζουν όταν φωτίζονται σε ένα συγκεκριμένο μήκος κύματος, υποδεικνύοντας τη θέση του όγκου. Εάν στη συνέχεια αυτές οι ίδιες ενώσεις φωτιστούν με διαφορετικό μήκος κύματος, γίνονται τοξικές και σκοτώνουν τα κατεστραμμένα κύτταρα.

Το λέιζερ κόκκινου αερίου ηλίου-νέον χρησιμοποιείται στην ιατρική για τη θεραπεία της οστεοπόρωσης, της ψωρίασης, τροφικά έλκηκ.λπ., αφού αυτή η συχνότητα απορροφάται καλά από την αιμοσφαιρίνη και τα ένζυμα. Η ακτινοβολία επιβραδύνει τις φλεγμονώδεις διεργασίες, αποτρέπει την υπεραιμία και το πρήξιμο και βελτιώνει την κυκλοφορία του αίματος.

Εξατομικευμένη θεραπεία

Δύο άλλοι τομείς όπου θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν λέιζερ είναι η γενετική και η επιγενετική.

Στο μέλλον, όλα θα συμβούν σε νανοκλίμακα, επιτρέποντας την άσκηση της ιατρικής σε κυτταρική κλίμακα. Τα λέιζερ που μπορούν να παράγουν παλμούς femtosecond και να συντονιστούν σε συγκεκριμένα μήκη κύματος είναι ιδανικοί συνεργάτες για επαγγελματίες του ιατρικού τομέα.

Αυτό θα ανοίξει την πόρτα σε εξατομικευμένες θεραπείες που βασίζονται στο ατομικό γονιδίωμα του ασθενούς.

Leon Goldman - ο ιδρυτής της ιατρικής με λέιζερ

Όταν μιλάμε για τη χρήση κβαντικών γεννητριών στη θεραπεία ανθρώπων, δεν μπορούμε να μην αναφέρουμε τον Leon Goldman. Είναι γνωστός ως ο «πατέρας» της ιατρικής με λέιζερ.

Μέσα σε ένα χρόνο από την εφεύρεση της συνεκτικής πηγής ακτινοβολίας, η Goldman έγινε ο πρώτος ερευνητής που τη χρησιμοποίησε για τη θεραπεία μιας δερματικής νόσου. Η τεχνική που χρησιμοποίησε ο επιστήμονας άνοιξε το δρόμο για τη μετέπειτα ανάπτυξη της δερματολογίας με λέιζερ.

Η έρευνά του στα μέσα της δεκαετίας του 1960 οδήγησε στη χρήση της κβαντικής γεννήτριας ρουμπινιού στη χειρουργική του αμφιβληστροειδούς και σε ανακαλύψεις όπως η ικανότητα της συνεκτικής ακτινοβολίας να κόβει ταυτόχρονα το δέρμα και να σφραγίζει τα αιμοφόρα αγγεία, περιορίζοντας την αιμορραγία.

Ο Goldman, δερματολόγος στο Πανεπιστήμιο του Σινσινάτι για μεγάλο μέρος της καριέρας του, ίδρυσε την Αμερικανική Εταιρεία Λέιζερ στην Ιατρική και τη Χειρουργική και βοήθησε να τεθούν τα θεμέλια για την ασφάλεια των λέιζερ. Πέθανε το 1997

Μικρογραφία

Οι πρώτες κβαντικές γεννήτριες 2 μικρών είχαν το μέγεθος διπλής κλίνης και ψύχονταν με υγρό άζωτο. Σήμερα υπάρχουν δίοδοι που χωράνε στην παλάμη του χεριού σας, και ακόμη μικρότερες.Τέτοιες αλλαγές ανοίγουν το δρόμο για νέους τομείς εφαρμογής και ανάπτυξης. Η μελλοντική ιατρική θα έχει μικροσκοπικά λέιζερ για χειρουργική επέμβαση εγκεφάλου.

Χάρη στην τεχνολογική πρόοδο, το κόστος μειώνεται συνεχώς. Ακριβώς όπως τα λέιζερ έχουν γίνει συνηθισμένα στις οικιακές συσκευές, έχουν αρχίσει να παίζουν βασικό ρόλο στον εξοπλισμό των νοσοκομείων.

Αν προηγουμένως τα λέιζερ στην ιατρική ήταν πολύ μεγάλα και πολύπλοκα, η σημερινή παραγωγή τους από οπτικές ίνες έχει μειώσει σημαντικά το κόστος και η μετάβαση στη νανοκλίμακα θα μειώσει ακόμη περισσότερο το κόστος.

Άλλες Εφαρμογές

Χρησιμοποιώντας λέιζερ, οι ουρολόγοι μπορούν να θεραπεύσουν στένωση ουρήθρας, καλοήθη κονδυλώματα, πέτρες στο ουροποιητικό σύστημα, σύσπαση Κύστηκαι διεύρυνση του προστάτη.

Η χρήση λέιζερ στην ιατρική επέτρεψε στους νευροχειρουργούς να κάνουν ακριβείς τομές και να πραγματοποιούν ενδοσκοπική παρακολούθηση του εγκεφάλου και του νωτιαίου μυελού.

Οι κτηνίατροι χρησιμοποιούν λέιζερ για ενδοσκοπικές επεμβάσεις, πήξη όγκων, τομές και φωτοδυναμική θεραπεία.

Οι οδοντίατροι χρησιμοποιούν συνεκτική ακτινοβολία για τη δημιουργία οπών, τη χειρουργική των ούλων, τις αντιβακτηριακές επεμβάσεις, την οδοντική απευαισθητοποίηση και τη στοματοπροσωπική διάγνωση.

Τσιμπιδάκια λέιζερ

Οι βιοϊατρικοί ερευνητές σε όλο τον κόσμο χρησιμοποιούν οπτικές λαβίδες, διαλογείς κυττάρων και μια ποικιλία άλλων εργαλείων. Τα τσιμπιδάκια λέιζερ υπόσχονται καλύτερη και ταχύτερη διάγνωση καρκίνου και έχουν χρησιμοποιηθεί για τη σύλληψη ιών, βακτηρίων, μικρών μεταλλικών σωματιδίων και κλώνων DNA.

Τα οπτικά τσιμπιδάκια χρησιμοποιούν μια δέσμη συνεκτικής ακτινοβολίας για να συγκρατούν και να περιστρέφουν μικροσκοπικά αντικείμενα, παρόμοια με το πώς τα μεταλλικά ή πλαστικά τσιμπιδάκια μπορούν να συλλάβουν μικρά και εύθραυστα αντικείμενα. Μεμονωμένα μόρια μπορούν να χειριστούν προσαρτώντας τα σε κομμάτια γυαλιού ή σφαιριδίων πολυστυρενίου μεγέθους μικρού. Όταν η δοκός χτυπά τη μπάλα, λυγίζει και έχει μια μικρή πρόσκρουση, σπρώχνοντας τη μπάλα ακριβώς στο κέντρο της δοκού.

Αυτό δημιουργεί μια «οπτική παγίδα» που μπορεί να παγιδεύσει ένα μικρό σωματίδιο σε μια δέσμη φωτός.

Λέιζερ στην ιατρική: υπέρ και κατά

Η συνεκτική ενέργεια ακτινοβολίας, η ένταση της οποίας μπορεί να διαμορφωθεί, χρησιμοποιείται για να κόψει, να καταστρέψει ή να αλλάξει την κυτταρική ή εξωκυτταρική δομή των βιολογικών ιστών. Επιπλέον, η χρήση λέιζερ στην ιατρική, με λίγα λόγια, μειώνει τον κίνδυνο μόλυνσης και διεγείρει την επούλωση. Η χρήση κβαντικών γεννητριών στη χειρουργική αυξάνει την ακρίβεια της ανατομής, ωστόσο αποτελούν κίνδυνο για τις εγκύους και υπάρχουν αντενδείξεις για τη χρήση φωτοευαισθητοποιητικών φαρμάκων.

Η πολύπλοκη δομή των ιστών δεν επιτρέπει μια σαφή ερμηνεία των αποτελεσμάτων των κλασικών βιολογικών δοκιμών. Τα λέιζερ στην ιατρική (φωτογραφία) είναι ένα αποτελεσματικό εργαλείο για την καταστροφή των καρκινικών κυττάρων. Ωστόσο, ισχυρές πηγές συνεκτικής ακτινοβολίας δρουν αδιάκριτα και καταστρέφουν όχι μόνο τον προσβεβλημένο ιστό, αλλά και τον περιβάλλοντα ιστό. Αυτή η ιδιότητα είναι ένα σημαντικό εργαλείο της τεχνικής της μικροδιατομής, που χρησιμοποιείται για την εκτέλεση μοριακής ανάλυσης σε ένα σημείο ενδιαφέροντος με την ικανότητα επιλεκτικής καταστροφής περίσσειας κυττάρων. Ο στόχος αυτής της τεχνολογίας είναι να ξεπεραστεί η ετερογένεια που υπάρχει σε όλους τους βιολογικούς ιστούς για να διευκολυνθεί η μελέτη τους σε έναν καλά καθορισμένο πληθυσμό. Υπό αυτή την έννοια, η μικροτομή με λέιζερ έχει συμβάλει σημαντικά στην ανάπτυξη της έρευνας, στην κατανόηση των φυσιολογικών μηχανισμών που μπορούν πλέον να αποδειχθούν ξεκάθαρα σε επίπεδο πληθυσμού και ακόμη και σε επίπεδο μεμονωμένων κυττάρων.

Η λειτουργικότητα της μηχανικής ιστών έχει γίνει ένας σημαντικός παράγοντας στην ανάπτυξη της βιολογίας σήμερα. Τι θα συμβεί αν κόψετε ίνες ακτίνης κατά τη διαίρεση; Θα είναι σταθερό το έμβρυο Drosophila εάν το κύτταρο καταστραφεί κατά την αναδίπλωση; Ποιες είναι οι παράμετροι που εμπλέκονται στη μεριστεμική ζώνη ενός φυτού; Όλα αυτά τα προβλήματα μπορούν να λυθούν με τη βοήθεια λέιζερ.

Νανοϊατρική

Πρόσφατα, έχουν εμφανιστεί πολλές νανοδομές που έχουν ιδιότητες κατάλληλες για ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών. βιολογικές εφαρμογές. Τα σημαντικότερα από αυτά είναι:

• κβαντικές κουκκίδες - μικροσκοπικά σωματίδια μεγέθους νανομέτρων που εκπέμπουν φως που χρησιμοποιούνται σε εξαιρετικά ευαίσθητη κυτταρική απεικόνιση.
• μαγνητικά νανοσωματίδια, που έχουν βρει εφαρμογή στην ιατρική πρακτική.
• σωματίδια πολυμερούς για ενθυλακωμένα θεραπευτικά μόρια.
• μεταλλικά νανοσωματίδια.

Η ανάπτυξη της νανοτεχνολογίας και η χρήση λέιζερ στην ιατρική έχουν, με λίγα λόγια, επανάσταση στον τρόπο χορήγησης των φαρμάκων. Εναιωρήματα νανοσωματιδίων που περιέχουν φάρμακα, μπορεί να αυξήσει τον θεραπευτικό δείκτη πολλών ενώσεων (αύξηση διαλυτότητας και αποτελεσματικότητας, μείωση της τοξικότητας) στοχεύοντας επιλεκτικά τους προσβεβλημένους ιστούς και κύτταρα. Παραδίδουν δραστική ουσία, και επίσης ρυθμίζουν την απελευθέρωση του δραστικού συστατικού ως απόκριση σε εξωτερική διέγερση. Τα νανοθηρανοστικά είναι ένα παραπέρα πειραματική προσέγγιση, παρέχοντας διπλή χρήση νανοσωματιδίων, φαρμακευτικών ενώσεων, θεραπευτικών και διαγνωστικών εργαλείων απεικόνισης, ανοίγοντας το δρόμο για εξατομικευμένη θεραπεία.

Η χρήση λέιζερ στην ιατρική και τη βιολογία για μικροτομή και φωτοεκτομή κατέστησε δυνατή την κατανόηση σε διαφορετικά επίπεδα φυσιολογικούς μηχανισμούςανάπτυξη της νόσου. Τα αποτελέσματα θα βοηθήσουν στον προσδιορισμό καλύτερες μεθόδουςδιάγνωση και θεραπεία κάθε ασθενούς. Η ανάπτυξη της νανοτεχνολογίας σε στενή σύνδεση με την πρόοδο στην απεικόνιση θα είναι επίσης απαραίτητη. Η νανοϊατρική είναι μια πολλά υποσχόμενη νέα μορφή θεραπείας για ορισμένους τύπους καρκίνου, μεταδοτικές ασθένειεςή διαγνωστικά.

Εισαγωγή

Το φως έχει χρησιμοποιηθεί για τη θεραπεία ποικίλων ασθενειών εδώ και αιώνες. Οι αρχαίοι Έλληνες και οι Ρωμαίοι συχνά «έπαιρναν τον ήλιο» ως φάρμακο. Και η λίστα με τις ασθένειες που έπρεπε να αντιμετωπιστούν με φως ήταν αρκετά μεγάλη.

Η πραγματική αυγή της φωτοθεραπείας ήρθε τον 19ο αιώνα - με την εφεύρεση των ηλεκτρικών λαμπτήρων, εμφανίστηκαν νέες δυνατότητες. Στα τέλη του 19ου αιώνα προσπάθησαν να θεραπεύσουν την ευλογιά και την ιλαρά με κόκκινο φως τοποθετώντας τον ασθενή σε ειδικό θάλαμο με κόκκινες εκπομπές. Επίσης, διάφορα «χρωματιστά λουτρά» (δηλαδή φως διαφορετικών χρωμάτων) έχουν χρησιμοποιηθεί με επιτυχία για τη θεραπεία ψυχικών ασθενειών. Επιπλέον, την ηγετική θέση στον τομέα της φωτοθεραπείας στις αρχές του εικοστού αιώνα κατείχε η Ρωσική Αυτοκρατορία.

Όμως η χρήση των ακτίνων λέιζερ στον βελονισμό δεν περιορίζεται στα παιδιά· υπάρχουν πολλοί ενήλικες που φοβούνται τις βελόνες, παρόλο που η εφαρμογή είναι εντελώς ανώδυνη. Συνδέσεις Αρχαίας Παράδοσης κινεζική ιατρικήΜε μοντέρνα τεχνολογίασυμπληρώνουν την παγκόσμια εμπειρία.

Ο σκοπός της χρήσης ηλεκτρονικών στον βελονισμό είναι να ενισχύσει και, κυρίως, να επιταχύνει το αναλγητικό αποτέλεσμα που είναι τόσο απαραίτητο σε περιπτώσεις έντονος πόνοςόταν ο ασθενής χρειάζεται άμεση ανακούφιση από τον πόνο του. Αξίζει να θυμηθούμε ότι ο βελονισμός δεν έχει μόνο σκοπό να σταματήσει τον πόνο, αλλά ο βελονισμός λύνει την αιτία του κακού. Η χρήση του ηλεκτρονικού βελονισμού έχει εξελιχθεί έτσι ώστε να μπορούμε να αντιμετωπίσουμε τον έντονο πόνο πιο γρήγορα.

Στις αρχές της δεκαετίας του εξήντα, εμφανίστηκαν οι πρώτες ιατρικές συσκευές λέιζερ. Σήμερα, οι τεχνολογίες λέιζερ χρησιμοποιούνται για σχεδόν κάθε ασθένεια.

1. Φυσική βάση για τη χρήση της τεχνολογίας λέιζερ στην ιατρική

1.1 Αρχή λειτουργίας λέιζερ

Τα λέιζερ βασίζονται στο φαινόμενο της διεγερμένης εκπομπής, η ύπαρξη του οποίου υποτέθηκε από τον Α. Αϊνστάιν το 1916. Στα κβαντικά συστήματα με διακριτά ενεργειακά επίπεδα, υπάρχουν τρεις τύποι μεταπτώσεων μεταξύ ενεργειακών καταστάσεων: επαγόμενες μεταβάσεις, αυθόρμητες μεταβάσεις και μη ακτινοβολούμενες μεταβάσεις χαλάρωσης. Οι ιδιότητες της διεγερμένης εκπομπής καθορίζουν τη συνοχή της ακτινοβολίας και του κέρδους στην κβαντική ηλεκτρονική. Η αυθόρμητη εκπομπή προκαλεί την παρουσία θορύβου, χρησιμεύει ως ώθηση στη διαδικασία ενίσχυσης και διέγερσης των δονήσεων και, μαζί με τις μεταπτώσεις χαλάρωσης χωρίς ακτινοβολία, παίζει σημαντικό ρόλο στη λήψη και διατήρηση μιας θερμοδυναμικά μη ισορροπημένης κατάστασης ακτινοβολίας.

Οι συσκευές που χρησιμοποιούμε για τον ηλεκτρονικό βελονισμό έχουν ρυθμίσεις για την ένταση, τη συχνότητα και τον τύπο ηλεκτρονικού κύματος ώστε να μπορούμε να προσαρμόσουμε το ηλεκτρονικό ρεύμα στο επιθυμητό αποτέλεσμα σε κάθε περίπτωση. Η ανακάλυψη της δέσμης λέιζερ αποδίδεται στον Theodore Maiman, έναν φυσικό από την Καλιφόρνια.

Ο πρώτος επιστήμονας που μελέτησε αυτή την τεχνολογία ήταν ο Άλμπερτ Αϊνστάιν. Οι Schawlow και Townes βραβεύτηκαν αργότερα βραβείο Νόμπελγια έρευνα στη φύση των ατόμων και των μορίων, διατύπωσαν πρώτα τις αρχές του Laser. Υπάρχουν νέες ουσίες που μελετώνται. Εκείνη την εποχή, οι χειρουργοί ήταν ενθουσιασμένοι με τις πολλές δυνατότητες που πρόσφερε το όργανο.

Κατά τις επαγόμενες μεταβάσεις, ένα κβαντικό σύστημα μπορεί να μεταφερθεί από τη μια ενεργειακή κατάσταση στην άλλη, τόσο απορροφώντας την ενέργεια ενός ηλεκτρομαγνητικού πεδίου (μετάβαση από ένα χαμηλότερο επίπεδο ενέργειας σε ανώτερο) όσο και εκπέμποντας ηλεκτρομαγνητική ενέργεια (μετάβαση από ένα ανώτερο επίπεδο σε ένα χαμηλότερο).

Το φως διαδίδεται με τη μορφή ηλεκτρομαγνητικού κύματος, ενώ η ενέργεια κατά την εκπομπή και την απορρόφηση συγκεντρώνεται σε κβάντα φωτός, ενώ κατά την αλληλεπίδραση της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας με την ύλη, όπως έδειξε ο Αϊνστάιν το 1917, μαζί με την απορρόφηση και την αυθόρμητη εκπομπή, επαγόμενη) εμφανίζεται ακτινοβολία. ) ακτινοβολία που αποτελεί τη βάση για την ανάπτυξη των λέιζερ.

Η ανάπτυξη του εξοπλισμού λέιζερ ήταν τεράστια και τα όργανα θεωρούνται τεχνολογία αιχμής. Ήταν στην πόλη για να παρακολουθήσει ένα σεμινάριο και ενώ περίμενε να σερβιριστεί ο καφές, κάθισε σε ένα από τα παγκάκια στην πλατεία Φράνκλιν, υπαγορεύοντας ένα πρόβλημα που τον απασχολούσε από καιρό: πώς να επιτύχει εκπομπές υπερμικρών κυμάτων συχνοτήτων υψηλότερες από τα ραντάρ .

Πίστευε ότι αυτή η ακτινοβολία θα είχε εξαιρετική αξία για μέτρηση και φυσικοχημική ανάλυση. Ο νεαρός δάσκαλος ήταν ο Charles Hard Townes, γεννημένος στο Greenville της Νότιας Καρολίνας, στις 28 Ιουλίου. Αποφοίτησε από το Πανεπιστήμιο Duke στη χώρα του και πήρε το διδακτορικό του από το Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Καλιφόρνια.

Ενίσχυση ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων λόγω διεγερμένης εκπομπής ή εκκίνησης αυτοδιεγερμένων ταλαντώσεων ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας στο εύρος κυμάτων εκατοστών και έτσι η δημιουργία μιας συσκευής που ονομάζεται μέιζερ(ενίσχυση μικροκυμάτων με διεγερμένη εκπομπή ακτινοβολίας), εφαρμόστηκε το 1954. Μετά από μια πρόταση (1958) να επεκταθεί αυτή η αρχή ενίσχυσης σε σημαντικά μικρότερα κύματα φωτός, η πρώτη λέιζερ(ενίσχυση φωτός με διεγερμένη εκπομπή ακτινοβολίας).

Ο δημιουργός της Θεωρίας της Σχετικότητας δημοσίευσε φέτος μια μελέτη για το ενισχυτικό αποτέλεσμα που θα μπορούσε να επιτευχθεί από την διεγερμένη εκπομπή ακτινοβολίας. Μέχρι τότε, όλες οι εκπομπές που μπορούσαν να παράγουν οι άνθρωποι ήταν ραδιοκύματα - πολύ ευρείες για πειραματισμούς;

Ο Townes πρότεινε ότι μπορεί να είναι δυνατό να μετατραπούν οι δονήσεις των μορίων που περικλείονται σε ένα κουτί συντονισμού, ή κάτι παρόμοιο, σε ακτινοβολία, και ότι αυτή η διεγερμένη εκπομπή θα μπορούσε να ενισχυθεί. Όταν όμως έφτασε στο σεμινάριο και παρουσίασε τις ιδέες που είχε θίξει εκείνο το πρωί στην πλατεία, άξιζε λίγη προσοχή.

Το λέιζερ είναι μια πηγή φωτός με την οποία μπορεί να παραχθεί συνεκτική ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία, η οποία είναι γνωστή σε εμάς από τη ραδιομηχανική και την τεχνολογία μικροκυμάτων, καθώς και στις περιοχές του φάσματος βραχέων κυμάτων, ειδικά υπέρυθρων και ορατών.

1.2 Τύποι λέιζερ

Οι υπάρχοντες τύποι λέιζερ μπορούν να ταξινομηθούν σύμφωνα με διάφορα κριτήρια. Πρώτα απ 'όλα, σύμφωνα με την κατάσταση συσσωμάτωσης του ενεργού μέσου: αέριο, υγρό, στερεό. Κάθε μία από αυτές τις μεγάλες κατηγορίες χωρίζεται σε μικρότερες: σύμφωνα με τα χαρακτηριστικά γνωρίσματα του ενεργού μέσου, τον τύπο άντλησης, τη μέθοδο δημιουργίας αντιστροφής κ.λπ. Για παράδειγμα, μεταξύ των λέιζερ στερεάς κατάστασης, διακρίνεται σαφώς μια ευρεία κατηγορία λέιζερ ημιαγωγών, στα οποία η άντληση με έγχυση χρησιμοποιείται ευρύτερα. Τα λέιζερ αερίου περιλαμβάνουν ατομικά, ιοντικά και μοριακά λέιζερ. Ξεχωριστή θέση ανάμεσα σε όλα τα άλλα λέιζερ κατέχει το λέιζερ ελεύθερων ηλεκτρονίων, του οποίου η λειτουργία βασίζεται στην κλασική επίδραση της παραγωγής φωτός από σχετικιστικά φορτισμένα σωματίδια στο κενό.

Εκτός από την απογοήτευση, ο νεαρός επιστήμονας αντιμετώπισε ένα πρόβλημα που συζητήθηκε με τους μαθητές του στο Πανεπιστήμιο Κολούμπια και άρχισε να δοκιμάζει χρησιμοποιώντας διαφορετικές πηγές του μορίου της ακτινοβολίας. Τρία χρόνια αργότερα είχε τα πρώτα του αποτελέσματα με αέριο αμμωνίας, τα μόρια της οποίας δονούνταν 24 δισεκατομμύρια φορές το δευτερόλεπτο, καθιστώντας τα επιρρεπή στη μετατροπή τους σε κύματα μισού μήκους 2 χιλιοστών.

Στρέφοντας τα μόρια στο κατάλληλο ηλεκτρομαγνητικό ερέθισμα, ο Τάουνς ακολούθησε τη χιονοστιβάδα ηλεκτρονίων, που αύξησε πολύ το πρωτότυπο. Όπως είπε ο ίδιος ο Τάουνς, από συζητήσεις με μαθητές του στην Κολούμπια προέκυψε ένα νέο λεξικό. Επιλέξαμε, λέει, το όνομα μέιζερ για την ενίσχυση μικροκυμάτων με προσομοίωση ακτινοβολίας.

1.3 Χαρακτηριστικά της ακτινοβολίας λέιζερ

Η ακτινοβολία λέιζερ διαφέρει από την ακτινοβολία από τις συμβατικές πηγές φωτός στα ακόλουθα χαρακτηριστικά:

Υψηλή φασματική ενεργειακή πυκνότητα.

Μονόχρωμος;

Υψηλή χρονική και χωρική συνοχή.

Υψηλή σταθερότητα της έντασης της ακτινοβολίας λέιζερ σε στατική λειτουργία.

Έχουμε επίσης προτείνει ακόμη και για αστείο, inar, υπέρυθρη ενίσχυση, ενίσχυση φωτός με λέιζερ με διεγερμένη εκπομπή ακτινοβολίας και ακτίνες Χ. Μόνο το μέιζερ και το λέιζερ πέτυχαν. Το μέιζερ αποκάλυψε σταδιακά την εκπληκτική του χρησιμότητα, ξεπέρασε τους καλύτερους ραδιοενισχυτές και επέτρεψε στον εαυτό του την αστρονομική επικοινωνία και τον εντοπισμό απολύσεων ραδιοφωνικών σταθμών αστέρων.

Τα ίδια χρόνια που ο Taus έχτιζε πάνω στις αρχές του Maser, οι Σοβιετικοί φυσικοί Aleksandro Mikhailovich Prokhorov και Nikolai Gennadievich Basov έφτασαν με παρόμοια αποτελέσματα στη Μόσχα. Η διαδρομή αναζήτησης είναι πλέον ανοιχτή σε όλους. Το κείμενο προκάλεσε μεγάλο ενδιαφέρον για τη δημιουργία ενός εργαλείου που θα ήταν γνωστό ως λέιζερ.

Η ικανότητα παραγωγής πολύ σύντομων παλμών φωτός.

Αυτές οι ειδικές ιδιότητες της ακτινοβολίας λέιζερ του παρέχουν μια μεγάλη ποικιλία εφαρμογών. Καθορίζονται κυρίως από τη διαδικασία παραγωγής ακτινοβολίας λόγω διεγερμένης εκπομπής, η οποία είναι θεμελιωδώς διαφορετική από τις συμβατικές πηγές φωτός.

Τα κύρια χαρακτηριστικά ενός λέιζερ είναι: το μήκος κύματος, η ισχύς και ο τρόπος λειτουργίας, ο οποίος μπορεί να είναι συνεχής ή παλμικός.

Αντί για ένα αέριο όπως η αμμωνία, ο Maiman παρέδωσε έναν συνθετικό ρουμπίνι κύλινδρο στον οποίο πρόσθεσε ακαθαρσίες χρωμίου. Τα άκρα του κυλίνδρου γυαλίστηκαν προσεκτικά για να λειτουργήσουν ως καθρέφτες. Μια ακτίνα φωτός περιέβαλε τον ρουμπινί κύλινδρο και όταν φωτίστηκε, πυροδότησε ένα ερέθισμα: το ρουμπίνι εκτόξευσε μια σύντομη, πολύ έντονη ακτίνα λέιζερ.

Έκτοτε, το όνομα του λέιζερ έχει αποκτήσει μια εξαιρετική και δημόσια απήχηση, που συνδέεται στη λαϊκή φαντασία με τις περιπέτειες της επιστημονικής φαντασίας. Αυστηρά μιλώντας, αυτό είναι ένα ισχυρό εργαλείο. Όπως ένας μοχλός, μια τροχαλία ή ένα κεκλιμένο επίπεδο που χρησιμοποιεί τη βαρύτητα και την αδράνεια για να ενισχύσει τη μυϊκή δύναμη, ένα λέιζερ χρησιμοποιεί τη δύναμη δύο ατόμων και μορίων για να ενισχύσει τη δύναμη της ακτινοβολίας.

Τα λέιζερ χρησιμοποιούνται ευρέως στην ιατρική πρακτική και κυρίως στη χειρουργική, την ογκολογία, την οφθαλμολογία, τη δερματολογία, την οδοντιατρική και άλλους τομείς. Ο μηχανισμός αλληλεπίδρασης της ακτινοβολίας λέιζερ με ένα βιολογικό αντικείμενο δεν έχει ακόμη μελετηθεί πλήρως, αλλά μπορεί να σημειωθεί ότι συμβαίνουν είτε θερμικές επιδράσεις είτε συντονιστικές αλληλεπιδράσεις με κύτταρα ιστών.

Τουλάχιστον για αυτόν τον αιώνα, το φως ήταν ένα σημαντικό θέμα της έρευνας της φυσικής. Γύρω του χτίστηκε μια από τις πιο περίπλοκες και τολμηρές θεωρίες; κβαντική μηχανική. Επιβεβαιώνει το φαινομενικό παράδοξο ότι το φως είναι και πράγμα και διαδικασία. Είναι αυτός ο διπλός ρόλος του φωτός που έκανε δυνατό το λέιζερ; στην πραγματικότητα, υλοποίηση και κβαντική θεωρία.

Το λέιζερ δεν έκανε τίποτα περισσότερο από το να δημιουργήσει μια συνεκτική, συντονισμένη, κυματοειδή φύση φωτός. Οι ανιχνευτές, που παράγονται στο νερό όταν φωτογραφίζουμε ένα αντικείμενο, προκαλούν πίσω κύματα όταν χτυπούν στις όχθες της λίμνης ή της δεξαμενής όπου κάνουμε το πείραμα. Αν δύο κύματα είναι συνεκτικά, δηλαδή φτάσουν στο υψηλότερο σημείο τους ταυτόχρονα, ενισχύονται. Αυτό κάνει ένα λέιζερ χρησιμοποιώντας κύματα φωτός.

Η θεραπεία με λέιζερ είναι ασφαλής και είναι πολύ σημαντική για άτομα με αλλεργίες στα φάρμακα.

2. Μηχανισμός αλληλεπίδρασης ακτινοβολίας λέιζερ με βιολογικούς ιστούς

2.1 Τύποι αλληλεπίδρασης

Μια σημαντική ιδιότητα της ακτινοβολίας λέιζερ για χειρουργική επέμβαση είναι η ικανότητα πήξης του κορεσμένου με αίμα (αγγειωμένου) βιολογικού ιστού.

Η κβαντική φύση του φωτός έγκειται στο γεγονός ότι τα άτομα δεν εκπέμπουν ενέργεια σε συνεχή μορφή, αλλά σε μικρά μπλοκ - κβάντα. Όταν ένα άτομο βομβαρδίζεται με ενέργεια και εξωτερικότητα, ένα από τα ηλεκτρόνια του απορροφά ένα φωτόνιο και χάρη σε αυτό πηδά στην ανώτερη τροχιά. Αντίθετα, όταν ένα άτομο χάνει ενέργεια και ενέργεια, το ηλεκτρόνιο εκπέμπει ένα φωτόνιο και κατεβαίνει στην κατώτερη τροχιά.

Το λέιζερ διεγείρει την κίνηση ενός αριθμού ηλεκτρονίων στην άνω τροχιά. όταν χαμηλώνει, εκπέμπουν φως με την ίδια συχνότητα και ακρίβεια, το οποίο στη συνέχεια αντανακλάται στους κρυστάλλινους καθρέφτες της συσκευής. Αυτή η αξιοσημείωτη ιδιότητα κατέστησε δυνατή, για παράδειγμα, τη μέτρηση της απόστασης μεταξύ της Γης και της Σελήνης με σφάλμα μόλις 2 εκατοστών. Ένα άλλο μεγάλο πλεονέκτημα του laser είναι το καθαρό και μονόχρωμο χρώμα του.

Ως επί το πλείστον, πήξησυμβαίνει λόγω της απορρόφησης της ακτινοβολίας λέιζερ από το αίμα, της ισχυρής θέρμανσης του μέχρι το σημείο βρασμού και του σχηματισμού θρόμβων αίματος. Έτσι, ο στόχος απορρόφησης κατά την πήξη μπορεί να είναι η αιμοσφαιρίνη ή το συστατικό νερού του αίματος. Αυτό σημαίνει ότι η ακτινοβολία από λέιζερ στο πορτοκαλοπράσινο φάσμα (λέιζερ KTP, ατμός χαλκού) και τα υπέρυθρα λέιζερ (νεοδύμιο, χόλμιο, έρβιο σε γυαλί, λέιζερ CO2) θα πήξουν αποτελεσματικά τον βιολογικό ιστό.

Η πολύ στενή του δοκός έχει εξαιρετικό παραλληλισμό. Χάρη στα μοναδικά χαρακτηριστικά του, το λέιζερ βελτιώνει τις υπάρχουσες τεχνολογίες και ανοίγει ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών που δεν φαντάζονται ακόμη οι άνθρωποι. Έχει γίνει ήδη απαραίτητο εργαλείο στις τηλεπικοινωνίες, την ιατρική, τη βιομηχανία, την τέχνη; καταλαμβάνει όλο και περισσότερο χώρο σε μουσικές, χορευτικές και θεατρικές παραγωγές; και σχεδόν σε κάθε περιοχή ανθρώπινη δραστηριότητα, όπου είναι απαραίτητο να τρυπήσετε, να συγκολλήσετε, να λαμπρύνετε, με ακρίβεια ή να βαθμονομήσετε.

Οι ακτίνες είναι ειδικές δέσμες φωτός, μερικές φορές πολύ έντονες, που μπορούν να ταξιδέψουν μεγάλες αποστάσεις χωρίς να εξαπλωθούν. Το όνομα είναι ακρωνύμιο που προέρχεται από τον αγγλικό όρο "Light amplification" από διεγερμένη εκπομπή ακτινοβολίας. Περιγράφει το βασικό φαινόμενο που χρησιμοποιείται στη συσκευή για τη δημιουργία ακτίνων λέιζερ. Αυτό το ίδιο φαινόμενο χρησιμοποιείται επίσης σε συσκευές που εκπέμπουν ακτίνες μικροκυμάτων ή υπέρυθρη ακτινοβολία.

Ωστόσο, με πολύ υψηλή απορρόφηση σε βιολογικούς ιστούς, όπως, για παράδειγμα, ένα λέιζερ γρανάτης ερβίου με μήκος κύματος 2,94 microns, η ακτινοβολία λέιζερ απορροφάται σε βάθος 5 - 10 microns και μπορεί να μην φτάσει καθόλου στον στόχο - το τριχοειδές .

Τα χειρουργικά λέιζερ χωρίζονται σε δύο μεγάλες ομάδες: αφαιρετική πτώση(από το λατινικό ablatio – «αφαίρεση», στην ιατρική – χειρουργική αφαίρεση, ακρωτηριασμός) και μη αφαιρετικήλέιζερ. Τα αφαιρετικά λέιζερ είναι πιο κοντά στο νυστέρι. Τα λέιζερ non-oblation λειτουργούν με διαφορετική αρχή: μετά τη θεραπεία ενός αντικειμένου, για παράδειγμα, ενός κονδυλώματος, θηλωμάτων ή αιμαγγειωμάτων, με ένα τέτοιο λέιζερ, αυτό το αντικείμενο παραμένει στη θέση του, αλλά μετά από κάποιο χρονικό διάστημα λαμβάνουν χώρα μια σειρά βιολογικών επιδράσεων και πεθαίνει. Στην πράξη, μοιάζει με αυτό: το νεόπλασμα μουμιοποιείται, στεγνώνει και πέφτει.

Η λέξη «ακτινοβολία»; Το ακρωνύμιο δεν έχει καμία σχέση με την ακτινοβολία. Αναφέρεται σε ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία, όπως: φως, ραδιοκύματα, υπέρυθρη ακτινοβολία και ακτίνες Χ, δηλ. κύματα που διαφέρουν μόνο ως προς το μήκος κύματός τους. Αυτό το μήκος αντιστοιχεί στην απόσταση μεταξύ διαδοχικών μέγιστων σημείων στην κυματομορφή. Η τιμή του κυμαίνεται από 10 km έως 1 μέτρο στην περίπτωση των ραδιοκυμάτων και από 1 έως 1 mm στον φούρνο μικροκυμάτων.

Ακολουθεί φως, υπεριωδης ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑ, ακτίνες Χ και ακτινοβολία γάμμα. Το σύνολο αυτών των κυμάτων αντιπροσωπεύει το ηλεκτρομαγνητικό φάσμα. Οποιοδήποτε άτομο μπορεί να θεωρηθεί ως σχηματισμένος πυρήνας γύρω από τον οποίο κινούνται μικρά σωματίδια και ηλεκτρόδια. Η ηλεκτρονική κίνηση δεν δρα με κανέναν τρόπο. Επιτρέπονται μόνο ορισμένες κατηγορίες κίνησης και καθεμία από αυτές συνδέεται με μια ορισμένη ποσότητα ενέργειας.

Συνεχή λέιζερ CO2 χρησιμοποιούνται στη χειρουργική. Η αρχή βασίζεται στις θερμικές επιδράσεις. Τα πλεονεκτήματα της χειρουργικής με λέιζερ είναι ότι είναι άνευ επαφής, πρακτικά αναίμακτη, αποστειρωμένη, τοπική, παρέχει ομαλή επούλωση του αποκομμένου ιστού και ως εκ τούτου καλά αισθητικά αποτελέσματα.

Στην ογκολογία, παρατηρήθηκε ότι μια ακτίνα λέιζερ έχει καταστροφική επίδραση στα καρκινικά κύτταρα. Ο μηχανισμός καταστροφής βασίζεται σε ένα θερμικό αποτέλεσμα, λόγω του οποίου προκύπτει διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ της επιφάνειας και των εσωτερικών τμημάτων του αντικειμένου, οδηγώντας σε ισχυρές δυναμικές επιδράσεις και καταστροφή των καρκινικών κυττάρων.

Όσο πιο κοντά βρίσκονται τα ηλεκτρόδια στον πυρήνα, τόσο μικρότερη είναι η ενέργεια του ατόμου. Ένα άτομο λέγεται ότι βρίσκεται στη θεμελιώδη του κατάσταση όταν έχει τη χαμηλότερη δυνατή ενέργεια. Εάν η ενέργειά σας αυξάνεται, μεταβαίνει σε μια από τις διάφορες διεγερμένες καταστάσεις της, η οποία αντιστοιχεί σε περισσότερες υψηλά επίπεδαενέργεια.

Ένα άτομο βρίσκεται συνήθως στη θεμελιώδη κατάσταση, αλλά μπορεί να εισέλθει σε διεγερμένη κατάσταση εάν απορροφήσει ενέργεια. Υπάρχουν διάφοροι τρόποι δημιουργίας διέγερσης: περνώντας μια ηλεκτρική εκκένωση σε ένα υλικό, απορροφώντας φως, με κρούσεις μεταξύ ατόμων που συμβαίνουν σε υψηλές θερμοκρασίες.

Σήμερα, μια τέτοια κατεύθυνση όπως η φωτοδυναμική θεραπεία είναι επίσης πολλά υποσχόμενη. Πολλά άρθρα εμφανίζονται για την κλινική εφαρμογή αυτής της μεθόδου. Η ουσία του είναι ότι μια ειδική ουσία εισάγεται στο σώμα του ασθενούς - φωτοευαισθητοποιητής. Αυτή η ουσία συσσωρεύεται επιλεκτικά από έναν καρκινικό όγκο. Μετά την ακτινοβόληση του όγκου με ειδικό λέιζερ, εμφανίζεται μια σειρά φωτοχημικών αντιδράσεων, απελευθερώνοντας οξυγόνο, το οποίο σκοτώνει τα καρκινικά κύτταρα.

Ένα άτομο τείνει πάντα να επιστρέφει σε κατάσταση χαμηλότερης ενέργειας. Όταν πηγαίνει από το διεγερμένο επίπεδο στη βασική κατάσταση, η διαφορά ενέργειας πρέπει να απελευθερωθεί. Στη συνέχεια εκπέμπεται φως ή άλλη ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία.

Σύμφωνα με την κβαντική θεωρία, είναι ακτινοβολία που εκπέμπεται από ένα άτομο σε συμπυκνωμένη μορφή; σαν ένα είδος σωματιδίου, ένα φωτόνιο. Τα φωτόνια καθαρού φωτός με το ίδιο μήκος κύματος είναι ίσα μεταξύ τους: όλα φέρουν την ίδια ενέργεια. Το χρώμα του φωτός αντανακλά την ενέργεια των φωτονίων, η οποία είναι αντιστρόφως ανάλογη με το μήκος κύματος. Έτσι, τα φωτόνια του μπλε φωτός έχουν περισσότερη ενέργεια από την ενέργεια του κόκκινου φωτός.

Ένας από τους τρόπους επηρεασμού του σώματος με ακτινοβολία λέιζερ είναι ενδοφλέβια ακτινοβολία αίματος με λέιζερ(ILBI), το οποίο σήμερα χρησιμοποιείται με επιτυχία στην καρδιολογία, την πνευμονολογία, την ενδοκρινολογία, τη γαστρεντερολογία, τη γυναικολογία, την ουρολογία, την αναισθησιολογία, τη δερματολογία και άλλους τομείς της ιατρικής. Η βαθιά επιστημονική μελέτη του ζητήματος και η προβλεψιμότητα των αποτελεσμάτων συμβάλλουν στη χρήση του ILBI τόσο ανεξάρτητα όσο και σε συνδυασμό με άλλες μεθόδους θεραπείας.

Για το ILBI, συνήθως χρησιμοποιείται ακτινοβολία λέιζερ στην κόκκινη περιοχή του φάσματος
(0,63 µm) με ισχύ 1,5–2 mW. Η θεραπεία πραγματοποιείται καθημερινά ή κάθε δεύτερη μέρα. ανά μάθημα από 3 έως 10 συνεδρίες. Ο χρόνος έκθεσης για τις περισσότερες ασθένειες είναι 15-20 λεπτά ανά συνεδρία για ενήλικες και 5-7 λεπτά για παιδιά. Η ενδοφλέβια θεραπεία με λέιζερ μπορεί να πραγματοποιηθεί σχεδόν σε οποιοδήποτε νοσοκομείο ή κλινική. Το πλεονέκτημα της θεραπείας με λέιζερ εξωτερικών ασθενών είναι ότι μειώνει την πιθανότητα εμφάνισης νοσοκομειακής λοίμωξης, δημιουργεί ένα καλό ψυχο-συναισθηματικό υπόβαθρο, επιτρέποντας στον ασθενή να παραμείνει λειτουργικός για μεγάλο χρονικό διάστημα ενώ υποβάλλεται σε διαδικασίες και λαμβάνει πλήρη θεραπεία.

Στην οφθαλμολογία, τα λέιζερ χρησιμοποιούνται τόσο για θεραπεία όσο και για διάγνωση. Με τη χρήση λέιζερ συγκολλάται ο αμφιβληστροειδής χιτώνας του ματιού και συγκολλούνται τα αγγεία του οφθαλμικού χοριοειδούς. Τα λέιζερ αργού που εκπέμπουν στην μπλε-πράσινη περιοχή του φάσματος χρησιμοποιούνται για μικροχειρουργικές επεμβάσεις για τη θεραπεία του γλαυκώματος. Τα λέιζερ Excimer έχουν χρησιμοποιηθεί από καιρό με επιτυχία για τη διόρθωση της όρασης.

Στη δερματολογία, πολλές σοβαρές και χρόνιες παθήσεις του δέρματος αντιμετωπίζονται με ακτινοβολία λέιζερ και αφαιρούνται επίσης τα τατουάζ. Όταν ακτινοβοληθεί με λέιζερ, ενεργοποιείται η αναγεννητική διαδικασία και ενεργοποιείται η ανταλλαγή κυτταρικών στοιχείων.

Η βασική αρχή της χρήσης λέιζερ στην κοσμετολογία είναι ότι το φως επηρεάζει μόνο το αντικείμενο ή την ουσία που το απορροφά. Στο δέρμα, το φως απορροφάται από ειδικές ουσίες - χρωμοφόρα. Κάθε χρωμοφόρο απορροφά σε ένα συγκεκριμένο εύρος μηκών κύματος, για παράδειγμα, για το πορτοκαλί και πράσινο φάσμα είναι η αιμοσφαιρίνη στο αίμα, για το κόκκινο φάσμα είναι η μελανίνη στα μαλλιά και για το υπέρυθρο φάσμα είναι το κυτταρικό νερό.

Όταν η ακτινοβολία απορροφάται, η ενέργεια της δέσμης λέιζερ μετατρέπεται σε θερμότητα στην περιοχή του δέρματος που περιέχει το χρωμοφόρο. Με επαρκή ισχύ δέσμης λέιζερ, αυτό οδηγεί σε θερμική καταστροφή του στόχου. Έτσι, με τη βοήθεια ενός λέιζερ είναι δυνατό να στοχεύσουμε επιλεκτικά, για παράδειγμα, τις ρίζες των μαλλιών, τις χρωστικές κηλίδες και άλλα ελαττώματα του δέρματος.

Ωστόσο, λόγω της μεταφοράς θερμότητας, θερμαίνονται και οι γειτονικές περιοχές, ακόμη και αν περιέχουν λίγα χρωμοφόρα που απορροφούν το φως. Οι διαδικασίες απορρόφησης και μεταφοράς θερμότητας εξαρτώνται από τις φυσικές ιδιότητες του στόχου, το βάθος και το μέγεθός του. Επομένως, στην κοσμετολογία λέιζερ είναι σημαντικό να επιλέγετε προσεκτικά όχι μόνο το μήκος κύματος, αλλά και την ενέργεια και τη διάρκεια των παλμών λέιζερ.

Στην οδοντιατρική, η ακτινοβολία λέιζερ είναι η πιο αποτελεσματική φυσιοθεραπευτική θεραπεία για την περιοδοντική νόσο και τις παθήσεις του στοματικού βλεννογόνου.

Χρησιμοποιείται ακτίνα λέιζερ αντί για βελονισμό. Το πλεονέκτημα της χρήσης δέσμης λέιζερ είναι ότι δεν υπάρχει επαφή με βιολογικό αντικείμενο και, ως εκ τούτου, η διαδικασία είναι στείρα και ανώδυνη με μεγάλη αποτελεσματικότητα.

Τα ελαφριά όργανα οδήγησης και οι καθετήρες για χειρουργική επέμβαση λέιζερ έχουν σχεδιαστεί για να παρέχουν ισχυρή ακτινοβολία λέιζερ στο σημείο της χειρουργικής επέμβασης κατά τη διάρκεια ανοιχτών, ενδοσκοπικών και λαπαροσκοπικών επεμβάσεων στην ουρολογία, τη γυναικολογία, τη γαστρεντερολογία, τη γενική χειρουργική, την αρθροσκόπηση, τη δερματολογία. Επιτρέπει την κοπή, την εκτομή, την αφαίρεση, την εξάτμιση και την πήξη των ιστών κατά τη διάρκεια χειρουργικών επεμβάσεων σε επαφή με βιολογικό ιστό ή σε τρόπο χρήσης χωρίς επαφή (όταν το άκρο της ίνας αφαιρείται από τον βιολογικό ιστό). Η ακτινοβολία μπορεί να εκπέμπεται είτε από το άκρο της ίνας είτε μέσω ενός παραθύρου στην πλαϊνή επιφάνεια της ίνας. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί τόσο σε περιβάλλον αέρα (αέριο) όσο και σε νερό (υγρό). Κατόπιν ειδικής παραγγελίας, για ευκολία στη χρήση, οι καθετήρες είναι εξοπλισμένοι με μια εύκολα αφαιρούμενη λαβή - ένα ελαφρύ στήριγμα οδηγού.

Στη διάγνωση, τα λέιζερ χρησιμοποιούνται για την ανίχνευση διαφόρων ανομοιογενειών (όγκων, αιματωμάτων) και τη μέτρηση των παραμέτρων ενός ζωντανού οργανισμού. Τα βασικά στοιχεία των διαγνωστικών επεμβάσεων καταλήγουν στη διέλευση μιας ακτίνας λέιζερ από το σώμα του ασθενούς (ή ένα από τα όργανά του) και η διάγνωση γίνεται με βάση το φάσμα ή το πλάτος της μεταδιδόμενης ή ανακλώμενης ακτινοβολίας. Υπάρχουν γνωστές μέθοδοι για την ανίχνευση καρκινικών όγκων στην ογκολογία, αιματωμάτων στην τραυματολογία, καθώς και για τη μέτρηση των παραμέτρων του αίματος (σχεδόν οποιεσδήποτε, από την αρτηριακή πίεση έως την περιεκτικότητα σε ζάχαρη και οξυγόνο).

2.2 Χαρακτηριστικά αλληλεπίδρασης λέιζερ σε διάφορες παραμέτρους ακτινοβολίας

Για χειρουργικούς σκοπούς, η δέσμη λέιζερ πρέπει να είναι αρκετά ισχυρή ώστε να θερμαίνει τον βιολογικό ιστό πάνω από 50 - 70 ° C, γεγονός που οδηγεί στην πήξη, το κόψιμο ή την εξάτμισή του. Επομένως, στη χειρουργική με λέιζερ, όταν μιλούν για την ισχύ ακτινοβολίας λέιζερ μιας συγκεκριμένης συσκευής, χρησιμοποιούν αριθμούς που δείχνουν μονάδες, δεκάδες και εκατοντάδες Watt.

Τα χειρουργικά λέιζερ είναι είτε συνεχή είτε παλμικά, ανάλογα με τον τύπο του ενεργού μέσου. Συμβατικά, μπορούν να χωριστούν σε τρεις ομάδες ανάλογα με το επίπεδο ισχύος.

1. Πήξη: 1 - 5 W.

2. Εξάτμιση και ρηχή κοπή: 5 - 20 W.

3. Βαθιά κοπή: 20 - 100 W.

Κάθε τύπος λέιζερ χαρακτηρίζεται κυρίως από το μήκος κύματος της ακτινοβολίας. Το μήκος κύματος καθορίζει τον βαθμό απορρόφησης της ακτινοβολίας λέιζερ από τον βιολογικό ιστό και, επομένως, το βάθος διείσδυσης και τον βαθμό θέρμανσης τόσο της χειρουργικής περιοχής όσο και του περιβάλλοντος ιστού.

Λαμβάνοντας υπόψη ότι το νερό περιέχεται σχεδόν σε όλους τους τύπους βιολογικών ιστών, μπορούμε να πούμε ότι για χειρουργική επέμβαση είναι προτιμότερο να χρησιμοποιείται ένας τύπος λέιζερ του οποίου η ακτινοβολία έχει συντελεστή απορρόφησης σε νερό μεγαλύτερο από 10 cm-1 ή, το ίδιο, το βάθος διείσδυσης του οποίου δεν υπερβαίνει το 1 mm.

Άλλα σημαντικά χαρακτηριστικά των χειρουργικών λέιζερ,
προσδιορισμός της χρήσης τους στην ιατρική:

ισχύς ακτινοβολίας?

συνεχής ή παλμικός τρόπος λειτουργίας.

την ικανότητα πήξης του κορεσμένου με αίμα βιολογικού ιστού.

δυνατότητα μετάδοσης ακτινοβολίας μέσω οπτικής ίνας.

Όταν ο βιολογικός ιστός εκτίθεται σε ακτινοβολία λέιζερ, αρχικά θερμαίνεται και στη συνέχεια εξατμίζεται. Για να κόψετε αποτελεσματικά τον βιολογικό ιστό, χρειάζεστε ταχεία εξάτμιση στο σημείο κοπής αφενός και ελάχιστη ταυτόχρονη θέρμανση των γύρω ιστών αφετέρου.

Με την ίδια μέση ισχύ ακτινοβολίας, ένας σύντομος παλμός θερμαίνει τον ιστό πιο γρήγορα από τη συνεχή ακτινοβολία και η εξάπλωση της θερμότητας στον περιβάλλοντα ιστό είναι ελάχιστη. Αλλά, εάν οι παλμοί έχουν χαμηλό ρυθμό επανάληψης (λιγότερο από 5 Hz), τότε είναι δύσκολο να κάνετε μια συνεχή κοπή· μοιάζει περισσότερο με διάτρηση. Επομένως, το λέιζερ θα πρέπει κατά προτίμηση να έχει έναν παλμικό τρόπο λειτουργίας με ρυθμό επανάληψης παλμού μεγαλύτερο από 10 Hz και η διάρκεια του παλμού θα πρέπει να είναι όσο το δυνατόν μικρότερη για να αποκτήσει υψηλή ισχύ αιχμής.

Στην πράξη, η βέλτιστη ισχύς εξόδου για χειρουργική επέμβαση κυμαίνεται από 15 έως 60 W ανάλογα με το μήκος κύματος και την εφαρμογή του λέιζερ.

3. Υποσχόμενες μέθοδοι λέιζερ στην ιατρική και τη βιολογία

Η ανάπτυξη της ιατρικής με λέιζερ ακολουθεί τρεις βασικούς κλάδους: τη χειρουργική με λέιζερ, τη θεραπεία με λέιζερ και τη διάγνωση με λέιζερ. Οι μοναδικές ιδιότητες της δέσμης λέιζερ καθιστούν δυνατή την εκτέλεση προηγουμένως αδύνατων λειτουργιών χρησιμοποιώντας νέες αποτελεσματικές και ελάχιστα επεμβατικές μεθόδους.

Υπάρχει αυξανόμενο ενδιαφέρον για μη φαρμακευτικές θεραπείες, συμπεριλαμβανομένης της φυσικοθεραπείας. Συχνά προκύπτουν καταστάσεις όταν είναι απαραίτητο να πραγματοποιηθεί όχι μία φυσική διαδικασία, αλλά πολλές, και στη συνέχεια ο ασθενής πρέπει να μετακινηθεί από τη μια καμπίνα στην άλλη, να ντυθεί και να γδυθεί πολλές φορές, γεγονός που δημιουργεί πρόσθετα προβλήματα και απώλεια χρόνου.

Η ποικιλία των θεραπευτικών μεθόδων απαιτεί τη χρήση λέιζερ με διαφορετικές παραμέτρους ακτινοβολίας. Για τους σκοπούς αυτούς, χρησιμοποιούνται διάφορες κεφαλές εκπομπής, οι οποίες περιέχουν ένα ή περισσότερα λέιζερ και μια ηλεκτρονική συσκευή για τη σύζευξη σημάτων ελέγχου από τη μονάδα βάσης με το λέιζερ.

Οι κεφαλές εκπομπής χωρίζονται σε καθολικές, επιτρέποντάς τους να χρησιμοποιούνται τόσο εξωτερικά (με χρήση καθρέφτη και μαγνητικά εξαρτήματα) όσο και εντός κοιλότητας χρησιμοποιώντας ειδικά οπτικά εξαρτήματα. μήτρα, που έχουν μεγάλη επιφάνεια ακτινοβολίας και εφαρμόζονται επιφανειακά, καθώς και εξειδικευμένα. Διάφορα οπτικά εξαρτήματα επιτρέπουν την παροχή ακτινοβολίας στην επιθυμητή περιοχή επιρροής.

Η αρχή του μπλοκ επιτρέπει τη χρήση ενός ευρέος φάσματος κεφαλών λέιζερ και LED με διαφορετικά φασματικά, χωροχρονικά και ενεργειακά χαρακτηριστικά, γεγονός που με τη σειρά του ανεβάζει την αποτελεσματικότητα της θεραπείας σε ένα ποιοτικά νέο επίπεδο λόγω της συνδυασμένης εφαρμογής διαφόρων τεχνικών θεραπείας με λέιζερ. Η αποτελεσματικότητα της θεραπείας καθορίζεται κυρίως από αποτελεσματικές μεθόδους και εξοπλισμό που διασφαλίζει την εφαρμογή τους. Οι σύγχρονες τεχνικές απαιτούν τη δυνατότητα επιλογής διαφόρων παραμέτρων έκθεσης (τρόπος λειτουργίας ακτινοβολίας, μήκος κύματος, ισχύς) σε ένα ευρύ φάσμα. Μια συσκευή θεραπείας με λέιζερ (ALT) πρέπει να παρέχει αυτές τις παραμέτρους, τον αξιόπιστο έλεγχο και την εμφάνισή τους, και ταυτόχρονα να είναι απλή και βολική στη λειτουργία.

4. Λέιζερ που χρησιμοποιούνται στην ιατρική τεχνολογία

4.1 Λέιζερ CO2

CO2 -λέιζερ, δηλ. Ένα λέιζερ του οποίου το συστατικό που εκπέμπει το ενεργό μέσο είναι το διοξείδιο του άνθρακα CO2 κατέχει μια ιδιαίτερη θέση ανάμεσα στην ποικιλία των υπαρχόντων λέιζερ. Αυτό το μοναδικό λέιζερ διακρίνεται κυρίως από το γεγονός ότι χαρακτηρίζεται τόσο από υψηλή απόδοση ενέργειας όσο και από υψηλή απόδοση. Σε συνεχή λειτουργία, αποκτήθηκαν τεράστιες δυνάμεις - αρκετές δεκάδες κιλοβάτ, η παλμική ισχύς έφτασε σε επίπεδο πολλών γιγαβάτ, η ενέργεια παλμού μετριέται σε κιλοτζάουλ. Η απόδοση ενός λέιζερ CO2 (περίπου 30%) υπερβαίνει την απόδοση όλων των λέιζερ. Ο ρυθμός επανάληψης σε μια παλμική-περιοδική λειτουργία μπορεί να είναι αρκετά kilohertz. Τα μήκη κύματος ακτινοβολίας λέιζερ CO2 είναι στην περιοχή 9-10 microns (εύρος IR) και εμπίπτουν στο παράθυρο ατμοσφαιρικής διαφάνειας. Επομένως, η ακτινοβολία λέιζερ CO2 είναι κατάλληλη για έντονη έκθεση στην ύλη. Επιπλέον, το εύρος μήκους κύματος ακτινοβολίας λέιζερ CO2 περιλαμβάνει τις συχνότητες απορρόφησης συντονισμού πολλών μορίων.

Το σχήμα 1 δείχνει τα χαμηλότερα επίπεδα δόνησης της βασικής ηλεκτρονικής κατάστασης μαζί με μια συμβολική αναπαράσταση του τρόπου δόνησης του μορίου CO2.

Εικόνα 20 – Χαμηλότερα επίπεδα του μορίου CO2

Ο κύκλος άντλησης λέιζερ ενός λέιζερ CO2 υπό σταθερές συνθήκες έχει ως εξής. Τα ηλεκτρόνια του πλάσματος εκκένωσης λάμψης διεγείρουν τα μόρια αζώτου, τα οποία μεταφέρουν ενέργεια διέγερσης στην ασύμμετρη τεντωτική δόνηση των μορίων CO2, η οποία έχει μεγάλη διάρκεια ζωής και είναι το ανώτερο επίπεδο λέιζερ. Το χαμηλότερο επίπεδο λέιζερ είναι συνήθως το πρώτο διεγερμένο επίπεδο της συμμετρικής δόνησης τάνυσης, το οποίο συνδέεται έντονα από τον συντονισμό Fermi με τη δόνηση κάμψης και επομένως χαλαρώνει γρήγορα μαζί με αυτή τη δόνηση σε συγκρούσεις με ήλιο. Είναι προφανές ότι το ίδιο κανάλι χαλάρωσης είναι αποτελεσματικό στην περίπτωση που το χαμηλότερο επίπεδο λέιζερ είναι το δεύτερο διεγερμένο επίπεδο του τρόπου παραμόρφωσης. Έτσι, ένα λέιζερ CO2 είναι ένα λέιζερ που χρησιμοποιεί ένα μείγμα διοξειδίου του άνθρακα, αζώτου και ηλίου, όπου το CO2 παρέχει ακτινοβολία, το N2 αντλεί το ανώτερο επίπεδο και το He εξαντλεί το χαμηλότερο επίπεδο.

Τα λέιζερ CO2 μέσης ισχύος (δεκάδες - εκατοντάδες watt) σχεδιάζονται ξεχωριστά με τη μορφή σχετικά μακριών σωλήνων με διαμήκη εκκένωση και διαμήκη άντληση αερίου. Ένας τυπικός σχεδιασμός ενός τέτοιου λέιζερ φαίνεται στο σχήμα 2. Εδώ 1 – σωλήνας εκκένωσης, 2 – ηλεκτρόδια δακτυλίου, 3 – αργή ανανέωση του μέσου, 4 – πλάσμα εκκένωσης, 5 – εξωτερικός σωλήνας, 6 – τρεχούμενο νερό ψύξης, 7, 8 – αντηχείο.

Εικόνα 20 – Διάγραμμα λέιζερ CO2 με ψύξη διάχυσης

Η διαμήκης άντληση χρησιμεύει για την απομάκρυνση των προϊόντων διάστασης του μείγματος αερίων στην εκκένωση. Η ψύξη του αερίου εργασίας σε τέτοια συστήματα συμβαίνει λόγω της διάχυσης στο εξωτερικά ψυχόμενο τοίχωμα του σωλήνα εκκένωσης. Η θερμική αγωγιμότητα του υλικού του τοίχου είναι απαραίτητη. Από αυτή την άποψη, συνιστάται η χρήση σωλήνων από κεραμικό κορούνδιο (Al2O3) ή βηρύλλιο (BeO).

Τα ηλεκτρόδια είναι κατασκευασμένα σε σχήμα δακτυλίου, ώστε να μην εμποδίζουν την πορεία προς την ακτινοβολία. Η θερμότητα Joule μεταφέρεται με θερμική αγωγιμότητα στα τοιχώματα του σωλήνα, δηλ. Χρησιμοποιείται ψύξη διάχυσης. Ένας συμπαγής καθρέφτης είναι κατασκευασμένος από μέταλλο, ένας ημιδιαφανής είναι κατασκευασμένος από NaCl, KCl, ZnSe, AsGa.

Μια εναλλακτική λύση στην ψύξη διάχυσης είναι η ψύξη με συναγωγή. Το αέριο εργασίας διοχετεύεται μέσω της περιοχής εκκένωσης με υψηλή ταχύτητα και η θερμότητα Joule απομακρύνεται από την εκκένωση. Η χρήση της γρήγορης άντλησης καθιστά δυνατή την αύξηση της πυκνότητας της απελευθέρωσης ενέργειας και την αφαίρεση ενέργειας.

Το λέιζερ CO2 χρησιμοποιείται στην ιατρική σχεδόν αποκλειστικά ως «οπτικό νυστέρι» για κοπή και εξάτμιση σε όλες τις χειρουργικές επεμβάσεις. Το αποτέλεσμα κοπής μιας εστιασμένης δέσμης λέιζερ βασίζεται στην εκρηκτική εξάτμιση του ενδο- και εξωκυττάριου νερού στην περιοχή εστίασης, λόγω της οποίας καταστρέφεται η δομή του υλικού. Η καταστροφή του ιστού οδηγεί στο χαρακτηριστικό σχήμα των άκρων του τραύματος. Σε μια στενά περιορισμένη περιοχή αλληλεπίδρασης, η θερμοκρασία των 100 °C ξεπερνιέται μόνο όταν επιτυγχάνεται αφυδάτωση (ψύξη με εξάτμιση). Περαιτέρω αυξήσεις στη θερμοκρασία έχουν ως αποτέλεσμα την απομάκρυνση του υλικού με απανθράκωση ή εξάτμιση του ιστού. Απευθείας στις οριακές ζώνες, λόγω γενικά κακής θερμικής αγωγιμότητας, σχηματίζεται μια λεπτή νεκρωτική πάχυνση πάχους 3040 microns. Σε απόσταση 300600 μικρών, η βλάβη των ιστών δεν εμφανίζεται πλέον. Στη ζώνη πήξης, αιμοφόρα αγγεία με διάμετρο έως 0,51 mm κλείνουν αυθόρμητα.

Οι χειρουργικές συσκευές που βασίζονται σε λέιζερ CO2 προσφέρονται επί του παρόντος σε αρκετά μεγάλο εύρος. Η καθοδήγηση της δέσμης λέιζερ στις περισσότερες περιπτώσεις πραγματοποιείται με τη χρήση ενός συστήματος αρθρωτών κατόπτρων (χειριστή), που καταλήγει σε ένα όργανο με ενσωματωμένο οπτικό σύστημα εστίασης, το οποίο χειρίζεται ο χειρουργός στην χειρουργική περιοχή.

4.2 Λέιζερ ηλίου-νέον

ΣΕ λέιζερ ηλίου-νέονΗ ουσία εργασίας είναι ουδέτερα άτομα νέον. Η διέγερση πραγματοποιείται με ηλεκτρική εκκένωση. Είναι δύσκολο να δημιουργήσετε μια αναστροφή σε συνεχή λειτουργία σε καθαρό νέον. Αυτή η δυσκολία, η οποία είναι αρκετά γενική σε πολλές περιπτώσεις, ξεπερνιέται με την εισαγωγή ενός επιπλέον αερίου στην εκκένωση - ηλίου, το οποίο λειτουργεί ως δότης ενέργειας διέγερσης. Οι ενέργειες των δύο πρώτων διεγερμένων μετασταθερών επιπέδων ηλίου (Εικόνα 3) συμπίπτουν με απόλυτη ακρίβεια με τις ενέργειες των επιπέδων 3s και 2s του νέον. Ως εκ τούτου, οι συνθήκες για τη μεταφορά συντονισμένης διέγερσης σύμφωνα με το σχήμα πραγματοποιούνται καλά

Εικόνα 20 – Διάγραμμα στάθμης λέιζερ He-Ne

Σε σωστά επιλεγμένες πιέσεις νέον και ηλίου, ικανοποιώντας την κατάσταση

είναι δυνατό να επιτευχθεί πληθυσμός ενός ή και των δύο επιπέδων νέον 3s και 2s που είναι σημαντικά υψηλότερος από αυτόν στην περίπτωση του καθαρού νέον και να επιτευχθεί αντιστροφή πληθυσμού.

Η εξάντληση των χαμηλότερων επιπέδων λέιζερ συμβαίνει σε διεργασίες σύγκρουσης, συμπεριλαμβανομένων των συγκρούσεων με τα τοιχώματα του σωλήνα εκκένωσης αερίου.

Η διέγερση των ατόμων ηλίου (και νέον) συμβαίνει σε μια εκκένωση λάμψης χαμηλού ρεύματος (Εικόνα 4). Στα λέιζερ συνεχούς κύματος σε ουδέτερα άτομα ή μόρια, το ασθενώς ιονισμένο πλάσμα της θετικής στήλης μιας εκκένωσης λάμψης χρησιμοποιείται συχνότερα για τη δημιουργία του ενεργού μέσου. Η πυκνότητα ρεύματος της εκκένωσης πυράκτωσης είναι 100-200 mA/cm2. Η ισχύς του διαμήκους ηλεκτρικού πεδίου είναι τέτοια ώστε ο αριθμός των ηλεκτρονίων και των ιόντων που εμφανίζονται σε ένα μόνο τμήμα του διακένου εκκένωσης αντισταθμίζει την απώλεια φορτισμένων σωματιδίων κατά τη διάχυση τους στα τοιχώματα του σωλήνα εκκένωσης αερίου. Τότε η θετική στήλη της εκκένωσης είναι ακίνητη και ομοιογενής. Η θερμοκρασία του ηλεκτρονίου προσδιορίζεται από το γινόμενο της πίεσης του αερίου και την εσωτερική διάμετρο του σωλήνα (0,63282 μm), που αντιστοιχεί στο βέλτιστο Tor·mm.

Εικόνα 20 – Διάγραμμα σχεδίασης ενός λέιζερ He-Ne

Οι χαρακτηριστικές τιμές της ισχύος ακτινοβολίας των λέιζερ ηλίου-νέον θα πρέπει να θεωρούνται δεκάδες milliwatts στις περιοχές των 0,63 και 1,15 microns και εκατοντάδες στην περιοχή των 3,39 microns. Η διάρκεια ζωής των λέιζερ περιορίζεται από διεργασίες στην εκκένωση και υπολογίζεται σε έτη. Με την πάροδο του χρόνου, η σύνθεση του αερίου αλλάζει στην εκκένωση. Λόγω της ρόφησης των ατόμων στα τοιχώματα και τα ηλεκτρόδια, εμφανίζεται μια διαδικασία «σκλήρυνσης», η πίεση πέφτει και ο λόγος των μερικών πιέσεων του He και του Ne αλλάζει.

Η μεγαλύτερη βραχυπρόθεσμη σταθερότητα, απλότητα και αξιοπιστία του σχεδιασμού λέιζερ ηλίου-νέον επιτυγχάνεται με την εγκατάσταση κατόπτρων κοιλότητας εντός του σωλήνα εκκένωσης. Ωστόσο, με αυτή τη διάταξη, τα κάτοπτρα αποτυγχάνουν σχετικά γρήγορα λόγω του βομβαρδισμού από φορτισμένα σωματίδια του πλάσματος εκκένωσης. Επομένως, ο πιο ευρέως χρησιμοποιούμενος σχεδιασμός είναι ο σωλήνας εκκένωσης αερίου τοποθετείται μέσα στον συντονιστή (Εικόνα 5) και τα άκρα του είναι εξοπλισμένα με παράθυρα που βρίσκονται στη γωνία Brewster ως προς τον οπτικό άξονα, εξασφαλίζοντας έτσι γραμμική πόλωση της ακτινοβολίας. Αυτή η διάταξη έχει πολλά πλεονεκτήματα - η ρύθμιση των κατόπτρων αντηχείου απλοποιείται, η διάρκεια ζωής του σωλήνα εκκένωσης αερίου και των καθρεπτών αυξάνεται, η αντικατάστασή τους είναι ευκολότερη, καθίσταται δυνατός ο έλεγχος του αντηχείου και η χρήση αντηχείου διασποράς, λειτουργία χωρισμός κλπ.

Εικόνα 20 – Κοιλότητα λέιζερ He-Ne

Η εναλλαγή μεταξύ των ζωνών lasing (Εικόνα 6) σε ένα ρυθμιζόμενο λέιζερ ηλίου-νέον επιτυγχάνεται συνήθως με την εισαγωγή ενός πρίσματος και συνήθως χρησιμοποιείται ένα πλέγμα περίθλασης για τη λεπτή ρύθμιση της γραμμής lasing.

Εικόνα 20 - Χρήση πρίσματος Leathrow

4.3 λέιζερ YAG

Το τρισθενές ιόν νεοδυμίου ενεργοποιεί εύκολα πολλές μήτρες. Από αυτά, τα πιο πολλά υποσχόμενα ήταν τα κρύσταλλα γρανάτης αλουμινίου υττρίου Y3Al5O12 (YAG) και γυαλί. Η άντληση μεταφέρει ιόντα Nd3+ από τη βασική κατάσταση 4I9/2 σε αρκετές σχετικά στενές ζώνες, οι οποίες παίζουν το ρόλο ενός ανώτερου επιπέδου. Αυτές οι ζώνες σχηματίζονται από μια σειρά αλληλοεπικαλυπτόμενων διεγερμένων καταστάσεων και οι θέσεις και τα πλάτη τους ποικίλλουν ελαφρώς από μήτρα σε μήτρα. Από τις ζώνες της αντλίας υπάρχει μια ταχεία μεταφορά ενέργειας διέγερσης στο μετασταθερό επίπεδο 4F3/2 (Εικόνα 7).

Σχήμα 20 – Ενεργειακά επίπεδα τρισθενών ιόντων σπάνιων γαιών

Όσο πιο κοντά είναι οι ζώνες απορρόφησης στο επίπεδο 4F3/2, τόσο μεγαλύτερη είναι η απόδοση lasing. Το πλεονέκτημα των κρυστάλλων YAG είναι η παρουσία μιας έντονης κόκκινης γραμμής απορρόφησης.

Η τεχνολογία ανάπτυξης κρυστάλλων βασίζεται στη μέθοδο Czochralski, όταν το YAG και ένα πρόσθετο τήκονται σε χωνευτήριο ιριδίου σε θερμοκρασία περίπου 2000 °C, ακολουθούμενο από διαχωρισμό μέρους του τήγματος από το χωνευτήριο με χρήση σπόρου. Η θερμοκρασία του σπόρου είναι ελαφρώς χαμηλότερη από τη θερμοκρασία του τήγματος, και όταν τραβήξει έξω, το τήγμα κρυσταλλώνεται σταδιακά στην επιφάνεια του σπόρου. Ο κρυσταλλογραφικός προσανατολισμός του κρυσταλλωμένου τήγματος αναπαράγει τον προσανατολισμό του σπόρου. Ο κρύσταλλος αναπτύσσεται σε αδρανές περιβάλλον (αργό ή άζωτο) σε κανονική πίεση με μικρή προσθήκη οξυγόνου (1-2%). Μόλις ο κρύσταλλος φτάσει στο επιθυμητό μήκος, ψύχεται αργά για να αποφευχθεί η καταστροφή λόγω θερμικής καταπόνησης. Η διαδικασία ανάπτυξης διαρκεί από 4 έως 6 εβδομάδες και ελέγχεται από υπολογιστή.

Τα λέιζερ νεοδυμίου λειτουργούν σε ένα ευρύ φάσμα τρόπων lasing, από συνεχή έως ουσιαστικά παλμικό με διάρκειες που φτάνουν τα femtosecons. Το τελευταίο επιτυγχάνεται με το κλείδωμα λειτουργίας σε μια ευρεία γραμμή απολαβής, χαρακτηριστικό των γυαλιών λέιζερ.

Κατά τη δημιουργία λέιζερ νεοδυμίου, καθώς και ρουμπίνι, εφαρμόστηκαν όλες οι χαρακτηριστικές μέθοδοι για τον έλεγχο των παραμέτρων της ακτινοβολίας λέιζερ που αναπτύχθηκαν από την κβαντική ηλεκτρονική. Εκτός από τη λεγόμενη ελεύθερη παραγωγή, η οποία συνεχίζεται σε όλη σχεδόν τη διάρκεια ζωής του παλμού της αντλίας, οι τρόποι λειτουργίας μεταγωγής (με μεταγωγή) συντελεστή Q και συγχρονισμού (αυτοσυγχρονισμός) των λειτουργιών έχουν γίνει ευρέως διαδεδομένες.

Στη λειτουργία ελεύθερης παραγωγής, η διάρκεια των παλμών ακτινοβολίας είναι 0,1...10 ms, η ενέργεια ακτινοβολίας στα κυκλώματα ενίσχυσης ισχύος είναι περίπου 10 ps όταν χρησιμοποιείται για μεταγωγή Q ηλεκτροοπτικών συσκευών. Περαιτέρω σμίκρυνση των παλμών lasing επιτυγχάνεται με τη χρήση φίλτρων λεύκανσης τόσο για μεταγωγή Q (0,1...10 ps) όσο και για κλείδωμα λειτουργίας (1...10 ps).

Όταν ο βιολογικός ιστός εκτίθεται σε έντονη ακτινοβολία από ένα λέιζερ Nd-YAG, σχηματίζεται επαρκώς βαθιά νέκρωση (εστία πήξης). Το αποτέλεσμα της αφαίρεσης ιστού και επομένως το αποτέλεσμα κοπής είναι αμελητέα σε σύγκριση με το αποτέλεσμα ενός λέιζερ CO2. Ως εκ τούτου, το λέιζερ Nd-YAG χρησιμοποιείται κυρίως για την πήξη της αιμορραγίας και για τη νεκρωτική παθολογικά αλλαγμένη περιοχή του ιστού σχεδόν σε όλους τους τομείς της χειρουργικής επέμβασης. Δεδομένου ότι η μετάδοση ακτινοβολίας είναι επίσης δυνατή μέσω εύκαμπτων οπτικών καλωδίων, ανοίγονται προοπτικές για τη χρήση λέιζερ Nd-YAG στις σωματικές κοιλότητες.

4.4 Λέιζερ ημιαγωγών

Λέιζερ ημιαγωγώνεκπέμπουν συνεκτική ακτινοβολία στην περιοχή UV, ορατή ή IR (0,32...32 μm). Ως ενεργό μέσο χρησιμοποιούνται κρύσταλλοι ημιαγωγών.

Επί του παρόντος, είναι γνωστά πάνω από 40 διαφορετικά υλικά ημιαγωγών κατάλληλα για λέιζερ. Η άντληση του ενεργού μέσου μπορεί να πραγματοποιηθεί με δέσμες ηλεκτρονίων ή οπτική ακτινοβολία (0,32...16 μm), στη διασταύρωση pn του υλικού ημιαγωγού με ηλεκτρικό ρεύμα από εφαρμοζόμενη εξωτερική τάση (έγχυση φορέων φορτίου, 0,57... 32 μm).

Τα λέιζερ έγχυσης διαφέρουν από όλους τους άλλους τύπους λέιζερ στα ακόλουθα χαρακτηριστικά:

Υψηλή απόδοση ισχύος (πάνω από 10%).

Απλότητα διέγερσης (άμεση μετατροπή ηλεκτρικής ενέργειας σε συνεκτική ακτινοβολία - τόσο σε συνεχείς όσο και σε παλμικούς τρόπους λειτουργίας).

Δυνατότητα άμεσης διαμόρφωσης με ηλεκτρικό ρεύμα έως 1010 Hz;

Εξαιρετικά μικρό σε μέγεθος (μήκος μικρότερο από 0,5 mm, πλάτος όχι μεγαλύτερο από 0,4 mm, ύψος όχι μεγαλύτερο από 0,1 mm).

Χαμηλή τάση αντλίας;

Μηχανική αξιοπιστία;

Μεγάλη διάρκεια ζωής (έως 107 ώρες).

4.5 Λέιζερ Excimer

Λέιζερ Excimer, που αντιπροσωπεύουν μια νέα κατηγορία συστημάτων λέιζερ, ανοίγουν τη γκάμα UV για την κβαντική ηλεκτρονική. Είναι βολικό να εξηγήσουμε την αρχή λειτουργίας των λέιζερ excimer χρησιμοποιώντας το παράδειγμα ενός λέιζερ xenon (nm). Η βασική κατάσταση του μορίου Xe2 είναι ασταθής. Ένα μη διεγερμένο αέριο αποτελείται κυρίως από άτομα. Πληθυσμός της ανώτερης κατάστασης λέιζερ, δηλ. η δημιουργία διεγερμένης σταθερότητας ενός μορίου συμβαίνει υπό τη δράση μιας δέσμης γρήγορων ηλεκτρονίων σε μια σύνθετη ακολουθία διεργασιών σύγκρουσης. Μεταξύ αυτών των διεργασιών, σημαντικό ρόλο παίζει ο ιονισμός και η διέγερση του ξένου από ηλεκτρόνια.

Τα excimers των ευγενών αερίων αλογονιδίων (noble gas monohalides) παρουσιάζουν μεγάλο ενδιαφέρον, κυρίως επειδή, σε αντίθεση με την περίπτωση των διμερών ευγενών αερίων, τα αντίστοιχα λέιζερ λειτουργούν όχι μόνο με δέσμη ηλεκτρονίων, αλλά και με διέγερση εκκένωσης αερίου. Ο μηχανισμός σχηματισμού των ανώτερων όρων των μεταπτώσεων λέιζερ σε αυτά τα excimers είναι σε μεγάλο βαθμό ασαφής. Οι ποιοτικές εκτιμήσεις δείχνουν μεγαλύτερη ευκολία σχηματισμού τους σε σύγκριση με την περίπτωση των διμερών ευγενών αερίων. Υπάρχει μια βαθιά αναλογία μεταξύ διεγερμένων μορίων που αποτελούνται από άτομα αλκαλικού υλικού και αλογόνου. Ένα άτομο αδρανούς αερίου σε διεγερμένη ηλεκτρονική κατάσταση είναι παρόμοιο με ένα άτομο αλκαλίου και αλογόνου. Ένα άτομο αδρανούς αερίου σε διεγερμένη ηλεκτρονική κατάσταση είναι παρόμοιο με το άτομο αλκαλιμετάλλου που το ακολουθεί στον περιοδικό πίνακα. Αυτό το άτομο ιονίζεται εύκολα επειδή η ενέργεια δέσμευσης του διεγερμένου ηλεκτρονίου είναι χαμηλή. Λόγω της υψηλής συγγένειας του ηλεκτρονίου αλογόνου, αυτό το ηλεκτρόνιο αποσπάται εύκολα και, όταν τα αντίστοιχα άτομα συγκρούονται, πηδά πρόθυμα σε μια νέα τροχιά που ενώνει τα άτομα, πραγματοποιώντας έτσι τη λεγόμενη αντίδραση καμάκι.

Η λαρυγγοσκόπηση, η μικρολαρυγγοσκόπηση, η οισοφαγοσκόπηση και η βρογχοσκόπηση είναι είδη ενδοσκοπικής παρέμβασης. Προεγχειρητική και διεγχειρητική περίοδος. Χαρακτηριστικά της αναισθησίας κατά τις ενδοσκοπικές επεμβάσεις laser. Μέτρα πυρασφάλειας.

Διαδικασία ακτινοβολίας λέιζερ. Έρευνα στον τομέα των λέιζερ στο εύρος μήκους κύματος ακτίνων Χ. Ιατρική χρήσηΛέιζερ CO2 και λέιζερ ιόντων αργού και κρυπτόν. Δημιουργία ακτινοβολίας λέιζερ. Συντελεστής χρήσιμη δράσηλέιζερ διαφόρων τύπων.

Θεραπεία με λέιζερ. Φυσικοχημική βάση της δράσης LILI σε βιολογικά αντικείμενα. Φαρμακευτική χρήσηκύματα του οπτικού εύρους. Επίδραση της ακτινοβολίας IR σε βιολογικούς ιστούς. Χρωματοθεραπεία και φωτοδυναμική θεραπεία. Θεραπευτικό αποτέλεσμα. Θεραπεία ογκολογικά νοσήματα.

Ορισμός φωτοηλεκτρικού φαινομένου. Τύποι εφέ φωτογραφίας. εξίσωση του Αϊνστάιν. Εφαρμογή του φωτοηλεκτρικού φαινομένου στην ιατρική. Το φωτοηλεκτρικό φαινόμενο είναι ένα φαινόμενο που σχετίζεται με την απελευθέρωση ηλεκτρονίων στερεός(ή υγρό) υπό την επίδραση ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας.

Φυσικά Βασικά ακτινοθεραπεία. Βασικοί τύποι και ιδιότητες ιονίζουσας ακτινοβολίας. Σωμάτιο και φωτονικό ιοντίζουσα ακτινοβολία(ΟΛΑ ΣΥΜΠΕΡΙΛΑΜΒΑΝΟΝΤΑΙ). Βιολογική βάση της ακτινοθεραπείας. Αλλαγές στη χημική δομή των ατόμων και των μορίων, βιολογική επίδρασηΟΛΑ ΣΥΜΠΕΡΙΛΑΜΒΑΝΟΝΤΑΙ.

Στην ιατρική, τα λέιζερ έχουν βρει την εφαρμογή τους με τη μορφή νυστέρι με λέιζερ. Η χρήση του για χειρουργικές επεμβάσειςορίστε τις ακόλουθες ιδιότητες:

Κάνει μια σχετικά αναίμακτη τομή, αφού ταυτόχρονα με την ανατομή του ιστού, πήζει τις άκρες του τραύματος «σφραγίζοντας» όχι πολύ μεγάλα αιμοφόρα αγγεία.

Το νυστέρι λέιζερ διακρίνεται για τις σταθερές του ιδιότητες κοπής. Η επαφή με ένα σκληρό αντικείμενο (για παράδειγμα, οστό) δεν απενεργοποιεί το νυστέρι. Για ένα μηχανικό νυστέρι, μια τέτοια κατάσταση θα ήταν μοιραία.

Η δέσμη λέιζερ, λόγω της διαφάνειάς της, επιτρέπει στον χειρουργό να δει την χειρουργημένη περιοχή. Η λεπίδα ενός συνηθισμένου νυστεριού, καθώς και η λεπίδα ενός ηλεκτρικού μαχαιριού, εμποδίζουν πάντα σε κάποιο βαθμό το πεδίο εργασίας από τον χειρουργό.

Η δέσμη λέιζερ κόβει τον ιστό σε απόσταση χωρίς να ασκεί καμία μηχανική επίδραση στον ιστό.

Το νυστέρι λέιζερ εξασφαλίζει απόλυτη στειρότητα, επειδή μόνο η ακτινοβολία αλληλεπιδρά με τον ιστό.

Η δέσμη λέιζερ δρα αυστηρά τοπικά, η εξάτμιση των ιστών συμβαίνει μόνο στο εστιακό σημείο. Οι παρακείμενες περιοχές του ιστού καταστρέφονται σημαντικά λιγότερο από ό,τι όταν χρησιμοποιείτε μηχανικό νυστέρι.

Οπως φαίνεται κλινική εξάσκηση, η πληγή από ένα νυστέρι λέιζερ σχεδόν δεν πονάει και επουλώνεται πιο γρήγορα.

Η πρακτική χρήση των λέιζερ στη χειρουργική ξεκίνησε στην ΕΣΣΔ το 1966 στο Ινστιτούτο A.V. Vishnevsky. Το νυστέρι λέιζερ χρησιμοποιήθηκε σε επεμβάσεις στα εσωτερικά όργανα της θωρακικής και της κοιλιακής κοιλότητας. Επί του παρόντος, οι ακτίνες λέιζερ χρησιμοποιούνται για την πραγματοποίηση πλαστικών επεμβάσεων δέρματος, επεμβάσεων οισοφάγου, στομάχου, εντέρων, νεφρών, ήπατος, σπλήνας και άλλων οργάνων. Είναι πολύ δελεαστικό να κάνετε επεμβάσεις χρησιμοποιώντας λέιζερ σε όργανα που περιέχουν μεγάλο αριθμό αιμοφόρων αγγείων, για παράδειγμα, στην καρδιά και στο συκώτι.

Τα όργανα λέιζερ χρησιμοποιούνται ιδιαίτερα ευρέως στην οφθαλμολογική χειρουργική. Το μάτι, όπως γνωρίζετε, είναι ένα όργανο με πολύ λεπτή δομή. Στην οφθαλμολογική χειρουργική, η ακρίβεια και η ταχύτητα χειρισμού είναι ιδιαίτερα σημαντικές. Επιπλέον, αποδείχθηκε ότι με τη σωστή επιλογή της συχνότητας της ακτινοβολίας λέιζερ, περνάει ελεύθερα από τους διαφανείς ιστούς του ματιού χωρίς να έχει καμία επίδραση σε αυτούς. Αυτό σας επιτρέπει να κάνετε επεμβάσεις στον φακό του ματιού και στον βυθό χωρίς να κάνετε καθόλου τομές. Επί του παρόντος, πραγματοποιούνται με επιτυχία εργασίες αφαίρεσης του φακού με εξάτμισή του με πολύ σύντομο και ισχυρό παλμό. Σε αυτή την περίπτωση, δεν υπάρχει βλάβη στους περιβάλλοντες ιστούς, γεγονός που επιταχύνει τη διαδικασία επούλωσης, η οποία διαρκεί κυριολεκτικά μερικές ώρες. Με τη σειρά του, αυτό διευκολύνει σημαντικά την επακόλουθη εμφύτευση ενός τεχνητού φακού. Μια άλλη επιτυχώς κατακτημένη επέμβαση είναι η συγκόλληση ενός αποκολλημένου αμφιβληστροειδούς.

Τα λέιζερ χρησιμοποιούνται επίσης με μεγάλη επιτυχία στη θεραπεία κοινών οφθαλμικών παθήσεων όπως η μυωπία και η υπερμετρωπία. Μία από τις αιτίες αυτών των ασθενειών είναι μια αλλαγή στη διαμόρφωση του κερατοειδούς για κάποιο λόγο. Με τη βοήθεια της ακτινοβολίας του κερατοειδούς με πολύ ακριβή δόση με ακτινοβολία λέιζερ, είναι δυνατή η διόρθωση των ελαττωμάτων του, αποκαθιστώντας την κανονική όραση.

Είναι δύσκολο να υπερεκτιμηθεί η σημασία της χρήσης της θεραπείας με λέιζερ στη θεραπεία πολυάριθμων ογκολογικών ασθενειών που προκαλούνται από την ανεξέλεγκτη διαίρεση τροποποιημένων κυττάρων. Με την ακριβή εστίαση της δέσμης λέιζερ σε συστάδες καρκινικών κυττάρων, οι συστάδες μπορούν να καταστραφούν εντελώς χωρίς να καταστρέψουν τα υγιή κύτταρα.

Μια ποικιλία ανιχνευτών λέιζερ χρησιμοποιούνται ευρέως στη διάγνωση διαφόρων ασθενειών. εσωτερικά όργανα, ειδικά σε περιπτώσεις που η χρήση άλλων μεθόδων είναι αδύνατη ή πολύ δύσκολη.

ΣΕ ιατρικούς σκοπούςχρησιμοποιείται ακτινοβολία λέιζερ χαμηλής ενέργειας. Η θεραπεία με λέιζερ βασίζεται στον συνδυασμό της έκθεσης του σώματος σε παλμική ευρυζωνική ακτινοβολία του εγγύς υπέρυθρου εύρους μαζί με ένα σταθερό μαγνητικό πεδίο. Η θεραπευτική (θεραπευτική) επίδραση της ακτινοβολίας λέιζερ σε έναν ζωντανό οργανισμό βασίζεται σε φωτοφυσικές και φωτοχημικές αντιδράσεις. Επί κυτταρικό επίπεδοως απόκριση στη δράση της ακτινοβολίας λέιζερ, αλλάζει η ενεργειακή δραστηριότητα των κυτταρικών μεμβρανών, ενεργοποιείται η πυρηνική συσκευή των κυττάρων του συστήματος DNA - RNA - πρωτεΐνης και, κατά συνέπεια, αυξάνεται το βιοενεργειακό δυναμικό των κυττάρων. Η αντίδραση στο επίπεδο του οργανισμού στο σύνολό του εκφράζεται σε κλινικές ΕΚΔΗΛΩΣΕΙΣ. Πρόκειται για αναλγητικά, αντιφλεγμονώδη και αντιοιδηματικά αποτελέσματα, βελτίωση της μικροκυκλοφορίας όχι μόνο στους ακτινοβολημένους ιστούς, αλλά και στους περιβάλλοντες ιστούς, επιτάχυνση της επούλωσης του κατεστραμμένου ιστού, διέγερση γενικών και τοπικών ανοσοπροστατευτικών παραγόντων, μείωση της χολοκυστίτιδας σε το αίμα, βακτηριοστατική δράση.

Οι μοναδικές ιδιότητες της ακτινοβολίας λέιζερ έχουν κάνει τα λέιζερ απαραίτητα σε διάφορους τομείς της επιστήμης, συμπεριλαμβανομένης της ιατρικής. Τα λέιζερ στην ιατρική έχουν ανοίξει νέες δυνατότητες στη θεραπεία πολλών ασθενειών. Η ιατρική με λέιζερ μπορεί να χωριστεί σε κύριες ενότητες: διάγνωση με λέιζερ, θεραπεία με λέιζερ και χειρουργική με λέιζερ.

Η ιστορία της εμφάνισης των λέιζερ στην ιατρική - ποιες ιδιότητες του λέιζερ προκάλεσαν την ανάπτυξη της χειρουργικής με λέιζερ

Η έρευνα για τη χρήση των λέιζερ στην ιατρική ξεκίνησε τη δεκαετία του εξήντα του περασμένου αιώνα. Τότε ήταν που εμφανίστηκαν τα πρώτα λέιζερ. ιατρικές συσκευές: συσκευές ακτινοβόλησης αίματος. Η πρώτη εργασία σχετικά με τη χρήση λέιζερ στη χειρουργική στην ΕΣΣΔ πραγματοποιήθηκε το 1965 στο Ογκολογικό Ερευνητικό Ινστιτούτο της Μόσχας που πήρε το όνομά του. Herzen μαζί με το NPP Istok.

Η χειρουργική με λέιζερ χρησιμοποιεί λέιζερ που είναι αρκετά ισχυρά και μπορούν να θερμάνουν σε μεγάλο βαθμό τον βιολογικό ιστό, προκαλώντας την εξάτμιση ή την κοπή του. Η χρήση λέιζερ στην ιατρική έχει καταστήσει δυνατή την αποτελεσματική και ελάχιστη επεμβατικότητα προηγουμένως πολύπλοκων ή εντελώς αδύνατων επεμβάσεων.

Χαρακτηριστικά της αλληλεπίδρασης ενός νυστέρι λέιζερ με βιολογικούς ιστούς:

1. Καμία άμεση επαφή του οργάνου με τον ιστό, ελάχιστος κίνδυνος μόλυνσης.
2. Η πηκτική δράση της ακτινοβολίας καθιστά δυνατή τη λήψη ουσιαστικά αναίμακτη κοψίματα και τη διακοπή της αιμορραγίας από αιμορραγικές πληγές.
3. Η αποστειρωτική δράση της ακτινοβολίας είναι ένα προληπτικό μέτρο για τη μόλυνση του χειρουργικού πεδίου και την ανάπτυξη μετεγχειρητικών επιπλοκών.
4. Η ικανότητα ελέγχου των παραμέτρων της ακτινοβολίας λέιζερ επιτρέπει σε κάποιον να αποκτήσει τα απαραίτητα αποτελέσματα όταν η ακτινοβολία αλληλεπιδρά με βιολογικούς ιστούς.
5. Ελάχιστη επίδραση στους κοντινούς ιστούς.

Η χρήση λέιζερ στη χειρουργική καθιστά δυνατή την αποτελεσματική εκτέλεση μιας μεγάλης ποικιλίας χειρουργικών επεμβάσεων στην οδοντιατρική, την ουρολογία, την ωτορινολαρυγγολογία, τη γυναικολογία, τη νευροχειρουργική κ.λπ.

Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα της χρήσης λέιζερ στη σύγχρονη χειρουργική

Τα κύρια πλεονεκτήματα της χειρουργικής με λέιζερ:

• Σημαντική μείωση του χρόνου λειτουργίας.
• Δεν υπάρχει άμεση επαφή του οργάνου με τους ιστούς και, κατά συνέπεια, ελάχιστη βλάβη στους ιστούς στην περιοχή της επέμβασης.
• Μείωση της μετεγχειρητικής περιόδου.
• Καμία ή ελάχιστη αιμορραγία κατά τη διάρκεια της επέμβασης.
• Μείωση του κινδύνου σχηματισμού μετεγχειρητικών ουλών και ουλών.
• Η αποστειρωτική επίδραση της ακτινοβολίας λέιζερ σας επιτρέπει να συμμορφώνεστε με τους κανόνες της ασηψίας.
• Ελάχιστος κίνδυνος επιπλοκών κατά τη διάρκεια της επέμβασης και κατά τη μετεγχειρητική περίοδο.

Μειονεκτήματα των τεχνολογιών λέιζερ στη χειρουργική:

• Ένας μικρός αριθμός εργαζομένων στον τομέα της υγείας έχει υποβληθεί ειδική εκπαίδευσηγια εργασία με λέιζερ.
• Η αγορά εξοπλισμού λέιζερ απαιτεί σημαντικό κόστος υλικού και αυξάνει το κόστος της θεραπείας.
• Η χρήση λέιζερ ενέχει συγκεκριμένο κίνδυνο για τους επαγγελματίες του ιατρικού τομέα, επομένως πρέπει να τηρούν αυστηρά όλες τις προφυλάξεις ασφαλείας όταν εργάζονται με εξοπλισμό λέιζερ.
• Το αποτέλεσμα της χρήσης λέιζερ σε ορισμένους κλινικές περιπτώσειςμπορεί να είναι προσωρινό και μπορεί να απαιτηθεί περαιτέρω χειρουργική επέμβαση.

Τι μπορεί να κάνει η χειρουργική με λέιζερ σήμερα - όλες οι πτυχές της χρήσης του λέιζερ στη χειρουργική

Επί του παρόντος, η θεραπεία με λέιζερ χρησιμοποιείται σε όλους τους τομείς της ιατρικής. Οι τεχνολογίες λέιζερ χρησιμοποιούνται ευρέως στην οφθαλμολογία, την οδοντιατρική, τη γενική, την αγγειακή και πλαστική χειρουργική, την ουρολογία και τη γυναικολογία.

Τα λέιζερ στην οδοντιατρική χειρουργική χρησιμοποιούνται στις ακόλουθες επεμβάσεις: φρενεκτομή, ουλεκτομή, αφαίρεση κουκούλων για περικορωνίτιδα, τομές κατά την τοποθέτηση εμφυτευμάτων και άλλες. Η χρήση τεχνολογιών λέιζερ στην οδοντιατρική καθιστά δυνατή τη μείωση της ποσότητας των χρησιμοποιούμενων αναισθητικών, την αποφυγή του μετεγχειρητικού οιδήματος και των επιπλοκών και την επιτάχυνση του χρόνου επούλωσης των μετεγχειρητικών τραυμάτων.

Η έλευση του λέιζερ άλλαξε ριζικά την ανάπτυξη της οφθαλμολογίας. Χρησιμοποιώντας ένα λέιζερ, μπορείτε να κάνετε εξαιρετικά ακριβείς τομές μέχρι ένα μικρό, κάτι που ακόμη και ένας πολύ έμπειρος χειρουργός δεν μπορεί να κάνει. Επί του παρόντος, με τη βοήθεια ενός λέιζερ, είναι δυνατή η πραγματοποίηση γλαυκώματος, παθήσεων αμφιβληστροειδούς, κερατοπλαστικής και πολλών άλλων.

Οι τεχνολογίες λέιζερ μπορούν να εξαλείψουν με επιτυχία διάφορα αγγειακές παθολογίες: φλεβική και αρτηριοφλεβική δυσπλασία, λεμφαγγειώματα, σπηλαιώδη αιμαγγειώματα και άλλα. Χάρη στα λέιζερ, θεραπεία αγγειακές παθήσειςέγινε πρακτικά ανώδυνη με ελάχιστο κίνδυνο επιπλοκών και καλό αισθητικό αποτέλεσμα.

Ένα νυστέρι λέιζερ χρησιμοποιείται σε μεγάλο αριθμό επεμβάσεων:

• ΣΕ κοιλιακή κοιλότητα(σκωληκοειδεκτομή, χολοκυστεκτομή, εκτομή συμφύσεων, αποκατάσταση κήλης, εκτομή παρεγχυματικών οργάνων και πολλά άλλα).
• Στο τραχειοβρογχικό δέντρο (αφαίρεση τραχειακών και βρογχικών συριγγίων, επανακαναλίωση αποφρακτικών όγκων βρόγχων και τραχείας).
• Στην ωτορινολαρυγγολογία (διόρθωση ρινικού διαφράγματος, αδενοτομή, αφαίρεση ουροφόρων στενώσεων του έξω ακουστικού πόρου, τυμπανοτομή, αφαίρεση πολυπόδων κ.λπ.).
• Στην ουρολογία (αφαίρεση καρκινωμάτων, πολύποδων, αθηρώματος δέρματος οσχέου).
• Στη γυναικολογία (αφαίρεση κύστεων, πολύποδων, όγκων).

Τα λέιζερ χρησιμοποιούνται επίσης σε. Σχεδόν όλες οι κλινικές που εκτελούν τέτοιες επεμβάσεις διαθέτουν εξοπλισμό λέιζερ στο οπλοστάσιό τους. Η πραγματοποίηση τομών χρησιμοποιώντας νυστέρι λέιζερ σάς επιτρέπει να αποφύγετε οίδημα, μώλωπες και να μειώσετε τον κίνδυνο μόλυνσης και επιπλοκών.

Είναι δύσκολο να ονομάσουμε έναν τομέα της ιατρικής όπου δεν έχουν βρεθεί οι ιδιότητες της ακτινοβολίας λέιζερ αποτελεσματική εφαρμογή. Συνεχής βελτίωση της τεχνολογίας λέιζερ, εκπαίδευση των πάντων περισσότεροΟι ιατροί που εργάζονται με λέιζερ πιθανότατα θα οδηγήσουν στο εγγύς μέλλον στην επικράτηση της χειρουργικής επέμβασης με λέιζερ παραδοσιακές μεθόδουςχειρουργική επέμβαση.

Η χειρουργική με λέιζερ βασίζεται στη χρήση προηγμένων τεχνολογιών. Είναι συσκευές που περιέχουν ένα αέριο μέσο (διοξείδιο του άνθρακα, ξένο ή αργό) και αποκαθιστούν ισχυρά ακτίνες φωτός.

Υπάρχουν δύο τύποι λέιζερ. Τα λέιζερ χαμηλής συχνότητας χρησιμοποιούνται στη θεραπεία και χρησιμεύουν για τη θεραπεία πολλών ασθενειών, ξεκινώντας με την εξάλειψη των καρκινικών κυττάρων. Τα λέιζερ υψηλής συχνότητας χρησιμοποιούνται ευρέως σε εργασίες αφαίρεσης ουλών.

Το λέιζερ είναι πρακτικά αναίμακτη (το λέιζερ καυτηριάζει την επιφάνεια των αιμοφόρων αγγείων) και δεν αφήνει πίσω ουλές ή. Η επούλωση του τραύματος μετά από αυτό συμβαίνει λόγω της αναγέννησης της φυσιολογικής δομής δέρμα. Τα ίδια τα τραύματα παραμένουν στείρα για μεγάλο χρονικό διάστημα, και η ανάπτυξη φλεγμονώδης διαδικασίαμειώνεται στο ελάχιστο.

Οι πρώτοι «πελάτες» της χειρουργικής με λέιζερ ήταν για τη θεραπεία οφθαλμικών ανωμαλιών (μυωπία, μυωπία, αστιγματισμός και άλλες παθολογίες). Οι ιστοί του ματιού είναι ιδανικές επιφάνειες στις οποίες μπορείτε να εστιάσετε τις ακτίνες λέιζερ.

Οι ίδιες οι πράξεις δεν θεωρούνται περίπλοκες. Τα τελευταία μοντέλα λέιζερ εξασφαλίζουν ανώδυνη εργασία, δυνατότητα εκτέλεσης και στα δύο μάτια σε μία ημέρα και σύντομη περίοδο αποκατάστασης.

Με τη βοήθεια της χειρουργικής επέμβασης λέιζερ, μπορούν επίσης να εξαλειφθούν πολλές άλλες ασθένειες, μεταξύ των οποίων θα ήθελα να σημειώσω: κακοήθεις σχηματισμοί δέρματος, ορισμένες κακοήθεις ασθένειες του κόκκινου ορίου των χειλιών ή του στοματικού βλεννογόνου, παθήσεις ΩΡΛ, αγγειακές, πυώδεις-φλεγμονώδεις ασθένειες του δέρματος και του υποδόριου λίπους, καθώς και διαταραχές της γυναικείας γεννητικής περιοχής.

Η χειρουργική με λέιζερ χρησιμοποιείται ενεργά στην κοσμετολογία και την πλαστική χειρουργική. Καθιστά δυνατή την εξάλειψη πολλών προβλημάτων που μέχρι πρόσφατα έμοιαζαν αδιάλυτα και να διορθώσετε σχεδόν όλες τις ελλείψεις του σώματός σας. Τέτοιες διαδικασίες περιλαμβάνουν αποτρίχωση με λέιζερ, αφαίρεση τατουάζ, κηλίδων ηλικίας, κονδυλωμάτων, υποδόρια αγγείων, κρεατοελιές, μετεγχειρητικές ουλές, θηλώματα, ραγάδες, χειρουργική επέμβαση στα νύχια προς τα μέσα και ανάπλαση δέρματος με λέιζερ.

Ανάλογα με τον τύπο λειτουργίας, χρησιμοποιούνται ένας ή περισσότεροι τύποι ακτίνων λέιζερ. Επιλεγμένο ατομικό πρόγραμμα, που μπορεί να είναι μία ή περισσότερες συνεδρίες. Συνήθως δεν υπάρχει ανάγκη για αναισθησία κατά τη διάρκεια της επέμβασης με λέιζερ.

Για κάποιο χρονικό διάστημα μετά την ολοκλήρωση της εργασίας, μια ομοιόμορφη ροζ περιοχή παραμένει στο δέρμα. Θα πρέπει να προστατεύεται από την έκθεση στις υπεριώδεις ακτίνες. Διαφορετικά, μπορεί να εμφανιστεί μελάγχρωση του δέρματος.

Η χειρουργική με λέιζερ έχει γίνει μια πραγματική ανακάλυψη στη θεραπεία κιρσοίαιώνα και πραγματικός βοηθός των φλεβολόγων. Για το σκοπό αυτό χρησιμοποιείται η ενδαγγειακή μέθοδος με χρήση λέιζερ υψηλής ενέργειας. Τέτοιες επεμβάσεις χαρακτηρίζονται από ανώδυνη, υψηλής απόδοσηςΚαι φωτεινό ρεύμαμετεγχειρητική περίοδο.