Application ng laser technology sa medisina. Application ng laser at radiation sa gamot

LASER( pagdadaglat mula sa mga unang titik ng Ingles. Light Amplification sa pamamagitan ng Stimulated Emission of Radiation - pagpapalakas ng liwanag sa pamamagitan ng stimulated emission; syn. optical quantum generator) ay isang teknikal na aparato na naglalabas ng electromagnetic radiation na nakatutok sa anyo ng isang sinag sa hanay mula infrared hanggang ultraviolet, na may mataas na enerhiya at biological na epekto. L. ay nilikha noong 1955 nina N. G. Basov, A. M. Prokhorov (USSR) at Ch. Townes (USA), na ginawaran ng 1964 Nobel Prize para sa imbensyon na ito.

Ang mga pangunahing bahagi ng isang laser ay ang working fluid, o aktibong medium, ang pump lamp, at ang mirror resonator (Larawan 1). Ang laser radiation ay maaaring tuloy-tuloy o pulsed. Ang mga semiconductor laser ay maaaring gumana sa parehong mga mode. Bilang isang resulta ng isang malakas na ilaw na flash mula sa pump lamp, ang mga electron ng aktibong sangkap ay pumasa mula sa isang mahinahon na estado sa isang nasasabik. Kumilos sa isa't isa, lumikha sila ng avalanche ng mga light photon. Nagpapakita mula sa mga resonant na screen, ang mga photon na ito, na bumabagsak sa translucent mirror screen, ay lumilitaw bilang isang makitid na monochromatic beam ng mataas na enerhiya na liwanag.

Ang gumaganang likido ng isang baso ay maaaring maging solid (mga kristal ng artipisyal na ruby ​​​​na may pagdaragdag ng chromium, ilang mga tungsten at molibdenum na asing-gamot, iba't ibang uri ng baso na may isang admixture ng neodymium at ilang iba pang mga elemento, atbp.), likido (pyridine, benzene, toluene, bromonaphthalene, nitrobenzene atbp.), gas (isang pinaghalong helium at neon, helium at cadmium vapor, argon, krypton, carbon dioxide, atbp.).

Upang ilipat ang mga atomo ng gumaganang likido sa isang nasasabik na estado, maaari mong gamitin ang liwanag na radiation, isang daloy ng mga electron, isang daloy ng mga radioactive na particle, kemikal. reaksyon.

Kung iniisip natin ang aktibong daluyan bilang isang artipisyal na ruby ​​​​crystal na may isang paghahalo ng kromo, ang magkatulad na mga dulo nito ay idinisenyo sa anyo ng isang salamin na may panloob na pagmuni-muni at ang isa sa mga ito ay translucent, at ang kristal na ito ay naiilaw ng isang malakas. flash ng pump lamp, pagkatapos ay bilang resulta ng napakalakas na pag-iilaw o, gaya ng karaniwang tawag, optical pumping, mas malaking bilang ang mga chromium atom ay mapupunta sa isang nasasabik na estado.

Bumabalik sa ground state, ang chromium atom ay kusang naglalabas ng photon, na bumabangga sa excited na chromium atom, na nagpatumba ng isa pang photon. Ang mga photon na ito, sa turn, ay nakikipagpulong sa iba pang nasasabik na chromium atoms, muling pinatumba ang mga photon, at ang prosesong ito ay tumataas tulad ng isang avalanche. Ang daloy ng mga photon, na paulit-ulit na sinasalamin mula sa mga dulo ng salamin, ay tumataas hanggang ang density ng enerhiya ng radiation ay umabot sa isang limitadong halaga na sapat upang madaig ang translucent na salamin, at bumagsak sa anyo ng isang pulso ng monochromatic coherent (mahigpit na nakadirekta) radiation, ang wavelength ng na 694 .3 nm at tagal ng pulso na 0.5-1.0 ms na may enerhiya mula sa mga fraction hanggang sa daan-daang joules.

Maaaring matantya ang enerhiya ng isang light flare gamit ang sumusunod na halimbawa: ang kabuuang spectrum energy density sa solar surface ay 10 4 W/cm 2 , at ang isang nakatutok na sinag mula sa isang ilaw na may kapangyarihan na 1 MW ay lumilikha ng intensity ng radiation sa focus ng hanggang 10 13 W/cm 2 .

Ang monochromaticity, pagkakaugnay-ugnay, maliit na anggulo ng divergence ng beam, at ang posibilidad ng optical focusing ay ginagawang posible na makakuha ng mataas na konsentrasyon ng enerhiya.

Ang isang nakatutok na laser beam ay maaaring idirekta sa isang lugar na may ilang micron. Nakakamit nito ang napakalaking konsentrasyon ng enerhiya at lumilikha ng napakataas na temperatura sa na-irradiated na bagay. Ang laser radiation ay natutunaw ang bakal at brilyante at sinisira ang anumang materyal.

Mga aparatong laser at ang kanilang mga lugar ng aplikasyon

Ang mga espesyal na katangian ng laser radiation - mataas na direktiba, pagkakaugnay-ugnay at monochromaticity - nagbubukas ng halos magagandang pagkakataon para sa paggamit nito sa iba't ibang lugar spider, teknolohiya at gamot.

Para sa pulot Ang iba't ibang mga laser ay ginagamit para sa mga layunin, ang kapangyarihan ng radiation na kung saan ay tinutukoy ng mga layunin ng kirurhiko o therapeutic na paggamot. Depende sa intensity ng irradiation at ang mga katangian ng pakikipag-ugnayan nito sa iba't ibang mga tisyu, ang mga epekto ng coagulation, extirpation, stimulation at regeneration ay nakakamit. Sa operasyon, oncology at ophthalmic practice, ang mga laser na may lakas na sampu-sampung watts ay ginagamit, at upang makakuha ng stimulating at anti-inflammatory effect, ang mga laser na may lakas na sampu-sampung milliwatts ay ginagamit.

Sa tulong ni L. posible na sabay na magpadala ng malaking bilang ng mga pag-uusap sa telepono, makipag-usap sa lupa at sa kalawakan, at hanapin ang mga celestial na katawan.

Ang maliit na divergence ng laser beam ay nagbibigay-daan sa mga ito na magamit sa pagsasagawa ng surveying, ang pagtatayo ng malalaking istruktura ng engineering, para sa landing aircraft, at sa mechanical engineering. Ang mga gas laser ay ginagamit upang makakuha ng mga three-dimensional na imahe (holography). Ang iba't ibang uri ng laser rangefinder ay malawakang ginagamit sa geodetic practice. L. ay ginagamit sa meteorolohiya, para sa pagsubaybay sa polusyon sa kapaligiran, sa pagsukat at teknolohiya ng kompyuter, paggawa ng instrumento, para sa dimensional na pagproseso ng mga microelectronic circuit, at pagsisimula ng mga kemikal na reaksyon. mga reaksyon, atbp.

Sa teknolohiya ng laser, ang parehong solid-state at gas lasers ng pulsed at tuloy-tuloy na pagkilos ay ginagamit. Para sa pagputol, pagbabarena at hinang ng iba't ibang mga materyales na may mataas na lakas - mga bakal, haluang metal, diamante, bato ng relo - ang mga sistema ng laser ay ginawa sa carbon dioxide (LUND-100, TILU-1, Impulse), sa nitrogen (Signal-3), sa ruby ​​(LUCH- 1M, K-ZM, LUCH-1 P, SU-1), sa neodymium glass (Kvant-9, Korund-1, SLS-10, Kizil), atbp. Karamihan sa mga proseso ng teknolohiya ng laser ay gumagamit ng thermal epekto ng liwanag na dulot ng pagsipsip ng naprosesong materyal nito. Upang mapataas ang density ng radiation flux at i-localize ang treatment zone, ginagamit ang mga optical system. Ang mga tampok ng teknolohiya ng laser ay ang mga sumusunod: mataas na density radiation enerhiya sa processing zone, pagbibigay maikling panahon kinakailangang thermal effect; lokalidad ng nakakaimpluwensyang radiation, dahil sa posibilidad ng pagtutok nito, at mga light beam na napakaliit na diameter; maliit na thermally affected zone na ibinibigay ng panandaliang pagkakalantad sa radiation; ang kakayahang magsagawa ng proseso sa anumang transparent na kapaligiran, sa pamamagitan ng mga teknolohikal na bintana. mga camera, atbp.

Ang kapangyarihan ng radiation ng mga laser na ginagamit para sa kontrol at pagsukat ng mga instrumento ng gabay at mga sistema ng komunikasyon ay mababa, sa pagkakasunud-sunod ng 1-80 mW. Para sa mga pang-eksperimentong pag-aaral (pagsusukat sa mga rate ng daloy ng mga likido, pag-aaral ng mga kristal, atbp.), ang mga makapangyarihang laser ay ginagamit na bumubuo ng radiation sa isang pulsed mode na may peak power mula kilowatts hanggang hectowatts at isang tagal ng pulso na 10 -9 -10 -4 segundo. . Para sa pagproseso ng mga materyales (pagputol, hinang, butas ng butas, atbp.), Ang iba't ibang mga laser na may output power mula 1 hanggang 1000 watts o higit pa ay ginagamit.

Ang mga aparatong laser ay makabuluhang nagpapataas ng kahusayan sa paggawa. Kaya, ang pagputol ng laser ay nagbibigay ng makabuluhang pagtitipid sa mga hilaw na materyales, ang instant na pagsuntok ng mga butas sa anumang mga materyales ay nagpapadali sa gawain ng driller, ang pamamaraan ng laser ng pagmamanupaktura ng mga microcircuits ay nagpapabuti sa kalidad ng mga produkto, atbp. Maaari itong maitalo na ang laser ay naging isa sa mga pinakakaraniwang device na ginagamit para sa siyentipiko, teknikal at medikal na mga aplikasyon. . mga layunin.

Ang mekanismo ng pagkilos ng isang laser beam sa biological tissue ay batay sa katotohanan na ang enerhiya ng light beam ay mabilis na nagpapataas ng temperatura sa isang maliit na lugar ng katawan. Ang temperatura sa irradiated area, ayon kay J. P. Minton, ay maaaring tumaas sa 394°, at samakatuwid ang pathologically changed area ay agad na nasusunog at nag-evaporate. Ang thermal effect sa mga nakapaligid na tissue ay umaabot sa napakaikling distansya, dahil ang lapad ng direktang monochromatic focused radiation beam ay katumbas ng

0.01 mm. Sa ilalim ng impluwensya ng laser radiation, hindi lamang ang coagulation ng mga nabubuhay na protina ng tissue ay nangyayari, kundi pati na rin ang paputok na pagkawasak nito mula sa pagkilos ng isang uri ng shock wave. Ang shock wave na ito ay nabuo bilang isang resulta ng katotohanan na sa mataas na temperatura, ang tissue fluid ay agad na nagiging isang gas na estado. Mga tampok ng biol, ang mga pagkilos ay nakasalalay sa haba ng daluyong, tagal ng pulso, kapangyarihan, enerhiya ng laser radiation, pati na rin sa istraktura at mga katangian ng mga irradiated na tisyu. Ang mahalaga ay ang kulay (pigmentation), kapal, density, antas ng pagpuno ng tissue sa dugo, ang kanilang physiol, kondisyon at ang pagkakaroon ng patol, mga pagbabago sa kanila. Kung mas malaki ang kapangyarihan ng laser radiation, mas malalim itong tumagos at mas malakas ang epekto nito.

Sa mga eksperimentong pag-aaral, pinag-aralan ang epekto ng light radiation ng iba't ibang saklaw sa mga selula, tisyu at organo (balat, kalamnan, buto, panloob na organo, atbp.). ang mga resulta ay naiiba sa mga epekto ng thermal at radiation. Pagkatapos ng direktang pagkakalantad sa radiation ng laser sa mga tisyu at organo, lumilitaw ang mga limitadong sugat sa iba't ibang lugar at lalim, depende sa likas na katangian ng tissue o organ. Kapag ang gistol, ang pag-aaral ng mga tisyu at mga organo na nakalantad sa L., tatlong mga zone ng mga pagbabago sa morphol ay maaaring makilala sa kanila: ang zone ng mababaw na coagulation necrosis; lugar ng pagdurugo at pamamaga; zone ng dystrophic at necrobiotic na pagbabago sa cell.

Laser sa medisina

Ang pag-unlad ng pulsed lasers, pati na rin ang tuluy-tuloy na lasers, na may kakayahang makabuo ng light radiation na may mataas na density ng enerhiya, ay lumikha ng mga kondisyon para sa malawakang paggamit ng mga laser sa gamot. Sa pagtatapos ng 70s. ika-20 siglo Ang laser irradiation ay nagsimulang gamitin para sa diagnosis at paggamot sa iba't ibang larangan ng medisina - pagtitistis (kabilang ang traumatology, cardiovascular, abdominal surgery, neurosurgery, atbp.) > oncology, ophthalmology, dentistry. Dapat itong bigyang-diin na ang tagapagtatag ng mga modernong pamamaraan ng laser eye microsurgery ay ang Soviet ophthalmologist, academician ng USSR Academy of Medical Sciences M. M. Krasnov. Nagkaroon ng mga prospect para sa praktikal na paggamit ng L. sa therapy, physiotherapy, atbp. Ang spectrochemical at molekular na pag-aaral ng mga biological na bagay ay malapit nang nauugnay sa pagbuo ng laser emission spectroscopy, absorption at fluorescence spectrophotometry gamit ang frequency-tunable L., laser Raman spectroscopy. Ang mga pamamaraang ito, kasama ang pagtaas ng sensitivity at katumpakan ng mga sukat, ay binabawasan ang oras ng pagsusuri, na nagbigay ng isang matalim na pagpapalawak sa saklaw ng pananaliksik para sa pagsusuri ng mga sakit sa trabaho, pagsubaybay sa paggamit ng mga gamot, sa larangan ng forensic na gamot, atbp. Sa kumbinasyon ng fiber optics, ang mga pamamaraan ng laser spectroscopy ay maaaring gamitin para sa X-ray ng chest cavity, pagsusuri ng mga daluyan ng dugo, pagkuha ng litrato lamang loob upang pag-aralan ang kanilang mga function, function at detection ng mga tumor.

Pag-aaral at pagkakakilanlan ng malalaking molekula (DNA, RNA, atbp.) at mga virus, immunol, pananaliksik, pag-aaral ng kinetics at biol, aktibidad ng mga microorganism, microcirculation sa mga daluyan ng dugo, pagsukat ng mga rate ng daloy ng biol, likido - ang mga pangunahing lugar ng aplikasyon ng mga pamamaraan ng laser Rayleigh at Doppler spectrometry, napakasensitibong paraan ng pagpapahayag na nagpapahintulot sa mga pagsukat na gawin sa napakababang konsentrasyon ng mga particle na pinag-aaralan. Sa tulong ng L., ang isang microspectral analysis ng mga tisyu ay ginaganap, ginagabayan ng likas na katangian ng sangkap na sumingaw sa ilalim ng impluwensya ng radiation.

Dosimetry ng laser radiation

Kaugnay ng mga pagbabago sa kapangyarihan ng aktibong katawan ng L., lalo na ang gas (halimbawa, helium-neon), sa panahon ng kanilang operasyon, pati na rin ayon sa mga kinakailangan sa kaligtasan, ang pagsubaybay sa dosimetric ay sistematikong isinasagawa gamit ang mga espesyal na dosimeter na naka-calibrate laban sa pamantayan. reference power meter, sa partikular na uri ng IMO-2, at na-certify ng state metrological service. Pinapayagan ka ng Dosimetry na matukoy ang mga epektibong therapeutic doses at power density, na tumutukoy sa biol, ang pagiging epektibo ng laser radiation.

Laser sa operasyon

Ang unang lugar ng aplikasyon ng L. sa medisina ay operasyon.

Mga indikasyon

Ang kakayahan ng L. beam na mag-dissect ng tissue ay naging posible na ipakilala ito sa surgical practice. Ang bactericidal effect at coagulating properties ng "laser scalpel" ay nagsilbing batayan para sa paggamit nito sa mga operasyon sa gastrointestinal tract. tract, parenchymal organs, sa panahon ng neurosurgical operations, sa mga pasyenteng dumaranas ng tumaas na pagdurugo (hemophilia, radiation sickness, atbp.).

Matagumpay na ginagamit ang helium-neon at carbon dioxide laser para sa ilang mga surgical na sakit at pinsala: nahawahan, pangmatagalang hindi gumagaling na mga sugat at ulser, mga paso, napapawi na endarteritis, deforming arthrosis, mga bali, autotransplantation ng balat sa ibabaw ng paso, mga abscess at phlegmon ng malambot na tisyu, atbp. Ang mga laser machine na "Scalpel" at "Pulsar" ay idinisenyo para sa pagputol ng mga buto at malambot na tisyu. Ito ay itinatag na ang L. radiation ay nagpapasigla sa mga proseso ng pagbabagong-buhay, binabago ang tagal ng mga yugto ng proseso ng sugat. Halimbawa, pagkatapos ng pagbubukas ng mga ulser at paggamot sa mga dingding ng L. cavities, ang oras ng pagpapagaling ng mga sugat ay makabuluhang nabawasan kumpara sa iba pang mga paraan ng paggamot dahil sa pagbawas ng impeksyon sa ibabaw ng sugat, na pinabilis ang paglilinis ng sugat mula sa purulent-necrotic. masa at ang pagbuo ng granulations at epithelization. Gistol, at cytol, ang mga pag-aaral ay nagpakita ng pagtaas sa mga proseso ng reparative dahil sa isang pagtaas sa synthesis ng RNA at DNA sa cytoplasm ng fibroblasts at ang glycogen na nilalaman sa cytoplasm ng neutrophil leukocytes at macrophage, isang pagbawas sa bilang ng mga microorganism at ang bilang ng mga asosasyon ng microbial sa paglabas ng sugat, isang pagbawas sa biol, ang aktibidad ng pathogenic staphylococcus.

Pamamaraan

Ang sugat (sugat, ulser, paso sa ibabaw atbp.) ay karaniwang nahahati sa mga larangan. Ang bawat field ay ini-irradiated araw-araw o bawat 1-2 araw gamit ang mga low-power laser (10-20 mW) sa loob ng 5-10 minuto. Ang kurso ng paggamot ay 15-25 session. Kung kinakailangan, pagkatapos ng 25-30 araw maaari mong ulitin ang kurso; kadalasan hindi sila inuulit ng higit sa 3 beses.

Ang paggamit ng mga laser sa operasyon (mula sa mga karagdagang materyales)

Ang mga eksperimentong pag-aaral upang pag-aralan ang impluwensya ng laser radiation sa mga biological na bagay ay nagsimula noong 1963-1964. sa USSR, USA, France at ilang iba pang mga bansa. Ang mga katangian ng laser radiation ay natukoy, na tinutukoy ang posibilidad ng paggamit nito sa klinikal na gamot. Ang laser beam ay nagdudulot ng pagkawasak ng mga daluyan ng dugo at lymphatic, kaya pinipigilan ang pagkalat ng mga malignant na selula ng tumor at nagiging sanhi ng hemostatic effect. Ang thermal effect ng laser radiation sa mga tisyu na matatagpuan malapit sa lugar ng operasyon ay minimal, ngunit sapat upang matiyak ang asepticity ng ibabaw ng sugat. Mas mabilis maghilom ang mga sugat sa laser kaysa sa mga sugat na dulot ng scalpel o electric knife. Ang laser ay hindi nakakaapekto sa pagpapatakbo ng mga potensyal na sensor ng bioelectric. Bilang karagdagan, ang radiation ng laser ay nagdudulot ng photodynamic effect - ang pagkasira ng mga dati nang photosensitized na tisyu, at ang mga excimer laser, na ginamit, halimbawa, sa oncology, ay nagdudulot ng epekto ng photodecomposition (pagkasira ng tissue). Ang radyasyon mula sa mga low-energy na laser ay may nakapagpapasigla na epekto sa tissue, at samakatuwid ay ginagamit upang gamutin ang mga trophic ulcer.

Ang mga katangian ng iba't ibang uri ng laser ay tinutukoy ng wavelength ng liwanag. Kaya, ang isang carbon dioxide laser na may wavelength na 10.6 microns ay may kakayahang mag-dissect ng mga biological tissues at sa mas mababang lawak- coagulate ang mga ito, isang laser na nagpapatakbo sa yttrium aluminum garnet na may neodymium (YAG laser) na may mas maikling wavelength (1.06 microns) - ang kakayahang sirain at pag-coagulate ng tissue, at ang kakayahang maghiwa ng tissue ay medyo maliit.

Sa ngayon, ilang dosenang uri ng mga sistema ng laser na tumatakbo sa iba't ibang saklaw ng electromagnetic spectrum (mula sa infrared hanggang ultraviolet) ay ginagamit sa klinikal na gamot. Ang mga carbon dioxide laser, argon laser, YAG laser, atbp. ay mass-produce sa ibang bansa para magamit sa operasyon; helium-veon at semiconductor lasers ay ginawa para sa mga therapeutic purpose. Sa USSR, ang mga carbon dioxide laser ng uri ng "Yatagan" ay komersyal na ginawa para magamit sa ophthalmology, mga laser na "Scalpel-1", "Romashka-1" (kulay ng Fig. 13), "Romashka-2" para magamit sa operasyon, helium-neon lasers ng uri L G-75 at Yagoda para sa mga therapeutic na layunin, ang mga semiconductor laser ay inihahanda para sa pang-industriyang produksyon.

Noong kalagitnaan ng 60s. Ang mga surgeon ng Sobyet na B. M. Khromov, N. F. Gamaleya, S. D. Pletnev ay kabilang sa mga unang gumamit ng mga laser para sa paggamot ng mga benign at malignant na tumor ng balat at nakikitang mucous membrane. Ang pag-unlad ng laser surgery sa USSR ay nauugnay sa paglikha noong 1969-1972. serial sample ng Soviet carbon dioxide lasers. Noong 1973-1974 A. I. Golovnya at A. A. Vishnevsky (junior) et al. nai-publish na data sa matagumpay na paggamit ng carbon dioxide laser para sa operasyon sa Vater nipple at para sa mga layunin ng skin grafting. Noong 1974, A.D. Arapov et al. iniulat ang mga unang operasyon para sa pagwawasto ng valvular pulmonary artery stenosis na isinagawa gamit ang laser radiation.

Noong 1973-1975 mga empleyado ng laboratoryo ng laser surgery (kasalukuyang, ang Scientific Research Institute of Laser Surgery M3 USSR) sa ilalim ng pamumuno ng prof. Ang O.K. Skobelkina ay nagsagawa ng pangunahing eksperimentong pananaliksik sa paggamit ng carbon dioxide laser sa abdominal, skin-plastic at purulent surgery, at mula noong 1975 sinimulan nilang ipakilala ang mga ito sa klinikal na kasanayan. Sa kasalukuyan, ang karanasan sa paggamit ng mga laser sa medisina ay naipon na at ang mga espesyalista sa laser surgery ay sinanay, sa mga institusyong medikal Sampu-sampung libong operasyon gamit ang laser radiation ang naisagawa. Sa USSR Research Institute of Laser Surgery M3, ang mga bagong direksyon ay binuo para sa paggamit ng laser technology, halimbawa, sa endoscopic surgical interventions, sa cardiac surgery at angiology, sa microsurgical operations, para sa photodynamic therapy, at reflexology.

Laser surgery ng esophagus, tiyan at bituka. Mga operasyon sa mga organo ng gastrointestinal tract. tract, na isinasagawa gamit ang maginoo na mga instrumento sa paggupit, ay sinamahan ng pagdurugo, ang pagbuo ng intraorgan microhematomas kasama ang linya ng dissection ng dingding ng isang guwang na organ, pati na rin ang impeksyon ng mga tisyu na may mga nilalaman ng mga guwang na organo kasama ang linya ng hiwa. Ang paggamit ng laser scalpel ay naging posible upang maiwasan ito. Ang operasyon ay isinasagawa sa isang "tuyo" na sterile na patlang. Sa mga pasyente ng kanser, ang panganib ng mga malignant na tumor cells na kumakalat sa pamamagitan ng dugo at lymphatic vessels sa kabila ng surgical wound ay sabay na nababawasan. Ang mga pagbabago sa necrobiotic malapit sa laser incision ay kaunti lamang, kabaligtaran sa pinsalang dulot ng tradisyonal na mga instrumento sa paggupit at mga de-kuryenteng kutsilyo. Samakatuwid, ang mga sugat ng laser ay gumagaling na may kaunting nagpapasiklab na reaksyon. Mga natatanging katangian Ang laser scalpel ay nagbunga ng maraming pagtatangka na gamitin ito sa operasyon sa tiyan. Gayunpaman, ang mga pagtatangka na ito ay hindi nagbigay ng inaasahang epekto, dahil ang tissue dissection ay isinagawa na may tinatayang visual na pagtutok at libreng paggalaw ng liwanag na lugar ng laser beam kasama ang nilalayon na linya ng hiwa. Kasabay nito, hindi laging posible na magsagawa ng isang walang dugong seksyon ng mga tisyu, lalo na ang mga mayaman na vascularized, tulad ng mga tisyu ng tiyan at mga dingding ng bituka. Ang pagputol ng mga daluyan ng dugo na may diameter na higit sa 1 mm na may laser ay nagiging sanhi ng labis na pagdurugo; pinoprotektahan ng natapong dugo ang laser radiation, mabilis na binabawasan ang bilis ng dissection, bilang isang resulta kung saan ang laser ay nawawala ang mga katangian ng isang scalpel. Bilang karagdagan, may panganib ng aksidenteng pinsala sa pinagbabatayan na mga tisyu at organo, pati na rin ang sobrang pag-init ng mga istruktura ng tissue.

Ang mga gawa ng mga siyentipiko ng Sobyet na si O.K. Skobelkin, E.I. Brekhov, B.N. Malyshev, V.A. Salyuk (1973) ay nagpakita na ang pansamantalang paghinto ng sirkulasyon ng dugo sa linya ng organ dissection ay nagbibigay-daan para sa maximum na paggamit. positibong katangian carbon dioxide laser, makabuluhang bawasan ang lugar ng coagulation necrosis, dagdagan ang bilis ng pagputol, makamit ang "biological welding" ng mga dissected tissue layer gamit ang low-power laser radiation (15-25 W). Ang huli ay lalong mahalaga sa operasyon ng tiyan. Ang magaan na pagdirikit na nabuo sa panahon ng paghiwa dahil sa ibabaw ng coagulation ng tissue ay humahawak sa mga layer ng dissected wall ng tiyan o bituka sa parehong antas, na lumilikha ng pinakamainam na mga kondisyon para sa pagsasagawa ng pinaka-labor-intensive at kritikal na yugto ng operasyon - ang pagbuo ng isang anastomosis. Ang paggamit ng isang laser scalpel para sa mga operasyon sa mga guwang na organo ay naging posible pagkatapos ng pagbuo ng isang hanay ng mga espesyal na laser surgical instruments at stitching device (kulay fig. 1, 2). Maraming mga eksperimento at klinikal na karanasan sa paggamit ng mga laser sa operasyon ng tiyan ay naging posible upang bumalangkas ng mga pangunahing kinakailangan para sa mga instrumento. Dapat silang magkaroon ng kakayahang lumikha ng lokal na compression at tiyakin ang pagdurugo ng mga organo sa kahabaan ng linya ng tissue dissection; protektahan ang mga nakapaligid na tisyu at organo mula sa direkta at sinasalamin na mga sinag; sa laki at hugis ay dapat na iakma upang maisagawa ang isa o isa pang pamamaraan ng operasyon, lalo na sa mga lugar na mahirap maabot; itaguyod ang pinabilis na paghihiwalay ng tisyu nang hindi pinatataas ang kapangyarihan ng laser radiation dahil sa pagkakaroon ng isang pare-parehong agwat sa pagitan ng mga tisyu at ang light guide cone; tiyakin ang mataas na kalidad na biological welding ng mga tisyu.

Sa kasalukuyan, ang mga mechanical stapling device (tingnan) ay naging laganap sa operasyon sa tiyan. Binabawasan nila ang oras ng mga operasyon, pinapayagan ang aseptiko at mataas na kalidad na pagkakatay at koneksyon ng mga dingding ng mga guwang na organo, gayunpaman, ang linya ng mekanikal na tahi ay madalas na dumudugo, at ang mataas na tagaytay ng scraper ay nangangailangan ng maingat na peritonization. Ang mga laser stitching device ay mas advanced, halimbawa, ang pinag-isang NZhKA-60. Ginagamit din nila ang prinsipyo ng dosed local tissue compression: una, ang dingding ng guwang na organ ay tinatahi ng mga staple ng metal, at pagkatapos ay pinutol sa pagitan ng dalawang hanay ng mga inilapat na staple gamit ang isang laser. Hindi tulad ng isang conventional mechanical suture, ang laser suture line ay sterile, mechanically at biologically sealed, at hindi dumudugo; ang isang manipis na pelikula ng coagulative necrosis sa kahabaan ng cut line ay pumipigil sa pagtagos ng mga microorganism nang malalim sa mga tisyu; ang tagaytay ng scraper ay mababa at madaling lumubog sa pamamagitan ng serous-muscular sutures.

Ang laser surgical suturing device na UPO-16 ay orihinal; ang disenyo nito ay naiiba sa maraming aspeto mula sa mga kilalang mechanical suturing device. Ang kakaiba ng disenyo nito ay pinapayagan nito, sa sandali ng compression ng tela, na mahatak din ito dahil sa isang espesyal na frame ng pag-aayos. Ginagawa nitong posible na higit sa doble ang bilis ng paghihiwalay ng tisyu nang hindi nadaragdagan ang lakas ng radiation. Ang aparatong UPO-16 ay ginagamit para sa pagputol ng tiyan, maliit at malaking bituka, gayundin para sa pagputol ng tubo mula sa mas malaking kurbada ng tiyan sa panahon ng esophageal plastic surgery.

Ang paglikha ng mga instrumento ng laser at mga stitching device ay naging posible upang bumuo ng mga pamamaraan para sa proximal at distal resection ng tiyan, kabuuang gastrectomy, iba't ibang mga opsyon para sa plastic surgery ng esophagus na may mga fragment ng tiyan at colon, at surgical interventions sa colon (bulaklak , talahanayan, art. 432, Fig. 6-8). Ang kolektibong karanasan ng mga institusyong medikal na gumagamit ng mga pamamaraang ito, batay sa isang malaking materyal (2 libong mga interbensyon sa kirurhiko), ay nagpapahintulot sa amin na makarating sa konklusyon na ang mga operasyon gamit ang mga laser, hindi tulad ng mga tradisyonal, ay sinamahan ng 2-4 beses na mas kaunting mga komplikasyon at 1.5- 3 beses na mas mababa ang nakamamatay. Bilang karagdagan, kapag gumagamit ng teknolohiya ng laser, ang mas kanais-nais na pangmatagalang resulta ng paggamot sa kirurhiko ay sinusunod.

Sa mga surgical intervention sa extrahepatic bile ducts, ang mga laser ay may hindi maikakailang kalamangan sa iba pang mga instrumento sa paggupit. Ang kumpletong sterility at perpektong hemostasis sa lugar ng tissue dissection ay lubos na nagpapadali sa trabaho ng siruhano at nakakatulong na mapabuti ang kalidad ng operasyon at mapabuti ang mga resulta ng paggamot. Upang maisagawa ang mga operasyon sa extrahepatic bile ducts, nilikha ang mga espesyal na instrumento ng laser, na ginagawang posible na matagumpay na maisagawa ang iba't ibang uri ng choledochotomy sa paggamit ng biliodigestive anastomoses, papillosphincterotomy at papillosphincteroplasty. Ang mga operasyon ay halos walang dugo at atraumatic, na nagsisiguro ng mataas na antas ng teknikal na pagganap.

Ang paggamit ng isang laser scalpel sa panahon ng cholecystectomy ay hindi gaanong epektibo. Sa kanais-nais na mga relasyon sa topographic-anatomical, kapag ang isang nakatutok na laser beam ay maaaring malayang mailapat sa lahat ng bahagi ng gallbladder, ito ay tinanggal gamit ang epekto ng photohydraulic na paghahanda, na nag-aalis ng pinakamaliit na pinsala sa hepatic parenchyma. Kasabay nito, ang pagdurugo at pagtagas ng apdo mula sa maliliit na duct ng pantog ay ganap na huminto. Samakatuwid, hindi kinakailangan ang karagdagang pagtahi. Sa kawalan ng mga kondisyon para sa libreng pagmamanipula ng laser beam sa kalaliman ng sugat, ang cholecystectomy ay ginaganap sa karaniwang paraan, at ang paghinto ng parenchymal bleeding at paglabas ng apdo sa lugar ng operasyon ay isinasagawa gamit ang isang defocused beam ng laser radiation. Sa kasong ito, inaalis din ng laser ang paglalagay ng hemostatic sutures sa kama ng gallbladder, na, sa pamamagitan ng pinsala sa kalapit na mga vessel at bile duct, ay humantong sa kanilang focal necrosis.

Sa emergency na operasyon ng biliary tract, ang isang laser scalpel ay maaaring maging lubhang kailangan. Ito ay ginagamit sa ilang mga kaso upang alisin ang gallbladder, at sa ilang mga kaso - bilang isang napaka-epektibong paraan ng paghinto ng pagdurugo. Sa mga kaso kung saan apdo ito ay halos hindi naaalis at nangangailangan ng demucosation; kapag ginawang acutely, ito ay nauugnay sa panganib ng pagdurugo; ito ay ipinapayong i-evaporate ang mauhog lamad na may defocused laser radiation. Ang kumpletong pag-alis ng mauhog lamad na may kumpletong hemostasis at isterilisasyon ng ibabaw ng sugat ay matiyak ang isang maayos na kurso sa postoperative. Ang paggamit ng teknolohiya ng laser ay nagbubukas ng mga bagong pagkakataon para sa pagpapabuti ng kalidad ng paggamot ng mga pasyente na may mga sakit ng biliary system; ang dalas ng mga interbensyon sa kirurhiko na ngayon ay tumaas nang malaki.

Ang paggamit ng mga laser sa operasyon ng parenchymal na mga organo ng tiyan. Ang mga tampok ng anatomical na istraktura ng mga organo ng parenchymal kasama ang kanilang branched vascular system ay tumutukoy sa mga paghihirap ng interbensyon sa kirurhiko at ang kalubhaan ng postoperative period. Samakatuwid, ang paghahanap para sa pinaka-epektibong paraan at pamamaraan ng paghinto ng pagdurugo, pagtagas ng apdo at pagtagas ng enzyme sa panahon ng mga interbensyon sa kirurhiko sa mga parenchymal organ ay nagpapatuloy pa rin. Maraming mga pamamaraan at paraan ang iminungkahi upang ihinto ang pagdurugo mula sa tisyu ng atay, na, sa kasamaang-palad, ay hindi nagbibigay-kasiyahan sa mga siruhano.

Mula noong 1976, ang mga posibilidad at prospect ng paggamit ng iba't ibang uri ng mga laser sa mga operasyon sa mga parenchymal organ ay pinag-aralan. Hindi lamang napag-aralan ang mga resulta ng mga epekto ng mga laser sa parenkayma, kundi pati na rin ang mga pamamaraan ng mga interbensyon sa kirurhiko sa atay, pancreas at pali ay binuo.

Kapag pumipili ng isang paraan ng interbensyon sa kirurhiko sa atay, kinakailangan upang sabay na malutas ang mga problema tulad ng pansamantalang paghinto ng daloy ng dugo sa bahagi ng organ na inaalis, paghinto ng pagdurugo mula sa malalaking daluyan at pagtagas ng apdo mula sa mga duct pagkatapos ng pagputol ng organ, paghinto ng parenchymal bleeding.

Upang dumugo ang bahagi ng atay na aalisin sa isang eksperimento, isang espesyal na hepatoclamp ang binuo. Hindi tulad ng naunang iminungkahing katulad na mga instrumento, nagbibigay ito ng kumpletong unipormeng compression ng organ. Sa kasong ito, ang parenkayma ng atay ay hindi nasira, at ang daloy ng dugo sa distal na bahagi nito ay humihinto. Ang isang espesyal na aparato sa pag-aayos ay nagpapahintulot sa iyo na hawakan ang hepatoclamp sa gilid ng hindi naaalis na bahagi ng atay pagkatapos putulin ang lugar na aalisin. Ito, sa turn, ay nagbibigay-daan sa libreng pagmamanipula hindi lamang sa mga malalaking sisidlan at mga duct, kundi pati na rin sa parenkayma ng organ.

Kapag pumipili ng mga pamamaraan para sa paggamot sa malalaking daluyan at duct ng atay, kinakailangang isaalang-alang na ang carbon dioxide laser at YAG lasers ay gagamitin upang ihinto ang parenchymal bleeding mula sa maliliit na sisidlan at ang pagtagas ng apdo mula sa maliliit na duct. Para sa pagtahi ng malalaking sisidlan at duct, ipinapayong gumamit ng stapler, na nagsisiguro ng kumpletong paghinto ng pagdurugo mula sa kanila gamit ang tantalum staples; Maaari mong i-clip ang mga ito gamit ang mga espesyal na clamp. Tulad ng ipinakita ng mga resulta ng pag-aaral, ang mga staple ay mahigpit na nakahawak sa mga bundle ng vascular duct bago at pagkatapos ng paggamot sa ibabaw ng sugat ng organ gamit ang isang laser beam. Sa hangganan ng natitira at inalis na mga bahagi ng atay, ang mga hepatoclamps ay inilapat at naayos, na pinipiga ang parenkayma at sa parehong oras ay malalaking mga sisidlan at mga duct. Ang kapsula ng atay ay pinutol gamit ang isang surgical scalpel, at ang mga sisidlan at mga duct ay tinatahi ng isang stapler. Ang bahagi ng atay na aalisin ay pinutol gamit ang isang scalpel sa gilid ng mga staple. Upang ganap na ihinto ang pagdurugo at pagtagas ng apdo, ang liver parenchyma ay ginagamot sa isang defocused beam ng isang carbon dioxide laser o YAG laser. Ang paghinto ng parenchymal bleeding mula sa mga sugat sa atay gamit ang YAG laser ay nangyayari nang 3 beses na mas mabilis kaysa sa paggamit ng carbon dioxide laser.

Ang operasyon sa pancreas ay may sariling mga katangian. Tulad ng nalalaman, ang organ na ito ay napaka-sensitibo sa anumang surgical trauma, samakatuwid ang magaspang na pagmamanipula ng pancreas ay madalas na nag-aambag sa pagbuo ng postoperative pancreatitis. Ang isang espesyal na clamp ay binuo na nagbibigay-daan sa pagputol ng pancreatic parenchyma na may laser beam nang hindi sinisira ang pancreatic parenchyma. Ang isang laser clamp na may puwang sa gitna ay inilalapat sa bahaging aalisin. Sa kahabaan ng puwang ng gabay, ang gland tissue ay tinatawid na may nakatutok na sinag ng isang carbon dioxide laser. Sa kasong ito, ang parenchyma ng organ at ang pancreatic duct, bilang panuntunan, ay ganap na hermetically selyadong, na nag-iwas sa karagdagang trauma kapag ang mga tahi ay inilapat upang i-seal ang organ stump.

Ang isang pag-aaral ng hemostatic effect ng iba't ibang uri ng lasers para sa mga pinsala sa pali ay nagpakita na ang pagdurugo mula sa maliliit na sugat ay maaaring ihinto sa parehong carbon dioxide laser at YAG laser, at ang paghinto ng pagdurugo mula sa malalaking sugat ay posible lamang sa tulong ng YAG laser radiation.

Ang paggamit ng mga laser sa baga at pleural surgery. Ang isang carbon dioxide laser beam ay ginagamit para sa thoracotomy (upang i-intersect ang mga intercostal na kalamnan at pleura), dahil sa kung saan ang pagkawala ng dugo sa yugtong ito ay hindi hihigit sa 100 ml. Gamit ang mga compression clamp, ang hindi tipikal na maliliit na lung resection ay isinasagawa pagkatapos tahiin ang tissue ng baga gamit ang U0-40 o U0-60 device. Ang pag-dissection ng resected na bahagi ng baga na may nakatutok na laser beam at ang kasunod na paggamot ng pulmonary parenchyma na may defocused beam ay ginagawang posible upang makakuha ng maaasahang hemostasis at aerostasis. Kapag nagsasagawa ng anatomical resections ng mga baga, ang pangunahing bronchus ay tinatahi ng U0-40 o U0-60 device at tinawid na may nakatutok na sinag ng carbon dioxide laser. Bilang isang resulta, ang isterilisasyon at sealing ng bronchial tuod ay nakamit. Ang ibabaw ng sugat ng tissue ng baga ay ginagamot ng isang defocused beam para sa layunin ng hemostasis at aerostasis. Kapag gumagamit ng laser, ang pagkawala ng dugo sa kirurhiko ay nabawasan ng 30-40%, ang pagkawala ng dugo pagkatapos ng operasyon ng 2-3 beses.

Sa kirurhiko paggamot ng pleural empyema, ang pagbubukas ng empyema cavity at mga manipulasyon dito ay ginaganap na may nakatutok na sinag ng carbon dioxide laser; ang panghuling hemostasis at isterilisasyon ng empyema na lukab ay isinasagawa gamit ang isang defocused beam. Bilang resulta, ang tagal ng interbensyon ay nabawasan ng 1V2 beses, at ang pagkawala ng dugo ay nabawasan ng 2-4 na beses.

Ang paggamit ng mga laser sa operasyon sa puso. Para sa paggamot ng supraventricular arrhythmias ng puso, isang A at G laser ang ginagamit, sa tulong ng kung saan ang Kanyang bundle o abnormal na mga landas ng pagpapadaloy ng puso ay tumatawid. Ang laser beam ay inihahatid sa intracardially sa panahon ng thoracotomy at cardiotomy o intravasally gamit ang isang flexible light guide na inilagay sa isang espesyal na vascular probe.

Kamakailan lamang, ang mga pag-aaral na may pag-asa sa laser revascularization ng myocardium para sa coronary heart disease ay sinimulan sa USSR at USA. Ang laser revascularization kasabay ng coronary artery bypass grafting ay ginagawa sa isang tumigil na puso, at ang laser-only na interbensyon ay ginagawa sa isang tumitibok na puso. Sa mga maikling pulso ng isang malakas na carbon dioxide laser, 40-70 sa pamamagitan ng mga channel ay ginawa sa dingding ng kaliwang ventricle. Ang epicardial na bahagi ng mga kanal ay na-thrombosed sa pamamagitan ng pagpindot sa isang tampon sa loob ng ilang minuto. Ang intramural na bahagi ng mga kanal ay nagsisilbing supply ng ischemic myocardium ng dugo na nagmumula sa lumen ng ventricle. Kasunod nito, ang isang network ng microcapillaries ay nabuo sa paligid ng mga channel, pagpapabuti ng myocardial nutrition.

Paggamit ng laser sa plastic surgery sa balat. Ang isang nakatutok na sinag ng isang carbon dioxide laser ay ginagamit para sa radikal na pagtanggal ng maliliit na benign at malignant na mga tumor sa loob ng malusog na tissue. Ang mas malalaking pormasyon (fibromas, atheromas, papillomas, pigmented nevi, skin cancer at melanoma, skin metastases ng malignant tumor, pati na rin ang mga tattoo) ay nawasak sa pamamagitan ng pagkakalantad sa isang defocused laser beam (kulay fig. 12-15). Ang pagpapagaling ng maliliit na sugat sa mga ganitong kaso ay nangyayari sa ilalim ng langib. Ang malalaking ibabaw ng sugat ay natatakpan ng skin autograft. Ang mga bentahe ng laser surgery ay mahusay na hemostasis, sterility ng ibabaw ng sugat at mataas na radicality ng interbensyon. Para sa hindi maoperahan, lalo na ang mga nabubulok, malignant na mga tumor sa balat, ang isang laser ay ginagamit upang sumingaw at sirain ang tumor, na nagbibigay-daan para sa sterilization sa ibabaw, paghinto ng pagdurugo at pag-aalis ng mga hindi kasiya-siyang amoy.

Ang mga magagandang resulta, lalo na sa mga terminong kosmetiko, ay nakakamit gamit ang isang argon laser sa paggamot ng mga vascular tumor at pagtanggal ng tattoo. Ginagamit ang laser radiation upang ihanda ang lugar ng tatanggap at anihin (kumuha) ng skin graft. Ang lugar ng tatanggap para sa mga trophic ulcer ay isterilisado at nire-refresh gamit ang isang nakatutok at naka-defocus na laser beam; para sa mga sugat pagkatapos ng malalim na paso, ang necrectomy ay isinasagawa gamit ang isang defocused beam. Upang kumuha ng isang full-thickness na flap ng balat bilang isang graft, ang epekto ng laser photohydraulic na paghahanda ng mga biological na tisyu, na binuo sa M3 Laser Surgery Research Institute ng USSR, ay ginagamit. Upang gawin ito, ang isang isotonic solution ay iniksyon sa subcutaneous tissue. solusyon sa asin o 0.25-0.5% na solusyon ng novocaine. Gamit ang isang nakatutok na sinag ng isang carbon dioxide laser, ang graft ay nahihiwalay mula sa pinagbabatayan na mga tisyu dahil sa cavitation ng pre-injected na likido, na nangyayari sa ilalim ng impluwensya ng mataas na temperatura sa punto ng pagkakalantad ng laser. Bilang isang resulta, ang mga hematoma ay hindi nabuo at ang sterility ng graft ay nakamit, na nag-aambag sa mas mahusay na engraftment nito (kulay. Fig. 9-11). Ayon sa malawak na klinikal na materyal, ang survival rate ng isang autograft na kinuha gamit ang isang laser sa pangkalahatan ay umabot sa 96.5%, at sa maxillofacial surgery - 100%.

Laser surgery purulent na mga sakit malambot na tisyu. Ang paggamit ng isang laser sa lugar na ito ay naging posible upang makamit ang isang pagbawas sa oras ng paggamot sa pamamagitan ng 1.5-2 beses, pati na rin ang pagtitipid sa mga gamot at dressing. Para sa isang medyo maliit na purulent focus (abscess, carbuncle), ito ay radically excised sa isang nakatutok beam ng isang carbon dioxide laser at isang pangunahing tahi ay inilapat. Sa mga bukas na bahagi ng katawan, mas ipinapayong i-evaporate ang sugat na may defocused beam at pagalingin ang sugat sa ilalim ng scab, na nagbibigay ng isang ganap na kasiya-siyang kosmetiko na epekto. Malaking abscesses, kabilang ang mga post-injection, pati na rin purulent mastitis binuksan nang mekanikal. Pagkatapos alisin ang mga nilalaman ng abscess, ang mga dingding ng cavity ay ginagamot ng halili sa isang nakatutok at defocused laser beam upang maalis ang necrotic tissue, isterilisasyon at hemostasis (kulay. Fig. 3-5). Pagkatapos ng paggamot sa laser, ang mga purulent na sugat, kabilang ang mga postoperative na sugat, ay tinatahi; sa kasong ito, kinakailangan ang aktibo at fractional na aspirasyon ng kanilang mga nilalaman at banlawan ang lukab. Ayon kay pananaliksik sa bacteriological, bilang isang resulta ng paggamit ng laser radiation, ang bilang ng mga microbial body sa 1 g ng tissue ng sugat sa lahat ng mga pasyente ay mas mababa sa isang kritikal na antas (104-101). Upang pasiglahin ang pagpapagaling ng purulent na mga sugat, ipinapayong gumamit ng mga laser na may mababang enerhiya.

Para sa mga third-degree na thermal burn, ang necrectomy ay isinasagawa gamit ang isang nakatutok na sinag ng isang carbon dioxide laser, sa gayon ay nakakamit ang hemostasis at isterilisasyon ng sugat. Ang pagkawala ng dugo kapag gumagamit ng isang laser ay nabawasan ng 3-5 beses, at ang pagkawala ng protina na may exudate ay nabawasan din. Ang interbensyon ay nagtatapos sa autoplasty gamit ang isang skin flap na inihanda ng laser photohydraulic na paghahanda ng mga biological tissue. Binabawasan ng pamamaraang ito ang dami ng namamatay at pinapabuti ang mga resulta ng functional at cosmetic.

Kapag nagsasagawa ng mga interbensyon sa anorectal area, halimbawa, para sa kirurhiko paggamot ng almuranas, ang isang carbon dioxide laser ay kadalasang ginagamit. Ito ay katangian na ang paggaling ng sugat pagkatapos putulin hemorrhoidal node nangyayari sa isang hindi gaanong binibigkas na sakit na sindrom kaysa pagkatapos ng isang maginoo na operasyon, ang sphincter apparatus ay nagsisimulang gumana nang mas maaga, ang mga stricture ay mas madalas na umuunlad. anus. Ang pag-alis ng pararectal fistula at anal fissures na may carbon dioxide laser beam ay ginagawang posible upang makamit ang kumpletong sterility ng sugat, at samakatuwid ito ay gumagaling nang mabuti pagkatapos ng pagtahi ng mahigpit. Ang paggamit ng laser ay epektibo para sa radical excision ng epithelial coccygeal fistula.

Application ng mga laser sa urology at ginekolohiya. Ang mga carbon dioxide laser ay ginagamit para sa pagtutuli, pagtanggal ng mga benign at malignant na tumor ng ari ng lalaki, at ang panlabas na bahagi ng urethra. Sa isang defocused laser beam, ang maliliit na tumor ng pantog ay sumingaw gamit ang transabdominal access; na may nakatutok na beam, ang bladder wall ay tinatanggal para sa mas malalaking tumor, at sa gayon ay nakakamit ang mahusay na hemostasis at pinatataas ang radicality ng interbensyon. Ang mga intraurethral na tumor at stricture, pati na rin ang mga bukol sa pantog, ay inaalis at na-recanalize gamit ang argon o YAG laser, ang enerhiya nito ay ibinibigay sa surgical site gamit ang fiber optics sa pamamagitan ng matibay o nababaluktot na mga retrocystoscope.

Ginagamit ang mga carbon dioxide laser upang gamutin ang mga benign at malignant na tumor ng external genitalia, para sa vaginal plastic surgery at transvaginal amputation ng matris. Ang laser conization ng cervix ay nakakuha ng pagkilala sa paggamot ng mga erosions, precancerous na sakit, kanser sa cervix at cervical canal. Gamit ang isang carbon dioxide laser, ang pagputol ng mga appendage ng matris, pagputol ng matris, at myomectomy ay isinasagawa. Ang partikular na interes ay ang mga reconstructive na operasyon gamit ang mga microsurgical technique sa paggamot ng babaeng kawalan. Ang laser ay ginagamit upang i-dissect ang mga adhesion, tanggalin ang mga nakaharang na bahagi ng fallopian tubes, at lumikha ng mga artipisyal na butas sa distal na bahagi ng fallopian tube o sa intramural na bahagi nito.

Ang laser endoscopic surgery ay ginagamit upang gamutin ang mga sakit ng larynx, pharynx, trachea, bronchi, esophagus, tiyan, bituka, urethra at pantog. Kung saan ang pag-access sa tumor ay posible lamang sa tulong ng mga matibay na endoscopic system, ang isang carbon dioxide laser na konektado sa isang operating microscope ay ginagamit. Ang sinag ng laser na ito ay ginagawang posible na sumingaw o sirain ang isang tumor o muling i-recanalize ang lumen ng isang tubular organ na napapaderan ng isang tumor o stricture. Ang epekto sa mga pathological formations na matatagpuan sa tubular organs at naa-access para sa inspeksyon lamang sa tulong ng flexible endoscopic equipment ay isinasagawa ng isang argon o YAG laser, ang enerhiya na kung saan ay ibinibigay sa pamamagitan ng quartz fiber optics.

Ang mga endoscopic na pamamaraan ng laser surgery ay pinaka-malawak na ginagamit para sa coagulation ng mga daluyan ng dugo sa talamak na pagdurugo mula sa mga ulser sa tiyan at duodenum. Kamakailan, ang laser radiation ay ginamit para sa radikal na paggamot ng stage I na gastric cancer, rectal at colon cancer, gayundin para sa recanalization ng lumen ng esophagus o tumbong na nakaharang ng tumor, na nag-iwas sa pagpapataw ng permanenteng gastrostomy o colostomy.

Laser microsurgery. Ang mga laser microsurgical intervention ay ginagawa gamit ang isang carbon dioxide laser na konektado sa isang operating microscope na nilagyan ng micromanipulator. Ang pamamaraang ito ay ginagamit upang sumingaw o sirain ang maliliit na tumor ng oral cavity, pharynx, larynx, vocal cords, trachea, bronchi, sa panahon ng operasyon sa gitnang tainga, para sa paggamot ng mga sakit ng cervix, para sa reconstructive interventions sa fallopian tubes. Gamit ang isang operating microscope na may micromanipulator, ang isang manipis na laser beam (diameter 0.1 - 0.15 mm) ay tiyak na nakadirekta sa bagay na inooperahan, na nagbibigay-daan para sa katumpakan na mga interbensyon nang hindi nakakapinsala sa malusog na tissue. Ang laser microsurgery ay may dalawang higit pang mga pakinabang: ang hemostasis ay isinasagawa nang sabay-sabay sa pag-alis ng pathological formation; Ang laser manipulator ay 30-40 cm ang layo mula sa bagay na inooperahan, kaya malinaw na nakikita ang surgical field, samantalang sa panahon ng conventional operations ay hinaharangan ito ng mga instrumento. Kamakailan, ang enerhiya ng mga laser na nagpapatakbo sa carbon dioxide, argon at yttrium aluminum garnet na may neodymium ay ginamit upang anastomose ang maliliit na daluyan ng dugo, tendon at nerbiyos.

Laser angioplasty. Sa kasalukuyan, ang posibilidad ng pagpapanumbalik ng patency ng medium-sized na mga arterya gamit ang radiation mula sa carbon dioxide, argon lasers at YAG lasers ay pinag-aaralan. Dahil sa thermal component ng laser beam, posibleng sirain o sumingaw ang mga namuong dugo at mga atherosclerotic plaque. Gayunpaman, kapag ginagamit ang mga laser na ito, ang dingding mismo ng daluyan ng dugo ay madalas na nasira, na humahantong sa pagdurugo o pagbuo ng isang namuong dugo sa lugar na apektado ng laser. Hindi gaanong epektibo at mas ligtas ang paggamit ng excimer laser radiation, ang enerhiya na nagiging sanhi ng pagkasira ng pathological formation dahil sa isang photochemical reaction na hindi sinamahan ng pagtaas ng temperatura at isang nagpapasiklab na reaksyon. Ang malawakang pagpapakilala ng laser angioplasty sa klinikal na kasanayan ay nahahadlangan ng limitadong bilang ng mga excimer laser at espesyal na napakakomplikadong mga catheter na may mga channel para sa pag-iilaw, supply ng laser energy at pagtanggal ng mga produkto ng pagkabulok ng tissue.

Laser photo dynamic na therapy. Ito ay kilala na ang ilang mga derivatives ng hematoporphyrins ay mas aktibong hinihigop ng mga selula ng mga malignant na tumor at nananatili sa kanila nang mas mahaba kaysa sa mga normal na selula. Ang photodynamic therapy ng mga tumor ng balat at nakikitang mucous membrane, pati na rin ang mga tumor ng trachea, bronchi, esophagus, tiyan, bituka, at pantog ay batay sa epekto na ito. Ang isang malignant na tumor, na dating na-photosensitized sa pamamagitan ng pagpapakilala ng hematoporphyrin, ay na-irradiated ng laser sa pula o asul-berde na banda ng spectrum. Bilang resulta ng epektong ito, ang mga selula ng tumor ay nawasak, habang ang mga kalapit na normal na selula na nalantad din sa radiation ay nananatiling hindi nagbabago.

Laser sa oncology

Noong 1963-1965 Ang mga eksperimento sa mga hayop ay isinagawa sa USSR at CETA, na nagpapakita na ang L. radiation ay maaaring sirain ang mga transplantable na tumor. Noong 1969, sa Institute of Oncology Problems ng Academy of Sciences ng Ukrainian SSR (Kiev), ang unang departamento ng laser therapy oncology ay binuksan, nilagyan ng isang espesyal na pag-install, sa tulong kung saan ang mga pasyente na may mga tumor sa balat ay ginagamot ( Larawan 2). Kasunod nito, ang mga pagtatangka ay ginawa upang maikalat ang laser therapy para sa mga tumor at iba pang mga lokalisasyon.

Mga indikasyon

L. ay ginagamit sa paggamot ng benign at malignant na mga tumor sa balat, pati na rin ang ilang precancerous na kondisyon ng mga babaeng genital organ. Ang mga epekto sa malalim na mga tumor ay karaniwang nangangailangan ng paglantad sa kanila, dahil ang laser radiation ay makabuluhang pinahina kapag dumadaan sa tissue. Dahil sa mas matinding pagsipsip ng liwanag, ang mga pigmented tumor - melanoma, hemangiomas, pigmented nevi, atbp. - ay mas madaling pumayag sa laser therapy kaysa sa mga hindi pigmented (Fig. 3). Ang mga pamamaraan ay binuo para sa paggamit ng L. para sa paggamot ng mga tumor ng iba pang mga organo (larynx, maselang bahagi ng katawan, mammary gland, atbp.).

Contraindication para sa paggamit ni L. ay mga tumor na matatagpuan malapit sa mga mata (dahil sa panganib ng pinsala sa organ ng paningin).

Pamamaraan

Mayroong dalawang paraan ng paggamit ng L.: pag-iilaw ng tumor para sa layunin ng necrotization at pagtanggal nito. Kapag nagsasagawa ng paggamot upang maging sanhi ng tumor necrosis, ang mga sumusunod ay isinasagawa: 1) paggamot ng bagay na may maliit na dosis ng radiation, yodo, na sumisira sa lugar ng tumor, at ang iba pa nito ay unti-unting nagiging necrotic; 2) pag-iilaw malalaking dosis(mula 300 hanggang 800 j/cm2); 3) maramihang pag-iilaw, na nagreresulta sa kabuuang pagkamatay ng tumor. Kapag ginagamot sa paraan ng necrotization, ang pag-iilaw ng mga tumor sa balat ay nagsisimula mula sa paligid, unti-unting lumilipat patungo sa gitna, kadalasang kumukuha ng border strip ng normal na tissue na 1.0-1.5 cm ang lapad. Kinakailangang i-irradiate ang buong masa ng tumor, dahil hindi -ang mga lugar na na-irradiated ay pinagmumulan ng muling paglaki. Ang dami ng enerhiya ng radiation ay tinutukoy ng uri ng laser (pulsed o tuloy-tuloy), ang spectral na rehiyon at iba pang mga parameter ng radiation, pati na rin ang mga katangian ng tumor (pigmentation, laki, density, atbp.). Kapag ginagamot ang mga di-pigment na tumor, ang mga may kulay na compound ay maaaring iturok sa kanila upang mapahusay ang pagsipsip ng radiation at pagkasira ng tumor. Dahil sa tissue necrosis, ang isang itim o madilim na kulay-abo na crust ay nabuo sa site ng tumor ng balat, ang mga gilid ay nawawala pagkatapos ng 2-6 na linggo. (Larawan 4).

Kapag nagpapalabas ng tumor gamit ang isang laser, nakakamit ang isang mahusay na hemostatic at aseptic effect. Ang pamamaraan ay nasa ilalim ng pag-unlad.

Kinalabasan

L. anumang tumor na naa-access sa radiation ay maaaring sirain. Sa kasong ito, walang mga side effect, lalo na sa hematopoietic system, na ginagawang posible na gamutin ang mga matatandang pasyente, mahina na mga pasyente at maliliit na bata. Sa mga pigmented na tumor, ang mga selulang tumor lamang ang pinipiling nawasak, na nagsisiguro ng banayad na epekto at mga resultang paborable sa kosmetiko. Ang radiation ay maaaring tiyak na nakatutok at, samakatuwid, ang interbensyon ay maaaring mahigpit na naisalokal. Ang hemostatic effect ng laser radiation ay ginagawang posible na limitahan ang pagkawala ng dugo). Ang mga matagumpay na resulta sa paggamot ng kanser sa balat, ayon sa 5-taong mga obserbasyon, ay nabanggit sa 97% ng mga kaso (Larawan 5).

Mga komplikasyon: charring

tissue kapag hinihiwa.

Laser sa ophthalmology

Ang mga tradisyonal na pulsed unmodulated lasers (karaniwan ay ruby) ay ginamit hanggang sa 70s. para sa cauterization sa fundus, halimbawa, para sa layunin ng pagbuo ng chorioretinal adhesive sa paggamot at pag-iwas sa retinal detachment, para sa maliliit na tumor, atbp. Sa yugtong ito, ang saklaw ng kanilang aplikasyon ay humigit-kumulang kapareho ng sa mga photocoagulator na gumagamit ng conventional (non-monochromatic, incoherent) isang sinag ng liwanag.

Noong dekada 70 Sa ophthalmology, ang mga bagong uri ng laser ay matagumpay na ginamit (kulay Fig. 1 at 2): gas lasers ng patuloy na pagkilos, modulated lasers na may "higante" pulses ("cold" lasers), dye-based lasers, at isang bilang ng iba pa. Ito ay makabuluhang pinalawak ang lugar ng aplikasyon ng wedge sa mata - naging posible na aktibong mamagitan sa mga panloob na lamad ng mata nang hindi binubuksan ang lukab nito.

Ang mga sumusunod na lugar wedge, laser ophthalmology ay may malaking praktikal na kahalagahan.

1. Alam na mga sakit sa vascular Ang mga sakit sa fundus ay lumalabas (at sa isang bilang ng mga bansa ay lumabas na) sa unang lugar sa mga sanhi ng walang lunas na pagkabulag. Kabilang sa mga ito, ang diabetic retinopathy ay laganap; ito ay bubuo sa halos lahat ng mga pasyente na may diyabetis na may tagal ng sakit na 17-20 taon.

Ang mga pasyente ay kadalasang nawalan ng paningin bilang resulta ng paulit-ulit na intraocular hemorrhages mula sa mga bagong nabuo na pathologically altered vessels. Sa tulong ng isang laser beam (ang pinakamahusay na mga resulta ay nakuha gamit ang gas, halimbawa, argon, permanenteng laser), parehong binago ang mga sisidlan na may mga lugar ng extravasation at mga lugar ng bagong nabuong mga sisidlan, lalo na madaling masira. Ang isang matagumpay na resulta na tumatagal ng ilang taon ay sinusunod sa humigit-kumulang 50% ng mga pasyente. Karaniwan, ang mga hindi apektadong bahagi ng retina na walang pangunahing pag-andar ay coagulated (panretinal coagulation).

2. Ang trombosis ng mga retinal vessel (lalo na ang mga ugat) ay naging available din para sa direktang paggamot. exposure lamang gamit ang L. Laser coagulation ay tumutulong upang i-activate ang sirkulasyon ng dugo at oxygenation sa retina, bawasan o alisin ang trophic edema ng retina, na hindi maaaring gamutin. Ang pagkakalantad ay karaniwang nagtatapos sa malubhang hindi maibabalik na mga pagbabago (kulay. Fig. 7-9).

3. Ang pagkabulok ng retina, lalo na sa yugto ng transudation, sa ilang mga kaso ay maaaring matagumpay na gamutin sa laser therapy, na halos ang tanging paraan ng aktibong interbensyon sa prosesong ito ng pathol.

4. Ang mga focal inflammatory na proseso sa fundus, periphlebitis, limitadong pagpapakita ng angiomatosis sa ilang mga kaso ay matagumpay ding gumaling sa laser therapy.

5. Ang mga pangalawang katarata at lamad sa lugar ng mag-aaral, mga bukol at mga cyst ng iris, salamat sa paggamit ng L., ay naging object ng non-surgical treatment sa unang pagkakataon (kulay. Fig. 4-6 ).

Mga hakbang sa pag-iwas laban sa pinsala mula sa mga laser beam

Protektado at gig. Ang mga hakbang upang maiwasan ang masamang epekto ng radiation mula sa radiation at iba pang nauugnay na mga salik ay dapat magsama ng mga panukalang sama-sama: organisasyon, inhinyero at teknikal. pagpaplano, sanitary at hygienic, at nagbibigay din indibidwal na paraan proteksyon.

Ito ay ipinag-uutos upang masuri ang pangunahing hindi kanais-nais na mga kadahilanan at mga tampok ng pagpapalaganap ng laser radiation (parehong direkta at sinasalamin) bago simulan ang pagpapatakbo ng isang pag-install ng laser. Tinutukoy ng mga instrumental na sukat (sa matinding kaso, sa pamamagitan ng pagkalkula) ang mga posibleng direksyon at lugar kung saan posible ang mga antas ng radiation na mapanganib sa katawan (lumampas sa maximum na pinapayagang limitasyon).

Upang matiyak ang ligtas na mga kondisyon sa pagtatrabaho, bilang karagdagan sa mahigpit na pagsunod sa mga kolektibong hakbang, inirerekumenda na gumamit ng mga personal na kagamitan sa proteksiyon - mga salaming de kolor, mga kalasag, mga maskara na may spectral selective transparency, at espesyal na damit na pang-proteksyon. Ang isang halimbawa ng domestic protective glasses laban sa laser radiation sa spectral region na may wavelength na 0.63-1.5 microns ay mga baso na gawa sa asul-berde na salamin na SZS-22, na nagbibigay ng proteksyon sa mata mula sa ruby ​​​​at neodymium radiation. Kapag nagtatrabaho sa makapangyarihang mga laser . Mas epektibo ang mga proteksiyon na kalasag at maskara, ang mga guwantes na gawa sa suede o katad ay inilalagay sa iyong mga kamay. Inirerekomenda ang pagsusuot ng mga apron at damit na may iba't ibang kulay. Ang pagpili ng proteksiyon na kagamitan ay dapat gawin nang isa-isa sa bawat partikular na kaso ng mga kwalipikadong espesyalista.

Medikal na pangangasiwa ng mga nagtatrabaho sa mga laser. Ang trabaho na may kaugnayan sa pagpapanatili ng mga sistema ng laser ay kasama sa listahan ng mga gawa na may mga mapanganib na kondisyon sa pagtatrabaho, at ang mga manggagawa ay napapailalim sa paunang at panaka-nakang (isang beses sa isang taon) na mga medikal na eksaminasyon. Ang pagsusuri ay nangangailangan ng pakikilahok ng isang ophthalmologist, therapist, at neurologist. Kapag sinusuri ang organ ng pangitain, ginagamit ang isang slit lamp.

Bilang karagdagan sa medikal na pagsusuri, ang isang wedge at isang pagsusuri ng dugo ay isinasagawa upang matukoy ang hemoglobin, pulang selula ng dugo, reticulocytes, platelet, leukocytes at ROE.

Bibliograpiya: Aleksandrov M. T. Application ng mga laser sa eksperimental at klinikal na dentistry, Med. abstract. journal, sec. 12 - Dentistry, No. 1, p. 7, 1978, bibliogr.; Gamaleya N. F. Laser sa eksperimento at klinika, M., 1972, bibliogr.; Kavetsky R. E. et al. Laser sa biology at medisina, Kyiv, 1969; K o r y t n y D. L. Laser therapy at ang aplikasyon nito sa dentistry, Alma-Ata, 1979; Krasnov M. M. Laser microsurgery ng mata, Vestn, ophthalm., No. 1, p. 3, 1973, bibliogr.; Lazarev I. R. Laser sa oncology, Kyiv, 1977, bibliogr.; Osipov G.I. at Pyatin M.M. Pinsala sa mata ng laser beam, Vestn, ophthalm., No. 1, p. 50, 1978; P l e t n e sa S. D. et al. Mga laser ng gas sa eksperimental at klinikal na oncology, M., 1978; P r o-khonchukov A. A. Mga nakamit ng quantum electronics sa experimental at clinical dentistry, Dentistry, v. 56, no. 5, p. 21, 1977, bibliogr.; Semenov A.I. Ang impluwensya ng laser radiation sa katawan at mga hakbang sa pag-iwas, Gig. labor at prof. zabolev., No. 8, p. 1, 1976; Mga paraan at pamamaraan ng quantum electronics sa medisina, ed. R.I. Utyamy-sheva, p. 254, Saratov, 1976; Khromov B. M. Laser sa eksperimental na operasyon, L., 1973, bibliogr.; Khromov B.M. at iba pa. Laser therapy ng mga surgical disease, Vestn, hir., No. 2, p. 31, 1979; L'Esperance F. A. Ocular photocoagulation, isang stereoscopic atlas, St Louis, 1975; Mga aplikasyon ng laser sa medisina at biology, ed. ni M. L. Wolbarsht, v< i -з? N. Y.- L., 1971-1977, bibliogr.

Ang paggamit ng mga laser sa operasyon- Arapov A.D. et al. Ang unang karanasan ng paggamit ng laser beam sa cardiac surgery, Eksperim. hir., No. 4, p. 10, 1974; Vishnevsky A. A., Mitkova G. V. at Khariton A. S. Optical quantum generators ng tuluy-tuloy na pagkilos sa plastic surgery, Surgery, No. 9, p. 118, 1974; Gamaleya N. F. Laser sa eksperimento at klinika, M., 1972; G o l o vnya A. I. Reconstructive at paulit-ulit na operasyon sa utong ni Vater gamit ang laser beam, sa aklat: Mga Isyu. kabayaran sa operasyon, ed. A. A. Vishnevsky at iba pa, p. 98, M., 1973; Laser sa klinikal na gamot, ed. S. D. Pletneva, p. 153, 169, M., 1981; Pletnev S. D., Abdurazakov M. III. at Karpenko O. M. Application ng lasers sa oncological practice, Surgery, JV& 2, p. 48, 1977; Khromov B. M. Laser sa eksperimental na operasyon, L., 1973; Chernousov A.F., D o mrachev S.A. at Abdullaev A.G. Application ng laser sa operasyon ng esophagus at tiyan, Surgery, No. 3, p. 21, 1983, bibliogr.

V. A. Polyakov; V. I. Belkevich (tech.), N. F. Gamaleya (onc.), M. M. Krasnov (ph.), Yu. P. Paltsev (gig.), A. A. Prokhonchukov (ostomy), V. I. Struchkov (sir.), O. K. Skobelkin ( sir.), E. I. Brekhov (sir.), G. D. Litvin (sir.), V. I. Korepanov (sir.).

LASER sa medisina

Ang laser ay isang aparato para sa paggawa ng makitid na mga sinag ng mataas na intensity na liwanag na enerhiya. Ang mga laser ay nilikha noong 1960, USSR) at Charles Townes (USA), na ginawaran ng Nobel Prize noong 1964 para sa pagtuklas na ito. Mayroong iba't ibang uri ng mga laser - gas, likido at gumagana sa mga solido. Ang laser radiation ay maaaring tuloy-tuloy o pulsed.

Ang terminong "laser" mismo ay isang pagdadaglat mula sa Ingles na "Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation", ibig sabihin, "light amplification by stimulated emission". Ito ay kilala mula sa pisika na "ang laser ay isang pinagmumulan ng magkakaugnay na electromagnetic radiation na nagreresulta mula sa sapilitang paglabas ng mga photon ng aktibong medium na matatagpuan sa isang optical resonator." Ang laser radiation ay nailalarawan sa pamamagitan ng monochromaticity, mataas na density at kaayusan ng daloy ng liwanag Ang iba't ibang mga pinagmumulan ng tulad na ginagamit ngayon radiation ay tumutukoy sa iba't ibang mga lugar ng aplikasyon ng mga sistema ng laser.

Ang mga laser ay pumasok sa medisina noong huling bahagi ng 1960s. Di-nagtagal, nabuo ang tatlong mga lugar ng gamot sa laser, ang pagkakaiba sa pagitan ng kung saan ay tinutukoy ng kapangyarihan ng laser light flux (at, bilang kinahinatnan, ang uri ng biological effect nito). Ang low power radiation (mW) ay pangunahing ginagamit sa blood therapy, medium power (W) - sa endoscopy at photodynamic therapy ng malignant tumor, at high power (W) - sa surgery at cosmetology. Ang surgical na paggamit ng mga lasers (tinatawag na "laser scalpels") ay batay sa direktang mekanikal na epekto ng high-intensity radiation, na nagpapahintulot sa pagputol at "welding" tissue. Ang parehong epekto ay sumasailalim sa paggamit ng mga laser sa cosmetology at aesthetic na gamot (sa mga nakaraang taon, kasama ang dentistry, isa sa mga pinaka kumikitang sangay ng pangangalagang pangkalusugan). Gayunpaman, ang mga biologist ay pinaka-interesado sa kababalaghan ng mga therapeutic effect ng lasers. Alam na ang low-intensity laser exposure ay humahantong sa mga positibong epekto tulad ng pagtaas ng tono, paglaban sa stress, pinabuting paggana ng nervous at immune endocrine system, pag-aalis ng mga prosesong ischemic, pagpapagaling ng mga talamak na ulser at marami pang iba... Ang laser therapy ay tiyak na lubos na epektibo, ngunit nakakagulat, wala pa ring malinaw na pag-unawa sa mga biological na mekanismo nito! Ang mga siyentipiko ay gumagawa lamang ng mga modelo upang ipaliwanag ang hindi pangkaraniwang bagay na ito. Kaya, alam na ang low-intensity laser radiation (LILR) ay nakakaapekto sa proliferative na potensyal ng mga cell (iyon ay, pinasisigla nito ang kanilang paghahati at pag-unlad). Ito ay pinaniniwalaan na ang dahilan para dito ay ang mga lokal na pagbabago sa temperatura, na maaaring pasiglahin ang mga proseso ng biosynthesis sa mga tisyu. Pinalalakas din ng LILI ang mga antioxidant defense system ng katawan (habang ang high-intensity radiation, sa kabaligtaran, ay humahantong sa napakalaking hitsura ng reactive oxygen species.) Malamang, ang mga prosesong ito ang nagpapaliwanag ng therapeutic effect ng LILI. Ngunit, tulad ng nabanggit na, may isa pang uri ng laser therapy - ang tinatawag na. photodynamic therapy na ginagamit upang labanan malignant na mga tumor. Ito ay batay sa paggamit ng mga photosensitizer na natuklasan noong 60s - mga partikular na sangkap na maaaring piliing maipon sa mga selula (pangunahin ang mga selula ng kanser). Sa panahon ng pag-iilaw ng laser ng katamtamang kapangyarihan, ang molekula ng photosensitizer ay sumisipsip ng liwanag na enerhiya, nagiging aktibong anyo at nagiging sanhi ng maraming mapanirang proseso sa selula ng kanser. Kaya, ang mitochondria (mga istruktura ng enerhiya ng intracellular) ay nasira, ang metabolismo ng oxygen ay nagbabago nang malaki, na humahantong sa paglitaw ng isang malaking halaga ng mga libreng radikal. Sa wakas, ang malakas na pag-init ng tubig sa loob ng selula ay nagdudulot ng pagkasira ng mga istruktura ng lamad nito (lalo na ang panlabas na lamad ng selula). Ang lahat ng ito sa huli ay humahantong sa matinding pagkamatay ng mga selula ng tumor. Ang photodynamic therapy ay isang medyo bagong lugar ng laser medicine (bumubuo mula noong kalagitnaan ng 80s) at hindi pa kasing tanyag, halimbawa, laser surgery o ophthalmology, ngunit ang mga oncologist ay naglalagay na ngayon ng kanilang pangunahing pag-asa dito.

Sa pangkalahatan, maaari nating sabihin na ang laser therapy ngayon ay isa sa mga pinaka-dynamic na pagbuo ng mga sangay ng medisina. At, nakakagulat, hindi lamang tradisyonal. Ang ilan sa mga therapeutic effect ng mga laser ay pinaka madaling ipaliwanag sa pamamagitan ng presensya sa katawan ng mga sistema ng mga channel ng enerhiya at mga punto na ginagamit sa acupuncture. May mga kaso kung saan ang lokal na laser treatment ng mga indibidwal na tissue ay nagdulot ng mga positibong pagbabago sa ibang bahagi ng katawan. Kailangan pa ring sagutin ng mga siyentipiko ang maraming tanong na may kaugnayan sa mga nakapagpapagaling na katangian ng laser radiation, na tiyak na magbubukas ng mga bagong prospect para sa pagpapaunlad ng medisina sa ika-21 siglo.

Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang laser beam ay batay sa katotohanan na ang enerhiya ng isang nakatutok na light beam ay matalas na pinatataas ang temperatura sa irradiated area at nagiging sanhi ng coagulation (clotting) ng tissue. mga tela. Mga tampok ng biological ang mga epekto ng laser radiation ay depende sa uri ng laser, ang kapangyarihan ng enerhiya, ang kalikasan nito, istraktura at biological na mga katangian. mga katangian ng irradiated tissues. Ang isang makitid, mataas na kapangyarihan na sinag ng liwanag ay ginagawang posible na magsagawa ng photocoagulation ng isang mahigpit na tinukoy na lugar ng tissue sa isang bahagi ng isang segundo. Ang mga nakapaligid na tisyu ay hindi apektado. Bilang karagdagan sa coagulation, biological. tissue, na may mataas na lakas ng radiation, ang paputok na pagkawasak nito ay posible mula sa impluwensya ng isang uri ng shock wave na nabuo bilang resulta ng agarang paglipat ng tissue fluid sa isang gas na estado sa ilalim ng impluwensya ng mataas na temperatura. Ang uri ng tissue, kulay (pigmentation), kapal, densidad, at antas ng laman ng dugo. Kung mas malaki ang kapangyarihan ng laser radiation, mas malalim itong tumagos at mas malakas ang epekto nito.

Ang mga doktor sa mata ay ang unang gumamit ng mga laser upang gamutin ang mga pasyente, na ginamit ang mga ito para i-coagulate ang retina sa panahon ng detachment at rupture nito (), gayundin upang sirain ang maliliit na intraocular tumor at lumikha ng optical vision. butas sa mata na may pangalawang katarata. Bilang karagdagan, ang mga maliliit, mababaw na matatagpuan na mga tumor ay nawasak gamit ang isang laser beam at ang mga pathological na tisyu ay na-coagulated. mga pormasyon sa ibabaw ng balat (mga pigment spot, vascular tumor, atbp.). Ginagamit din ang laser radiation sa mga diagnostic. mga layunin para sa pag-aaral ng mga daluyan ng dugo, pagkuha ng litrato ng mga panloob na organo, atbp. Mula noong 1970, nagsimulang gamitin ang mga laser beam sa mga pamamaraan ng operasyon. mga operasyon bilang isang "magaan na scalpel" para sa pag-dissect ng tissue ng katawan.

Sa gamot, ang mga laser ay ginagamit bilang mga scalpel na walang dugo at ginagamit sa paggamot ng mga sakit sa mata (cataracts, retinal detachment, laser vision correction, atbp.). Ang mga ito ay malawakang ginagamit sa cosmetology (laser hair removal, paggamot ng vascular at pigmented skin defects, laser peeling, pagtanggal ng mga tattoo at age spots).

Mga uri ng surgical laser

Sa laser surgery, medyo makapangyarihang mga laser ang ginagamit, na tumatakbo sa tuloy-tuloy o pulsed mode, na may kakayahang malakas na magpainit ng biological tissue, na humahantong sa pagputol o pagsingaw nito.

Ang mga laser ay karaniwang pinangalanan sa uri ng aktibong daluyan na bumubuo ng laser radiation. Ang pinakasikat sa laser surgery ay ang neodymium laser at ang carbon dioxide laser (o CO2 laser).

Ang ilang iba pang mga uri ng high-energy lasers na ginagamit sa gamot ay may posibilidad na magkaroon ng sarili nilang makitid na lugar ng aplikasyon. Halimbawa, sa ophthalmology, ang mga excimer laser ay ginagamit upang tiyak na sumingaw ang ibabaw ng kornea.

Sa cosmetology, ang mga KTP laser, dye at copper vapor laser ay ginagamit upang maalis ang mga vascular at pigmented na depekto sa balat; ang alexandrite at ruby ​​​​laser ay ginagamit para sa pagtanggal ng buhok.

CO2 laser

Ang carbon dioxide laser ay ang unang surgical laser at aktibong ginagamit mula noong 1970s hanggang sa kasalukuyan.

Ang mataas na pagsipsip sa tubig at mga organikong compound (karaniwang penetration depth na 0.1 mm) ay ginagawang angkop ang CO2 laser para sa malawak na hanay ng mga surgical procedure, kabilang ang gynecology, otorhinolaryngology, pangkalahatang operasyon, dermatology, skin-plastic at cosmetic surgery.

Ang epekto sa ibabaw ng laser ay nagpapahintulot sa iyo na mag-excise ng biological tissue nang walang malalim na pagkasunog. Ginagawa rin nito ang CO2 laser na hindi nakakapinsala sa mga mata, dahil ang radiation ay hindi dumadaan sa cornea at lens.

Siyempre, ang isang malakas na nakadirekta na sinag ay maaaring makapinsala sa kornea, ngunit para sa proteksyon ito ay sapat na magkaroon ng ordinaryong baso o plastik na baso.

Ang kawalan ng 10 µm wavelength ay napakahirap gumawa ng angkop na optical fiber na may magandang transmission. At sa ngayon ang pinakamahusay na solusyon ay isang mirror articulated manipulator, bagaman ito ay isang medyo mahal na aparato, mahirap ayusin at sensitibo sa shock at vibration.

Ang isa pang kawalan ng CO2 laser ay ang patuloy na operasyon nito. Sa operasyon, para sa epektibong pagputol, kinakailangan upang mabilis na mag-evaporate ng biological tissue nang hindi pinainit ang nakapaligid na tissue, na nangangailangan ng mataas na peak power, ibig sabihin, pulse mode. Ngayon, ang CO2 lasers ay gumagamit ng tinatawag na "superpulse" na mode para sa mga layuning ito, kung saan ang laser radiation ay nasa anyo ng isang pakete ng maikli, ngunit 2-3 beses na mas malakas na mga pulso kumpara sa average na kapangyarihan ng isang tuluy-tuloy na laser.

Neodymium laser

Ang neodymium laser ay ang pinakakaraniwang uri ng solid-state laser sa parehong industriya at gamot.

Ang aktibong medium nito - isang kristal ng yttrium aluminum garnet na na-activate ng Nd:YAG neodymium ions - ay nagbibigay-daan sa isa na makakuha ng malakas na radiation sa malapit-IR range sa wavelength na 1.06 µm sa halos anumang operating mode na may mataas na kahusayan at may posibilidad ng fiber output.

Samakatuwid, pagkatapos ng CO2 lasers, ang neodymium lasers ay naging gamot para sa mga layunin ng operasyon at therapy.

Ang lalim ng pagtagos ng naturang radiation sa biological tissue ay 6 - 8 mm at lubos na nakasalalay sa uri nito. Nangangahulugan ito na upang makamit ang parehong pagputol o evaporating effect bilang isang CO2 laser, ang isang neodymium laser ay nangangailangan ng ilang beses na mas mataas na lakas ng radiation. At pangalawa, ang malaking pinsala ay nangyayari sa mga tisyu na nasa ilalim at nakapalibot sa sugat ng laser, na negatibong nakakaapekto sa pagpapagaling nito pagkatapos ng operasyon, na nagiging sanhi ng iba't ibang mga komplikasyon na tipikal ng isang reaksyon ng paso - pagkakapilat, stenosis, stricture, atbp.

Ang ginustong lugar ng surgical application ng neodymium laser ay volumetric at malalim na coagulation sa urology, gynecology, oncological tumor, panloob na pagdurugo atbp. kapwa sa bukas at endoscopic na mga operasyon.

Mahalagang tandaan na ang neodymium laser radiation ay hindi nakikita at mapanganib sa mga mata, kahit na sa mababang dosis ng nakakalat na radiation.

Ang paggamit ng isang espesyal na nonlinear na kristal na KTP (potassium titanium phosphate) sa isang neodymium laser ay ginagawang posible na doblehin ang dalas ng liwanag na ibinubuga ng laser. Ang resultang KTP laser, na naglalabas sa nakikitang berdeng rehiyon ng spectrum sa wavelength na 532 nm, ay may kakayahang epektibong mag-coagulate ng mga tissue na puspos ng dugo at ginagamit sa vascular at cosmetic surgery.

Holmium laser

Ang isang yttrium aluminum garnet crystal na na-activate ng mga holmium ions, Ho:YAG, ay may kakayahang bumuo ng laser radiation sa wavelength na 2.1 microns, na mahusay na hinihigop ng biological tissue. Ang lalim ng pagtagos nito sa biological tissue ay humigit-kumulang 0.4 mm, i.e. maihahambing sa isang CO2 laser. Samakatuwid, ang holmium laser ay may lahat ng mga pakinabang ng isang CO2 laser sa operasyon.

Ngunit ang dalawang-micron radiation ng isang holmium laser sa parehong oras ay pumasa nang maayos sa quartz optical fiber, na ginagawang posible na gamitin ito para sa maginhawang paghahatid ng radiation sa surgical site. Ito ay lalong mahalaga, lalo na, para sa minimally invasive endoscopic operations.

Ang radyasyon ng laser ng Holmium ay epektibong nag-coagulate ng mga sisidlan hanggang sa 0.5 mm ang laki, na sapat na para sa karamihan ng mga interbensyon sa operasyon. Ang two-micron radiation ay medyo ligtas din para sa mga mata.

Karaniwang mga parameter ng output ng isang holmium laser: average na output power W, maximum radiation energy - hanggang 6 J, pulse repetition frequency - hanggang 40 Hz, pulse duration - mga 500 μs.

Ang kumbinasyon ng mga pisikal na parameter ng holmium laser radiation ay naging pinakamainam para sa mga layunin ng kirurhiko, na nagpapahintulot dito na makahanap ng maraming mga aplikasyon sa isang malawak na iba't ibang larangan ng medisina.

Erbium laser

Ang erbium (Er:YAG) laser ay may wavelength na 2.94 µm (mid-infrared). Operating mode - pulso.

Ang lalim ng pagtagos ng erbium laser radiation sa biological tissue ay hindi hihigit sa 0.05 mm (50 microns), ibig sabihin, ang pagsipsip nito ay mas mataas pa kaysa sa CO2 laser, at mayroon itong eksklusibong mababaw na epekto.

Ang ganitong mga parameter ay halos hindi pinapayagan ang coagulation ng biological tissue.

Ang mga pangunahing lugar ng aplikasyon ng erbium laser sa gamot:

Micro-resurfacing ng balat,

Pagbubutas ng balat para sa sampling ng dugo,

Pagsingaw ng matigas na tisyu ng ngipin,

Pagsingaw ng corneal surface ng mata upang itama ang farsightedness.

Ang erbium laser radiation ay hindi nakakapinsala sa mata, tulad ng CO2 laser, at walang maaasahan at murang fiber instrument para dito.

Diode laser

Sa kasalukuyan, mayroong isang buong hanay ng mga diode laser na may malawak na hanay ng mga wavelength mula 0.6 hanggang 3 microns at mga parameter ng radiation. Ang mga pangunahing bentahe ng diode lasers ay mataas na kahusayan (hanggang sa 60%), maliit na sukat at mahabang buhay ng serbisyo (higit sa 10,000 na oras).

Ang tipikal na kapangyarihan ng output ng isang solong diode ay bihirang lumampas sa 1 W sa tuloy-tuloy na mode, at ang enerhiya ng pulso ay hindi hihigit sa 1 - 5 mJ.

Upang makakuha ng sapat na kapangyarihan para sa operasyon, ang mga solong diode ay pinagsama sa mga hanay ng 10 hanggang 100 elemento na nakaayos sa isang ruler, o ang mga manipis na hibla ay nakakabit sa bawat diode at kinokolekta sa isang bundle. Ang ganitong mga composite laser ay ginagawang posible na makagawa ng 50 W o higit pang tuluy-tuloy na radiation sa isang wavelength ng nm, na ngayon ay ginagamit sa ginekolohiya, ophthalmology, cosmetology, atbp.

Ang pangunahing operating mode ng diode lasers ay tuloy-tuloy, na naglilimita sa mga posibilidad ng kanilang paggamit sa laser surgery. Kapag sinusubukang magpatupad ng super-pulse operating mode, ang sobrang haba ng mga pulso (sa pagkakasunud-sunod ng 0.1 s) sa mga wavelength ng henerasyon ng mga diode laser sa near-infrared range ay nanganganib na magdulot ng labis na pag-init at kasunod na pagkasunog ng pamamaga ng mga tissue sa paligid.

Sa gamot, natagpuan ng mga laser ang kanilang aplikasyon sa anyo ng isang laser scalpel. Ang paggamit nito para sa mga operasyon ng kirurhiko ay tinutukoy ng mga sumusunod na katangian:

Gumagawa ito ng isang medyo walang dugo na hiwa, dahil kasabay ng paghihiwalay ng tisyu, pina-coagulate nito ang mga gilid ng sugat sa pamamagitan ng "pagtatatak" ng hindi masyadong malalaking mga daluyan ng dugo;

Ang laser scalpel ay nakikilala sa pamamagitan ng patuloy na mga katangian ng pagputol. Ang pakikipag-ugnay sa isang matigas na bagay (halimbawa, buto) ay hindi nagpapagana sa scalpel. Para sa isang mekanikal na panistis, ang ganitong sitwasyon ay magiging nakamamatay;

Ang laser beam, dahil sa transparency nito, ay nagbibigay-daan sa surgeon na makita ang operated area. Ang talim ng isang ordinaryong scalpel, pati na rin ang talim ng isang de-kuryenteng kutsilyo, ay palaging humaharang sa nagtatrabaho na larangan mula sa siruhano;

Pinutol ng laser beam ang tissue sa malayo nang hindi nagsasagawa ng anumang mekanikal na epekto sa tissue;

Tinitiyak ng laser scalpel ang ganap na sterility, dahil ang radiation lamang ang nakikipag-ugnayan sa tissue;

Ang laser beam ay mahigpit na kumikilos nang lokal, ang tissue evaporation ay nangyayari lamang sa focal point. Ang mga katabing bahagi ng tissue ay nasira nang mas kaunti kaysa kapag gumagamit ng mechanical scalpel;

Ipinakita ng klinikal na kasanayan na ang isang sugat na dulot ng isang laser scalpel ay halos hindi sumasakit at mas mabilis na gumaling.

Ang praktikal na paggamit ng mga laser sa operasyon ay nagsimula sa USSR noong 1966 sa A.V. Vishnevsky Institute. Ang laser scalpel ay ginamit sa mga operasyon sa mga panloob na organo ng dibdib at mga lukab ng tiyan. Sa kasalukuyan, ang mga laser beam ay ginagamit upang magsagawa ng plastic surgery sa balat, mga operasyon ng esophagus, tiyan, bituka, bato, atay, pali at iba pang mga organo. Napaka-kaakit-akit na magsagawa ng mga operasyon gamit ang isang laser sa mga organo na naglalaman ng malaking bilang ng mga daluyan ng dugo, halimbawa, sa puso at atay.

Ang mga instrumentong laser ay lalong malawak na ginagamit sa operasyon sa mata. Ang mata, tulad ng alam mo, ay isang organ na may napakahusay na istraktura. Sa operasyon sa mata, ang katumpakan at bilis ng pagmamanipula ay lalong mahalaga. Bilang karagdagan, ito ay naka-out na kapag tamang pagpili dalas ng laser radiation, malaya itong dumadaan sa mga transparent na tisyu ng mata nang walang anumang epekto sa kanila. Pinapayagan ka nitong magsagawa ng mga operasyon sa lens ng mata at fundus nang hindi gumagawa ng anumang mga paghiwa. Sa kasalukuyan, matagumpay na naisagawa ang mga operasyon upang alisin ang lens sa pamamagitan ng pagsingaw nito ng napakaikli at malakas na pulso. Sa kasong ito, walang pinsala sa nakapaligid na mga tisyu, na nagpapabilis sa proseso ng pagpapagaling, na tumatagal ng literal ng ilang oras. Sa turn, ito ay lubos na nagpapadali sa kasunod na pagtatanim artipisyal na lente. Ang isa pang matagumpay na pinagkadalubhasaan na operasyon ay ang welding ng isang hiwalay na retina.

Ang mga laser ay matagumpay ding ginagamit sa paggamot ng mga karaniwang sakit sa mata tulad ng myopia at farsightedness. Ang isa sa mga sanhi ng mga sakit na ito ay isang pagbabago sa pagsasaayos ng kornea sa ilang kadahilanan. Sa tulong ng napaka-tumpak na dosed irradiation ng cornea na may laser radiation, posible na iwasto ang mga depekto nito, ibalik ang normal na paningin.

Mahirap i-overestimate ang kahalagahan ng paggamit ng laser therapy sa paggamot ng marami mga sakit sa oncological sanhi ng hindi nakokontrol na paghahati ng binagong mga selula. Sa pamamagitan ng tumpak na pagtutok ng laser beam sa mga kumpol ng mga selula ng kanser, ang mga kumpol ay maaaring ganap na masira nang hindi nakakasira ng mga malulusog na selula.

Ang iba't ibang mga laser probes ay malawakang ginagamit sa pag-diagnose ng mga sakit ng iba't ibang mga panloob na organo, lalo na sa mga kaso kung saan ang paggamit ng iba pang mga pamamaraan ay imposible o napakahirap.

Ang low-energy laser radiation ay ginagamit para sa mga layuning panggamot. Ang laser therapy ay batay sa kumbinasyon ng pagkakalantad ng katawan sa pulsed broadband radiation ng malapit-infrared na saklaw kasama ang isang pare-parehong magnetic field. Ang therapeutic (healing) effect ng laser radiation sa isang buhay na organismo ay batay sa photophysical at photochemical reactions. Sa antas ng cellular, bilang tugon sa pagkilos ng laser radiation, ang aktibidad ng enerhiya ng mga lamad ng cell ay nagbabago, ang nuclear apparatus ng mga cell ng DNA - RNA - protein system ay isinaaktibo, at, dahil dito, ang bioenergetic na potensyal ng mga cell ay tumataas. Ang reaksyon sa antas ng organismo sa kabuuan ay ipinahayag sa mga klinikal na pagpapakita. Ang mga ito ay analgesic, anti-inflammatory at anti-edematous effect, pagpapabuti ng microcirculation hindi lamang sa irradiated tissues, kundi pati na rin sa mga nakapaligid na tissue, acceleration of healing of damaged tissue, stimulation of general and local immunoprotective factors, reduction of cholecystitis in ang dugo, bacteriostatic effect.

LASER( pagdadaglat mula sa mga unang titik ng Ingles. Light Amplification sa pamamagitan ng Stimulated Emission of Radiation - pagpapalakas ng liwanag sa pamamagitan ng stimulated emission; syn. optical quantum generator) ay isang teknikal na aparato na naglalabas ng electromagnetic radiation na nakatutok sa anyo ng isang sinag sa hanay mula infrared hanggang ultraviolet, na may mataas na enerhiya at biological na epekto. L. ay nilikha noong 1955 nina N. G. Basov, A. M. Prokhorov (USSR) at Ch. Townes (USA), na ginawaran ng 1964 Nobel Prize para sa imbensyon na ito.

Ang mga pangunahing bahagi ng isang laser ay ang working fluid, o aktibong medium, ang pump lamp, at ang mirror resonator (Larawan 1). Ang laser radiation ay maaaring tuloy-tuloy o pulsed. Ang mga semiconductor laser ay maaaring gumana sa parehong mga mode. Bilang isang resulta ng isang malakas na ilaw na flash mula sa pump lamp, ang mga electron ng aktibong sangkap ay pumasa mula sa isang mahinahon na estado sa isang nasasabik. Kumilos sa isa't isa, lumikha sila ng avalanche ng mga light photon. Nagpapakita mula sa mga resonant na screen, ang mga photon na ito, na bumabagsak sa translucent mirror screen, ay lumilitaw bilang isang makitid na monochromatic beam ng mataas na enerhiya na liwanag.

Ang gumaganang likido ng isang baso ay maaaring maging solid (mga kristal ng artipisyal na ruby ​​​​na may pagdaragdag ng chromium, ilang mga tungsten at molibdenum na asing-gamot, iba't ibang uri ng baso na may isang admixture ng neodymium at ilang iba pang mga elemento, atbp.), likido (pyridine, benzene, toluene, bromonaphthalene, nitrobenzene atbp.), gas (isang pinaghalong helium at neon, helium at cadmium vapor, argon, krypton, carbon dioxide, atbp.).

Upang ilipat ang mga atomo ng gumaganang likido sa isang nasasabik na estado, maaari mong gamitin ang liwanag na radiation, isang daloy ng mga electron, isang daloy ng mga radioactive na particle, kemikal. reaksyon.

Kung iniisip natin ang aktibong daluyan bilang isang artipisyal na ruby ​​​​crystal na may isang paghahalo ng kromo, ang magkatulad na mga dulo nito ay idinisenyo sa anyo ng isang salamin na may panloob na pagmuni-muni at ang isa sa mga ito ay translucent, at ang kristal na ito ay naiilaw ng isang malakas. flash ng isang pump lamp, pagkatapos ay bilang isang resulta ng gayong malakas na pag-iilaw o, gaya ng karaniwang tinatawag na , optical pumping, isang mas malaking bilang ng mga chromium atoms ang mapupunta sa isang excited na estado.

Bumabalik sa ground state, ang chromium atom ay kusang naglalabas ng photon, na bumabangga sa excited na chromium atom, na nagpatumba ng isa pang photon. Ang mga photon na ito, sa turn, ay nakikipagpulong sa iba pang nasasabik na chromium atoms, muling pinatumba ang mga photon, at ang prosesong ito ay tumataas tulad ng isang avalanche. Ang daloy ng mga photon, na paulit-ulit na sinasalamin mula sa mga dulo ng salamin, ay tumataas hanggang ang density ng enerhiya ng radiation ay umabot sa isang limitadong halaga na sapat upang madaig ang translucent na salamin, at bumagsak sa anyo ng isang pulso ng monochromatic coherent (mahigpit na nakadirekta) radiation, ang wavelength ng na 694 .3 nm at tagal ng pulso na 0.5-1.0 ms na may enerhiya mula sa mga fraction hanggang sa daan-daang joules.

Maaaring matantya ang enerhiya ng isang light flare gamit ang sumusunod na halimbawa: ang kabuuang spectrum energy density sa solar surface ay 10 4 W/cm 2 , at ang isang nakatutok na sinag mula sa isang ilaw na may kapangyarihan na 1 MW ay lumilikha ng intensity ng radiation sa focus ng hanggang 10 13 W/cm 2 .

Ang monochromaticity, pagkakaugnay-ugnay, maliit na anggulo ng divergence ng beam, at ang posibilidad ng optical focusing ay ginagawang posible na makakuha ng mataas na konsentrasyon ng enerhiya.

Ang isang nakatutok na laser beam ay maaaring idirekta sa isang lugar na may ilang micron. Nakakamit nito ang napakalaking konsentrasyon ng enerhiya at lumilikha ng napakataas na temperatura sa na-irradiated na bagay. Ang laser radiation ay natutunaw ang bakal at brilyante at sinisira ang anumang materyal.

Mga aparatong laser at ang kanilang mga lugar ng aplikasyon

Ang mga espesyal na katangian ng laser radiation - mataas na direktiba, pagkakaugnay-ugnay at monochromaticity - nagbubukas ng halos magagandang pagkakataon para sa paggamit nito sa iba't ibang larangan ng agham, teknolohiya at medisina.

Para sa pulot Ang iba't ibang mga laser ay ginagamit para sa mga layunin, ang kapangyarihan ng radiation na kung saan ay tinutukoy ng mga layunin ng kirurhiko o therapeutic na paggamot. Depende sa intensity ng irradiation at ang mga katangian ng pakikipag-ugnayan nito sa iba't ibang mga tisyu, ang mga epekto ng coagulation, extirpation, stimulation at regeneration ay nakakamit. Sa operasyon, oncology at ophthalmic practice, ang mga laser na may lakas na sampu-sampung watts ay ginagamit, at upang makakuha ng stimulating at anti-inflammatory effect, ang mga laser na may lakas na sampu-sampung milliwatts ay ginagamit.

Sa tulong ni L. posible na sabay na magpadala ng malaking bilang ng mga pag-uusap sa telepono, makipag-usap sa lupa at sa kalawakan, at hanapin ang mga celestial na katawan.

Ang maliit na divergence ng laser beam ay nagbibigay-daan sa mga ito na magamit sa pagsasagawa ng surveying, ang pagtatayo ng malalaking istruktura ng engineering, para sa landing aircraft, at sa mechanical engineering. Ang mga gas laser ay ginagamit upang makakuha ng mga three-dimensional na imahe (holography). Ang iba't ibang uri ng laser rangefinder ay malawakang ginagamit sa geodetic practice. L. ay ginagamit sa meteorolohiya, para sa pagsubaybay sa polusyon sa kapaligiran, sa pagsukat at teknolohiya ng kompyuter, paggawa ng instrumento, para sa dimensional na pagproseso ng mga microelectronic circuit, at pagsisimula ng mga kemikal na reaksyon. mga reaksyon, atbp.

Sa teknolohiya ng laser, ang parehong solid-state at gas lasers ng pulsed at tuloy-tuloy na pagkilos ay ginagamit. Para sa pagputol, pagbabarena at hinang ng iba't ibang mga materyales na may mataas na lakas - mga bakal, haluang metal, diamante, bato ng relo - ang mga sistema ng laser ay ginawa sa carbon dioxide (LUND-100, TILU-1, Impulse), sa nitrogen (Signal-3), sa ruby ​​(LUCH- 1M, K-ZM, LUCH-1 P, SU-1), sa neodymium glass (Kvant-9, Korund-1, SLS-10, Kizil), atbp. Karamihan sa mga proseso ng teknolohiya ng laser ay gumagamit ng thermal epekto ng liwanag na dulot ng pagsipsip ng naprosesong materyal nito. Upang mapataas ang density ng radiation flux at i-localize ang treatment zone, ginagamit ang mga optical system. Ang mga tampok ng teknolohiya ng laser ay ang mga sumusunod: mataas na density ng enerhiya ng radiation sa processing zone, na nagbibigay ng kinakailangang thermal effect sa maikling panahon; lokalidad ng nakakaimpluwensyang radiation, dahil sa posibilidad ng pagtutok nito, at mga light beam na napakaliit na diameter; maliit na thermally affected zone na ibinibigay ng panandaliang pagkakalantad sa radiation; ang kakayahang magsagawa ng proseso sa anumang transparent na kapaligiran, sa pamamagitan ng mga teknolohikal na bintana. mga camera, atbp.

Ang kapangyarihan ng radiation ng mga laser na ginagamit para sa kontrol at pagsukat ng mga instrumento ng gabay at mga sistema ng komunikasyon ay mababa, sa pagkakasunud-sunod ng 1-80 mW. Para sa mga pang-eksperimentong pag-aaral (pagsusukat sa mga rate ng daloy ng mga likido, pag-aaral ng mga kristal, atbp.), ang mga makapangyarihang laser ay ginagamit na bumubuo ng radiation sa isang pulsed mode na may peak power mula kilowatts hanggang hectowatts at isang tagal ng pulso na 10 -9 -10 -4 segundo. . Para sa pagproseso ng mga materyales (pagputol, hinang, butas ng butas, atbp.), Ang iba't ibang mga laser na may output power mula 1 hanggang 1000 watts o higit pa ay ginagamit.

Ang mga aparatong laser ay makabuluhang nagpapataas ng kahusayan sa paggawa. Kaya, ang pagputol ng laser ay nagbibigay ng makabuluhang pagtitipid sa mga hilaw na materyales, ang instant na pagsuntok ng mga butas sa anumang mga materyales ay nagpapadali sa gawain ng driller, ang pamamaraan ng laser ng pagmamanupaktura ng mga microcircuits ay nagpapabuti sa kalidad ng mga produkto, atbp. Maaari itong maitalo na ang laser ay naging isa sa mga pinakakaraniwang device na ginagamit para sa siyentipiko, teknikal at medikal na mga aplikasyon. . mga layunin.

Ang mekanismo ng pagkilos ng isang laser beam sa biological tissue ay batay sa katotohanan na ang enerhiya ng light beam ay mabilis na nagpapataas ng temperatura sa isang maliit na lugar ng katawan. Ang temperatura sa irradiated area, ayon kay J. P. Minton, ay maaaring tumaas sa 394°, at samakatuwid ang pathologically changed area ay agad na nasusunog at nag-evaporate. Ang thermal effect sa mga nakapaligid na tissue ay umaabot sa napakaikling distansya, dahil ang lapad ng direktang monochromatic focused radiation beam ay katumbas ng

0.01 mm. Sa ilalim ng impluwensya ng laser radiation, hindi lamang ang coagulation ng mga nabubuhay na protina ng tissue ay nangyayari, kundi pati na rin ang paputok na pagkawasak nito mula sa pagkilos ng isang uri ng shock wave. Ang shock wave na ito ay nabuo bilang isang resulta ng katotohanan na sa mataas na temperatura, ang tissue fluid ay agad na nagiging isang gas na estado. Mga tampok ng biol, ang mga pagkilos ay nakasalalay sa haba ng daluyong, tagal ng pulso, kapangyarihan, enerhiya ng laser radiation, pati na rin sa istraktura at mga katangian ng mga irradiated na tisyu. Ang mahalaga ay ang kulay (pigmentation), kapal, density, antas ng pagpuno ng tissue sa dugo, ang kanilang physiol, kondisyon at ang pagkakaroon ng patol, mga pagbabago sa kanila. Kung mas malaki ang kapangyarihan ng laser radiation, mas malalim itong tumagos at mas malakas ang epekto nito.

Sa mga eksperimentong pag-aaral, pinag-aralan ang epekto ng light radiation ng iba't ibang saklaw sa mga selula, tisyu at organo (balat, kalamnan, buto, panloob na organo, atbp.). ang mga resulta ay naiiba sa mga epekto ng thermal at radiation. Pagkatapos ng direktang pagkakalantad sa radiation ng laser sa mga tisyu at organo, lumilitaw ang mga limitadong sugat sa iba't ibang lugar at lalim, depende sa likas na katangian ng tissue o organ. Kapag ang gistol, ang pag-aaral ng mga tisyu at mga organo na nakalantad sa L., tatlong mga zone ng mga pagbabago sa morphol ay maaaring makilala sa kanila: ang zone ng mababaw na coagulation necrosis; lugar ng pagdurugo at pamamaga; zone ng dystrophic at necrobiotic na pagbabago sa cell.

Laser sa medisina

Ang pag-unlad ng pulsed lasers, pati na rin ang tuluy-tuloy na lasers, na may kakayahang makabuo ng light radiation na may mataas na density ng enerhiya, ay lumikha ng mga kondisyon para sa malawakang paggamit ng mga laser sa gamot. Sa pagtatapos ng 70s. ika-20 siglo Ang laser irradiation ay nagsimulang gamitin para sa diagnosis at paggamot sa iba't ibang larangan ng medisina - pagtitistis (kabilang ang traumatology, cardiovascular, abdominal surgery, neurosurgery, atbp.) > oncology, ophthalmology, dentistry. Dapat itong bigyang-diin na ang tagapagtatag ng mga modernong pamamaraan ng laser eye microsurgery ay ang Soviet ophthalmologist, academician ng USSR Academy of Medical Sciences M. M. Krasnov. Nagkaroon ng mga prospect para sa praktikal na paggamit ng L. sa therapy, physiotherapy, atbp. Ang spectrochemical at molekular na pag-aaral ng mga biological na bagay ay malapit nang nauugnay sa pagbuo ng laser emission spectroscopy, absorption at fluorescence spectrophotometry gamit ang frequency-tunable L., laser Raman spectroscopy. Ang mga pamamaraang ito, kasama ang pagtaas ng sensitivity at katumpakan ng mga sukat, ay binabawasan ang oras ng pagsusuri, na nagbigay ng isang matalim na pagpapalawak sa saklaw ng pananaliksik para sa pagsusuri ng mga sakit sa trabaho, pagsubaybay sa paggamit ng mga gamot, sa larangan ng forensic na gamot, at iba pa. Kasabay ng fiber optics, ang mga pamamaraan ng laser spectroscopy ay maaaring gamitin para sa X-raying sa chest cavity, pagsusuri sa mga daluyan ng dugo, pagkuha ng litrato ng mga panloob na organo upang mapag-aralan ang kanilang mga function, function at tuklasin ang mga tumor.

Pag-aaral at pagkakakilanlan ng malalaking molekula (DNA, RNA, atbp.) at mga virus, immunol, pananaliksik, pag-aaral ng kinetics at biol, aktibidad ng mga microorganism, microcirculation sa mga daluyan ng dugo, pagsukat ng mga rate ng daloy ng biol, likido - ang mga pangunahing lugar ng aplikasyon ng mga pamamaraan ng laser Rayleigh at Doppler spectrometry, napakasensitibong paraan ng pagpapahayag na nagpapahintulot sa mga pagsukat na gawin sa napakababang konsentrasyon ng mga particle na pinag-aaralan. Sa tulong ng L., ang isang microspectral analysis ng mga tisyu ay ginaganap, ginagabayan ng likas na katangian ng sangkap na sumingaw sa ilalim ng impluwensya ng radiation.

Dosimetry ng laser radiation

Kaugnay ng mga pagbabago sa kapangyarihan ng aktibong katawan ng L., lalo na ang gas (halimbawa, helium-neon), sa panahon ng kanilang operasyon, pati na rin ayon sa mga kinakailangan sa kaligtasan, ang pagsubaybay sa dosimetric ay sistematikong isinasagawa gamit ang mga espesyal na dosimeter na naka-calibrate laban sa pamantayan. reference power meter, sa partikular na uri ng IMO-2, at na-certify ng state metrological service. Pinapayagan ka ng Dosimetry na matukoy ang mga epektibong therapeutic doses at power density, na tumutukoy sa biol, ang pagiging epektibo ng laser radiation.

Laser sa operasyon

Ang unang lugar ng aplikasyon ng L. sa medisina ay operasyon.

Mga indikasyon

Ang kakayahan ng L. beam na mag-dissect ng tissue ay naging posible na ipakilala ito sa surgical practice. Ang bactericidal effect at coagulating properties ng "laser scalpel" ay nagsilbing batayan para sa paggamit nito sa mga operasyon sa gastrointestinal tract. tract, parenchymal organs, sa panahon ng neurosurgical operations, sa mga pasyenteng dumaranas ng tumaas na pagdurugo (hemophilia, radiation sickness, atbp.).

Matagumpay na ginagamit ang helium-neon at carbon dioxide laser para sa ilang mga surgical na sakit at pinsala: nahawahan, pangmatagalang hindi gumagaling na mga sugat at ulser, mga paso, napapawi na endarteritis, deforming arthrosis, mga bali, autotransplantation ng balat sa ibabaw ng paso, mga abscess at phlegmon ng malambot na tisyu, atbp. Ang mga laser machine na "Scalpel" at "Pulsar" ay idinisenyo para sa pagputol ng mga buto at malambot na tisyu. Ito ay itinatag na ang L. radiation ay nagpapasigla sa mga proseso ng pagbabagong-buhay, binabago ang tagal ng mga yugto ng proseso ng sugat. Halimbawa, pagkatapos ng pagbubukas ng mga ulser at paggamot sa mga dingding ng L. cavities, ang oras ng pagpapagaling ng mga sugat ay makabuluhang nabawasan kumpara sa iba pang mga paraan ng paggamot dahil sa pagbawas ng impeksyon sa ibabaw ng sugat, na pinabilis ang paglilinis ng sugat mula sa purulent-necrotic. masa at ang pagbuo ng granulations at epithelization. Gistol, at cytol, ang mga pag-aaral ay nagpakita ng pagtaas sa mga proseso ng reparative dahil sa isang pagtaas sa synthesis ng RNA at DNA sa cytoplasm ng fibroblasts at ang glycogen na nilalaman sa cytoplasm ng neutrophil leukocytes at macrophage, isang pagbawas sa bilang ng mga microorganism at ang bilang ng mga asosasyon ng microbial sa paglabas ng sugat, isang pagbawas sa biol, ang aktibidad ng pathogenic staphylococcus.

Pamamaraan

Ang sugat (sugat, ulser, paso sa ibabaw, atbp.) Ay conventionally nahahati sa mga patlang. Ang bawat field ay ini-irradiated araw-araw o bawat 1-2 araw gamit ang mga low-power laser (10-20 mW) sa loob ng 5-10 minuto. Ang kurso ng paggamot ay 15-25 session. Kung kinakailangan, pagkatapos ng 25-30 araw maaari mong ulitin ang kurso; kadalasan hindi sila inuulit ng higit sa 3 beses.

Laser sa oncology

Noong 1963-1965 Ang mga eksperimento sa mga hayop ay isinagawa sa USSR at CETA, na nagpapakita na ang L. radiation ay maaaring sirain ang mga transplantable na tumor. Noong 1969, sa Institute of Oncology Problems ng Academy of Sciences ng Ukrainian SSR (Kiev), ang unang departamento ng laser therapy oncology ay binuksan, nilagyan ng isang espesyal na pag-install, sa tulong kung saan ang mga pasyente na may mga tumor sa balat ay ginagamot ( Larawan 2). Kasunod nito, ang mga pagtatangka ay ginawa upang maikalat ang laser therapy para sa mga tumor at iba pang mga lokalisasyon.

Mga indikasyon

L. ay ginagamit sa paggamot ng benign at malignant na mga tumor sa balat, pati na rin ang ilang precancerous na kondisyon ng mga babaeng genital organ. Ang mga epekto sa malalim na mga tumor ay karaniwang nangangailangan ng paglantad sa kanila, dahil ang laser radiation ay makabuluhang pinahina kapag dumadaan sa tissue. Dahil sa mas matinding pagsipsip ng liwanag, ang mga pigmented tumor - melanoma, hemangiomas, pigmented nevi, atbp. - ay mas madaling pumayag sa laser therapy kaysa sa mga hindi pigmented (Fig. 3). Ang mga pamamaraan ay binuo para sa paggamit ng L. para sa paggamot ng mga tumor ng iba pang mga organo (larynx, maselang bahagi ng katawan, mammary gland, atbp.).

Contraindication para sa paggamit ni L. ay mga tumor na matatagpuan malapit sa mga mata (dahil sa panganib ng pinsala sa organ ng paningin).

Pamamaraan

Mayroong dalawang paraan ng paggamit ng L.: pag-iilaw ng tumor para sa layunin ng necrotization at pagtanggal nito. Kapag nagsasagawa ng paggamot upang maging sanhi ng tumor necrosis, ang mga sumusunod ay isinasagawa: 1) paggamot ng bagay na may maliit na dosis ng radiation, yodo, na sumisira sa lugar ng tumor, at ang iba pa nito ay unti-unting nagiging necrotic; 2) pag-iilaw na may mataas na dosis (mula 300 hanggang 800 J/cm2); 3) maramihang pag-iilaw, na nagreresulta sa kabuuang pagkamatay ng tumor. Kapag ginagamot sa paraan ng necrotization, ang pag-iilaw ng mga tumor sa balat ay nagsisimula mula sa paligid, unti-unting lumilipat patungo sa gitna, kadalasang kumukuha ng border strip ng normal na tissue na 1.0-1.5 cm ang lapad. Kinakailangang i-irradiate ang buong masa ng tumor, dahil hindi -ang mga lugar na na-irradiated ay pinagmumulan ng muling paglaki. Ang dami ng enerhiya ng radiation ay tinutukoy ng uri ng laser (pulsed o tuloy-tuloy), ang spectral na rehiyon at iba pang mga parameter ng radiation, pati na rin ang mga katangian ng tumor (pigmentation, laki, density, atbp.). Kapag ginagamot ang mga di-pigment na tumor, ang mga may kulay na compound ay maaaring iturok sa kanila upang mapahusay ang pagsipsip ng radiation at pagkasira ng tumor. Dahil sa tissue necrosis, ang isang itim o madilim na kulay-abo na crust ay nabuo sa site ng tumor ng balat, ang mga gilid ay nawawala pagkatapos ng 2-6 na linggo. (Larawan 4).

Kapag nagpapalabas ng tumor gamit ang isang laser, nakakamit ang isang mahusay na hemostatic at aseptic effect. Ang pamamaraan ay nasa ilalim ng pag-unlad.

Kinalabasan

L. anumang tumor na naa-access sa radiation ay maaaring sirain. Sa kasong ito, walang mga side effect, lalo na sa hematopoietic system, na ginagawang posible na gamutin ang mga matatandang pasyente, mahina na mga pasyente at maliliit na bata. Sa mga pigmented na tumor, ang mga selulang tumor lamang ang pinipiling nawasak, na nagsisiguro ng banayad na epekto at mga resultang paborable sa kosmetiko. Ang radiation ay maaaring tiyak na nakatutok at, samakatuwid, ang interbensyon ay maaaring mahigpit na naisalokal. Ang hemostatic effect ng laser radiation ay ginagawang posible na limitahan ang pagkawala ng dugo). Ang mga matagumpay na resulta sa paggamot ng kanser sa balat, ayon sa 5-taong mga obserbasyon, ay nabanggit sa 97% ng mga kaso (Larawan 5).

Mga komplikasyon: charring

tissue kapag hinihiwa.

Laser sa ophthalmology

Ang mga tradisyonal na pulsed unmodulated lasers (karaniwan ay ruby) ay ginamit hanggang sa 70s. para sa cauterization sa fundus, halimbawa, para sa layunin ng pagbuo ng chorioretinal adhesive sa paggamot at pag-iwas sa retinal detachment, para sa maliliit na tumor, atbp. Sa yugtong ito, ang saklaw ng kanilang aplikasyon ay humigit-kumulang kapareho ng sa mga photocoagulator na gumagamit ng conventional (non-monochromatic, incoherent) isang sinag ng liwanag.

Noong dekada 70 Sa ophthalmology, ang mga bagong uri ng laser ay matagumpay na ginamit (kulay Fig. 1 at 2): gas lasers ng patuloy na pagkilos, modulated lasers na may "higante" pulses ("cold" lasers), dye-based lasers, at isang bilang ng iba pa. Ito ay makabuluhang pinalawak ang lugar ng aplikasyon ng wedge sa mata - naging posible na aktibong mamagitan sa mga panloob na lamad ng mata nang hindi binubuksan ang lukab nito.

Ang mga sumusunod na lugar wedge, laser ophthalmology ay may malaking praktikal na kahalagahan.

1. Ito ay kilala na ang mga sakit sa vascular ng fundus ng mata ay paparating na (at sa isang bilang ng mga bansa ay dumating na) sa unang lugar sa mga sanhi ng walang lunas na pagkabulag. Kabilang sa mga ito, ang diabetic retinopathy ay laganap; ito ay bubuo sa halos lahat ng mga pasyente na may diyabetis na may tagal ng sakit na 17-20 taon.

Ang mga pasyente ay kadalasang nawalan ng paningin bilang resulta ng paulit-ulit na intraocular hemorrhages mula sa mga bagong nabuo na pathologically altered vessels. Sa tulong ng isang laser beam (ang pinakamahusay na mga resulta ay nakuha gamit ang gas, halimbawa, argon, permanenteng mga laser), ang parehong binagong mga sisidlan na may mga lugar ng extravasation at mga zone ng mga bagong nabuo na mga sisidlan, lalo na madaling kapitan ng pagkalagot, ay sumasailalim sa coagulation. Ang isang matagumpay na resulta na tumatagal ng ilang taon ay sinusunod sa humigit-kumulang 50% ng mga pasyente. Karaniwan, ang mga hindi apektadong bahagi ng retina na walang pangunahing pag-andar ay coagulated (panretinal coagulation).

2. Ang trombosis ng mga retinal vessel (lalo na ang mga ugat) ay naging available din para sa direktang paggamot. exposure lamang gamit ang L. Laser coagulation ay tumutulong upang i-activate ang sirkulasyon ng dugo at oxygenation sa retina, bawasan o alisin ang trophic edema ng retina, na hindi maaaring gamutin. Ang pagkakalantad ay karaniwang nagtatapos sa malubhang hindi maibabalik na mga pagbabago (kulay. Fig. 7-9).

3. Ang pagkabulok ng retina, lalo na sa yugto ng transudation, sa ilang mga kaso ay maaaring matagumpay na gamutin sa laser therapy, na halos ang tanging paraan ng aktibong interbensyon sa prosesong ito ng pathol.

4. Ang mga focal inflammatory na proseso sa fundus, periphlebitis, limitadong pagpapakita ng angiomatosis sa ilang mga kaso ay matagumpay ding gumaling sa laser therapy.

(tingnan) naging posible na magsagawa ng non-surgical iridectomy" at sa gayon ay nagbabago operasyon para sa isang outpatient na pamamaraan. Ang mga modernong pamamaraan ng laser iridectomy, lalo na ang paraan ng two-stage iridectomy gamit ang dalawang L., na binuo sa USSR ni M. M. Krasnov et al., ay nagbibigay-daan sa pagkamit ng iridectomy sa halos 100% ng mga pasyente (Fig. 6); ang hypotensive effect nito (tulad ng sa operasyon) ay higit na nakadepende sa pagiging maagap ng pamamaraan (sa mga huling yugto sa sulok ng anterior chamber, ang mga adhesion ay nabuo - ang tinatawag na. goniosynechia, na nangangailangan ng karagdagang mga hakbang). Gamit ang tinatawag na open-angle glaucoma gamit ang paraan ng laser goniopuncture ay maaaring maiwasan ang kirurhiko paggamot sa humigit-kumulang 60% ng mga pasyente (Fig. 7 at kulay. Fig. 3); Para sa layuning ito, sa Unyong Sobyet, sa unang pagkakataon sa mundo, ang isang pangunahing pamamaraan ng laser goniopuncture ay binuo gamit ang modulated pulsed (“cold”) L. Ang laser coagulation ng ciliary body ay posible ring bawasan ang intraocular pressure sa pamamagitan ng pagbabawas. ang paggawa ng intraocular fluid. Ang kapaki-pakinabang na epekto ni L. sa kurso ng mga proseso ng viral sa kornea, lalo na sa ilang mga anyo ng herpetic keratitis, ang paggamot na nagpakita ng isang mahirap na problema, ay napatunayan.

Sa pagdating ng mga bagong uri ng laser at mga bagong pamamaraan ng paggamit nito sa mata, ang mga posibilidad ng laser therapy at laser microsurgery sa ophthalmology ay patuloy na lumalawak. Dahil sa comparative novelty ng mga pamamaraan ng laser, ang likas na katangian ng pangmatagalang resulta ng paggamot ng isang bilang ng mga sakit (mga sugat sa mata ng diabetes, nagpapasiklab at degenerative na proseso sa retina, atbp.) ay nangangailangan ng karagdagang paglilinaw.

Mula sa mga karagdagang materyales

Laser sa paggamot ng glaucoma. Ang layunin ng laser treatment para sa glaucoma (tingnan) ay upang gawing normal ang intraocular pressure (tingnan). Ang kakanyahan at mekanismo ng hypotensive effect ng laser radiation ay maaaring mag-iba depende sa anyo ng glaucoma at sa mga katangian ng laser source na ginamit. Ang pinakamalaking pamamahagi ay nasa ophthalmology. Sa pagsasagawa, ang tuluy-tuloy na-wave na argon laser at pulsed laser sources batay sa ruby ​​​​at yttrium-aluminum garnet ay nakuha. Sa isang mapagkukunan ng ruby ​​​​laser, ang aktibong medium ay isang ruby ​​​​crystal na pinayaman ng trivalent chromium ions (A1203:

Cr3+), at sa isang laser source batay sa yttrium-aluminum garnet -

yttrium aluminum garnet crystal activated with trivalent neodymium ions (Y3A15012:

Sa kaso ng angle-closure glaucoma, ang isang laser ay ginagamit upang lumikha ng isang butas sa iris ng apektadong mata (laser iridotomy), bilang isang resulta kung saan ang pag-agos ng intraocular fluid ay nagpapabuti.

Ang mga indikasyon para sa laser iridotomy ay pana-panahong paulit-ulit na talamak na pag-atake ng tumaas na presyon ng intraocular na may normal na antas nito sa interictal na panahon, pati na rin ang patuloy na pagtaas ng intraocular pressure sa kawalan ng mga pagbabago sa synechial sa anggulo ng anterior chamber ng mata; Tatlong uri ng laser iridotomy ang ginagamit: layer-by-layer, single-stage at pinagsamang laser iridotomy. Sa lahat ng tatlong paraan ng pagkakalantad sa laser, ang pinakamanipis na lugar sa stroma ng peripheral na bahagi ng iris ay napili (tingnan).

Ang layer-by-layer laser iridotomy ay ginagawa gamit ang argon laser. Sa kasong ito, ang mga pulso ay sunud-sunod na inilalapat sa isang punto, na humahantong sa unti-unting pagbuo ng isang depresyon sa stroma ng iris, at pagkatapos ay isang butas. Sa panahon ng paggamot, mula 1 hanggang

4 na sesyon. Upang magsagawa ng sabay-sabay na laser iridotomy, isang short-pulse laser ang ginagamit. Kapag ang isang solong nakatutok na pulso ng laser ay inilapat sa ibabaw ng iris, isang butas ang nabuo (tingnan ang Coloboma). Pinagsasama ng pinagsamang laser iridotomy ang mga elemento ng layer-by-layer at single-stage iridotomy at ginagawa sa dalawang yugto. Sa unang yugto, ang iris ay pinagsama gamit ang argon laser radiation na may layuning mabuo ito sa susunod na 2-3 linggo. lugar ng pagkasayang at pagnipis ng stroma. Sa ikalawang yugto, ang single-pulse perforation ng iris ay isinasagawa gamit ang short-pulse laser radiation.

Sa kaso ng open-angle glaucoma, ang isang laser ay ginagamit upang ibalik ang pagkamatagusin ng apektadong sistema ng paagusan; sa kasong ito, ginagamit ang laser goniopuncture (nabubuo ang mga artipisyal na pagbubukas sa trabeculae at ang panloob na dingding ng Schlemmow canal) at laser trabeculoplasty - coagulation ng trabeculae o ang nauunang bahagi ng ciliary (ciliary) na katawan, na humahantong sa pag-igting ng trabeculae at pagpapalawak ng mga inter-trabecular space. Ang paggamot sa laser ay ipinahiwatig sa mga kaso ng hindi epektibo ng therapy sa gamot o hindi pagpaparaan sa mga gamot na ginamit. mga gamot, habang lumalala ang sakit.

Sa laser goniopuncture, ang isang short-pulse laser ay ginagamit bilang isang laser source. 15-20 laser pulses ay sunud-sunod na inilapat sa isang hilera, na nakatutok sa ibabaw ng trabeculae sa projection ng Schlemm's canal; ang interbensyon ay isinasagawa sa ibabang kalahati ng anggulo ng anterior chamber ng mata.

Sa laser trabeculoplasty, ang argon laser ay ginagamit bilang pinagmumulan ng laser. Sa paligid ng buong circumference ng Schlemm's canal, 80 hanggang 120 pulses ay inilapat sa anyo ng isang tuldok na linya sa hangganan sa pagitan ng Schlemm's canal at ang anterior limiting ring ng Schwalbe (tingnan ang Gonioscopy) o dalawang parallel na hanay sa kahabaan ng anterior na bahagi ng ciliary body (laser trabeculo-spasis).

Maaaring kabilang sa mga komplikasyon ng laser treatment ng glaucoma ang banayad na pagdurugo mula sa mga daluyan ng iris na nawasak ng laser pulse; pangmatagalang matamlay na iritis (tingnan ang Iridocyclitis) nang walang halatang mga wedge, mga pagpapakita, na may pagbuo ng late na mga petsa flat posterior synechiae; reaktibong pagtaas sa intraocular pressure na nabubuo pagkatapos ng hindi kumpletong laser iridotomy; sa mga bihirang kaso, ang pinsala sa endothelium ng kornea (tingnan) sa pamamagitan ng laser radiation ay sinusunod kapag ang laser beam ay hindi malinaw na nakatutok sa ibabaw ng iris. Pagsunod sa mga kinakailangang hakbang sa pag-iwas ( tamang pagpili mga site ng pagkakalantad at wastong teknikal na pagpapatupad ng pamamaraan) ginagawang minimal ang dalas ng mga komplikasyong ito.

Ang pagbabala para sa paggamot sa laser ng glaucoma ay kanais-nais, lalo na sa paunang yugto ng sakit: sa karamihan ng mga kaso, ang normalisasyon ng intraocular pressure at pag-stabilize ng mga visual function ay sinusunod.

Tingnan din ang Glaucoma.

Laser photocoagulation sa paggamot ng diabetic retinopathy. Ang mga konserbatibong pamamaraan ng paggamot sa diabetic retinopathy (tingnan) ay hindi epektibo. Ang mga laser ay aktibong ginagamit sa paggamot ng sakit na ito sa nakalipas na dekada. Ang laser photocoagulation ng malalaking lugar ng ischemic retina ay humahantong sa pagkasira nito at pagtigil sa paglaki ng mga bagong nabuo na mga sisidlan.

Ang laser photocoagulation sa mga pasyente na may diabetic retinopathy ay ipinahiwatig kapag lumitaw ang mga unang palatandaan ng retinal ischemia, na napansin ng fluorescein angiography (tingnan ang): patol. natatagusan

tulay ng retinal capillaries; ang hitsura ng mga di-perfused na lugar ng retina na matatagpuan sa labas ng lugar macular spot; Ang mga palatandaan ng neovascularization ay natuklasan sa unang pagkakataon sa ulo ng optic nerve at kasama ang mga pangunahing sanga ng mga sentral na arterya at retinal vein. Sa mga huling yugto ng proseso, na nailalarawan sa pamamagitan ng binibigkas na paglaganap ng glial, ang laser photocoagulation ay kontraindikado. Para sa paggamot ng diabetic retinopathy, ang pinakakaraniwang laser source ay ang argon laser photocoagulator. Ang pinakamainam na pamamaraan ay itinuturing na panretinal laser photocoagulation, kung saan ang isang malaking lugar ng ibabaw ng retina ay napapailalim sa coagulation - mula sa mga gitnang seksyon hanggang sa ekwador, at, kung kinakailangan, ang matinding periphery. Tanging ang macular area na may papillomacular bundle at ang optic nerve head ang nananatiling buo. Ang kanilang mga pulso ay inilalapat sa mga pagitan na katumbas ng kalahati ng diameter ng laser spot. Ang mga normal na retinal vessel ay hindi namumuo. Habang lumalayo ka mula sa gitna ng fundus patungo sa periphery, tataas ang diameter ng focal spot ng laser beam. Ang panretinal photocoagulation ay isinasagawa sa 3-4 na sesyon na may pagitan sa pagitan ng mga ito ng 2 hanggang 7 araw. Ang kabuuang bilang ng mga laser coagulation para sa isang mata ay maaaring umabot sa 2000-2500. Posible rin na gumamit ng direktang coagulating laser effect sa mga bagong nabuong vessel - direktang focal laser photocoagulation. Ang mga bundle ng bagong nabuong mga sisidlan ay pinagsasama-sama sa pamamagitan ng paglalagay ng malaking bilang ng mga pulso sa kanila hanggang sa ganap na huminto ang daloy ng dugo sa kanila.

Ang panretinal at focal laser photocoagulation ay madalas na pinagsama.

Ang pinakakaraniwang komplikasyon ng paggamot sa laser ng diabetic retinopathy (hanggang sa 10% ng mga kaso) ay ang pagdurugo sa retina (tingnan) at vitreous body (tingnan) - bahagyang o kumpletong hemophthalmos (tingnan), nagpapalubha sa kurso ng diabetic retinopathy, binabawasan ang visual. katalinuhan at mas kumplikado ang paggamit ng laser photocoagulation. Posibleng reaktibo na edema ng macular region ng retina o ang pag-unlad ng talamak na ischemia, kulubot ng vitreous body (dahil sa labis na pag-init nito), na humahantong sa isang hindi maibabalik na pagbaba sa visual acuity.

Ang pag-iwas sa inilarawan na mga komplikasyon ng laser photocoagulation ay binubuo ng mga indikasyon at maingat na pagsunod sa pamamaraan ng pamamaraan. Kapag natugunan ang mga kundisyong ito, ang laser photocoagulation ay humahantong sa pangmatagalang pagpapabuti sa higit sa kalahati ng mga pasyente na may diabetic retinopathy.

Tingnan din ang Diabetes mellitus.

Bibliography V. S. Laser na pamamaraan ng paggamot ng pangunahing glaucoma, Vestn. ophthalm., No. 6, p. 19, 1982; Ako

Pyan V.S. at Drozdova N.M. Therapeutic at preventive value ng laser iridectomy sa klinika ng primary angular glaucoma, ibid., No. 1, p. 10, 1977; sila ay, Single-pulse laser iridectomy, ibid., No. 4 p. 15, 1981; Krasnov M. M. Laser eye microsurgery, ibid., No. 1, p. 3, 1973; Krasnov M. M. Laser puncture ng anterior chamber angle sa glaucoma, ibid., No. 3, p. 27, 1972; o N e, Microsurgery para sa glaucoma, M., 1980;

Krasnov M. M. et al. Laser treatment ng pangunahing open-angle glaucoma, Vestn. ophthalm., No. 5, p. 18, 1982; Bass M. S., Perkins E. S. a. Wheeler S. B. Mga resultang pang-eksperimentong may pulsed dye laser, Advanc. Ophthal., v. 34, p. 164, 1977; Bass M. S. a. o. Single treatment laser iridotomy, Brit, J. Ophthal., v. 63, p. 29, 1979; Pag-aaral ng diabetic retinopathy. Ikaanim at ikapitong ulat mula sa pag-aaral ng diabetic retinopathy,

Mamuhunan. Ophthal. Vis. Sci., v. 21, N 1, pt 2, 1981; Ang pangkat ng pag-aaral ng diabetic retinopathy, Paggamot ng Photocoagulation ng proliferative diabetic retinopathy, Ophthalmology, v. 85, p. 82, 1978; Ang

Diabetic retinopathy study research group, Paunang ulat sa mga epekto ng photocoagulation therapy, Amer. J. Ophthal., v. 81, p. 383, 1976; Hager H. Besondere

mikrochirurgische Eingriffe, 2. Etst Er-fahrungen mitdem Argon-Laser-Gerat 800, Klin. KAMI. Augenheilk., Bd 162, S. 437, 1973; L'Esperance F. A. a. James W. A. ​​​​Diabetic retinopathy, klinikal na pagsusuri at pamamahala, St Louis, 1981; Perkins E. S. Laser iridotomy, Brit. med. J., v. 1, p. 580, 1970; Perkins E. S. a. Brown N. W. A. ​​Iridotomy na may ruby ​​​​laser, Brit. J. Ophthal., v. 57, p. 487, 1973; Wise J. B, Paggamot ng glaucoma sa pamamagitan ng trabecular tightening na may argon laser, Int. ophthalmic Clin., v. 21, p. 69, 1981; W o r-

ang n D. M. a. Wickham M. G. Argon laser trabeculotomy, Trans. Amer. Acad. Ophthal. Otolaryng., v. 78, p. 371,

1974. V. S. Akopyan.

Laser sa dentistry

Ang pang-eksperimentong at teoretikal na katwiran para sa paggamit ng radiation sa dentistry ay ang pag-aaral ng mga kakaibang mekanismo ng pagkilos ng radiation ng iba't ibang uri ng radiation sa ngipin (tingnan ang Ngipin, pinsala), panga, at oral mucosa.

Ang diagnosis ng mga sakit ng ngipin at panga gamit ang L. ay may malaking pakinabang kumpara sa radiography. L. ay ginagamit para sa transillumination (transillumination) sa tulong ng nababaluktot na fiberglass light guides upang makita ang mga microcrack sa enamel ng ngipin (kabilang ang proximal na mahirap maabot na ibabaw ng mga korona ng ngipin), subgingival tartar, at matukoy ang kondisyon ng dental pulp (dental, mummification, nekrosis, atbp.). atbp.), kondisyon ng mga ugat ng mga ngipin ng sanggol, mga simula ng mga korona at mga ugat permanenteng ngipin sa mga bata. Ginagamit ang laser light sources sa photoplethysmography (tingnan ang Plethysmography) at para sa pag-diagnose ng mga sakit ng dental pulp, periodontium at jaws. Ang laser holography ay ginanap para sa diagnosis at pagsusuri ng pagiging epektibo ng paggamot ng congenital at nakuha na mga deformation sa mukha at sa functional diagnostics ng dentistry, mga sakit, para sa pag-decipher at pagsusuri ng mga rheograms, polarograms, photoplethysmograms, myograms, atbp.

Pag-iwas mga paunang yugto Ang mga karies at non-carious lesions ng ngipin (erosions, wedge-shaped defects, atbp.) ay isinasagawa sa pamamagitan ng "glazing" na mga nasirang bahagi ng tooth enamel na may garnet, carbon dioxide at iba pang mga laser na tumatakbo sa radiation Q-switching mode (mababa ang pulse power at mataas na dalas ng pulso), na nagbibigay-daan upang maiwasan ang masamang epekto ng mataas na temperatura sa pulp ng ngipin, ang pagbuo ng mga microcrack sa enamel at dentin. Ang parehong mga laser ay ginagamit upang magwelding ng mga tahi sa pagitan ng mga fillings at enamel ng ngipin, na pumipigil sa pagbabalik ng mga karies, at ang mga ultraviolet laser ay ginagamit upang patigasin ang mga sialants (adhesives) kapag tinatakpan ang mga bitak ng nginunguyang ngipin sa mga bata.

Para sa mga interbensyon sa mga panga (pagputol ng buto, fenestration, compactosteotomy, paglalagay ng bone sutures sa mga fragment ng panga kung sakaling magkaroon ng fractures, osteoplasty, atbp.), Garnet, carbon dioxide at iba pang mga laser ang ginagamit. Sa tulong ng parehong mga laser na ito, ang mga ngipin ay inihanda at emergency na pagbubukas ng lukab ay isinasagawa ng ngipin para sa pulpitis, pagputol ng tuktok ng ugat ng ngipin para sa periodontitis, cystotomy at cystectomy, maxillary sinusotomy, alveolotomy, pagputol ng mga panga para sa buto, halimbawa, adamantinoma, odontomy, at iba pa mga bukol ng panga. Para sa mga operasyon sa malambot na mga tisyu, kabilang ang plastic surgery ng pulang hangganan ng mga labi at balat ng mukha, at para sa kirurhiko paggamot ng mga sakit ng mga glandula ng salivary, hemangiomas at iba pang mga tumor ng maxillofacial area, isang laser "scalpel" ang ginagamit.

Ang pinaka-malawak na ginagamit sa dentistry ay lubos na epektibong helium-neon lasers para sa paggamot ng nagpapaalab na sakit oral mucosa (herpetic at talamak, paulit-ulit aphthous stomatitis, herpes ng mga labi, glossalgia, glossitis, lichen planus, erythema multiforme exudative, Melkersson-Rosenthal syndrome, atbp.). sakit sa ngipin. Nabanggit na ang radiation ng laser ay sinamahan ng pagpapasigla ng pagpapagaling ng mga postoperative na sugat, pagkasunog ng oral mucosa at balat ng mukha, trophic ulcers ng oral cavity, atbp.

Mga komplikasyon. Ang laser radiation, kung ginamit nang hindi tama at walang ingat, ay maaaring magdulot ng malaking pinsala sa pasyente at sa mga medikal na kawani - maging sanhi ng pagdurugo mula sa mga daluyan ng dugo, humantong sa pagkasunog ng mata, nekrosis, pinsala sa mga buto, mga daluyan ng dugo, mga organo ng parenchymal, dugo at mga glandula ng endocrine. Ang pag-iwas sa mga komplikasyon ay higit na nakasalalay sa wastong kaalaman sa pamamaraan ng paggamot, pagpili ng mga pasyente at ang pinakamainam na pamamaraan ng paggamot.

Kalinisan sa trabaho kapag nagtatrabaho sa mga laser

Mga katangian ng kalinisan ng mga kadahilanan ng produksyon na kasama ng pagpapatakbo ng mga pag-install ng laser.

Ipinakita ng mga klinikal, kalinisan at eksperimentong pag-aaral na ang laser radiation ay isa sa mga biologically active na pisikal na sangkap. mga kadahilanan at maaaring magdulot ng panganib sa mga tao. Tinutukoy ng sitwasyong ito ang pangangailangan na bumuo ng mga hakbang para sa kalusugan at kaligtasan ng trabaho kapag nagtatrabaho sa mga sistema ng laser at upang ayusin ang regular at preventive maintenance. pangangasiwa sa kanilang pagpapatupad at operasyon.

Sa mekanismo ng biol, ang pagkilos ng mga laser na may tuluy-tuloy na radiation, ang thermal effect ay mauna. Habang umiikli ang pulso at tumataas ang lakas ng radiation, tumataas ang kahalagahan ng mekanikal na epekto. Ang mga eksperimental na pag-aaral tungkol sa mekanismo ng pagkilos ay nagpakita na ang biol, ang epekto ay nakasalalay sa haba ng daluyong ng radiation, enerhiya, tagal ng pulso, rate ng pag-uulit ng pulso, ang likas na katangian ng radiation (direkta, specular o diffusely reflected), pati na rin sa anatomical at mga katangiang pisyolohikal ng na-irradiated na bagay.

Sa ilalim ng pagkilos ng laser radiation ng medyo mataas na intensity, kasama ang morphol, ang tissue ay nagbabago nang direkta sa site ng pag-iilaw, iba't ibang mga pag-andar at paglilipat ng isang reflex na kalikasan ay lumitaw. Napagtibay din na ang mga taong nagseserbisyo sa mga instalasyon ng laser, kapag nalantad sa low-intensity laser radiation, ay bumuo ng mga function at pagbabago sa c. n. pp., cardiovascular, endocrine system, sa visual analyzer. Ang pang-eksperimentong data at mga obserbasyon sa mga tao ay nagpapahiwatig na ang mga pagbabago sa pagganap ay maaaring ipahayag at humantong sa mga problema sa kalusugan. Samakatuwid gig. Ang mga hakbang ay dapat isaalang-alang ang posibilidad na hindi lamang ang mga nakakapinsalang epekto ng enerhiya ng laser, ngunit magpatuloy din mula sa katotohanan na ang kadahilanan na ito ay isang hindi sapat na nagpapawalang-bisa para sa katawan kahit na sa mababang intensidad. Tulad ng ipinakita ng mga gawa ng I. R. Petrov, A. I. Semenov at iba pa, biol, ang epekto ng laser radiation ay maaaring tumaas sa paulit-ulit na pagkakalantad at kapag pinagsama sa iba pang mga kadahilanan ng pang-industriyang kapaligiran.

Ang direktang pakikipag-ugnayan ng mga medikal na kawani kay L. ay pana-panahon at umaabot mula 3 hanggang 40 oras. sa Linggo. Kapag nagsasagawa ng karagdagang pang-eksperimentong gawain, ang oras na ginugol sa pagtatrabaho kasama si L. ay maaaring doble. Ang mga inhinyero at technician na kasangkot sa pag-set up at pagsasaayos ng mga laser ay maaaring direktang malantad sa direktang laser radiation. Ang mga doktor at nars ay nalantad sa radiation na makikita mula sa tissue. Ang mga antas ng radyasyon sa mga lugar ng trabaho ng mga medikal na kawani ay maaaring 4*10 -4 -1*10 -5 W/cm 2 at depende sa reflectivity ng mga irradiated tissues.

Kapag gumagamit ng helium-neon lamp na may output power na 40-50 m, ang power flux density sa mga lugar ng trabaho ng mga tauhan ay maaaring 1.5 * 10 -4 -2.2 * 10 -4 W/cm 2 . Sa isang laser output power na 10-25 m, ang power flux density ay bumababa ng 2-3 orders of magnitude. Kapag gumagawa ng diamond dies at nagbutas ng mga bato sa relo gamit ang neodymium laser na may pulse energy na hanggang 8-10 J, ang energy flux density sa eye level ng mga manggagawa ay 3*10 -4 - 3*10 -5 J/cm 2 at 5* 10 -5 -2*10 -6 j/cm 2 . Ang mataas na densidad ng enerhiya ng diffusely reflected radiation ay maaaring malikha sa mga lugar ng trabaho kapag ang malalakas na carbon dioxide laser ay ginagamit para sa pagputol ng mga bakal na sheet, pagputol ng mga tela, katad, atbp.

Bilang karagdagan sa mga posibleng masamang epekto ng direktang, specularly o diffusely reflected laser radiation, ang liwanag na enerhiya mula sa pulsed pump lamp, na umaabot sa ilang mga kaso 20 kJ, ay maaaring magkaroon ng nakakapinsalang epekto sa vision function ng mga manggagawa. Ang flash brightness ng xenon lamp ay approx. 4*10 8 nt (cd/m 2) na may tagal ng pulso na 1 - 90 ms. Ang pagkakalantad sa radiation mula sa mga pump lamp ay posible kapag ang mga ito ay walang proteksiyon o hindi sapat na proteksiyon, Ch. arr. kapag sinusubukan ang operating mode ng mga flash lamp. Ang pinaka-mapanganib na mga kaso ay ang mga kaso ng kusang paglabas ng mga unshielded lamp, dahil sa kasong ito ang mga tauhan ay walang oras upang gumawa ng mga proteksiyon na hakbang. Kasabay nito, hindi lamang isang paglabag sa visual adaptation ang posible, na nagpapatuloy ng ilang minuto, kundi pati na rin ang organikong pinsala sa iba't ibang bahagi ng mata. Sa subjectively, ang discharge ng isang unshielded lamp ay pinaghihinalaang "unbearable glare." Ang emission spectrum ng mga flash lamp ay naglalaman din ng mahabang alon na UV ray, na maaaring makaapekto sa mga tauhan lamang kapag nagtatrabaho sa bukas o hindi sapat na kalasag na mga flash lamp, na nagdudulot ng karagdagang, partikular na reaksyon ng mata.

Kinakailangan din na bigyang-pansin ang isang bilang ng mga hindi tiyak na mga kadahilanan na nauugnay sa pagtatrabaho sa isang laser. Dahil sa ang katunayan na ang laser radiation ay nagdudulot ng pinakamalaking panganib sa mga mata, ang espesyal na pansin ay dapat bayaran sa pag-iilaw ng mga lugar ng trabaho at lugar. Ang likas na katangian ng pagtatrabaho sa L., bilang isang panuntunan, ay nangangailangan ng mahusay na visual strain. Bilang karagdagan, sa mababang ilaw na kondisyon biol, ang epekto ng laser radiation sa retina ay pinahusay, dahil sa kasong ito ang lugar ng pupil ng mata at ang sensitivity ng retina ay tataas nang malaki. Ang lahat ng ito ay nagdidikta ng pangangailangan na lumikha ng sapat mataas na antas pag-iilaw sa mga pang-industriyang lugar kapag nagtatrabaho kasama si L.

Ang pagpapatakbo ng mga sistema ng laser ay maaaring sinamahan ng ingay. Laban sa background ng matatag na ingay na umaabot sa 70-80 dB, ang mga sound pulse ay nangyayari sa anyo ng mga pop o pag-click dahil sa pagkilos ng laser beam sa materyal na pinoproseso o dahil sa pagpapatakbo ng mga mekanikal na shutter na naglilimita sa tagal ng radiation. pulso. Sa isang araw ng trabaho, ang bilang ng mga pop o pag-click ay maaaring umabot sa daan-daan o kahit libu-libo, at mga antas ng volume na 100-120 dB. Ang mga paglabas ng pulsed pump lamp, at gayundin, marahil, ang proseso ng pakikipag-ugnayan ng laser beam sa materyal na pinoproseso (plasma torch) ay sinamahan ng pagbuo ng ozone, ang nilalaman nito ay maaaring mag-iba nang malawak.

Mga klinikal na pagpapakita ng pangkalahatang pagkakalantad sa mga laser beam. Sa problema ng pagtiyak ng ligtas na mga kondisyon sa pagtatrabaho sa mga laser, ang organ ng pangitain ay sumasakop sa isang espesyal na lugar. Ang transparent na media ng mata ay malayang nagpapadala ng radiation mula sa optical range, kabilang ang nakikitang bahagi ng spectrum at ang near-infrared na rehiyon (0.4-1.4 microns), at itinuon ang mga ito sa fundus ng mata, bilang resulta kung saan ang ang density ng enerhiya dito ay tumataas nang maraming beses. Ang kalubhaan ng pinsala sa retina at choroid ay depende sa mga parameter ng radiation. Pagpapahayag ng pathomorphol. mga pagbabago at isang wedge, ang larawan ng mga visual function disorder ay maaaring iba - mula sa menor de edad functional na mga pagbabago, mga pagbabago na nakita instrumentally, upang makumpleto ang pagkawala ng paningin. Ang pinakakaraniwang pinsala ay chorioretinal burns. Patol, ang mga pagbabago sa mga nauunang bahagi ng mata ay maaaring mangyari sa mas mataas na antas ng enerhiya ng laser radiation. Hitsura katulad na patolohiya kapag gumagamit ng L. sa teknolohiya at medisina, halos hindi ito kasama. Gayunpaman, dahil sa pagtaas ng kapangyarihan ng laser at pag-unlad ng mga bagong saklaw ng radiation (ultraviolet, infrared), ang posibilidad ng pinsala sa mga nauunang bahagi ng mata ay tumataas.

Maaaring mangyari ang mga paso sa balat kapag nalantad sa mataas na antas ng enerhiya ng laser radiation, sa pagkakasunud-sunod ng ilang J/cm2. Ang available na data ay nagpapahiwatig na kapag ang balat ay nalantad sa low-intensity laser radiation, ang mga pangkalahatang functional at biochemical na pagbabago ay nangyayari sa katawan.

Kung ang mga mata at balat ay hindi sinasadyang nalantad sa high-density laser energy, ang biktima ay dapat agad na kumunsulta sa isang doktor upang masuri ang pinsala at magbigay ng pangangalagang medikal. Ang mga prinsipyo ng pangunang lunas sa mga kasong ito ay kapareho ng para sa mga paso ng mata at balat ng iba pang mga etiologies (tingnan ang Mata, paso; Burns).

Mga hakbang sa pag-iwas laban sa pinsala mula sa mga laser beam

Protektado at gig. Ang mga hakbang upang maiwasan ang masamang epekto ng radiation mula sa radiation at iba pang nauugnay na mga salik ay dapat magsama ng mga panukalang sama-sama: organisasyon, inhinyero at teknikal. pagpaplano, sanitary at hygienic, gayundin ang pagbibigay ng personal protective equipment.

Ito ay ipinag-uutos upang masuri ang pangunahing hindi kanais-nais na mga kadahilanan at mga tampok ng pagpapalaganap ng laser radiation (parehong direkta at sinasalamin) bago simulan ang pagpapatakbo ng isang pag-install ng laser. Tinutukoy ng mga instrumental na sukat (sa matinding kaso, sa pamamagitan ng pagkalkula) ang mga posibleng direksyon at lugar kung saan posible ang mga antas ng radiation na mapanganib sa katawan (lumampas sa maximum na pinapayagang limitasyon).

Upang matiyak ang ligtas na mga kondisyon sa pagtatrabaho, bilang karagdagan sa mahigpit na pagsunod sa mga kolektibong hakbang, inirerekumenda na gumamit ng mga personal na kagamitan sa proteksiyon - mga salaming de kolor, mga kalasag, mga maskara na may spectral selective transparency, at espesyal na damit na pang-proteksyon. Ang isang halimbawa ng domestic protective glasses laban sa laser radiation sa spectral region na may wavelength na 0.63-1.5 microns ay mga baso na gawa sa asul-berde na salamin na SZS-22, na nagbibigay ng proteksyon sa mata mula sa ruby ​​​​at neodymium radiation. Kapag nagtatrabaho sa makapangyarihang mga laser . Mas epektibo ang mga proteksiyon na kalasag at maskara, ang mga guwantes na gawa sa suede o katad ay inilalagay sa iyong mga kamay. Inirerekomenda ang pagsusuot ng mga apron at damit na may iba't ibang kulay. Ang pagpili ng proteksiyon na kagamitan ay dapat gawin nang isa-isa sa bawat partikular na kaso ng mga kwalipikadong espesyalista.

Medikal na pangangasiwa ng mga nagtatrabaho sa mga laser. Ang trabaho na may kaugnayan sa pagpapanatili ng mga sistema ng laser ay kasama sa listahan ng mga gawa na may mga mapanganib na kondisyon sa pagtatrabaho, at ang mga manggagawa ay napapailalim sa paunang at panaka-nakang (isang beses sa isang taon) na mga medikal na eksaminasyon. Ang pagsusuri ay nangangailangan ng pakikilahok ng isang ophthalmologist, therapist, at neurologist. Kapag sinusuri ang organ ng pangitain, ginagamit ang isang slit lamp.

Bilang karagdagan sa medikal na pagsusuri, ang isang wedge at isang pagsusuri ng dugo ay isinasagawa upang matukoy ang hemoglobin, pulang selula ng dugo, reticulocytes, platelet, leukocytes at ROE.

Bibliograpiya: Aleksandrov M. T. Application ng mga laser sa eksperimental at klinikal na dentistry, Med. abstract. journal, sec. 12 - Dentistry, No. 1, p. 7, 1978, bibliogr.; Gamaleya N. F. Laser sa eksperimento at klinika, M., 1972, bibliogr.; Kavetsky R. E. et al. Laser sa biology at medisina, Kyiv, 1969; K o r y t n y D. L. Laser therapy at ang aplikasyon nito sa dentistry, Alma-Ata, 1979; Krasnov M. M. Laser microsurgery ng mata, Vestn, ophthalm., No. 1, p. 3, 1973, bibliogr.; Lazarev I. R. Laser sa oncology, Kyiv, 1977, bibliogr.; Osipov G.I. at Pyatin M.M. Pinsala sa mata ng laser beam, Vestn, ophthalm., No. 1, p. 50, 1978; P l e t n e sa S. D. et al. Mga laser ng gas sa eksperimental at klinikal na oncology, M., 1978; P r o-khonchukov A. A. Mga nakamit ng quantum electronics sa experimental at clinical dentistry, Dentistry, v. 56, no. 5, p. 21, 1977, bibliogr.; Semenov A.I. Ang impluwensya ng laser radiation sa katawan at mga hakbang sa pag-iwas, Gig. labor at prof. zabolev., No. 8, p. 1, 1976; Mga paraan at pamamaraan ng quantum electronics sa medisina, ed. R.I. Utyamy-sheva, p. 254, Saratov, 1976; Khromov B. M. Laser sa eksperimental na operasyon, L., 1973, bibliogr.; Khromov B.M. at iba pa. Laser therapy ng mga surgical disease, Vestn, hir., No. 2, p. 31, 1979; L'Esperance F. A. Ocular photocoagulation, isang stereoscopic atlas, St Louis, 1975; Mga aplikasyon ng laser sa medisina at biology, ed. ni M. L. Wolbarsht, v

V. A. Polyakov; V. I. Belkevich (tech.), N. F. Gamaleya (onc.), M. M. Krasnov (ph.), Yu. P. Paltsev (gig.), A. A. Prokhon-chukov (ostomy) , V. I. Struchkov (surgeon).

salita LASER (Light Amplification ng Stimulated Emission) ay isinalin mula sa Ingles bilang Pagpapalakas ng Liwanag sa pamamagitan ng Stimulating Radiation. Ang mismong pagkilos ng laser ay inilarawan ni Einstein noong 1917, ngunit ang unang gumaganang laser ay itinayo lamang makalipas ang 43 taon ni Theodor Maiman, na nagtrabaho sa Hugres Aircraft. Upang makabuo ng millisecond pulses ng laser radiation, gumamit siya ng artipisyal na ruby ​​​​crystal bilang aktibong medium. Ang wavelength ng laser na iyon ay 694 nm. Pagkaraan ng ilang oras, sinubukan ang isang laser na may wavelength na 1060 nm, na siyang malapit sa IR na rehiyon ng spectrum. Ang aktibong daluyan sa laser na ito ay mga glass rod na doped na may neodymium.

Ngunit ang laser ay walang praktikal na paggamit sa oras na iyon. Hinanap ng mga nangungunang physicist ang layunin nito sa iba't ibang larangan ng aktibidad ng tao. Ang mga unang eksperimentong eksperimento na may mga laser sa medisina ay hindi lubos na matagumpay. Ang radiation ng laser sa mga alon na iyon ay medyo mahinang nasisipsip; hindi pa posible na tumpak na makontrol ang kapangyarihan. Gayunpaman, noong 60s, ang pulang ruby ​​​​laser ay nagpakita ng magagandang resulta sa ophthalmology.

Kasaysayan ng paggamit ng mga laser sa gamot

Noong 1964, ang argon ion laser ay binuo at nasubok. Ito ay isang tuloy-tuloy na wave laser na may asul-berde na spectrum at isang wavelength na 488 nm. Isa itong gas laser at mas madaling kontrolin ang kapangyarihan nito. Ang Hemoglobin ay mahusay na sumisipsip ng radiation nito. Pagkaraan ng maikling panahon, nagsimulang lumitaw ang mga sistema ng laser batay sa argon laser, na nakatulong sa paggamot ng mga sakit ng retina.

Sa parehong taon 64, ang Bell Laboratory ay bumuo ng isang laser batay sa yttrium aluminum garnet doped na may neodymium () at. Ang CO2 ay isang gas laser na ang radiation ay tuluy-tuloy, na may wavelength na 1060 nm. Ang tubig ay sumisipsip ng radiation nito nang napakahusay. At dahil ang malambot na tisyu sa mga tao ay pangunahing binubuo ng tubig, ang CO2 laser ay naging isang magandang alternatibo sa isang maginoo na scalpel. Sa pamamagitan ng paggamit ng laser na ito upang maputol ang tissue, ang pagkawala ng dugo ay mababawasan. Noong dekada 70, natagpuan ng mga carbon dioxide laser ang malawakang paggamit sa mga institusyonal na ospital sa Estados Unidos. Saklaw ng aplikasyon sa oras na iyon para sa mga laser scalpel: ginekolohiya at otolaryngology.

Ang 1969 ay ang taon na binuo ang unang pulsed dye laser, at noong 1975 ay lumitaw ang unang excimer laser. Mula noon, ang laser ay aktibong ginagamit at ipinakilala sa iba't ibang larangan ng aktibidad.

Ang mga laser ay nagsimulang lumaganap sa medisina noong dekada 80 sa mga ospital at klinika sa Estados Unidos. Para sa karamihan, ang carbon dioxide at argon laser ay ginamit noong panahong iyon at ginagamit ang mga ito sa operasyon at ophthalmology. Ang isa sa mga disadvantages ng mga laser sa oras na iyon ay mayroon silang patuloy na patuloy na radiation, na hindi kasama ang posibilidad ng mas tumpak na trabaho, na humantong sa thermal pinsala sa tissue sa paligid ng ginagamot na lugar. Ang matagumpay na paggamit ng mga teknolohiya ng laser sa panahong iyon ay nangangailangan ng napakalaking karanasan sa trabaho.

Ang susunod na hakbang sa pagbuo ng mga teknolohiya ng laser para sa gamot ay ang pag-imbento ng pulsed laser. Ginawang posible ng laser na ito na kumilos nang eksklusibo sa lugar ng problema, nang hindi nasisira ang mga tisyu sa paligid. At noong dekada 80 ay lumitaw ang mga una. Ito ay minarkahan ang simula ng paggamit ng mga laser sa cosmetology. Maaaring alisin ng gayong mga sistema ng laser ang mga capillary hemangiomas at mga birthmark. Maya-maya, lumitaw ang mga may kakayahang laser. Ito ay mga Q-switched lasers (Q-switched lser).

Noong unang bahagi ng 90s, binuo at ipinakilala ang mga teknolohiya sa pag-scan. Ang katumpakan ng pagpoproseso ng laser ay kinokontrol na ngayon ng isang computer at naging posible na magsagawa ng laser skin resurfacing (), na makabuluhang nadagdagan ang katanyagan ng at.

Ngayon, ang saklaw ng mga laser sa medisina ay napakalawak. Ito ang operasyon, ophthalmology, dentistry, neurosurgery, cosmetology, urology, gynecology, cardiology, atbp. Maaari mong isipin na minsan ang isang laser ay isa lamang magandang alternatibo sa isang scalpel, ngunit ngayon ay maaari itong gamitin upang alisin ang mga selula ng kanser, magsagawa ng napaka-tumpak na operasyon sa iba't ibang mga organo, at mag-diagnose ng mga malubhang sakit sa pinakamaagang yugto, tulad ng kanser. Ngayon ang mga teknolohiya ng laser sa medisina ay lumilipat patungo sa pagbuo ng pinagsamang mga pamamaraan ng paggamot, kapag, kasama ng laser therapy, physiotherapy, mga gamot, at ultrasound ay ginagamit. Halimbawa, sa paggamot ng mga purulent na sakit, isang hanay ng mga hakbang ang binuo, na kinabibilangan ng paggamot sa laser, ang paggamit ng mga antioxidant at iba't ibang biologically active na materyales.

Ang teknolohiya ng laser at gamot ay dapat magkasabay sa hinaharap. Kahit ngayon, ang pinakabagong mga pag-unlad sa laser medicine ay nakakatulong sa pag-alis ng mga cancerous na tumor at ginagamit sa body correction sa cosmetology at vision correction sa ophthalmology. Minimally invasive surgery, kapag ang napaka-kumplikadong operasyon ay ginaganap gamit ang isang laser.

Mga katulad na materyales!

Ang modernong medisina ay gumagamit ng maraming pagsulong sa agham at teknolohiya. Sila ay tumutulong napapanahong pagsusuri sakit at mag-ambag sa kanilang matagumpay na therapy. Aktibong ginagamit ng mga doktor ang mga kakayahan ng laser radiation sa kanilang trabaho. Depende sa wavelength, maaari itong magkaroon ng iba't ibang epekto sa mga tisyu ng katawan. Samakatuwid, ang mga siyentipiko ay nag-imbento ng maraming mga medikal na multifunctional na aparato na malawakang ginagamit sa klinikal na kasanayan. Talakayin natin ang paggamit ng mga laser at radiation sa medisina nang mas detalyado.

Ang gamot sa laser ay umuunlad sa tatlong pangunahing lugar: pagtitistis, therapy at diagnostic. Ang epekto ng laser radiation sa tissue ay tinutukoy ng radiation range, wavelength at photon energy ng emitter. Sa pangkalahatan, ang lahat ng uri ng mga epekto ng laser sa gamot sa katawan ay maaaring nahahati sa dalawang grupo

Low-intensity laser radiation;
- mataas na intensity ng laser radiation.

Paano nakakaapekto ang low-intensity laser radiation sa katawan?

Ang pagkakalantad sa naturang laser ay maaaring magdulot ng mga pagbabago sa mga proseso ng biophysical at kemikal sa mga tisyu ng katawan. Gayundin, ang naturang therapy ay humahantong sa mga pagbabago sa metabolismo ( metabolic proseso) at sa bioactivation nito. Ang epekto ng low-intensity laser ay nagdudulot ng morphological at functional na mga pagbabago sa nerve tissue.

Ang epektong ito ay pinasisigla din ang cardiovascular system at microcirculation.
Ang isa pang low-intensity laser ay nagdaragdag sa biological na aktibidad ng mga elemento ng cellular at tissue ng balat, na humahantong sa pag-activate ng mga intracellular na proseso sa mga kalamnan. Ang paggamit nito ay nagpapahintulot sa iyo na simulan ang mga proseso ng redox.
Sa iba pang mga bagay, ang paraan ng impluwensyang ito ay may positibong epekto sa pangkalahatang katatagan ng katawan.

Anong therapeutic effect ang nakakamit sa pamamagitan ng paggamit ng low-intensity laser radiation?

Ang pamamaraang ito ng therapy ay nakakatulong na alisin ang pamamaga, bawasan ang pamamaga, alisin masakit na sensasyon at pag-activate ng mga proseso ng pagbabagong-buhay. Bilang karagdagan, ito ay nagpapasigla physiological function at immune response.

Sa anong mga kaso maaaring gumamit ang mga doktor ng low-intensity laser radiation?

Ang pamamaraang ito ng pagkakalantad ay ipinahiwatig para sa mga pasyente na may talamak at talamak na nagpapasiklab na proseso ng iba't ibang mga lokalisasyon, mga pinsala sa malambot na tisyu, pagkasunog, frostbite at mga sakit sa balat. Makatuwirang gamitin ito para sa mga peripheral ailments sistema ng nerbiyos, mga sakit ng musculoskeletal system at maraming sakit sa puso at mga daluyan ng dugo.

Ang low-intensity laser radiation ay ginagamit din sa paggamot ng respiratory system, digestive tract, genitourinary system, mga sakit sa ENT at mga karamdaman ng immune status.

Ang pamamaraang ito ng therapy ay malawakang ginagamit sa dentistry: para sa pagwawasto ng mga karamdaman ng mauhog lamad ng oral cavity, periodontal disease at TMJ (temporomandibular joint).

Bilang karagdagan, ang laser na ito ay tinatrato ang mga hindi karies na sugat na lumitaw matigas na tissue ngipin, karies, pulpitis at periodontitis, pananakit ng mukha, pamamaga ng mga sugat at pinsala sa maxillofacial area.

Application ng high-intensity laser radiation sa gamot

Ang high-intensity laser radiation ay kadalasang ginagamit sa operasyon, at sa iba't ibang lugar. Pagkatapos ng lahat, ang impluwensya ng high-intensity laser radiation ay nakakatulong sa pagputol ng tissue (kumikilos tulad ng isang laser scalpel). Minsan ito ay ginagamit upang makamit ang isang antiseptikong epekto, upang bumuo ng isang coagulation film at upang bumuo ng isang proteksiyon na hadlang mula sa mga agresibong impluwensya. Bilang karagdagan, ang naturang laser ay maaaring gamitin para sa welding metal prostheses at iba't ibang orthodontic device.

Paano nakakaapekto ang high-intensity laser radiation sa katawan?

Ang paraan ng impluwensyang ito ay sanhi thermal burn tissue o humahantong sa kanilang coagulation. Nagdudulot ito ng pagsingaw, pagkasunog o pagkasunog ng mga apektadong lugar.

Kapag ginamit ang mataas na intensity ng laser light

Ang pamamaraang ito ng pag-impluwensya sa katawan ay malawakang ginagamit kapag nagsasagawa ng iba't ibang mga interbensyon sa kirurhiko sa larangan ng urology, ginekolohiya, ophthalmology, otolaryngology, orthopedics, neurosurgery, atbp.

Kasabay nito, ang laser surgery ay may maraming mga pakinabang:

Halos walang dugo na mga operasyon;
- maximum na asepticity (sterility);
- minimum na mga komplikasyon pagkatapos ng operasyon;
- pinakamababang epekto sa mga kalapit na tisyu;
- maikling postoperative period;
- mataas na presisyon;
- binabawasan ang posibilidad ng pagbuo ng peklat.

Mga diagnostic ng laser

Ang pamamaraang diagnostic na ito ay progresibo at umuunlad. Pinapayagan ka nitong makilala ang maraming malubhang sakit sa isang maagang yugto ng pag-unlad. May katibayan na ang mga diagnostic ng laser ay nakakatulong sa pag-detect ng kanser sa balat, tissue ng buto at mga panloob na organo. Ginagamit ito sa ophthalmology upang makita ang mga katarata at matukoy ang yugto nito. Bilang karagdagan, ang pamamaraang ito ng pananaliksik ay ginagawa ng mga hematologist upang mapag-aralan ang mga pagbabago sa husay at dami sa mga selula ng dugo.

Ang laser ay epektibong tinutukoy ang mga hangganan ng malusog at pathological na mga tisyu; maaari itong gamitin kasama ng endoscopic na kagamitan.

Paggamit ng radiation sa ibang gamot

Malawakang ginagamit ng mga doktor ang iba't ibang uri ng radiation sa paggamot, pagsusuri at pag-iwas sa iba't ibang kondisyon. Upang malaman ang tungkol sa paggamit ng radiation, sundin lamang ang mga link ng interes:

X-ray sa medisina
- mga radio wave
- thermal at ionizing rays
- ultraviolet radiation sa medisina
- infrared radiation sa medisina

laser eye medicine vision

Laser na ginagamit sa medisina

Mula sa isang praktikal na pananaw, lalo na para sa paggamit sa gamot, ang mga laser ay inuri ayon sa uri ng aktibong materyal, ang paraan ng supply ng kuryente, ang haba ng daluyong at kapangyarihan ng nabuong radiation.

Ang aktibong daluyan ay maaaring gas, likido o solid. Ang mga anyo ng aktibong daluyan ay maaari ding magkaiba. Kadalasan, ang mga gas laser ay gumagamit ng salamin o metal na mga silindro na puno ng isa o higit pang mga gas. Ang sitwasyon ay humigit-kumulang pareho sa likidong aktibong media, kahit na ang mga parihabang cuvette na gawa sa salamin o kuwarts ay madalas na matatagpuan. Ang mga likidong laser ay mga laser kung saan ang aktibong daluyan ay mga solusyon ng ilang mga organic dye compound sa isang likidong solvent (tubig, ethyl o methyl alcohol, atbp.).

Sa mga gas laser, ang aktibong daluyan ay iba't ibang mga gas, ang kanilang mga mixtures o mga pares ng metal. Ang mga laser na ito ay nahahati sa gas-discharge, gas-dynamic at kemikal. Sa mga gas-discharge laser, ang paggulo ay isinasagawa sa pamamagitan ng isang electric discharge sa isang gas, sa mga gas-dynamic na laser, ang mabilis na paglamig ay ginagamit sa panahon ng pagpapalawak ng isang preheated na halo ng gas, at sa mga kemikal na laser, ang aktibong daluyan ay nasasabik dahil sa enerhiya na inilabas sa panahon ng mga reaksiyong kemikal ng mga bahagi ng daluyan. Ang spectral range ng gas lasers ay mas malawak kaysa sa lahat ng iba pang uri ng lasers. Sinasaklaw nito ang rehiyon mula 150 nm hanggang 600 µm.

Ang mga laser na ito ay may mataas na katatagan ng mga parameter ng radiation kumpara sa iba pang mga uri ng mga laser.

Ang mga solid state laser ay may aktibong medium sa anyo ng isang cylindrical o rectangular rod. Ang nasabing baras ay kadalasang isang espesyal na sintetikong kristal, halimbawa ruby, alexandrite, garnet o salamin na may mga impurities ng kaukulang elemento, halimbawa erbium, holmium, neodymium. Ang unang gumaganang laser ay nagtrabaho sa isang ruby ​​​​crystal.

Ang mga semiconductor ay isa ring uri ng solid-state na aktibong materyal. Kamakailan lamang, dahil sa maliit na sukat nito at pagiging epektibo sa gastos, ang industriya ng semiconductor ay mabilis na umuunlad. Samakatuwid, ang mga semiconductor laser ay inuri bilang isang hiwalay na grupo.

Kaya, ayon sa uri ng aktibong materyal, ang mga sumusunod na uri ng mga laser ay nakikilala:

Gas;

likido;

Sa isang solidong katawan (solid-state);

Semiconductor.

Tinutukoy ng uri ng aktibong materyal ang wavelength ng radiation na nabuo. Ang iba't ibang elemento ng kemikal sa iba't ibang matrice ay ginagawang posible na makilala ang higit sa 6,000 mga uri ng mga laser ngayon. Bumubuo sila ng radiation mula sa rehiyon ng tinatawag na vacuum ultraviolet (157 nm), kabilang ang nakikitang rehiyon (385-760 nm), hanggang sa malayong infrared (> 300 µm) na hanay. Dumarami, ang konsepto ng "laser", na unang ibinigay para sa nakikitang rehiyon ng spectrum, ay inililipat din sa ibang mga rehiyon ng spectrum.

Talahanayan 1 - mga laser na ginagamit sa medisina.

Uri ng laser

Pisikal na estado ng aktibong sangkap

Haba ng daluyong, nm

Saklaw ng paglabas

Infrared

YAG:Er YSGG:Er YAG:Ho YAG:Nd

Solid

2940 2790 2140 1064/1320

Infrared

Semiconductor, tulad ng gallium arsenide

Solid (semiconductor)

Mula sa nakikita hanggang sa infrared

Ruby

Solid

Helium-neon (He-Ne)

Berde, maliwanag na pula, infrared

Sa mga tina

likido

350-950 (mahimig)

Ultraviolet - infrared

Sa isang singaw ng ginto

Sa tansong singaw

Berdeng dilaw

Argon

Asul, berde

Excimer: ArF KrF XeCI XeF

Ultraviolet

Halimbawa, para sa radiation ng mas maikling wavelength kaysa infrared, ang konsepto ng "X-ray lasers" ay ginagamit, at para sa radiation ng mas mahabang wavelength kaysa sa ultraviolet, ang konsepto ng "lasers generating millimeter waves" ay ginagamit.

Gumagamit ang mga gas laser ng gas o pinaghalong mga gas sa isang tubo. Karamihan sa mga gas laser ay gumagamit ng pinaghalong helium at neon (HeNe), na may pangunahing output signal na 632.8 nm (nm = 10~9 m) na nakikitang pula. Ang laser na ito ay unang binuo noong 1961 at naging tagapagpauna ng isang buong pamilya ng mga gas laser. Ang lahat ng mga gas laser ay medyo magkapareho sa disenyo at mga katangian.

Halimbawa, ang isang CO2 gas laser ay naglalabas ng wavelength na 10.6 microns sa malayong infrared na rehiyon ng spectrum. Ang mga laser ng argon at krypton gas ay gumagana sa maraming frequency, na kadalasang naglalabas sa nakikitang bahagi ng spectrum. Ang mga pangunahing wavelength ng argon laser radiation ay 488 at 514 nm.

Ang mga solid-state na laser ay gumagamit ng laser material na ipinamahagi sa isang solid matrix. Ang isang halimbawa ay ang neodymium (Kyo) laser. Ang terminong YAG ay isang abbreviation para sa crystal -- yttrium aluminum garnet -- na nagsisilbing carrier para sa mga neodymium ions. Ang laser na ito ay naglalabas ng infrared beam na may wavelength na 1.064 microns. Ang mga pantulong na aparato, na maaaring maging panloob o panlabas sa resonator, ay maaaring gamitin upang i-convert ang output beam sa nakikita o ultraviolet range. Ang iba't ibang mga kristal na may iba't ibang konsentrasyon ng mga activator ions ay maaaring gamitin bilang laser media: erbium (Er3+), holmium (Ho3+), thulium (Tm3+).

Mula sa pag-uuri na ito, pipili kami ng mga laser na pinakaangkop at ligtas para sa medikal na paggamit. Ang mas kilalang mga gas laser na ginagamit sa dentistry ay kinabibilangan ng CO2 lasers at He-Ne lasers (helium-neon lasers). Interesado rin ang gas excimer at argon lasers. Sa mga solid-state na laser, ang pinakasikat sa medisina ay ang YAG:Er laser, na mayroong erbium active centers sa crystal. Parami nang paraming tao ang bumaling sa YAG:Ho lasers (na may mga holmium center). Ang isang malaking grupo ng parehong gas at semiconductor lasers ay ginagamit para sa diagnostic at therapeutic application. Sa kasalukuyan, higit sa 200 uri ng mga semiconductor na materyales ang ginagamit bilang aktibong media sa paggawa ng laser.

Talahanayan 2 - mga katangian ng iba't ibang mga laser.

Ang mga laser ay maaaring uriin ayon sa uri ng power supply at mode ng operasyon. Dito, ang mga aparato ng tuluy-tuloy o pagkilos ng pulso ay nakikilala. Ang tuloy-tuloy na wave laser ay gumagawa ng radiation na ang output power ay sinusukat sa watts o milliwatts.

Sa kasong ito, ang antas ng epekto ng enerhiya sa biological tissue ay nailalarawan sa pamamagitan ng:

Ang density ng kapangyarihan ay ang ratio ng kapangyarihan ng radiation sa cross-sectional area ng laser beam p = P / s].

Mga yunit ng pagsukat sa laser medicine - [W/cm 2 ], [mW/cm 2 ];

Dosis ng radiation P, katumbas ng ratio ng produkto ng kapangyarihan ng radiation [P at oras ng pag-iilaw sa cross-sectional area ng laser beam. Ipinahayag sa [W * s/cm2];

Ang enerhiya [E= Рt] ay produkto ng kapangyarihan at oras. Ang mga yunit ng pagsukat ay [J], i.e. [W s].

Sa mga tuntunin ng kapangyarihan ng radiation (patuloy o karaniwan), ang mga medikal na laser ay nahahati sa:

Mga laser na may mababang kapangyarihan: mula 1 hanggang 5 mW;

Katamtamang kapangyarihan ng mga laser: mula 6 hanggang 500 mW;

High power lasers (high intensity): higit sa 500 mW. Ang mga laser ng mababa at katamtamang kapangyarihan ay nabibilang sa grupo ng tinatawag na biostimulating lasers (low-intensity). Ang mga biostimulating laser ay nakakahanap ng pagtaas ng therapeutic at diagnostic na paggamit sa eksperimental at klinikal na gamot.

Mula sa punto ng view ng operating mode, ang mga laser ay nahahati sa:

Patuloy na radiation mode (wave gas lasers);

Mixed radiation mode (solid-state at semiconductor lasers);

Q-switched mode (posible para sa lahat ng uri ng laser).

Ang "Lasers sa modernong klinikal na kasanayan" ay ang pamagat ng siyentipikong ulat ng direktor ng Institute of General Physics ng Russian Academy of Sciences. A.M. Prokhorov Academician na si Ivan Shcherbakov, na ginawa niya sa isang pulong ng Presidium ng Russian Academy of Sciences noong Pebrero 16, 2016. Tinalakay nila ang isang bagong henerasyon ng mga kagamitang medikal ng laser, mga teknolohiya ng laser sa pagsusuri at paggamot ng iba't ibang mga sakit, batay sa mga resulta ng pangunahing pananaliksik sa larangan ng pisika ng laser. Ang Institute of General Physics ng Russian Academy of Sciences ay nakikibahagi din sa nauugnay na pananaliksik, at ang isang bilang ng mga resulta ng mga pag-aaral na ito ay ipinakilala o ipinakilala sa klinikal na kasanayan.

Ang mekanismo ng pagkilos ng isang laser bilang isang medikal na instrumento ay ang isang nakatutok na infrared beam ay pumapasok sa buhay na tisyu. Sa isang puntong 2-3 microns ang laki, maraming enerhiya ang agad na puro at isang micro-explosion ang nangyayari. Ang mga micro-explosions na ito ay inilalagay sa tabi ng isa na may napakalaking dalas sa buong lugar ng epekto, sa gayon ay napunit ang tissue. Ang laser ay gumagana tulad ng isang scalpel, mula lamang sa loob ng tissue. Kasalukuyang gumagamit ang mga surgeon ng apat na magkakaibang laser effect - thermal, mechanical, photochemical at tissue welding. Ang isa pang malawak na lugar ng aplikasyon ng mga laser ay ang pagsusuri ng isang malawak na iba't ibang mga sakit.

Sa partikular, ang paggamit ng mga laser ay napakapopular sa ophthalmology, kung saan ang laser beam ay ginamit nang ilang dekada bilang isang minimally invasive at tumpak na surgical tool. Ginagamit sa paggamot ng mga sakit sa mata iba't ibang uri mga laser, na may iba't ibang pinagmumulan at wavelength. Tinutukoy ng wavelength ng laser radiation ang saklaw ng aplikasyon ng laser sa ophthalmology.

Halimbawa, ang isang argon laser ay naglalabas ng liwanag sa asul at berdeng hanay, na tumutugma sa spectrum ng pagsipsip ng hemoglobin. Ginagawa nitong posible na epektibong gumamit ng argon laser sa paggamot patolohiya ng vascular: diabetic retinopathy, retinal vein thrombosis, Hippel-Lindau angiomatosis, Coats disease, atbp.; Ang 70% ng asul-berdeng radiation ay sinisipsip ng melanin at pangunahing ginagamit upang makaapekto sa mga pigmented formations. Ang krypton laser ay naglalabas ng liwanag sa dilaw at pula na mga hanay, na pinakamabilis na nasisipsip ng pigment epithelium at choroid nang hindi nagdudulot ng pinsala sa neural layer ng retina, na lalong mahalaga kapag pinagsasama-sama ang mga gitnang bahagi ng retina.

Kamakailan, ang isang bilang ng mga operasyon ay binuo sa klinikal na kasanayan gamit ang mga short-pulse laser - na may tagal ng pulso na 250, 300, 400 femtosecond. Ang mga operasyong ito ay napaka-epektibo at tumpak, dahil mas maikli ang pulso, ang mas kaunting punto, kung saan kailangan itong ituon, at, samakatuwid, ang hindi gaanong invasive at traumatiko. Gamit ang femtosecond lasers, ang mga doktor ay nagsasagawa ng iba't ibang mga operasyon sa pagwawasto ng paningin.

Ang isa pang sangay ng medisina kung saan ang medikal na paggamit ng mga laser ay nakakuha ng karapat-dapat na katanyagan ay urology. Ang mekanikal na epekto ng laser ay nagpapakita mismo, halimbawa, kapag nakakaapekto sa mga bato sa bato, kahit na ang pinaka-mapanganib at kumplikadong hugis. Ang paggamit ng laser ay humahantong sa pagkapira-piraso ng mga bato at ang kanilang pag-alis sa panahon ng minimally invasive na operasyon.

Dagdag pa, sa tulong ng isang laser, ang mga tumor sa utak ay maaaring alisin at maraming mga operasyon sa neurosurgical ang maaaring maisagawa. Sa modernong neuro-oncology, ginagamit ang mga pamamaraan ng laser microsurgery, laser stereotaxy, laser endoscopy at interstitial laser thermotherapy. Ang paggamit ng neurosurgical laser technology ay ginagawang posible upang mapataas ang radicality at mabawasan ang traumatic na katangian ng operasyon para sa mga tumor na matatagpuan sa "kritikal" na mga lugar ng utak, na nakakaapekto sa mahahalagang bahagi ng utak, sa kondisyon na ang mga katabing istruktura ng utak ay ginagamot. matipid at ang anatomical at functional na integridad ng mga vessel ng utak ay napanatili.

Ang mga teknolohiya ng laser ay napakapopular at mabilis na umuunlad sa cosmetology at dermatology. Sa tulong ng isang laser beam, ngayon posible na alisin ang iba't ibang uri ng mga depekto sa balat, kabilang ang mga peklat - parehong mababaw at malalim. Pinasisigla nito ang pagbuo ng bagong collagen, na nagtatago ng peklat. Sa kabilang banda, ang laser surgery ay isa ring bagong diskarte sa pagkasira ng mababaw na malignant at precancerous lesyon ng balat o mucous membrane.

LASER sa medisina

Ang laser ay isang aparato para sa paggawa ng makitid na mga sinag ng mataas na intensity na liwanag na enerhiya. Ang mga laser ay nilikha noong 1960, USSR) at Charles Townes (USA), na ginawaran ng Nobel Prize noong 1964 para sa pagtuklas na ito. Mayroong iba't ibang uri ng mga laser - gas, likido at gumagana sa mga solido. Ang laser radiation ay maaaring tuloy-tuloy o pulsed.

Ang terminong "laser" mismo ay isang pagdadaglat mula sa Ingles na "Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation", ibig sabihin, "light amplification by stimulated emission".Ito ay kilala mula sa pisika na "ang laser ay isang pinagmumulan ng magkakaugnay na electromagnetic radiation na nagreresulta mula sa sapilitang paglabas ng mga photon ng aktibong medium na matatagpuan sa isang optical resonator." Ang laser radiation ay nailalarawan sa pamamagitan ng monochromaticity, mataas na density at kaayusan ng daloy ng liwanag Ang iba't ibang mga pinagmumulan ng tulad na ginagamit ngayon radiation ay tumutukoy sa iba't ibang mga lugar ng aplikasyon ng mga sistema ng laser.

Ang mga laser ay pumasok sa medisina noong huling bahagi ng 1960s. Di-nagtagal, nabuo ang tatlong mga lugar ng gamot sa laser, ang pagkakaiba sa pagitan ng kung saan ay tinutukoy ng kapangyarihan ng laser light flux (at, bilang kinahinatnan, ang uri ng biological effect nito). Ang low power radiation (mW) ay pangunahing ginagamit sa blood therapy, medium power (W) - sa endoscopy at photodynamic therapy ng malignant tumor, at high power (W) - sa surgery at cosmetology. Ang surgical na paggamit ng mga lasers (tinatawag na "laser scalpels") ay batay sa direktang mekanikal na epekto ng high-intensity radiation, na nagpapahintulot sa pagputol at "welding" tissue. Ang parehong epekto ay sumasailalim sa paggamit ng mga laser sa cosmetology at aesthetic na gamot (sa mga nakaraang taon, kasama ang dentistry, isa sa mga pinaka kumikitang sangay ng pangangalagang pangkalusugan). Gayunpaman, ang mga biologist ay pinaka-interesado sa kababalaghan ng mga therapeutic effect ng lasers. Alam na ang low-intensity laser exposure ay humahantong sa mga positibong epekto tulad ng pagtaas ng tono, paglaban sa stress, pinabuting paggana ng nervous at immune endocrine system, pag-aalis ng mga prosesong ischemic, pagpapagaling ng mga talamak na ulser at marami pang iba... Ang laser therapy ay tiyak na lubos na epektibo, ngunit nakakagulat, wala pa ring malinaw na pag-unawa sa mga biological na mekanismo nito! Ang mga siyentipiko ay gumagawa lamang ng mga modelo upang ipaliwanag ang hindi pangkaraniwang bagay na ito. Kaya, alam na ang low-intensity laser radiation (LILR) ay nakakaapekto sa proliferative na potensyal ng mga cell (iyon ay, pinasisigla nito ang kanilang paghahati at pag-unlad). Ito ay pinaniniwalaan na ang dahilan para dito ay ang mga lokal na pagbabago sa temperatura, na maaaring pasiglahin ang mga proseso ng biosynthesis sa mga tisyu. Pinalalakas din ng LILI ang mga antioxidant defense system ng katawan (habang ang high-intensity radiation, sa kabaligtaran, ay humahantong sa napakalaking hitsura ng reactive oxygen species.) Malamang, ang mga prosesong ito ang nagpapaliwanag ng therapeutic effect ng LILI. Ngunit, tulad ng nabanggit na, may isa pang uri ng laser therapy - ang tinatawag na. photodynamic therapy na ginagamit upang labanan ang mga malignant na tumor. Ito ay batay sa paggamit ng mga photosensitizer na natuklasan noong 60s - mga partikular na sangkap na maaaring piliing maipon sa mga selula (pangunahin ang mga selula ng kanser). Sa panahon ng laser irradiation ng medium power, ang molekula ng photosensitizer ay sumisipsip ng liwanag na enerhiya, nagiging aktibong anyo at nagiging sanhi ng maraming mapanirang proseso sa selula ng kanser. Kaya, ang mitochondria (mga istruktura ng enerhiya ng intracellular) ay nasira, ang metabolismo ng oxygen ay nagbabago nang malaki, na humahantong sa paglitaw ng isang malaking halaga ng mga libreng radikal. Sa wakas, ang malakas na pag-init ng tubig sa loob ng selula ay nagdudulot ng pagkasira ng mga istruktura ng lamad nito (lalo na ang panlabas na lamad ng selula). Ang lahat ng ito sa huli ay humahantong sa matinding pagkamatay ng mga selula ng tumor. Ang photodynamic therapy ay isang medyo bagong lugar ng laser medicine (bumubuo mula noong kalagitnaan ng 80s) at hindi pa kasing tanyag, halimbawa, laser surgery o ophthalmology, ngunit ang mga oncologist ay naglalagay na ngayon ng kanilang pangunahing pag-asa dito.

Sa pangkalahatan, maaari nating sabihin na ang laser therapy ngayon ay isa sa mga pinaka-dynamic na pagbuo ng mga sangay ng medisina. At, nakakagulat, hindi lamang tradisyonal. Ang ilan sa mga therapeutic effect ng mga laser ay pinaka madaling ipaliwanag sa pamamagitan ng presensya sa katawan ng mga sistema ng mga channel ng enerhiya at mga punto na ginagamit sa acupuncture. May mga kaso kung saan ang lokal na laser treatment ng mga indibidwal na tissue ay nagdulot ng mga positibong pagbabago sa ibang bahagi ng katawan. Kailangan pa ring sagutin ng mga siyentipiko ang maraming tanong na may kaugnayan sa mga nakapagpapagaling na katangian ng laser radiation, na tiyak na magbubukas ng mga bagong prospect para sa pagpapaunlad ng gamot sa XXI siglo.

Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang laser beam ay batay sa katotohanan na ang enerhiya ng isang nakatutok na light beam ay matalas na pinatataas ang temperatura sa irradiated area at nagiging sanhi ng coagulation (clotting) ng tissue. mga tela. Mga tampok ng biological ang mga epekto ng laser radiation ay depende sa uri ng laser, ang kapangyarihan ng enerhiya, ang kalikasan nito, istraktura at biological na mga katangian. mga katangian ng irradiated tissues. Ang isang makitid, mataas na kapangyarihan na sinag ng liwanag ay ginagawang posible na magsagawa ng photocoagulation ng isang mahigpit na tinukoy na lugar ng tissue sa isang bahagi ng isang segundo. Ang mga nakapaligid na tisyu ay hindi apektado. Bilang karagdagan sa coagulation, biological. tissue, na may mataas na lakas ng radiation, ang paputok na pagkawasak nito ay posible mula sa impluwensya ng isang uri ng shock wave na nabuo bilang resulta ng agarang paglipat ng tissue fluid sa isang gas na estado sa ilalim ng impluwensya ng mataas na temperatura. Ang uri ng tissue, kulay (pigmentation), kapal, densidad, at antas ng laman ng dugo. Kung mas malaki ang kapangyarihan ng laser radiation, mas malalim itong tumagos at mas malakas ang epekto nito.

Ang mga doktor sa mata ay ang unang gumamit ng mga laser upang gamutin ang mga pasyente, na ginamit ang mga ito para i-coagulate ang retina sa panahon ng detachment at rupture nito (), gayundin upang sirain ang maliliit na intraocular tumor at lumikha ng optical vision. butas sa mata na may pangalawang katarata. Bilang karagdagan, ang mga maliliit, mababaw na matatagpuan na mga tumor ay nawasak gamit ang isang laser beam at ang mga pathological na tisyu ay na-coagulated. mga pormasyon sa ibabaw ng balat (mga pigment spot, vascular tumor, atbp.). Ginagamit din ang laser radiation sa mga diagnostic. mga layunin para sa pag-aaral ng mga daluyan ng dugo, pagkuha ng litrato ng mga panloob na organo, atbp. Mula noong 1970, nagsimulang gamitin ang mga laser beam sa mga pamamaraan ng operasyon. mga operasyon bilang isang "magaan na scalpel" para sa pagputol ng mga tisyu ng katawan.

Sa gamot, ang mga laser ay ginagamit bilang mga scalpel na walang dugo at ginagamit sa paggamot ng mga sakit sa mata (cataracts, retinal detachment, laser vision correction, atbp.). Ang mga ito ay malawakang ginagamit sa cosmetology (laser hair removal, paggamot ng vascular at pigmented skin defects, laser peeling, pagtanggal ng mga tattoo at age spots).

Mga uri ng surgical laser

Sa laser surgery, medyo makapangyarihang mga laser ang ginagamit, na tumatakbo sa tuloy-tuloy o pulsed mode, na may kakayahang malakas na magpainit ng biological tissue, na humahantong sa pagputol o pagsingaw nito.

Ang mga laser ay karaniwang pinangalanan sa uri ng aktibong daluyan na bumubuo ng laser radiation. Ang pinakasikat sa laser surgery ay ang neodymium laser at ang carbon dioxide laser (o CO2 laser).

Ang ilang iba pang mga uri ng high-energy lasers na ginagamit sa gamot ay may posibilidad na magkaroon ng sarili nilang makitid na lugar ng aplikasyon. Halimbawa, sa ophthalmology, ang mga excimer laser ay ginagamit upang tiyak na sumingaw ang ibabaw ng kornea.

Sa cosmetology, ang mga KTP laser, dye at copper vapor laser ay ginagamit upang maalis ang mga vascular at pigmented na depekto sa balat; ang alexandrite at ruby ​​​​laser ay ginagamit para sa pagtanggal ng buhok.

CO2 laser

Ang carbon dioxide laser ay ang unang surgical laser at aktibong ginagamit mula noong 1970s hanggang sa kasalukuyan.

Ang mataas na pagsipsip sa tubig at mga organic na compound (karaniwang penetration depth na 0.1 mm) ay ginagawang angkop ang CO2 laser para sa malawak na hanay ng mga surgical procedure, kabilang ang gynecology, otorhinolaryngology, general surgery, dermatology, dermatology at cosmetic surgery.

Ang epekto sa ibabaw ng laser ay nagpapahintulot sa iyo na mag-excise ng biological tissue nang walang malalim na pagkasunog. Ginagawa rin nito ang CO2 laser na hindi nakakapinsala sa mga mata, dahil ang radiation ay hindi dumadaan sa cornea at lens.

Siyempre, ang isang malakas na nakadirekta na sinag ay maaaring makapinsala sa kornea, ngunit para sa proteksyon ito ay sapat na magkaroon ng ordinaryong baso o plastik na baso.

Ang kawalan ng 10 µm wavelength ay napakahirap gumawa ng angkop na optical fiber na may magandang transmission. At sa ngayon ang pinakamahusay na solusyon ay isang mirror articulated manipulator, bagaman ito ay isang medyo mahal na aparato, mahirap ayusin at sensitibo sa shock at vibration.

Ang isa pang kawalan ng CO2 laser ay ang patuloy na operasyon nito. Sa operasyon, para sa epektibong pagputol, kinakailangan upang mabilis na mag-evaporate ng biological tissue nang hindi pinainit ang nakapaligid na tissue, na nangangailangan ng mataas na peak power, ibig sabihin, pulse mode. Ngayon, ang CO2 lasers ay gumagamit ng tinatawag na "superpulse" na mode para sa mga layuning ito, kung saan ang laser radiation ay nasa anyo ng isang pakete ng maikli, ngunit 2-3 beses na mas malakas na mga pulso kumpara sa average na kapangyarihan ng isang tuluy-tuloy na laser.

Neodymium laser

Ang neodymium laser ay ang pinakakaraniwang uri ng solid-state laser sa parehong industriya at gamot.

Ang aktibong medium nito - isang kristal ng yttrium aluminum garnet na na-activate ng Nd:YAG neodymium ions - ay nagbibigay-daan sa isa na makakuha ng malakas na radiation sa malapit-IR range sa wavelength na 1.06 µm sa halos anumang operating mode na may mataas na kahusayan at may posibilidad ng fiber output.

Samakatuwid, pagkatapos ng CO2 lasers, ang neodymium lasers ay naging gamot para sa mga layunin ng operasyon at therapy.

Ang lalim ng pagtagos ng naturang radiation sa biological tissue ay 6 - 8 mm at lubos na nakasalalay sa uri nito. Nangangahulugan ito na upang makamit ang parehong pagputol o evaporating effect bilang isang CO2 laser, ang isang neodymium laser ay nangangailangan ng ilang beses na mas mataas na lakas ng radiation. At pangalawa, ang malaking pinsala ay nangyayari sa mga tisyu na nasa ilalim at nakapalibot sa sugat ng laser, na negatibong nakakaapekto sa pagpapagaling nito pagkatapos ng operasyon, na nagiging sanhi ng iba't ibang mga komplikasyon na tipikal ng isang reaksyon ng paso - pagkakapilat, stenosis, stricture, atbp.

Ang ginustong lugar ng surgical application ng neodymium laser ay volumetric at malalim na coagulation sa urology, gynecology, oncological tumor, internal bleeding, atbp., parehong sa bukas at endoscopic na operasyon.

Mahalagang tandaan na ang neodymium laser radiation ay hindi nakikita at mapanganib sa mga mata, kahit na sa mababang dosis ng nakakalat na radiation.

Ang paggamit ng isang espesyal na nonlinear na kristal na KTP (potassium titanium phosphate) sa isang neodymium laser ay ginagawang posible na doblehin ang dalas ng liwanag na ibinubuga ng laser. Ang resultang KTP laser, na naglalabas sa nakikitang berdeng rehiyon ng spectrum sa wavelength na 532 nm, ay may kakayahang epektibong mag-coagulate ng mga tissue na puspos ng dugo at ginagamit sa vascular at cosmetic surgery.

Holmium laser

Ang isang yttrium aluminum garnet crystal na na-activate ng mga holmium ions, Ho:YAG, ay may kakayahang bumuo ng laser radiation sa wavelength na 2.1 microns, na mahusay na hinihigop ng biological tissue. Ang lalim ng pagtagos nito sa biological tissue ay humigit-kumulang 0.4 mm, i.e. maihahambing sa isang CO2 laser. Samakatuwid, ang holmium laser ay may lahat ng mga pakinabang ng isang CO2 laser sa operasyon.

Ngunit ang dalawang-micron radiation ng isang holmium laser sa parehong oras ay pumasa nang maayos sa quartz optical fiber, na ginagawang posible na gamitin ito para sa maginhawang paghahatid ng radiation sa surgical site. Ito ay lalong mahalaga, lalo na, para sa minimally invasive endoscopic operations.

Ang radyasyon ng laser ng Holmium ay epektibong nag-coagulate ng mga sisidlan hanggang sa 0.5 mm ang laki, na sapat na para sa karamihan ng mga interbensyon sa operasyon. Ang two-micron radiation ay medyo ligtas din para sa mga mata.

Karaniwang mga parameter ng output ng isang holmium laser: average na output power W, maximum radiation energy - hanggang 6 J, pulse repetition frequency - hanggang 40 Hz, pulse duration - mga 500 μs.

Ang kumbinasyon ng mga pisikal na parameter ng holmium laser radiation ay naging pinakamainam para sa mga layunin ng kirurhiko, na nagpapahintulot dito na makahanap ng maraming mga aplikasyon sa isang malawak na iba't ibang larangan ng medisina.

Erbium laser

Ang erbium (Er:YAG) laser ay may wavelength na 2.94 µm (mid-infrared). Operating mode - pulso.

Ang lalim ng pagtagos ng erbium laser radiation sa biological tissue ay hindi hihigit sa 0.05 mm (50 microns), ibig sabihin, ang pagsipsip nito ay mas mataas pa kaysa sa CO2 laser, at mayroon itong eksklusibong mababaw na epekto.

Ang ganitong mga parameter ay halos hindi pinapayagan ang coagulation ng biological tissue.

Ang mga pangunahing lugar ng aplikasyon ng erbium laser sa gamot:

Micro-resurfacing ng balat,

Pagbubutas ng balat para sa sampling ng dugo,

Pagsingaw ng matigas na tisyu ng ngipin,

Pagsingaw ng corneal surface ng mata upang itama ang farsightedness.

Ang erbium laser radiation ay hindi nakakapinsala sa mata, tulad ng CO2 laser, at walang maaasahan at murang fiber instrument para dito.

Diode laser

Sa kasalukuyan, mayroong isang buong hanay ng mga diode laser na may malawak na hanay ng mga wavelength mula 0.6 hanggang 3 microns at mga parameter ng radiation. Ang mga pangunahing bentahe ng diode lasers ay mataas na kahusayan (hanggang sa 60%), maliit na sukat at mahabang buhay ng serbisyo (higit sa 10,000 na oras).

Ang tipikal na kapangyarihan ng output ng isang solong diode ay bihirang lumampas sa 1 W sa tuloy-tuloy na mode, at ang enerhiya ng pulso ay hindi hihigit sa 1 - 5 mJ.

Upang makakuha ng sapat na kapangyarihan para sa operasyon, ang mga solong diode ay pinagsama sa mga hanay ng 10 hanggang 100 elemento na nakaayos sa isang ruler, o ang mga manipis na hibla ay nakakabit sa bawat diode at kinokolekta sa isang bundle. Ang ganitong mga composite laser ay ginagawang posible na makagawa ng 50 W o higit pang tuluy-tuloy na radiation sa isang wavelength ng nm, na ngayon ay ginagamit sa ginekolohiya, ophthalmology, cosmetology, atbp.

Ang pangunahing operating mode ng diode lasers ay tuloy-tuloy, na naglilimita sa mga posibilidad ng kanilang paggamit sa laser surgery. Kapag sinusubukang magpatupad ng super-pulse operating mode, ang sobrang haba ng mga pulso (sa pagkakasunud-sunod ng 0.1 s) sa mga wavelength ng henerasyon ng mga diode laser sa near-infrared range ay nanganganib na magdulot ng labis na pag-init at kasunod na pagkasunog ng pamamaga ng mga tissue sa paligid.