Chirurgia cu laser folosește o sursă de lumină laser (razul laser) pentru a îndepărta țesutul bolnav sau pentru a trata vase de sânge. Alternativ, laserul este folosit în scopuri cosmetice; poate elimina ridurile, alunitele sau tatuajele.

Există o gamă tipuri variate lasere, fiecare cu o utilizare diferită și specificații. Centrele de chirurgie cu laser folosesc trei tipuri de laser: dioxid de carbon (CO 2); Laser YAG; și impuls.

Obiectivele operației cu laser

Chirurgia cu laser este utilizată pentru:

• tăierea sau distrugerea țesutului bolnav fără a afecta țesutul sănătos,
• reducerea sau distrugerea tumorilor și leziunilor,
• închiderea terminațiilor nervoase pentru a reduce durerea postoperatorie,
• cauterizarea (sigilarea) vaselor de sânge pentru a reduce pierderea de sânge,
• sigila vase limfatice pentru a minimiza umflarea,
• îndepărtarea alunițelor, negilor, tatuajelor,
• reduce aspectul ridurilor de pe piele.

Masuri de precautie

Unele tipuri de intervenții chirurgicale cu laser nu trebuie făcute femeilor însărcinate, persoanelor cu boli de inimă severe, boli de inimă sau alte probleme grave de sănătate.

În plus, deoarece unele proceduri chirurgicale cu laser sunt efectuate sub anestezie generală, riscurile operației trebuie discutate pe deplin cu medicul anestezist.

Chirurgie cu laser: descriere

Laserul poate fi folosit pentru a efectua aproape orice procedură chirurgicală. Clinicile de chirurgie cu laser folosesc o varietate de sisteme laser care pot tăia, coagula, vaporiza și îndepărta țesuturile. Majoritatea centrelor de chirurgie cu laser folosesc dispozitive laser originale pentru a efectua atât proceduri standard, cât și non-standard. Folosind un laser, un chirurg experimentat și instruit poate îndeplini o varietate de sarcini, reducând semnificativ pierderile de sânge, disconfortul postoperator al pacientului, infecția rănilor, răspândirea anumitor tipuri de cancer și minimizând amploarea intervenției chirurgicale (în unele cazuri).

Laserele sunt extrem de utile în operațiile deschise și laparoscopice. Aplicațiile chirurgicale obișnuite ale laserului includ chirurgia sânilor, îndepărtarea vezicii biliare, rezecția intestinului, hemoroidectomia și multe altele.

Aplicație cu laser

Chirurgia cu laser este adesea o procedură standard pentru specialiștii în domeniul:

Utilizarea regulată a laserului este practicată pentru:

• îndepărtarea alunițelor,
• îndepărtarea țesuturilor sau tumorilor benigne, precanceroase sau canceroase,

Abonați-vă la nostru Canalul canalului YouTube !

• îndepărtarea amigdalelor,
• epilare sau transplant de păr.

Laserele sunt, de asemenea, folosite pentru a trata:

Beneficiile operației cu laser

Denumite adesea „chirurgie fără sânge”, procedurile cu laser au ca rezultat, de obicei, mai puține sângerări decât intervențiile chirurgicale convenționale. Căldura generată de laser reduce riscul de infecție. Deoarece este necesară o incizie mai mică, procedurile cu laser durează adesea mai puțin timp decât operațiuni tradiționale. Sigilarea vaselor de sânge și a nervilor reduce sângerarea, umflarea, cicatricele, durerea și durata perioadei de recuperare.

Diagnostic și pregătire

Deoarece chirurgia cu laser este utilizată pentru a trata o mare varietate de afecțiuni, pacientul ar trebui să ceară sfatul unui medic. instrucțiuni detaliate cum să vă pregătiți pentru o anumită procedură.

Dupa ingrijire

Majoritatea operațiilor cu laser pot fi efectuate în ambulatoriu, iar pacienților li se permite de obicei să părăsească spitalul sau cabinetul medical odată ce semnele vitale s-au stabilizat.

Medicul dumneavoastră vă poate prescrie un analgezic (medicament pentru durere) după operație. Cantitatea de timp din care este nevoie pentru a vă recupera intervenție chirurgicală depinde de complexitatea operaţiei şi caracteristici individuale rabdator.

Chirurgie cu laser: riscuri

Chirurgia cu laser poate implica riscuri care nu sunt asociate cu procedurile chirurgicale traditionale. Raza laser, combinată cu energie și absorbție suficient de mare, poate aprinde îmbrăcămintea, hârtia și părul. Riscul de incendiu de la un laser crește în prezența oxigenului. De asemenea, este important să vă protejați de șoc electric, deoarece laserele necesită utilizarea unei tensiuni înalte.

Raza laser poate afecta țesutul sănătos, caz în care provoacă leziuni care sunt dureroase. Erorile sau inexactitățile în intervenția chirurgicală cu laser pot duce la o vedere slabă pentru pacient sau pot lăsa cicatrici pe piele.

Toate riscurile, precauțiile și posibile complicații pacientul trebuie discutat cu medicul.

Refuzarea răspunderii: Informațiile furnizate în acest articol despre chirurgia cu laser au scopul de a informa doar cititorul. Nu poate fi un substitut pentru sfatul unui profesionist din domeniul sănătății.

În ultima jumătate de secol, laserele și-au găsit aplicații în oftalmologie, oncologie, Chirurgie Plasticăși multe alte domenii ale medicinei și cercetării biomedicale.

Posibilitatea de a folosi lumina pentru tratarea bolilor este cunoscută de mii de ani. Grecii și egiptenii antici foloseau radiația solară în terapie, iar aceste două idei erau chiar legate între ele în mitologie - zeu grec Apollo era zeul soarelui și al vindecării.

Și numai după inventarea sursei de radiații coerente în urmă cu mai bine de 50 de ani, potențialul utilizării luminii în medicină a fost cu adevărat dezvăluit.

Datorită proprietăților lor speciale, laserele sunt mult mai eficiente decât radiațiile solare sau alte surse. Fiecare generator cuantic funcționează într-un interval foarte îngust de lungimi de undă și emite lumină coerentă. De asemenea, laserele în medicină vă permit să creați puteri mari. Fasciculul de energie poate fi concentrat într-un punct foarte mic, datorită căruia se realizează densitatea sa mare. Aceste proprietăți au dus la faptul că astăzi laserele sunt folosite în multe domenii. diagnostice medicale, terapie și chirurgie.

Tratament pentru piele și ochi

Utilizarea laserului în medicină a început cu oftalmologie și dermatologie. Generatorul cuantic a fost descoperit în 1960. Și la un an după aceea, Leon Goldman a demonstrat cum laserul roșu rubin din medicină poate fi folosit pentru a elimina displazia capilară, un tip de semne de nastereși melanoamele.

O astfel de aplicație se bazează pe capacitatea surselor de radiații coerente de a funcționa la o anumită lungime de undă. Sursele de radiații coerente sunt acum utilizate pe scară largă pentru a îndepărta tumorile, tatuajele, părul și alunițele.

În dermatologie se folosesc lasere de diferite tipuri și lungimi de undă, ceea ce se datorează tipuri diferite leziuni curabile și principalul absorbant din ele. depinde si de tipul de piele al pacientului.

Astăzi nu se poate practica dermatologia sau oftalmologia fără lasere, acestea fiind principalele instrumente de tratare a pacienților. Utilizarea generatoarelor cuantice pentru corectarea vederii și o gamă largă de aplicații oftalmice a crescut după ce Charles Campbell, în 1961, a devenit primul medic care a folosit un laser roșu în medicină pentru a trata un pacient cu o dezlipire de retină.

Mai târziu, în acest scop, oftalmologii au început să folosească surse de argon de radiații coerente în partea verde a spectrului. Aici, proprietățile ochiului însuși, în special ale cristalinului său, au fost folosite pentru a focaliza fasciculul în zona de detașare a retinei. Puterea foarte concentrată a dispozitivului îl sudează literalmente.

Pacienții cu unele forme de degenerescență maculară pot fi ajutați prin chirurgie cu laser – coagulare cu laser și terapie fotodinamică. În prima procedură, se folosește un fascicul de radiații coerente pentru a sigila vasele de sânge și a încetini creșterea lor patologică sub macula.

Studii similare au fost făcute în anii 1940 cu lumina soarelui, dar pentru a le finaliza cu succes, au avut nevoie de medici proprietăți unice generatoare cuantice. Următoarea aplicare a laserului argon a fost să se oprească hemoragie internă. Absorbția selectivă a luminii verzi de către hemoglobină, pigmentul celulelor roșii din sânge, a fost folosită pentru a bloca vasele de sânge care sângerează. Pentru a trata cancerul, vasele de sânge care intră în tumoră și o furnizează nutrienți sunt distruse.

Acest lucru nu poate fi realizat folosind lumina soarelui. Medicina este foarte conservatoare, așa cum ar trebui să fie, dar sursele de radiații coerente au câștigat acceptare în diverse domenii. Laserele în medicină au înlocuit multe instrumente tradiționale.

Oftalmologia si dermatologia au beneficiat si de surse excimeri de radiatii coerente in domeniul ultravioletei. Ele au devenit utilizate pe scară largă pentru remodelarea corneei (LASIK) pentru corectarea vederii. lasere în medicina estetica folosit pentru a îndepărta petele și ridurile.

Chirurgie estetică profitabilă

Astfel de dezvoltări tehnologice sunt inevitabil populare în rândul investitorilor comerciali, deoarece au un potențial uriaș de profit. Compania de analiză Medtech Insight a estimat în 2011 dimensiunea pieței echipamentelor de înfrumusețare cu laser la peste 1 miliard de dolari SUA. Într-adevăr, în ciuda scăderii cererii generale pentru sisteme medicaleÎn timpul unei recesiuni globale, operațiile estetice bazate pe generator cuantic continuă să fie la cerere constantă în Statele Unite, piața dominantă a sistemelor laser.

Imagistică și diagnosticare

Laserele în medicină joacă un rol important în depistarea precoce a cancerului, precum și a multor alte boli. De exemplu, la Tel Aviv, un grup de oameni de știință a devenit interesat de spectroscopia IR folosind surse infraroșii de radiații coerente. Motivul pentru aceasta este că cancerul și țesutul sănătos pot avea permeabilitate în infraroșu diferită. Una dintre aplicațiile promițătoare ale acestei metode este detectarea melanoamelor. În cancerul de piele, diagnosticul precoce este foarte important pentru supraviețuirea pacientului. În prezent, depistarea melanomului se face ocular, așa că rămâne să ne bazăm pe priceperea medicului.

În Israel, fiecare persoană poate merge la un screening gratuit pentru melanom o dată pe an. În urmă cu câțiva ani, într-una dintre cele mai importante centre medicale au fost efectuate studii, în urma cărora a devenit posibilă observarea clară a diferenței în domeniul infraroșu dintre diferența dintre semnele potențiale, dar benigne, și melanomul real.

Katzir, organizatorul primei conferințe SPIE despre optică biomedicală în 1984, și grupul său din Tel Aviv au dezvoltat, de asemenea, fibre optice care sunt transparente la lungimile de undă infraroșii, permițând extinderea metodei la diagnosticarea internă. În plus, poate fi o alternativă rapidă și nedureroasă la un frotiu de col uterin în ginecologie.

Albastrul în medicină și-a găsit aplicație în diagnosticul fluorescent.

Sistemele bazate pe generatoare cuantice încep și ele să înlocuiască razele X, care au fost folosite în mod tradițional în mamografie. Razele X prezintă medicilor o dilemă dificilă: au nevoie de intensitate mare pentru a detecta în mod fiabil cancerele, dar creșterea în sine a radiațiilor crește riscul de cancer. Ca alternativă, se explorează posibilitatea de a utiliza impulsuri laser foarte rapide pentru a vizualiza pieptul și alte părți ale corpului, cum ar fi creierul.

OCT pentru ochi și nu numai

Laserele din biologie și medicină și-au găsit utilizare în tomografia cu coerență optică (OCT), care a generat un val de entuziasm. Această tehnică de imagistică folosește proprietățile unui generator cuantic și poate oferi imagini foarte clare (de ordinul unui micron), secțiuni transversale și tridimensionale ale țesutului biologic în timp real. OCT este deja folosit în oftalmologie și poate, de exemplu, permite unui oftalmolog să vadă o secțiune transversală a corneei pentru a diagnostica bolile retinei și glaucomul. Astăzi, tehnica începe să fie folosită și în alte domenii ale medicinei.

Una dintre cele mai mari zone care apar din OCT este imagistica prin fibra optica a arterelor. poate fi folosit pentru a evalua starea unei plăci instabile predispuse la rupere.

Microscopia organismelor vii

Laserele în știință, tehnologie, medicină joacă, de asemenea, un rol cheie în multe tipuri de microscopie. În acest domeniu s-au făcut un număr mare de dezvoltări, al căror scop este vizualizarea a ceea ce se întâmplă în interiorul corpului pacientului fără utilizarea unui bisturiu.

Cea mai grea parte a îndepărtării cancerului este necesitatea de a folosi constant un microscop, astfel încât chirurgul să se asigure că totul este făcut corect. Abilitatea de a face microscopie în direct și în timp real este un progres semnificativ.

O nouă aplicație a laserelor în inginerie și medicină este scanarea în câmp apropiat a microscopiei optice, care poate produce imagini cu o rezoluție mult mai mare decât cea a microscoapelor standard. Această metodă se bazează pe fibre optice cu crestături la capete, ale căror dimensiuni sunt mai mici decât lungimea de undă a luminii. Acest lucru a permis imagistica sublungimii de undă și a pus bazele pentru imagistica celulelor biologice. Utilizarea acestei tehnologii în laserele IR va permite o mai bună înțelegere a bolii Alzheimer, a cancerului și a altor modificări ale celulelor.

PDT și alte tratamente

Evoluțiile în domeniul fibrelor optice ajută la extinderea posibilităților de utilizare a laserelor în alte domenii. Pe lângă faptul că permit diagnosticarea în interiorul corpului, energia radiațiilor coerente poate fi transferată acolo unde este nevoie. Poate fi folosit în tratament. Laserele cu fibră devin mult mai avansate. Vor schimba radical medicina viitorului.

Domeniul fotomedicinei folosind fotosensibile substanțe chimice, care interactioneaza cu organismul intr-un mod deosebit, pot apela la ajutorul generatoarelor cuantice atat pentru diagnosticarea cat si pentru tratamentul pacientilor. În terapia fotodinamică (PDT), de exemplu, laser și fotosensibil medicament poate restabili vederea la pacienții cu degenerescență maculară umedă legată de vârstă, principala cauză a orbirii la persoanele cu vârsta peste 50 de ani.

În oncologie, unele porfirine se acumulează în celulele canceroase și fluoresc atunci când sunt iluminate la o anumită lungime de undă, indicând localizarea tumorii. Dacă acești compuși sunt apoi iluminați cu o lungime de undă diferită, ei devin toxici și ucid celulele deteriorate.

Laserul cu heliu-neon cu gaz roșu în medicină este utilizat în tratamentul osteoporozei, psoriazisului, ulcere troficeși altele, deoarece această frecvență este bine absorbită de hemoglobină și enzime. Radiațiile încetinesc procesele inflamatorii, previn hiperemia și umflarea și îmbunătățește circulația sângelui.

Tratament personalizat

Încă două domenii în care vor exista aplicații pentru lasere sunt genetica și epigenetica.

În viitor, totul se va întâmpla la scară nanometrică, ceea ce ne va permite să facem medicină la scara celulei. Laserele care pot genera impulsuri femtosecunde și se pot acorda la lungimi de undă specifice sunt parteneri ideali pentru profesioniștii medicali.

Acest lucru va deschide ușa către un tratament personalizat bazat pe genomul individual al pacientului.

Leon Goldman - fondatorul medicinei cu laser

Vorbind despre utilizarea generatoarelor cuantice în tratamentul oamenilor, nu se poate să nu-l menționăm pe Leon Goldman. El este cunoscut drept „părintele” medicinei cu laser.

În decurs de un an de la inventarea sursei coerente de radiații, Goldman a devenit primul cercetător care a folosit-o pentru a trata o boală de piele. Tehnica pe care omul de știință a aplicat-o a deschis calea pentru dezvoltarea ulterioară a dermatologiei cu laser.

Cercetările sale la mijlocul anilor 1960 au condus la utilizarea generatorului cuantic de rubin în chirurgia retinei și la descoperiri precum capacitatea radiațiilor coerente de a tăia simultan pielea și a sigila vasele de sânge, limitând sângerarea.

Goldman, care a lucrat cea mai mare parte a carierei sale ca medic dermatolog la Universitatea din Cincinnati, a fondat Societatea Americană pentru Lasere în Medicină și Chirurgie și a contribuit la stabilirea bazei siguranței laserului. A murit în 1997

Miniaturizare

Primele generatoare cuantice de 2 microni aveau dimensiunea unui pat dublu și erau răcite cu azot lichid. Astăzi există diode care se potrivesc în palmă și chiar altele mai mici.Modificări de acest gen deschid calea pentru noi aplicații și dezvoltări. Medicina viitorului va avea lasere minuscule pentru operația pe creier.

Progresele tehnologice reduc constant costurile. La fel cum laserele au devenit obișnuite în aparatele electrocasnice, acestea au început să joace un rol cheie în echipamentele spitalicești.

Acolo unde laserele în medicină erau foarte mari și complexe, producția de astăzi din fibre optice a redus semnificativ costurile, iar tranziția la scară nanometrică va reduce și mai mult costurile.

Alte utilizări

Cu ajutorul laserelor, urologii pot trata stricturi uretrale, veruci benigne, calculi urinari, contracturi. Vezicăși mărirea prostatei.

Utilizarea laserului în medicină a permis neurochirurgilor să facă incizii precise și examinări endoscopice ale creierului și măduvei spinării.

Medicii veterinari folosesc lasere pentru proceduri endoscopice, coagulare tumorală, incizii și terapie fotodinamică.

Dentiștii folosesc radiații coerente pentru realizarea găurilor, operațiile gingiilor, procedurile antibacteriene, desensibilizarea dentară și diagnosticul orofacial.

Pensetă cu laser

Cercetătorii biomedicali din întreaga lume folosesc pensete optice, sortare de celule și o serie de alte instrumente. Pensele cu laser promit un diagnostic mai bun și mai rapid al cancerului și au fost folosite pentru a captura viruși, bacterii, particule mici de metal și fire de ADN.

În pensetele optice, un fascicul de radiații coerente este folosit pentru a ține și a roti obiectele microscopice, similar cu felul în care pensetele din metal sau plastic sunt capabile să ridice obiecte mici și fragile. Moleculele individuale pot fi manipulate prin atașarea lor la diapozitive de dimensiuni micron sau margele de polistiren. Când fasciculul lovește mingea, aceasta se curbează și are un impact ușor, împingând mingea direct în centrul fasciculului.

Acest lucru creează o „capcană optică” care este capabilă să prindă o particule mică într-un fascicul de lumină.

Laserul în medicină: argumente pro și contra

Energia radiației coerente, a cărei intensitate poate fi modulată, este utilizată pentru a tăia, distruge sau modifica structura celulară sau extracelulară a țesuturilor biologice. În plus, utilizarea laserelor în medicină, pe scurt, reduce riscul de infecție și stimulează vindecarea. Utilizarea generatoarelor cuantice în chirurgie mărește acuratețea disecției, cu toate acestea, acestea sunt periculoase pentru femeile însărcinate și există contraindicații pentru utilizarea medicamentelor fotosensibilizante.

Structura complexă a țesuturilor nu permite o interpretare fără ambiguitate a rezultatelor analizelor biologice clasice. Laserele în medicină (foto) sunt un instrument eficient pentru distrugerea celulelor canceroase. Cu toate acestea, sursele puternice de radiații coerente acționează fără discernământ și distrug nu numai țesuturile afectate, ci și țesuturile din jur. Această proprietate este un instrument important în tehnica de microdisecție utilizată pentru a efectua analize moleculare la un loc de interes cu capacitatea de a distruge selectiv celulele în exces. Scopul acestei tehnologii este de a depăși eterogenitatea prezentă în toate țesuturile biologice pentru a facilita studiul acestora într-o populație bine definită. În acest sens, microdisecția cu laser a adus o contribuție semnificativă la dezvoltarea cercetării, la înțelegerea mecanismelor fiziologice care pot fi acum clar demonstrate la nivel de populație și chiar de celule unice.

Funcționalitatea ingineriei tisulare astăzi a devenit un factor major în dezvoltarea biologiei. Ce se întâmplă dacă fibrele de actină sunt tăiate în timpul diviziunii? Va fi un embrion de Drosophila stabil dacă celula este distrusă în timpul plierii? Care sunt parametrii implicați în zona meristemului unei plante? Toate aceste probleme pot fi rezolvate cu ajutorul laserelor.

Nanomedicina

Recent, au apărut multe nanostructuri care au proprietăți potrivite pentru un număr de aplicatii biologice. Cele mai importante dintre ele sunt:

• puncte cuantice - particule mici de dimensiuni nanometrice care emit lumină utilizate în imagistica celulară extrem de sensibilă;
• nanoparticule magnetice, care și-au găsit aplicație în practica medicală;
• particule de polimer pentru molecule terapeutice încapsulate;
• nanoparticule de metal.

Dezvoltarea nanotehnologiei și utilizarea laserelor în medicină, pe scurt, a revoluționat modul în care sunt administrate medicamentele. Suspensii de nanoparticule care conțin medicamentele, poate crește indicele terapeutic al multor compuși (crește solubilitatea și eficacitatea, reduce toxicitatea) printr-un efect selectiv asupra țesuturilor și celulelor afectate. Ele furnizează ingredientul activ și, de asemenea, reglează eliberarea ingredientului activ ca răspuns la stimularea externă. Nanotheranostics este mai departe abordare experimentală, permițând utilizarea dublă a nanoparticulelor, compușilor de medicamente, a instrumentelor terapeutice și a instrumentelor de diagnosticare imagistică, deschizând calea către un tratament personalizat.

Utilizarea laserelor în medicină și biologie pentru microdisecție și fotoablație a făcut posibilă înțelegerea la diferite niveluri mecanisme fiziologice dezvoltarea bolii. Rezultatele vor ajuta la determinarea cele mai bune practici diagnosticul și tratamentul fiecărui pacient. Dezvoltarea nanotehnologiei în strânsă legătură cu progresele în imagistica va fi, de asemenea, indispensabilă. Nanomedicina este o nouă formă promițătoare de tratament pentru unele tipuri de cancer, boli infecțioase sau diagnostice.

Introducere

Lumina a fost folosită pentru a trata o varietate de afecțiuni încă din timpuri imemoriale. Grecii și romanii antici „au luat adesea soarele” ca medicament. Iar lista bolilor care au fost atribuite a fi tratate cu lumină era destul de mare.

Adevăratul zor al fototerapiei a venit în secolul al XIX-lea - odată cu inventarea lămpilor electrice, au apărut noi oportunități. La sfârșitul secolului al XIX-lea, s-au încercat să trateze variola și rujeola cu lumină roșie prin plasarea pacientului într-o cameră specială cu emițători roșii. De asemenea, diverse „băi de culoare” (adică lumină de diverse culori) au fost folosite cu succes pentru tratarea bolilor mintale. Mai mult, poziția de lider în domeniul fototerapiei până la începutul secolului al XX-lea a fost ocupată de Imperiul Rus.

Dar utilizarea fasciculelor laser în acupunctură nu se limitează la copii, existând numeroși adulți care au frică de ac, deși aplicarea este complet nedureroasă. Legături de tradiție antică Medicina chinezeasca cu tehnologie moderna completează experiența globală.

Scopul utilizării electronicelor în acupunctură este de a spori și, mai ales, de a accelera efectul analgezic, atât de necesar în cazurile de dureri severe atunci când un pacient are nevoie de ameliorarea imediată a durerii. Merită să ne amintim că acupunctura nu este menită doar să oprească durerea, dar acupunctura rezolvă cauza răului. Utilizarea acupuncturii electronice a apărut astfel încât să putem acționa mai rapid asupra durerii severe.

La începutul anilor şaizeci, au apărut primele dispozitive medicale cu laser. Astăzi, tehnologiile laser sunt folosite în aproape orice boală.

1. Baza fizică pentru utilizarea tehnologiei laser în medicină

1.1 Cum funcționează laserul

Laserele se bazează pe fenomenul de emisie stimulată, a cărui existență a fost postulată de A. Einstein în 1916. În sistemele cuantice cu niveluri de energie discrete, există trei tipuri de tranziții între stările de energie: tranziții induse, tranziții spontane și relaxare nonradiativă. tranziții. Proprietățile emisiei stimulate determină coerența emisiei și amplificarea în electronica cuantică. Emisia spontană provoacă prezența zgomotului, servește ca impuls germinativ în procesul de amplificare și excitare a oscilațiilor și, împreună cu tranzițiile de relaxare neradiativă, joacă un rol important în obținerea și menținerea unei stări de radiație de neechilibru termodinamic.

Aparatele pe care le folosim pentru acupunctura electronică au setări de intensitate, frecvență și tip de unde electronice, astfel încât să putem adapta curentul electronic la efectul dorit în fiecare caz. Descoperirea fasciculului laser este asociată cu Theodore Maiman, un fizician din California.

Primul om de știință care a studiat această tehnologie a fost Albert Einstein. Shawlow și Towns au primit mai târziu Premiul Nobel pentru cercetarea naturii atomilor și moleculelor, a formulat mai întâi principiile laserului. Sunt substanțe noi care sunt studiate. La acea vreme, chirurgii erau încântați de numeroasele posibilități oferite de instrument.

Cu tranziții induse, un sistem cuantic poate fi transferat de la o stare de energie la alta atât cu absorbția energiei câmpului electromagnetic (tranziție de la un nivel de energie inferior la unul superior), cât și cu emisia de energie electromagnetică (tranziție de la un nivel superior la unul superior). unul inferior).

Lumina se propagă sub forma unei unde electromagnetice, în timp ce energia în timpul emisiei de radiație și absorbție este concentrată în cuante de lumină, în timp ce interacțiunea radiației electromagnetice cu materia, așa cum a arătat Einstein în 1917, împreună cu absorbția și emisia spontană, radiații stimulate (induse), care formează baza dezvoltării laserelor.

Dezvoltarea echipamentelor laser a fost uriașă, iar instrumentele sunt considerate tehnologie de ultimă oră. Era în oraș, participând la un seminar și, în timp ce aștepta servirea cafelei, s-a așezat pe una dintre băncile din Franklin Square, dictând o problemă care îl deranja de multă vreme: cum să se realizeze emisia de unde ultrascurte la un frecvență mai mare decât radarul.

El credea că această radiație ar avea o valoare excepțională pentru măsurare și analiză fizico-chimică. Tânărul profesor a fost Charles Hard Townes, născut în Greenville, Carolina de Sud, pe 28 iulie. A absolvit Universitatea Duke din țara sa natală și și-a luat doctoratul de la Institutul de Tehnologie din California.

Amplificarea undelor electromagnetice datorită emisiei stimulate sau inițierii unor oscilații autoexcitate ale radiației electromagnetice în domeniul undelor centimetrice și prin urmare crearea unui dispozitiv numit maser(amplificare cu microunde prin emisie stimulată de radiații), a fost implementată în 1954. În urma unei propuneri (1958) de extindere a acestui principiu de amplificare la unde luminoase mult mai scurte, în 1960 primul laser(amplificarea luminii prin emisie stimulată de radiații).

Creatorul Teoriei relativității a publicat anul acesta un studiu al efectului de amplificare care ar putea fi obținut cu emisia stimulată de radiații. Până atunci, toate emisiile pe care le putea produce o persoană erau unde radio – prea largi pentru experimente?

Townes a sugerat că ar fi posibil să se transforme vibrațiile moleculelor închise într-o cutie rezonantă, sau ceva similar, în radiații și că astfel de radiații stimulate ar putea fi amplificate. Dar când a ajuns la seminar și a expus ideile pe care le ridicase în piață în acea dimineață, a primit puțină atenție.

Laserul este o sursă de lumină cu ajutorul căreia se poate obține radiație electromagnetică coerentă, care ne este cunoscută din ingineria radio și tehnologia cu microunde, precum și în regiunile spectrale de unde scurte, în special infraroșu și vizibil.

1.2 Tipuri de lasere

Tipurile existente de lasere pot fi clasificate după mai multe criterii. În primul rând, în funcție de starea de agregare a mediului activ: gaz, lichid, solid. Fiecare dintre aceste clase mari este împărțită în altele mai mici: în funcție de trăsăturile caracteristice ale mediului activ, tipul de pompare, metoda de creare a inversării și așa mai departe. De exemplu, printre laserele cu stare solidă, se evidențiază destul de clar o clasă extinsă de lasere semiconductoare, în care pomparea prin injecție este cea mai utilizată. Dintre laserele cu gaz se disting laserele atomice, ionice și moleculare. Un loc special printre toate celelalte lasere este ocupat de un laser cu electroni liberi, care se bazează pe efectul clasic de generare a luminii de către particulele încărcate relativiste în vid.

Tânărul om de știință, fără să-și țină seama de dezamăgirea, a întâlnit o problemă discutată cu studenții săi de la Universitatea Columbia și a început să testeze folosind diferite surse ale moleculei de radiație. Trei ani mai târziu, a avut primele rezultate cu amoniacul gazos, ale cărui molecule au vibrat de 24 de miliarde de ori pe secundă, făcându-le susceptibile de a fi transformate în unde de jumătate de lungime de 2 mm.

Referindu-se la molecule la stimulul electromagnetic adecvat, Townes a urmat avalanșa de electroni, care a crescut semnificativ și originalul. După cum a spus Towns însuși, din discuțiile cu studenții săi de la Columbia a apărut un nou vocabular. Am ales, spune el, numele unui maser pentru amplificarea cu microunde prin simularea radiației.

1.3 Caracteristicile radiației laser

Radiația laser diferă de sursele de lumină convenționale în următoarele moduri:

Densitate mare de energie spectrală;

Monocromatic;

Coerență temporală și spațială ridicată;

Stabilitate ridicată a intensității radiației laser în modul staționar;

De asemenea, am oferit chiar și pentru glumă, inar, amplificare în infraroșu, amplificare laser a luminii prin emisie stimulată și raze X. Doar maserul și laserul au reușit. Mather și-a dezvăluit treptat utilitatea uimitoare, a depășit cele mai bune amplificatoare de radio și și-a permis comunicarea astronomică și detectarea declanșărilor posturilor de radio stelare.

În aceiași ani în care Taus construia pe principiile maser, fizicienii sovietici Aleksandro Mihailovici Prohorov și Nikolai Gennadievici Basov au ajuns la Moscova cu rezultate similare. Calea de căutare este acum deschisă tuturor. Textul a stârnit un mare interes pentru crearea unui instrument care ar fi cunoscut sub numele de laser.

Capacitatea de a genera impulsuri de lumină foarte scurte.

Aceste proprietăți speciale ale radiației laser îi oferă o varietate de aplicații. Ele sunt determinate în principal de procesul de generare a radiațiilor datorate radiației stimulate, care este fundamental diferită de sursele de lumină convenționale.

Principalele caracteristici ale laserului sunt: ​​lungimea de undă, puterea și modul de funcționare, care poate fi continuu sau pulsat.

În loc de un gaz precum amoniacul, Maiman a livrat un cilindru de rubin sintetic căruia i-a adăugat impurități de crom. Capetele cilindrului au fost lustruite cu grijă pentru a acționa ca oglinzi. Un fascicul de lumină a înconjurat cilindrul de rubin, iar atunci când a fost iluminat, a declanșat un stimul: rubinul a tras un fascicul laser scurt, foarte intens.

De atunci, numele laser a căpătat o rezonanță extraordinară și publică, asociată în imaginația populară cu aventurile science-fiction. Strict vorbind, acesta este un instrument puternic. Ca o pârghie, un scripete, un plan înclinat care folosește gravitația și inerția pentru a spori puterea musculară, un laser folosește puterea a doi atomi și molecule pentru a spori puterea de radiație.

Laserele sunt utilizate pe scară largă în practica medicală, în primul rând în chirurgie, oncologie, oftalmologie, dermatologie, stomatologie și alte domenii. Mecanismul de interacțiune a radiației laser cu un obiect biologic nu este încă pe deplin înțeles, dar se poate observa că au loc fie efecte termice, fie interacțiuni rezonante cu celulele tisulare.

Cel puțin timp de acest secol, lumina a fost un subiect major de cercetare în fizică. S-a construit în jurul lui una dintre cele mai complexe și îndrăznețe teorii? mecanica cuantică. Ea confirmă paradoxul aparent că lumina este atât un lucru, cât și un proces. Acest rol dublu al luminii este ceea ce a făcut posibil laserul? de fapt, materializarea și teoria cuantică.

Laserul nu a făcut altceva decât o natură coerentă, coordonată și ondulată a luminii. Sondele care sunt produse în apă când împușcăm un obiect provoacă valuri înapoi atunci când lovesc malurile lacului sau rezervorului în care facem experimentul. Dacă două valuri sunt coerente, adică ating punctul lor cel mai înalt în același timp, ele sunt amplificate. Asta face un laser cu undele luminoase.

Tratamentul cu laser este sigur, este foarte important pentru persoanele cu alergii la medicamente.

2. Mecanismul de interacțiune a radiațiilor laser cu țesuturile biologice

2.1 Tipuri de interacțiune

O proprietate importantă a radiațiilor laser pentru intervenții chirurgicale este capacitatea de a coagula țesutul biologic saturat de sânge (vascularizat).

Natura cuantică a luminii constă în faptul că atomii nu emit energie într-o formă continuă, ci în blocuri mici - cuante. Când un atom este bombardat cu energie și în exterior, unul dintre electronii săi absoarbe un foton și, datorită acestuia, sare pe orbita superioară; dimpotrivă, atunci când atomul pierde energie și energie, electronul emite un foton și coboară pe orbita inferioară.

Laserul stimulează mișcarea unui număr de electroni către orbita superioară; când coboară, ele emit lumină la aceeași frecvență și exact, care se reflectă apoi în oglinzile cristaline ale aparatului. Această proprietate remarcabilă a făcut posibilă, de exemplu, măsurarea distanței dintre Pământ și Lună cu o eroare de numai 2 centimetri. Un alt mare avantaj al laserului este culoarea sa pură și monocromatică.

în primul rând, coagulare apare din cauza absorbției radiațiilor laser de către sânge, a încălzirii sale puternice până la fierbere și a formării de cheaguri de sânge. Astfel, ținta absorbantă în timpul coagulării poate fi hemoglobina sau componenta apoasă a sângelui. Aceasta înseamnă că radiațiile laser din spectrul portocaliu-verde (laser KTP, vapori de cupru) și laserele infraroșii (neodim, holmiu, erbiu în sticlă, laser CO2) vor coagula bine țesutul biologic.

Fasciculul său foarte îngust are un paralelism excepțional. Datorită caracteristicilor sale unice, laserul îmbunătățește tehnologiile existente și deschide o gamă largă de aplicații care nu sunt încă imaginate de om. A devenit deja un instrument indispensabil în telecomunicații, medicină, industrie, artă? ocupă tot mai mult spațiu în muzică, dans și producții teatrale? și aproape în toate domeniile activitate umana unde trebuie să găuriți, să sudați, să luminați, cu precizie sau să calibrați.

Fasciculele sunt fascicule speciale de lumină, uneori foarte intense, capabile să parcurgă distanțe lungi fără să se răspândească. Numele este o abreviere derivată din termenul englezesc Light Amplification by Stimulated Emission. Descrie principalul fenomen utilizat în aparatul de generare a fasciculelor laser. Același fenomen este folosit și în dispozitivele care emit microunde sau Radiatii infrarosii.

Cu toate acestea, cu o absorbție foarte mare într-un țesut biologic, cum ar fi, de exemplu, cu un laser cu erbiu granat cu o lungime de undă de 2,94 μm, radiația laser este absorbită la o adâncime de 5-10 μm și este posibil să nu atingă deloc ținta - capilar.

Laserele chirurgicale sunt împărțite în două grupuri mari: ablativ(din latină ablatio - „luare”; în medicină - îndepărtare chirurgicală, amputare) și neablativ lasere. Laserele ablative sunt mai aproape de bisturiu. Laserele non-ablative funcționează pe un principiu diferit: după tratarea unui obiect, de exemplu, un neg, papilom sau hemangiom, cu un astfel de laser, acest obiect rămâne pe loc, dar după un timp trec în el o serie de efecte biologice și el moare. În practică, arată așa: neoplasmul se mumifică, se usucă și dispare.

Cuvântul „radiere”? acronimul nu are nicio legătură cu radiația. Se refera la radiatie electromagnetica, precum: lumină, unde radio, radiații infraroșii și raze X, i.e. unde care diferă doar prin lungimea de undă. Această lungime corespunde distanței dintre punctele maxime succesive din forma de undă. Valoarea acestuia variază de la 10 km la 1 metru în cazul undelor radio și de la 1 la 1 mm în cuptorul cu microunde.

Aceasta este urmată de lumină radiații ultraviolete, raze X și raze gamma. Setul acestor unde este spectrul electromagnetic. Orice atom poate fi considerat un nucleu format, în jurul căruia se mișcă particule mici, electrozi. Mișcarea electronică nu funcționează în niciun fel; sunt permise doar anumite clase de mișcare, iar fiecare dintre ele este asociată cu o anumită cantitate de energie.

În chirurgie se folosesc lasere CO2 continue. Principiul se bazează pe acțiunea termică. Avantajele operației cu laser sunt că este fără contact, practic fără sânge, sterilă, locală, asigură o vindecare lină a țesutului incizat și, prin urmare, rezultate cosmetice bune.

În oncologie, s-a observat că fasciculul laser are un efect distructiv asupra celulelor tumorale. Mecanismul de distrugere se bazează pe efectul termic, care are ca rezultat o diferență de temperatură între suprafața și părțile interne ale obiectului, ducând la efecte dinamice puternice și distrugerea celulelor tumorale.

Cu cât electrozii sunt mai aproape de nucleu, cu atât energia atomului este mai mică. Se spune că un atom este în starea sa fundamentală atunci când are cea mai mică energie posibilă. Dacă energia ta crește, aceasta intră într-una dintre diferitele sale stări de excitare, corespunzătoare mai multor niveluri înalte energie.

Un atom este de obicei în starea sa fundamentală, dar poate intra într-o stare excitată dacă absoarbe energie. Există mai multe moduri de a crea excitație: prin trecerea unei descărcări electrice într-un material, prin absorbția luminii, prin impacturi între atomi care au loc la temperaturi ridicate.

Astăzi, o astfel de direcție precum terapia fotodinamică este, de asemenea, foarte promițătoare. Există multe articole despre aplicarea clinică a acestei metode. Esența sa constă în faptul că o substanță specială este introdusă în corpul pacientului - fotosensibilizant. Această substanță este acumulată selectiv de tumora canceroasă. După iradierea tumorii cu un laser special, apar o serie de reacții fotochimice cu eliberarea de oxigen, care ucide celulele canceroase.

Un atom se străduiește mereu să revină la o stare de energie mai scăzută. Când trece de la nivelul excitat la starea fundamentală, diferența de energie trebuie eliberată. Apoi există emisia de lumină sau alte radiații electromagnetice.

Conform teoriei cuantice, această radiație este emisă de un atom într-o formă concentrată? ca un fel de particulă, un foton. Fotonii luminii pure cu aceeași lungime de undă sunt egali: toți poartă aceeași energie. Culoarea luminii reflectă energia fotonilor, care este invers proporțională cu lungimea de undă. Astfel, fotonii de lumină albastră au mai multă energie decât lumina roșie.

Una dintre metodele de expunere la radiația laser asupra corpului este iradiere intravenoasă cu laser a sângelui(ILBI), care este utilizat în prezent cu succes în cardiologie, pneumologie, endocrinologie, gastroenterologie, ginecologie, urologie, anestezie, dermatologie și alte domenii ale medicinei. Studiul științific profund al problemei și predictibilitatea rezultatelor contribuie la utilizarea ILBI atât independent, cât și în combinație cu alte metode de tratament.

Pentru ILBI, radiația laser este de obicei utilizată în regiunea roșie a spectrului.
(0,63 microni) cu o putere de 1,5–2 mW. Tratamentul se efectuează zilnic sau o dată la două zile; pe curs de la 3 la 10 sesiuni. Timpul de expunere pentru majoritatea bolilor este de 15-20 de minute pe sesiune pentru adulți și de 5-7 minute pentru copii. Terapia intravenoasă cu laser poate fi efectuată în aproape orice spital sau clinică. Avantajul terapiei cu laser în ambulatoriu este de a reduce posibilitatea dezvoltării unei infecții nosocomiale, se creează un fundal psiho-emoțional bun, permițând pacientului să își mențină capacitatea de lucru pentru o perioadă lungă de timp, în timp ce efectuează proceduri și primește un tratament complet.

În oftalmologie, laserele sunt folosite atât pentru tratament, cât și pentru diagnostic. Cu ajutorul unui laser se sudează retina, se sudează vasele coroidei oculare. Pentru microchirurgia pentru tratamentul glaucomului se folosesc lasere cu argon care emit în regiunea albastru-verde a spectrului. Laserele excimer au fost folosite cu succes pentru corectarea vederii de mult timp.

În dermatologie, radiațiile laser sunt folosite pentru a trata multe boli severe și cronice ale pielii, precum și pentru a îndepărta tatuajele. Când este iradiat cu un laser, procesul de regenerare este activat, schimbul de elemente celulare este activat.

Principiul de bază al utilizării laserelor în cosmetologie este că lumina afectează doar obiectul sau substanța care o absoarbe. În piele, lumina este absorbită de substanțe speciale - cromofori. Fiecare cromofor absoarbe într-un anumit interval de lungimi de undă, de exemplu, pentru spectrul portocaliu și verde este hemoglobina din sânge, pentru spectrul roșu este melanina de păr, iar pentru spectrul infraroșu este apă celulară.

Când radiația este absorbită, energia razului laser este convertită în căldură în zona pielii care conține cromoforul. Cu o putere suficientă a fasciculului laser, aceasta duce la distrugerea termică a țintei. Astfel, cu ajutorul unui laser, este posibil să se afecteze selectiv, de exemplu, rădăcinile părului, petele de vârstă și alte defecte ale pielii.

Totuși, datorită transferului de căldură, regiunile învecinate sunt și ele încălzite, chiar dacă conțin puțini cromofori care absorb lumina. Procesele de absorbție și transfer de căldură depind de proprietățile fizice ale țintei, de adâncimea și dimensiunea acesteia. Prin urmare, în cosmetologia laser, este important să selectați cu atenție nu numai lungimea de undă, ci și energia și durata impulsurilor laser.

În stomatologie, radiația laser este cel mai eficient tratament de fizioterapie pentru boala parodontală și afecțiunile mucoasei bucale.

În locul acupuncturii se folosește un fascicul laser. Avantajele utilizării unui fascicul laser sunt că nu există contact cu un obiect biologic și, în consecință, procesul este steril și nedureros cu eficiență ridicată.

Instrumentele de ghidare luminoasă și catetere pentru chirurgia cu laser sunt concepute pentru a furniza radiații laser puternice la locul intervenției chirurgicale în timpul operațiilor deschise, endoscopice și laparoscopice în urologie, ginecologie, gastroenterologie, chirurgie generală, artroscopie, dermatologie. Acestea permit tăierea, excizia, ablația, vaporizarea și coagularea țesuturilor în timpul operațiilor chirurgicale în contact cu țesutul biologic sau într-un mod de aplicare fără contact (când capătul fibrei este îndepărtat din țesutul biologic). Ieșirea radiației poate fi efectuată atât de la capătul fibrei, cât și printr-o fereastră de pe suprafața laterală a fibrei. Ele pot fi utilizate atât în ​​medii cu aer (gaz) cât și în apă (lichid). La comandă separată, pentru ușurință în utilizare, cateterele sunt echipate cu un mâner ușor demontabil - suportul ghidajului de lumină.

În diagnosticare, laserele sunt folosite pentru a detecta diverse neomogenități (tumori, hematoame) și pentru a măsura parametrii unui organism viu. Elementele de bază ale operațiilor de diagnostic se reduc la trecerea unui fascicul laser prin corpul pacientului (sau unul dintre organele acestuia) și realizarea unui diagnostic bazat pe spectrul sau amplitudinea radiației transmise sau reflectate. Sunt cunoscute metode pentru depistarea tumorilor canceroase în oncologie, a hematoamelor în traumatologie, precum și pentru măsurarea parametrilor sanguini (aproape oricare, de la tensiunea arterială la zahăr și oxigen).

2.2 Particularități ale interacțiunii laser pentru diverși parametri de radiație

În scopul intervenției chirurgicale, fasciculul laser trebuie să fie suficient de puternic pentru a încălzi țesutul biologic peste 50 - 70 °C, ceea ce duce la coagularea, tăierea sau evaporarea acestuia. Prin urmare, în chirurgia cu laser, când se vorbește despre puterea radiației laser a unui anumit dispozitiv, aceștia funcționează cu numere care indică unități, zeci și sute de wați.

Laserele chirurgicale sunt atât continue, cât și pulsate, în funcție de tipul de mediu activ. În mod convențional, acestea pot fi împărțite în trei grupe în funcție de nivelul de putere.

1. Coagulare: 1 - 5W.

2. Vaporizare și tăiere superficială: 5 - 20 wați.

3. Tăiere adâncă: 20 - 100W.

Fiecare tip de laser este caracterizat în primul rând prin lungimea de undă. Lungimea de undă determină gradul de absorbție a radiației laser de către bioțesut și, prin urmare, adâncimea de penetrare și gradul de încălzire atât a zonei de intervenție chirurgicală, cât și a țesutului înconjurător.

Având în vedere că apa este conținută în aproape toate tipurile de țesut biologic, se poate spune că pentru intervenții chirurgicale este de preferat să se folosească un astfel de tip de laser, a cărui radiație are un coeficient de absorbție în apă mai mare de 10 cm-1 sau, ceea ce este același, a cărei adâncime de penetrare nu depășește 1 mm.

Alte caracteristici importante ale laserelor chirurgicale,
determinarea utilizării lor în medicină:

puterea de radiație;

functionare continua sau pulsata;

capacitatea de a coagula țesutul biologic saturat de sânge;

posibilitatea de a transmite radiații printr-o fibră optică.

Când radiația laser este aplicată unui țesut biologic, mai întâi se încălzește și apoi se evaporă. Tăierea eficientă a țesutului biologic necesită o evaporare rapidă la locul tăieturii, pe de o parte, și încălzirea concomitentă minimă a țesuturilor înconjurătoare, pe de altă parte.

Cu aceeași putere medie de radiație, un impuls scurt încălzește țesutul mai repede decât radiația continuă și, în același timp, distribuția căldurii către țesuturile din jur este minimă. Dar, dacă pulsurile au o rată de repetiție scăzută (mai puțin de 5 Hz), atunci este dificil să faci o incizie continuă, este mai mult ca o perforație. Prin urmare, laserul ar trebui să fie pulsat de preferință cu o rată de repetare a pulsului mai mare de 10 Hz și durata pulsului cât mai scurtă posibil pentru a obține o putere de vârf ridicată.

În practică, puterea optimă de ieșire pentru intervenții chirurgicale este în intervalul de la 15 la 60 W, în funcție de lungimea de undă a laserului și de aplicație.

3. Metode laser promițătoare în medicină și biologie

Dezvoltarea medicinei cu laser merge de-a lungul a trei ramuri principale: chirurgia cu laser, terapia cu laser și diagnosticarea cu laser. Proprietățile unice ale fasciculului laser fac posibilă efectuarea de operațiuni anterior imposibile cu noi metode eficiente și minim invazive.

Există un interes din ce în ce mai mare pentru terapiile non-medicamentale, inclusiv pentru terapia fizică. Adesea apar situații când este necesar să se efectueze nu o singură fizioterapie, ci mai multe, iar apoi pacientul trebuie să se deplaseze dintr-o cabină în alta, să se îmbrace și să se dezbrace de mai multe ori, ceea ce creează probleme suplimentare și pierderi de timp.

Varietatea metodelor de acțiune terapeutică necesită utilizarea unor lasere cu parametri de radiație diferiți. În aceste scopuri, se folosesc diverse capete de emisie, care conțin unul sau mai multe lasere și o interfață electronică pentru semnalele de control de la unitatea de bază cu laserul.

Capetele emițătoare sunt împărțite în universale, permițându-le să fie utilizate atât extern (folosind duze oglindă și magnetice), cât și intracavitare folosind duze optice speciale; matrice, având o arie mare de radiație și aplicate superficial, precum și specializate. Diverse duze optice vă permit să furnizați radiații în zona de influență dorită.

Principiul bloc permite utilizarea unei game largi de capete laser și LED cu diferite caracteristici spectrale, spațiu-timp și energetice, ceea ce, la rândul său, ridică eficacitatea tratamentului la un nivel calitativ nou datorită implementării combinate a diferitelor terapii cu laser. tehnici. Eficacitatea tratamentului este determinată în primul rând de metode și echipamente eficiente care asigură implementarea lor. Tehnicile moderne necesită abilitatea de a selecta diferiți parametri de expunere (modul de radiație, lungimea de undă, puterea) într-o gamă largă. Un dispozitiv de terapie cu laser (ALT) trebuie să ofere acești parametri, controlul și afișarea lor fiabile și, în același timp, să fie simplu și convenabil de utilizat.

4. Laserele utilizate în tehnologia medicală

4.1 Lasere cu CO2

CO2 -laser, adică un laser a cărui componentă emițătoare a mediului activ este dioxidul de carbon CO2 ocupă un loc aparte printre întreaga varietate de lasere existente. Acest laser unic se distinge în primul rând prin faptul că se caracterizează atât printr-o putere mare de energie, cât și printr-o eficiență ridicată. Au fost obținute puteri uriașe în modul continuu - câteva zeci de kilowați, puterea pulsată a atins un nivel de câțiva gigawați, energia pulsului se măsoară în kilojuli. Eficiența unui laser CO2 (aproximativ 30%) depășește eficiența tuturor laserelor. Rata de repetiție în modul pulsat repetitiv poate fi de câțiva kiloherți. Lungimile de undă ale radiației laser CO2 sunt în intervalul 9-10 µm (interval IR) și se încadrează în fereastra de transparență a atmosferei. Prin urmare, radiația laser CO2 este convenabilă pentru acțiunea intensivă asupra materiei. În plus, frecvențele de absorbție rezonante ale multor molecule se încadrează în intervalul lungimii de emisie a laserului CO2.

Figura 1 prezintă nivelurile de vibrație inferioare ale stării fundamentale electronice împreună cu o reprezentare simbolică a formei vibraționale a moleculei de CO2.

Figura 20 - Niveluri inferioare ale moleculei de CO2

Ciclul de pompare cu laser a unui laser CO2 în condiții staționare este următorul. Electronii din plasmă cu descărcare luminoasă excită moleculele de azot, care transferă energia de excitație vibrației de întindere asimetrică a moleculelor de CO2, care are o durată de viață lungă și este nivelul laserului superior. Nivelul laser inferior este de obicei primul nivel excitat al vibrației de întindere simetrică, care este puternic cuplat de rezonanța Fermi la vibrația de îndoire și, prin urmare, se relaxează rapid împreună cu această vibrație în ciocnirile cu heliul. Evident, același canal de relaxare este eficient atunci când al doilea nivel excitat al modului de deformare este nivelul laser inferior. Astfel, un laser cu CO2 este un laser cu amestec de dioxid de carbon, azot și heliu, unde CO2 furnizează radiații, N2 pompează nivelul superior și He epuizează nivelul inferior.

Laserele cu CO2 de putere medie (de la zeci până la sute de wați) sunt proiectate separat sub formă de tuburi relativ lungi, cu descărcare longitudinală și circulație longitudinală a gazului. Un design tipic al unui astfel de laser este prezentat în Figura 2. Aici 1 este un tub de descărcare, 2 sunt electrozi inel, 3 este o reînnoire lentă a mediului, 4 este o plasmă de descărcare, 5 este un tub exterior, 6 este în funcțiune de răcire apă, 7,8 este un rezonator.

Figura 20 - Diagrama unui laser CO2 răcit prin difuzie

Pomparea longitudinală servește la îndepărtarea produselor de disociere a amestecului de gaze din descărcare. Răcirea gazului de lucru în astfel de sisteme are loc datorită difuziei pe peretele tubului de refulare răcit din exterior. Conductivitatea termică a materialului peretelui este esențială. Din acest punct de vedere, este indicat să folosiți țevi din ceramică corindon (Al2O3) sau beriliu (BeO).

Electrozii sunt făcuți inel, fără a bloca calea către radiații. Căldura Joule este transferată prin conducție termică către pereții tubului, adică. se utilizează răcirea prin difuzie. O oglindă surdă este făcută din metal, una translucidă este făcută din NaCl, KCl, ZnSe, AsGa.

O alternativă la răcirea prin difuzie este răcirea prin convecție. Gazul de lucru este suflat prin regiunea de descărcare la viteză mare, iar căldura Joule este îndepărtată de descărcare. Utilizarea pompei rapide face posibilă creșterea densității eliberării de energie și eliminarea energiei.

Laserul CO2 în medicină este folosit aproape exclusiv ca „bisturiu optic” pentru tăiere și vaporizare în toate operațiile chirurgicale. Acțiunea de tăiere a unui fascicul laser focalizat se bazează pe evaporarea explozivă a apei intra și extracelulare în zona de focalizare, din cauza căreia structura materialului este distrusă. Distrugerea țesutului duce la forma caracteristică a marginilor plăgii. Într-o zonă de interacțiune limitată, temperatura de 100 °C este depășită numai atunci când se realizează deshidratarea (răcire prin evaporare). O creștere suplimentară a temperaturii duce la îndepărtarea materialului prin carbonizare sau evaporarea țesutului. Direct în zonele marginale se formează o îngroșare necrotică subțire cu o grosime de 3040 μm din cauza conductibilității termice în general slabe. La o distanță de 300-600 µm, nu se mai formează leziuni tisulare. În zona de coagulare, vasele de sânge de până la 0,51 mm în diametru se închid spontan.

Dispozitivele chirurgicale pe bază de laser CO2 sunt oferite în prezent într-o gamă destul de largă. În majoritatea cazurilor, ghidarea fasciculului laser se realizează folosind un sistem de oglinzi cu balamale (manipulator), care se termină cu un instrument cu optică de focalizare încorporată, pe care chirurgul îl manipulează în zona operată.

4.2 Laser cu heliu-neon

LA laser neon cu heliu substanța de lucru este atomi de neon neutri. Excitarea se realizează printr-o descărcare electrică. În neon pur, este dificil să creezi o inversare într-un mod continuu. Această dificultate, care este destul de generală în multe cazuri, este ocolită prin introducerea unui gaz suplimentar, heliu, în descărcare, care acționează ca un donor de energie de excitație. Energiile primelor două niveluri metastabile excitate de heliu (Figura 3) coincid destul de exact cu energiile nivelurilor 3s și 2s ale neonului. Prin urmare, condițiile pentru transferul de excitație rezonantă conform schemei

Figura 20 - Schema nivelurilor laser He-Ne

La presiuni ale neonului și heliului corect alese satisfacând condiția

este posibil să se obțină o populație de unul sau ambele niveluri de neon 3s și 2s, care este mult mai mare decât cea din cazul neonului pur și obținerea unei inversiuni a populației.

Scăderea nivelurilor laser inferioare are loc în procese de coliziune, inclusiv coliziuni cu pereții tubului cu descărcare în gaz.

Atomii de heliu (și neon) sunt excitați într-o descărcare strălucitoare de curent scăzut (Figura 4). În laserele CW bazate pe atomi sau molecule neutre, plasma slab ionizată a unei coloane cu descărcare luminosă pozitivă este cel mai adesea folosită pentru a crea un mediu activ. Densitatea curentului de descărcare luminoasă este de 100-200 mA/cm2. Intensitatea câmpului electric longitudinal este astfel încât numărul de electroni și ioni care apar într-o singură secțiune a golului de descărcare compensează pierderea particulelor încărcate în timpul difuzării lor pe pereții tubului cu descărcare în gaz. Apoi coloana de descărcare pozitivă este staționară și omogenă. Temperatura electronului este determinată de produsul presiunii gazului, iar diametrul interior al tubului (0,63282 µm) corespunde Torx mm optim.

Figura 20 - Diagrama structurală a laserului He-Ne

Valorile tipice ale puterii de radiație ale laserelor cu heliu-neon ar trebui considerate zeci de miliwați în regiunile de 0,63 și 1,15 μm și sute în regiunea de 3,39 μm. Durata de viață a laserelor este limitată de procesele din descărcare și este calculată în ani. Pe măsură ce trece timpul, compoziția gazului este perturbată în descărcare. Datorită sorbției atomilor în pereți și electrozi, are loc procesul de „întărire”, scăderea presiunii și raportul presiunilor parțiale ale He și Ne se modifică.

Cea mai mare stabilitate pe termen scurt, simplitate și fiabilitate a designului unui laser cu heliu-neon sunt obținute atunci când oglinzile rezonatoare sunt instalate în interiorul tubului de descărcare. Cu toate acestea, cu un astfel de aranjament, oglinzile eșuează relativ repede din cauza bombardării plasmei de descărcare de către particule încărcate. Prin urmare, designul în care tubul cu descărcare în gaz este plasat în interiorul rezonatorului (Figura 5), ​​iar capetele sale sunt prevăzute cu ferestre situate la unghiul Brewster față de axa optică, a devenit cel mai răspândit, asigurând astfel polarizarea liniară a radiației. . Acest aranjament are o serie de avantaje: alinierea oglinzilor rezonatoare este simplificată, durata de viață a tubului de descărcare în gaz și a oglinzilor este crescută, înlocuirea lor este facilitată, devine posibilă controlul rezonatorului și utilizarea unui rezonator dispersiv, selectarea modurilor, etc.

Figura 20 - Rezonator He-Ne laser

Comutarea între benzile de generație (Figura 6) într-un laser cu heliu-neon reglabil este de obicei asigurată prin introducerea unei prisme, iar o rețea de difracție este de obicei utilizată pentru reglarea fină a liniei de generație.

Figura 20 - Utilizarea prismei Litrow

4.3 Lasere YAG

Ionul de neodim trivalent activează cu ușurință multe matrici. Dintre acestea, cele mai promițătoare au fost cristalele granat de ytriu aluminiu Y3Al5O12 (YAG) și sticlă. Pomparea transformă ionii Nd3+ din starea fundamentală 4I9/2 în câteva benzi relativ înguste care joacă rolul nivelului superior. Aceste benzi sunt formate dintr-un număr de stări excitate suprapuse, pozițiile și lățimile lor variază oarecum de la matrice la matrice. Din benzile pompei, are loc un transfer rapid al energiei de excitație la nivelul metastabil 4F3/2 (Fig. 7).

Figura 20 - Nivelurile de energie ale ionilor de pământuri rare trivalenți

Cu cât benzile de absorbție sunt mai aproape de nivelul 4F3/2, cu atât eficiența laserului este mai mare. Avantajul cristalelor YAG este prezența unei linii de absorbție roșii intense.

Tehnologia de creștere a cristalelor se bazează pe metoda Czochralski, când YAG și un aditiv sunt topit într-un creuzet cu iridiu la o temperatură de aproximativ 2000 °C, urmată de separarea unei părți a topiturii din creuzet folosind o sămânță. Temperatura semințelor este oarecum mai mică decât temperatura topiturii, iar atunci când este extrasă, topitura se cristalizează treptat pe suprafața seminței. Orientarea cristalografică a topiturii cristalizate reproduce orientarea seminței. Cristalul este crescut într-un mediu inert (argon sau azot) la presiune normală cu un mic adaos de oxigen (1-2%). Odată ce cristalul atinge lungimea dorită, acesta este răcit lent pentru a preveni fracturarea din cauza solicitărilor termice. Procesul de creștere durează 4 până la 6 săptămâni și este controlat de computer.

Laserele cu neodim funcționează într-o gamă largă de moduri de generare, de la continuu la în esență pulsat, cu o durată de până la femtosecunde. Acesta din urmă se realizează prin blocarea modului într-o linie largă de câștig, care este caracteristică ochelarilor cu laser.

La crearea laserelor cu neodim, precum și rubin, sunt implementate toate metodele caracteristice pentru controlul parametrilor radiației laser dezvoltate de electronica cuantică. Pe lângă așa-numita generație liberă, care durează aproape toată durata de viață a impulsului pompei, s-au răspândit regimurile de factor de calitate comutabil (modulat) și de blocare a modului (autoblocare).

În modul de rulare liberă, durata impulsurilor de radiație este de 0,1 ... 10 ms, energia de radiație în circuitele de amplificare a puterii este de aproximativ 10 ps atunci când dispozitivele electro-optice sunt utilizate pentru comutarea Q. Scurtarea suplimentară a impulsurilor de generare se realizează prin utilizarea filtrelor de albire atât pentru comutarea Q (0,1...10 ps) cât și pentru blocarea modului (1...10 ps).

Sub influența radiației laser intense Nd-YAG asupra țesutului biologic, se formează necroze destul de profunde (focal de coagulare). Efectul de îndepărtare a țesuturilor și, prin urmare, acțiunea de tăiere, este neglijabil în comparație cu cel al unui laser CO2. Prin urmare, laserul Nd-YAG este utilizat în principal pentru coagularea sângerării și pentru necroza zonelor de țesut alterate patologic în aproape toate zonele de intervenție chirurgicală. Deoarece, în plus, transmiterea radiațiilor este posibilă prin cabluri optice flexibile, se deschid perspectivele pentru utilizarea unui laser Nd-YAG în cavitățile corpului.

4.4 Laserele semiconductoare

Laserele semiconductoare emit în domeniul UV, vizibil sau IR (0,32 ... 32 microni) radiații coerente; cristalele semiconductoare sunt folosite ca mediu activ.

În prezent, sunt cunoscute peste 40 de materiale semiconductoare diferite, potrivite pentru lasere. Pomparea mediului activ poate fi efectuată prin fascicule de electroni sau radiații optice (0,32...16 µm), în joncțiunea pn a unui material semiconductor prin curent electric de la o tensiune externă aplicată (injecție purtător de sarcină, 0,57.. .32 µm).

Laserele de injecție diferă de toate celelalte tipuri de lasere prin următoarele caracteristici:

Eficiență energetică ridicată (peste 10%);

Ușurință de excitare (conversia directă a energiei electrice în radiații coerente - atât în ​​modul de funcționare continuu, cât și în impulsuri);

Posibilitate de modulare directa prin curent electric pana la 1010 Hz;

Dimensiuni extrem de mici (lungime mai mică de 0,5 mm; lățime nu mai mult de 0,4 mm; înălțime nu mai mult de 0,1 mm);

Tensiune scăzută a pompei;

Fiabilitatea mecanică;

Durată lungă de viață (până la 107 ore).

4.5 Laserele excimer

Laserele cu excimer, care reprezintă o nouă clasă de sisteme laser, deschid gama UV pentru electronica cuantică. Este convenabil să explicăm principiul de funcționare al laserelor cu excimer folosind laserul xenon (nm) ca exemplu. Starea fundamentală a moleculei Xe2 este instabilă. Un gaz neexcitat este format în principal din atomi. Populația stării superioare a laserului, adică crearea stabilității excitate a moleculei are loc sub acțiunea unui fascicul de electroni rapizi într-o secvență complexă de procese de coliziune. Printre aceste procese, ionizarea și excitarea xenonului de către electroni joacă un rol important.

Excimerii de halogenuri de gaz rare (monohalogenuri de gaz nobil) sunt de mare interes, în principal pentru că, spre deosebire de cazul dimerilor de gaz nobil, laserele corespunzătoare funcționează nu numai cu excitație cu fascicul de electroni, ci și cu excitație cu descărcare de gaz. Mecanismul de formare a termenilor superiori ai tranzițiilor laser în acești excimeri este în mare măsură neclar. Considerațiile calitative indică faptul că sunt mai ușor de format decât în ​​cazul dimerilor de gaz nobil. Există o analogie profundă între moleculele excitate compuse din material alcalin și atomii de halogen. Un atom de gaz inert în stare electronică excitată este similar cu un atom al unui metal alcalin și cu un halogen. Un atom al unui gaz inert în stare electronică excitată este similar cu atomul unui metal alcalin, care îl urmează în tabelul periodic. Acest atom este ușor ionizat deoarece energia de legare a electronului excitat este scăzută. Datorită afinității mari pentru electronul halogen, acest electron se rupe cu ușurință și, atunci când atomii corespunzători se ciocnesc, sare de bunăvoie pe o nouă orbită care unește atomii, ducând astfel așa-numita reacție harpon.

Laringoscopia, microlaringoscopia, esofagoscopia și bronhoscopia sunt tipuri de intervenție endoscopică. Perioadele preoperatorii și intraoperatorii. Caracteristicile anesteziei în intervențiile cu laser endoscopice. Măsuri de siguranță la incendiu.

Procesul de radiație laser. Cercetări în domeniul laserelor în domeniul undelor de raze X. aplicatie medicala Lasere cu CO2 și lasere pe ioni de argon și cripton. Generarea de radiații laser. Eficiența laserelor de diferite tipuri.

terapie cu laser. Bazele fizice și chimice ale acțiunii LLLT asupra obiectelor biologice. Utilizare terapeutică undele domeniului optic. Influența radiațiilor IR asupra țesuturilor biologice. Cromoterapia și terapia fotodinamică. Efect terapeutic. Tratament boli oncologice.

Definiția efectului fotoelectric. Tipuri de efecte fotoelectrice. ecuația lui Einstein. Aplicarea efectului fotoelectric în medicină. Efectul fotoelectric este un fenomen asociat cu eliberarea de electroni corp solid(sau lichid) sub influența radiațiilor electromagnetice.

Fundamentele fizice radioterapie. Principalele tipuri și proprietăți ale radiațiilor ionizante. Corpuscular și fotonic radiatii ionizante(AI). Bazele biologice ale radioterapiei. Modificări în structura chimică a atomilor și moleculelor, actiune biologica AI.

În medicină, laserele și-au găsit aplicația sub forma unui bisturiu cu laser. Utilizarea sa pentru operatii chirurgicale definiți următoarele proprietăți:

Produce o incizie relativ fără sânge, deoarece, simultan cu disecția țesuturilor, coagulează marginile rănii prin „prepararea” vaselor de sânge nu prea mari;

Bisturiul laser diferă printr-o constanță a proprietăților de tăiere. Lovirea unui obiect dur (cum ar fi osul) nu dezactivează bisturiul. Pentru un bisturiu mecanic, această situație ar fi fatală;

Raza laser, datorita transparentei sale, permite chirurgului sa vada zona operata. Lama unui bisturiu obișnuit, precum și lama unui cuțit electric, blochează întotdeauna câmpul de lucru de la chirurg într-o oarecare măsură;

Raza laser taie tesutul la distanta fara nici un efect mecanic asupra tesutului;

Bisturiul laser asigură sterilitate absolută, deoarece doar radiațiile interacționează cu țesutul;

Raza laser acționează strict local, evaporarea țesuturilor are loc doar la punctul focal. Zonele de țesut adiacente sunt afectate mult mai puțin decât atunci când se folosește un bisturiu mecanic;

Așa cum se arată practica clinica, rana de la bisturiul laser aproape că nu doare și se vindecă mai repede.

Utilizarea practică a laserelor în chirurgie a început în URSS în 1966 la Institutul A.V. Vishnevsky. Bisturiul laser a fost folosit în operații la organele interne ale toracelui și cavitățile abdominale. În prezent, operațiile cutanate-plastice, operațiile la esofag, stomac, intestine, rinichi, ficat, spline și alte organe sunt efectuate cu un fascicul laser. Este foarte tentant să se efectueze operații cu laser pe organe care conțin un număr mare de vase de sânge, cum ar fi inima, ficatul.

Instrumentele cu laser sunt utilizate pe scară largă în chirurgia ochilor. Ochiul, după cum știți, este un organ cu o structură foarte fină. În chirurgia ochilor, precizia și viteza manipulărilor sunt deosebit de importante. În plus, s-a dovedit că, odată cu selectarea corectă a frecvenței radiației laser, trece liber prin țesuturile transparente ale ochiului, fără a exercita niciun efect asupra acestora. Acest lucru vă permite să efectuați operații pe cristalinul ochiului și fundul de ochi fără a face deloc incizii. În prezent, se desfășoară cu succes operațiuni de îndepărtare a lentilei prin evaporarea acestuia cu un puls foarte scurt și puternic. În acest caz, nu există nicio deteriorare a țesuturilor din jur, ceea ce accelerează procesul de vindecare, care este literalmente de câteva ore. La rândul său, acest lucru facilitează foarte mult implantarea ulterioară a unei lentile artificiale. O altă operație stăpânită cu succes este sudarea unei retine detașate.

Laserele sunt folosite cu succes în tratamentul unor boli oculare comune precum miopie și hipermetropie. Una dintre cauzele acestor boli este o schimbare din orice motiv în configurația corneei ochiului. Cu ajutorul unor iradieri foarte precis dozate ale corneei cu radiații laser, este posibilă corectarea defectelor acesteia, restabilind vederea normală.

Este dificil de supraestimat importanța utilizării terapiei cu laser în tratamentul a numeroase boli oncologice cauzate de diviziunea necontrolată a celulelor mutante. Prin focalizarea cu precizie a fasciculului laser asupra unui grup de celule canceroase, este posibil să se distrugă complet aceste grupuri fără a deteriora celulele sănătoase.

O varietate de sonde laser sunt utilizate pe scară largă în diagnosticarea bolilor diferite organe interne, mai ales în cazurile în care utilizarea altor metode este imposibilă sau foarte dificilă.

LA scopuri medicinale se utilizează radiații laser cu energie scăzută. Terapia cu laser se bazează pe o combinație a impactului asupra corpului al radiației pulsate în bandă largă din domeniul infraroșu apropiat împreună cu un câmp magnetic constant. Efectul terapeutic (vindecător) al radiației laser cu un organism viu se bazează pe reacții fotofizice și fotochimice. Pe nivel celular ca răspuns la acțiunea radiației laser, activitatea energetică a membranelor celulare se modifică, aparatul nuclear al celulelor sistemului ADN-ARN-protein este activat și, în consecință, potențialul bioenergetic al celulelor crește. Reacția la nivelul organismului în ansamblu se exprimă în manifestari clinice. Acestea sunt efecte analgezice, antiinflamatorii și antiedematoase, îmbunătățirea microcirculației nu numai în țesuturile iradiate, ci și în țesuturile înconjurătoare, accelerarea vindecării țesutului deteriorat, stimularea factorilor de apărare imună generală și locală, reducerea colecistitei în sânge, efect bacteriostatic.

Proprietățile unice ale radiațiilor laser au făcut laserele indispensabile în diferite domenii ale științei, inclusiv în medicină. Laserele în medicină au deschis noi posibilități în tratamentul multor boli. Medicina cu laser poate fi împărțită în secțiuni principale: diagnosticare cu laser, terapie cu laser și chirurgie cu laser.

Istoria apariției laserului în medicină - ce proprietăți ale laserului au determinat dezvoltarea chirurgiei cu laser

Cercetările privind utilizarea laserului în medicină au început în anii 1960. În același timp, primul laser dispozitive medicale: aparate pentru iradierea sângelui. Prima lucrare privind utilizarea laserelor în chirurgie în URSS a fost efectuată în 1965 la MNIOI. Herzen împreună cu NPP „Istok”.

În chirurgia cu laser, se folosesc lasere suficient de puternice care pot încălzi puternic țesutul biologic, ceea ce duce la evaporarea sau tăierea acestuia. Utilizarea laserelor în medicină a făcut posibilă efectuarea de operații anterior complexe sau complet imposibile în mod eficient și cu invazive minimă.

Caracteristici ale interacțiunii unui bisturiu laser cu țesuturile biologice:

1. Fără contact direct al instrumentului cu țesutul, risc minim de infecție.
2. Efectul de coagulare al radiațiilor face posibilă obținerea de incizii practic fără sânge, pentru a opri sângerarea din rănile sângerânde.
3. Efectul sterilizant al radiațiilor este un agent profilactic pentru infecția câmpului chirurgical și dezvoltarea complicațiilor postoperatorii.
4. Capacitatea de a controla parametrii radiației laser face posibilă obținerea efectelor necesare în interacțiunea radiațiilor cu țesuturile biologice.
5. Impact minim asupra țesuturilor din apropiere.

Utilizarea laserului în chirurgie face posibilă efectuarea eficientă a unei game largi de intervenții chirurgicale în stomatologie, urologie, otorinolaringologie, ginecologie, neurochirurgie etc.

Avantaje și dezavantaje ale utilizării laserelor în chirurgia modernă

Principalele avantaje ale chirurgiei cu laser:

• Reducere semnificativă a timpului operației.
• Lipsa contactului direct între instrument și țesuturi și, ca urmare, leziuni tisulare minime în zona operației.
• Reducerea perioadei postoperatorii.
• Fără sângerare sau sângerare minimă în timpul intervenției chirurgicale.
• Reducerea riscului de cicatrici și cicatrici postoperatorii.
• Efectul de sterilizare al radiațiilor laser vă permite să respectați regulile de asepsie.
• Risc minim de complicații în timpul operației și în perioada postoperatorie.

Dezavantajele tehnologiilor laser în chirurgie:

• Un număr mic de lucrători din domeniul sănătății au fost antrenament special pentru a lucra cu lasere.
• Achiziția de echipamente laser necesită costuri semnificative de materiale și crește costul tratamentului.
• Utilizarea laserelor prezintă un anumit pericol pentru lucrătorii medicali, astfel încât aceștia trebuie să respecte cu strictețe toate măsurile de precauție atunci când lucrează cu echipamente laser.
• Efectul utilizării laserelor în unele cazuri clinice poate fi temporară și poate fi necesară o intervenție chirurgicală suplimentară.

Ce poate face chirurgia cu laser astăzi - toate aspectele utilizării laserului în chirurgie

În prezent, tratamentul cu laser este utilizat în toate ramurile medicinei. Tehnologiile laser sunt cele mai utilizate pe scară largă în oftalmologie, stomatologie, chirurgie generală, vasculară și plastică, urologie și ginecologie.

Laserele în chirurgia stomatologică sunt utilizate în timpul următoarelor operații: frenectomie, gingivectomie, îndepărtarea capotelor în pericoronită, incizii la instalarea implanturilor și altele. Utilizarea tehnologiilor laser în stomatologie face posibilă reducerea cantității de anestezice utilizate, evitarea edemelor și complicațiilor postoperatorii și accelerarea timpului de vindecare a rănilor postoperatorii.

Apariția laserului a schimbat radical dezvoltarea oftalmologiei. Cu ajutorul unui laser, este posibil să se facă tăieturi ultra-precise până la un micron, ceea ce mâna chiar și a unui chirurg foarte experimentat nu le poate face. In prezent, cu ajutorul unui laser se pot face glaucom, afectiuni retiniene, keratoplastie si multe altele.

Tehnologiile laser fac posibilă eliminarea cu succes a diverselor patologii vasculare: displazie venoasă și arteriovenoasă, limfangioame, hemangioame cavernose și altele. Datorită laserelor, tratamentului boli vasculare a devenit practic nedureroasă cu un risc minim de complicații și un efect cosmetic bun.

Bisturiul laser este folosit într-un număr mare de operații.:

• LA cavitate abdominală(apendicectomie, colecistectomie, excizie de aderențe, herniotomie, rezecție de organe parenchimatoase etc.).
• Pe arborele traheobronșic (înlăturarea fistulelor traheale și bronșice, recanalizarea tumorilor obstructive ale bronhiilor și traheei).
• În otorinolaringologie (corecția septului nazal, adenectomie, îndepărtarea stenozelor cicatriciale ale canalului auditiv extern, timpanotomie, îndepărtarea polipilor etc.).
• În urologie (eliminarea carcinoamelor, polipilor, ateromului pielii scrotului).
• In ginecologie (indepartarea chisturilor, polipilor, tumorilor).

Laserele sunt, de asemenea, folosite în. Aproape toate clinicile implicate în astfel de operațiuni au echipamente cu laser în arsenalul lor. Efectuarea inciziilor cu un bisturiu laser evită umflarea, vânătăile și reduce riscul de infecție și complicații.

Este dificil de a numi o zonă a medicinei în care nu au fost găsite proprietățile radiației laser. aplicare eficientă. Îmbunătățirea continuă a tehnologiei laser, pregătirea unui număr tot mai mare de lucrători medicali pentru a lucra cu lasere, ar putea duce în viitorul apropiat la predominarea chirurgiei cu laser asupra metode tradiționale intervenție chirurgicală.

Chirurgia cu laser se bazează pe utilizarea tehnologiilor avansate. Sunt dispozitive care conțin un mediu gazos (dioxid de carbon, xenon sau argon) și restabilind fascicule de lumină puternice.

Există două tipuri de lasere. Laserele de joasă frecvență sunt folosite în terapie și servesc la tratarea multor boli, începând și terminând cu eliminarea celulelor canceroase. Laserele de înaltă frecvență și-au găsit cea mai mare distribuție în operațiunile pentru și îndepărtarea cicatricilor.

Laserul este practic fără sânge (laserul cauterizează suprafața vaselor) și nu lasă cicatrici și. Vindecarea rănilor după ce apare datorită regenerării structurii normale piele. Rănile în sine rămân sterile pentru o lungă perioadă de timp, iar dezvoltarea proces inflamator este redusă la minimum.

Primii „clienți” ai operației cu laser au fost pentru tratamentul anomaliilor oculare (hipermetropie, miopie, astigmatism și alte patologii). Țesuturile ochiului sunt suprafețe ideale pe care pot fi focalizate razele laser.

Operațiunile în sine nu sunt considerate complexe. Ultimele modele de lasere asigură o muncă nedureroasă, posibilitatea efectuării acestuia la ambii ochi într-o singură zi și o perioadă scurtă de reabilitare.

Cu ajutorul chirurgiei cu laser pot fi eliminate și multe alte boli, printre care aș dori să remarc: formațiunile maligne ale pielii, unele boli maligne ale marginii roșii a buzelor sau mucoasei bucale, boli ORL, boli vasculare, purulent-inflamatorii. ale pielii și grăsimii subcutanate, precum și încălcări ale zonei genitale feminine.

Chirurgia cu laser este utilizată activ în cosmetologie și chirurgie plastică. Face posibilă eliminarea multor probleme care până nu demult păreau insolubile, pentru a corecta aproape orice neajuns al corpului tău. Astfel de proceduri includ îndepărtarea părului cu laser, îndepărtarea tatuajelor, petelor de vârstă, verucilor, vaselor subcutanate, alunițelor, cicatricilor postoperatorii, papiloamelor, vergeturilor, operației unghiilor încarnate și resurfacing cu laser.

În funcție de tipul de operație, se folosesc unul sau mai multe tipuri de fascicule laser. Ridicat program individual, care poate fi una sau mai multe sesiuni. De obicei, nu este nevoie de anestezie în timpul operației cu laser.

De ceva timp după terminarea lucrării, pe piele rămâne o zonă roz uniformă. Ar trebui protejat de razele UV. În caz contrar, poate apărea procesul de pigmentare a pielii.

Chirurgia cu laser a devenit o adevărată descoperire în tratament varice secol şi un adevărat asistent al flebologilor. Pentru aceasta, se folosește o metodă endovasală folosind lasere de înaltă energie. Astfel de operații se caracterizează prin lipsă de durere, Eficiență ridicatăși curgere usoara perioada postoperatorie.