Excimer laseri: uređaj, primjena u medicini

Sadržaj:

Excimer laseri: uređaj, primjena u medicini
Excimer laseri: uređaj, primjena u medicini

Video: Excimer laseri: uređaj, primjena u medicini

Video: Excimer laseri: uređaj, primjena u medicini
Video: KUHINJA: ODABIR ASPIRATORA 2024, Juli
Anonim

U ovom članku ćemo razmotriti prednosti excimer lasera. Danas medicina raspolaže širokim spektrom svih vrsta laserske opreme za liječenje složenih bolesti na teško dostupnim područjima ljudskog tijela. Laserske operacije pomažu u postizanju efekta minimalne invazivnosti i bezbolnosti, što ima ogromnu prednost u odnosu na one hirurške intervencije koje se izvode ručno tokom abdominalnih operacija, koje su vrlo traumatične, opterećene velikim gubitkom krvi, kao i dugotrajnom rehabilitacijom nakon njih..

ekscimer laseri
ekscimer laseri

Šta je laser?

Laser je poseban kvantni generator koji emituje uski snop svjetlosti. Laserski uređaji otvaraju nevjerovatne mogućnosti za prijenos energije na različite udaljenosti velikom brzinom. Obična svjetlost, koja je sposobna da se percipira ljudskim vidom, je mali snop svjetlosti koji se širi u različitim smjerovima. Ako se ovi snopovi koncentrišu pomoću sočiva ili ogledala, dobiće se veliki snop svjetlosnih čestica, ali ni to nemože se uporediti sa laserskim snopom, koji se sastoji od kvantnih čestica, što se može postići samo aktiviranjem atoma medija koji leži u osnovi laserskog zračenja.

Varieties

Uz pomoć kolosalnog razvoja naučnika širom svijeta, excimer laseri se danas široko koriste u mnogim područjima ljudske aktivnosti i imaju sljedeće varijante:

  • solid;
  • laseri za bojenje;
  • gas;
  • excimer;
  • semiconductor;
  • laseri na metalnu paru;
  • chemical;
  • fiber;
  • besplatni elektronski laseri.
  • ekscimer laser u oftalmologiji
    ekscimer laser u oftalmologiji

Porijeklo

Ova sorta je ultraljubičasti gasni laser, koji se široko koristi u oblasti hirurgije oka. Ovim uređajem doktori vrše lasersku korekciju vida.

Izraz "excimer" znači "pobuđeni dimer" i karakteriše vrstu materijala koji se koristi kao radni fluid. Prvi put u SSSR-u takav uređaj su 1971. godine predstavili naučnici V. A. Danilichev, N. Basov i Yu. M. Popov u Moskvi. Radno tijelo takvog lasera bio je ksenonski dimer, koji se pobuđivao snopom elektrona kako bi se dobilo zračenje određene valne dužine. Nakon nekog vremena za to su počeli da se koriste plemeniti gasovi sa halogenima, a to su 1975. godine u jednoj od američkih istraživačkih laboratorija uradili naučnici J. Hart i S. Searles.

Ljudi često pitajuzašto se ekscimer laser koristi za korekciju vida.

Njegova jedinstvenost

Utvrđeno je da molekul ekscimera proizvodi lasersko zračenje zbog činjenice da je u pobuđenom "privlačnom" stanju, kao iu "odbojnom" stanju. Ovo djelovanje se može objasniti činjenicom da ksenon ili kripton (plemeniti plinovi) imaju visoku inertnost i, po pravilu, nikada ne stvaraju kemijska jedinjenja. Električno pražnjenje dovodi ih u pobuđeno stanje, zbog čega mogu formirati molekule između sebe ili s halogenima, na primjer, klorom ili fluorom. Pojava molekula u pobuđenom stanju stvara, po pravilu, takozvanu populacijsku inverziju, a takav molekul odustaje od svoje energije koja je stimulisana ili spontana emisija. Nakon toga, ovaj molekul se vraća u osnovno stanje i raspada na atome. Ekscimer laserski uređaj je jedinstven.

Izraz "dimer" se obično koristi kada su isti atomi povezani jedni s drugima, ali većina modernih excimer lasera koristi spojeve plemenitih plinova i halogena. Ipak, ovi spojevi, koji se koriste za sve lasere ovog dizajna, nazivaju se i dimeri. Kako radi ekscimer laser? Sada ćemo ovo razmotriti.

tretman vitiliga ekscimer laserom
tretman vitiliga ekscimer laserom

Princip rada ekscimer lasera

Ovaj laser je glavni protagonista PRK-a i LASIK-a. Njegov radni fluid je inertan i halogen gas. Kada se u smjesu ovih plinova uvede visoki napon,jedan atom halogena i jedan atom inertnog gasa se kombinuju da formiraju dvoatomsku molekulu. Nalazi se u visoko pobuđenom stanju i nakon hiljaditinog dijela sekunde se raspada na atome, što dovodi do pojave svjetlosnog talasa u UV opsegu.

Ovaj princip ekscimer lasera se široko koristi u medicini, jer ultraljubičasto zračenje utiče na organska tkiva, na primjer, rožnjaču, na način da se veze između molekula prekidaju, što dovodi do prelaska tkiva iz čvrstog u gasovito stanje. Ovaj proces se naziva "fotoablacija".

Raspon talasa

Svi postojeći modeli ovog tipa rade u istom opsegu talasnih dužina i razlikuju se samo po širini svetlosnog snopa, kao i po sastavu radnog fluida. Eksimer laser se najčešće koristi za korekciju vida. Ali postoje i druge upotrebe.

Prvi je imao prečnik svetlosnog snopa, koji je bio jednak prečniku površine na kojoj se vršilo isparavanje. Širok raspon zraka i njegova nehomogenost uzrokovali su istu nehomogenost gornjih slojeva rožnice, kao i povećanje temperature na njenoj površini. Ovaj proces je bio praćen povredama i opekotinama. Ova situacija je ispravljena stvaranjem ekscimer lasera. MNTK "Mikrohirurgija oka" ga koristi veoma dugo.

Laseri nove generacije prošli su dug proces modernizacije, tokom kojeg je smanjen prečnik svetlosnog snopa, a kreiran je i poseban rotaciono-skenirajući sistem za dovođenje laserskog zračenja u oko. Razmotrite kako ekscimer laserikoriste doktori.

excimer laser profesionalci
excimer laser profesionalci

Medicinske aplikacije

Na poprečnom presjeku, takav laserski snop izgleda kao mrlja koja se kreće u krug, uklanjajući gornje slojeve rožnjače, a također joj daje drugačiji radijus zakrivljenosti. U zoni ablacije temperatura ne raste, jer je efekat kratkotrajan. Kao rezultat operacije, uočava se glatka i čista površina rožnice. Excimer laser je nezamjenjiv u oftalmologiji.

Hirurg koji izvodi hiruršku intervenciju unapred određuje koji deo energije će biti primenjen na rožnjaču, kao i na koju dubinu će ekscimer laser biti izložen. Odavde, stručnjak može unaprijed planirati tok procesa i pretpostaviti kakav će rezultat biti rezultat operacije.

Laserska korekcija vida

Kako ekscimer laser radi u oftalmologiji? Danas popularna tehnika zasniva se na takozvanoj kompjuterskoj reprofilaciji rožnjače, koja je glavno optičko sočivo ljudskog oka. Ekscimer laser, koji djeluje na nju, zaglađuje površinu rožnice, uklanjajući gornje slojeve i na taj način eliminirajući sve nedostatke na njoj. U ovom slučaju se pojavljuju normalni uslovi za dobijanje ispravnih slika od strane oka, stvarajući ispravnu refrakciju svetlosti. Ljudi koji su imali ovu proceduru vide kao svi koji imaju dobar vid od početka.

Procedura preoblikovanja rožnice ne uzrokuje visoke temperature na njenoj površini, što može biti štetno zaživa tkiva. I, kao što većina ljudi vjeruje, nema takozvanog pečenja gornjih slojeva rožnjače.

ekscimer laser u dermatologiji
ekscimer laser u dermatologiji

Najvažnija prednost excimer lasera je da njihova upotreba za korekciju vida omogućava postizanje savršenih rezultata i ispravljanje gotovo svih postojećih anomalija rožnjače. Ovi uređaji su toliko precizni da omogućavaju "fotohemijsku ablaciju" gornjih slojeva.

Na primjer, ako se ovaj proces provodi na središnjoj zoni rožnice, tada njen oblik postaje gotovo ravan, a to pomaže u ispravljanju miopije. Ako slojevi rožnice u perifernoj zoni ispare tijekom korekcije vida, tada njen oblik postaje zaobljeniji, a to zauzvrat ispravlja dalekovidnost. Astigmatizam se korigira doziranim uklanjanjem gornjih slojeva rožnice u njenim različitim dijelovima. Savremeni excimer laseri, koji se široko koriste u refraktivnoj mikrohirurgiji oka, garantuju visok kvalitet površine koja je podvrgnuta fotoablaciji.

Karakteristike upotrebe u medicini

Excimer laseri u današnjem obliku pojavili su se tek nedavno, ali sada pomažu ljudima širom svijeta da se riješe problema s vidom kao što su kratkovidnost, dalekovidnost, astigmatizam. Ovakvo rješenje problema, po prvi put nakon mnogo godina stvaranja ovakve opreme, ispunjava sve zahtjeve bezbolnosti, maksimalne sigurnosti i efikasnosti.

Očne bolesti koje se liječeaplikacije

Oblast oftalmohirurgije koja se bavi otklanjanjem ovih anomalija ljudskog oka naziva se refraktivna hirurgija, a takvi poremećaji se nazivaju ametropija i anomalije refrakcije.

Prema stručnjacima, postoje dvije vrste refrakcije:

  • emmetropija, koja karakteriše normalan vid;
  • ametropija, koja se sastoji od abnormalnog vida.
  • ekscimer laserski uređaj
    ekscimer laserski uređaj

Ametropia, zauzvrat, uključuje nekoliko podvrsta:

  • miopija (miopija);
  • astigmatizam - dobijanje iskrivljene slike od oka kada rožnjača ima nepravilnu zakrivljenost, a protok svjetlosnih zraka postaje neravnomjeran u različitim dijelovima njene površine;
  • hiperopija (dalekovidnost).

Astigmatizam je dva tipa - hipermetropni, koji je blizak dalekovidosti, kratkovidni, sličan miopiji i mješoviti.

Da bismo ispravno predstavili suštinu refraktivnih manipulacija, potrebno je minimalno poznavati anatomiju ljudskog oka. Optički sistem oka sastoji se od tri glavna elementa - rožnjače, sočiva, koji su dijelovi koji prelamaju svjetlost, i retine, koja je dio koji percipira svjetlost. Da bi nastala slika postala jasna i oštra, mrežnica je u fokusu lopte. Međutim, ako je ispred fokusa, što se dešava kod dalekovidosti, ili iza njega, što se dešava sa miopijom, rezultujuća slika postaje nejasna i značajno zamućena.

LjudskiOptika oka se može mijenjati tokom života, posebno od trenutka rođenja do 16-20 godine, mijenja se zbog rasta i povećanja veličine očne jabučice, kao i pod utjecajem nekih faktora što može dovesti do stvaranja određenih anomalija. Dakle, pacijenti refraktivnog očnog hirurga su najčešće odrasle osobe.

Kontraindikacije za korekciju vida Excimer Beam

Korekcija vida ekscimer laserom nije indicirana za sve osobe koje pate od oštećenja vida. Zabrana korištenja ove procedure je:

  • oftalmološke bolesti (glaukom, katarakta, deformitet mrežnjače);
  • bolesti koje ometaju normalno zarastanje rana (artritis, dijabetes, autoimune bolesti, itd.);
  • bolesti srca i vaskularnog sistema;
  • monokularni;
  • odvajanje mrežnjače;
  • starosna presbiopsija;
  • trudnoća i dojenje;
  • Djeca ispod 18 godina;
  • accommodation spaz;
  • progresivne promjene refrakcije oka;
  • upalni procesi u tijelu, uključujući i one direktno povezane s očima.
  • tretman ekscimer laserom
    tretman ekscimer laserom

Moguće komplikacije nakon primjene

Sve postojeće metode tretmana ekscimer laserom danas su vrlo sigurne i posebno efikasne. Međutim, postoji niz komplikacija koje se mogu pojaviti nakon operacije korištenjaslične metode. Ovo uključuje:

  1. Djelomičan ili nepravilan rast dijela rožnjače, nakon čega ovaj dio više nije moguće izrasti.
  2. Takozvani sindrom suhog oka, kada pacijent ima crvenilo i bol u oku. Ova komplikacija može nastati ako su nervni završeci koji su odgovorni za proizvodnju suza oštećeni tokom korekcije vida.
  3. Različiti poremećaji vida, kao što su dvostruki vid ili smanjeni vid u mraku, poremećena percepcija boja ili pojava oreola svjetlosti.
  4. Slabljenje ili omekšavanje rožnjače, što se može dogoditi mjesecima nakon operacije ili godinama.

Excimer laser u dermatologiji

Uticaj niskofrekventnog lasera na kožu je izuzetno pozitivan. Ovo je zbog sljedećih efekata:

  • protuupalno;
  • antioksidans;
  • sredstvo protiv bolova;
  • imunomodulaciona.

Odnosno, postoji određeni biostimulirajući mehanizam djelovanja laserskog zračenja male snage.

Vitiligo je podvrgnut uspješnom tretmanu ekscimer laserom. Staračke pjege na koži se vrlo brzo izglađuju.

Preporučuje se: