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, Srpanj
Anonim

U ovom članku razmotrit ćemo prednosti excimer lasera. Danas medicina ima široku paletu svih vrsta laserske opreme za liječenje složenih bolesti na teško dostupnim područjima ljudskog tijela. Laserske operacije pomažu u postizanju učinka minimalne invazivnosti i bezbolnosti, što ima veliku prednost u odnosu na one kirurške intervencije koje se izvode ručno tijekom abdominalnih operacija, koje su vrlo traumatične, pune velikog gubitka krvi, kao i dugotrajne rehabilitacije nakon njih..

excimer laseri
excimer laseri

Što je laser?

Laser je poseban kvantni generator koji emitira uski snop svjetlosti. Laserski uređaji otvaraju nevjerojatne mogućnosti za prijenos energije na različite udaljenosti velikom brzinom. Obična svjetlost, koja se može uočiti ljudskim vidom, je mali snop svjetlosti koji se širi u različitim smjerovima. Ako se te zrake koncentriraju pomoću leće ili zrcala, dobit će se veliki snop svjetlosnih čestica, ali ni to nemože se usporediti s laserskom zrakom, koja se sastoji od kvantnih čestica, što se može postići samo aktiviranjem atoma medija koji leži u osnovi laserskog zračenja.

Varieties

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

  • solid;
  • laseri za bojenje;
  • gas;
  • excimer;
  • poluvodič;
  • laseri na metalnu paru;
  • kemijska;
  • vlakna;
  • besplatni elektronski laseri.
  • excimer laser u oftalmologiji
    excimer laser u oftalmologiji

Porijeklo

Ova sorta je ultraljubičasti plinski laser, koji se široko koristi u području kirurgije oka. Ovim uređajem liječnici izvode lasersku korekciju vida.

Izraz "excimer" znači "pobuđeni dimer" i karakterizira vrstu materijala koji se koristi kao njegov radni fluid. Prvi put u SSSR-u takav uređaj su 1971. predstavili znanstvenici 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 duljine. Nakon nekog vremena za to su se počeli koristiti plemeniti plinovi s halogenima, a to su 1975. godine u jednom od američkih istraživačkih laboratorija učinili znanstvenici J. Hart i S. Searles.

Ljudi često pitajuzašto se excimer laser koristi za korekciju vida.

Njegova jedinstvenost

Utvrđeno je da molekula excimera proizvodi lasersko zračenje zbog činjenice da je u pobuđenom "privlačnom" stanju, kao iu "odbojnom" stanju. Ovo djelovanje može se objasniti činjenicom da ksenon ili kripton (plemeniti plinovi) imaju visoku inertnost i, u pravilu, nikada ne tvore kemijske spojeve. Električno pražnjenje dovodi ih u pobuđeno stanje, zbog čega mogu formirati molekule bilo među sobom ili s halogenima, na primjer, klorom ili fluorom. Pojava molekula u pobuđenom stanju stvara u pravilu takozvanu populacijsku inverziju, a takva molekula odustaje od svoje energije koja je stimulirana ili spontana emisija. Nakon toga se ova molekula vraća u osnovno stanje i raspada na atome. Ekscimer laserski uređaj je jedinstven.

Izraz "dimer" se obično koristi kada su isti atomi međusobno povezani, 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 excimer laser? Sada ćemo to razmotriti.

tretman vitiliga ekscimer laserom
tretman vitiliga ekscimer laserom

Princip rada excimer lasera

Ovaj laser je glavni protagonist PRK-a i LASIK-a. Njegov radni fluid je inertni i halogeni plin. Kada se u smjesu ovih plinova uvede visoki napon,jedan atom halogena i jedan atom inertnog plina spajaju se u dvoatomsku molekulu. Nalazi se u visoko pobuđenom stanju i nakon tisućinke sekunde se raspada na atome, što dovodi do pojave svjetlosnog vala u UV području.

Ovaj princip ekscimer lasera se široko koristi u medicini, budući da ultraljubičasto zračenje utječe na organska tkiva, na primjer, rožnicu, na način da se veze između molekula prekidaju, što dovodi do prijelaza tkiva iz čvrstog u plinovito stanje. Taj se proces naziva "fotoablacija".

Raspon valova

Svi postojeći modeli ovog tipa rade u istom rasponu valnih duljina i razlikuju se samo po širini svjetlosnog snopa, kao i po sastavu radne tekućine. Ekscimer laser se najčešće koristi za korekciju vida. Ali postoje i druge namjene.

Prvi je imao promjer svjetlosnog snopa, koji je bio jednak promjeru površine na kojoj se vršilo isparavanje. Širok raspon zraka i njegova nehomogenost uzrokovali su istu nehomogenost gornjih slojeva rožnice, kao i povećanje temperature na njezinoj površini. Ovaj proces je bio popraćen ozljedama i opeklinama. Ova situacija je ispravljena stvaranjem excimer lasera. MNTK "Mikrokirurgija oka" ga koristi već jako dugo.

Laseri nove generacije prošli su dug proces modernizacije, tijekom kojeg je smanjen promjer svjetlosnog snopa, a stvoren je i poseban rotacijski-skenirajući sustav za dovođenje laserskog zračenja u oko. Razmislite kako ekscimer laserikoriste liječnici.

excimer laser profesionalci
excimer laser profesionalci

Medicinske primjene

U presjeku, takva laserska zraka izgleda kao točka koja se kreće u krug, uklanjajući gornje slojeve rožnice, a također joj daje drugačiji radijus zakrivljenosti. U zoni ablacije temperatura ne raste, jer je učinak kratkotrajan. Kao rezultat operacije, uočava se glatka i čista površina rožnice. Excimer laser je nezamjenjiv u oftalmologiji.

Kirurg koji izvodi kirurški zahvat unaprijed određuje koji će dio energije biti primijenjen na rožnicu, kao i na koju će dubinu ekscimer laser biti izložen. Odavde stručnjak može unaprijed planirati tijek procesa i pretpostaviti kakav će se rezultat dobiti kao rezultat operacije.

Laserska korekcija vida

Kako excimer laser djeluje u oftalmologiji? Danas popularna tehnika temelji se na takozvanom kompjuterskom reprofiliranju rožnice, koja je glavna optička leća ljudskog oka. Ekscimer laser, koji djeluje na nju, zaglađuje površinu rožnice, uklanjajući gornje slojeve i na taj način eliminirajući sve nedostatke na njoj. U tom se slučaju pojavljuju normalni uvjeti za dobivanje ispravnih slika od strane oka, stvarajući ispravan lom svjetlosti. Ljudi koji su imali ovaj postupak od početka vide kao svi koji imaju dobar vid.

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

excimer laser u dermatologiji
excimer laser u dermatologiji

Najvažnija prednost excimer lasera je da njihova upotreba za korekciju vida omogućuje postizanje savršenih rezultata i ispravljanje gotovo svih postojećih anomalija rožnice. Ovi su uređaji toliko precizni da omogućuju "fotokemijsku ablaciju" gornjih slojeva.

Na primjer, ako se ovaj proces provodi na središnjoj zoni rožnice, tada njezin oblik postaje gotovo ravan, a to pomaže u ispravljanju miopije. Ako slojevi rožnice u perifernoj zoni ispare tijekom korekcije vida, tada njezin oblik postaje zaobljeniji, a to zauzvrat ispravlja dalekovidnost. Astigmatizam se korigira doziranim uklanjanjem gornjih slojeva rožnice u njezinim različitim dijelovima. Moderni excimer laseri, koji se široko koriste u refraktivnoj mikrokirurgiji oka, jamče visoku kvalitetu površine koja je podvrgnuta fotoablaciji.

Značajke upotrebe u medicini

Excimer laseri u današnjem obliku pojavili su se tek nedavno, ali sada pomažu ljudima diljem 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 učinkovitosti.

Očne bolesti koje se liječeaplikacije

Područje oftalmokirurgije koje se bavi otklanjanjem ovih anomalija ljudskog oka naziva se refraktivna kirurgija, a takvi se poremećaji nazivaju ametropija i anomalije refrakcije.

Prema stručnjacima, postoje dvije vrste refrakcije:

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

Ametropia, zauzvrat, uključuje nekoliko podvrsta:

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

Astigmatizam je dvije vrste - hipermetropni, koji je blizak dalekovidnosti, kratkovidni, sličan kratkovidnosti i mješoviti.

Da bi se ispravno prikazala bit refrakcijskih manipulacija, potrebno je minimalno poznavati anatomiju ljudskog oka. Optički sustav oka sastoji se od tri glavna elementa - rožnice, leće, koje su dijelovi koji lome svjetlost, i retine, koja je dio koji percipira svjetlost. Kako bi rezultirajuća slika postala jasna i oštra, mrežnica je u fokusu lopte. Međutim, ako je ispred fokusa, što se događa kod dalekovidnosti, ili iza njega, što se događa kod kratkovidnosti, rezultirajuća slika postaje nejasna i značajno zamućena.

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

Kontraindikacije za korekciju vida Excimer Beam

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

  • oftalmološke bolesti (glaukom, katarakta, deformacija mrežnice);
  • bolesti koje ometaju normalno cijeljenje rana (artritis, dijabetes, autoimune bolesti, itd.);
  • bolesti srca i krvožilnog sustava;
  • monokularni;
  • odvajanje mrežnice;
  • dobna prezbiopsija;
  • trudnoća i dojenje;
  • Djeca ispod 18 godina;
  • grč smještaja;
  • progresivne promjene refrakcije oka;
  • upalni procesi u tijelu, uključujući one koji su izravno povezani s očima.
  • tretman ekscimer laserom
    tretman ekscimer laserom

Moguće komplikacije nakon primjene

Sve postojeće metode liječenja excimer laserom danas su vrlo sigurne i posebno učinkovite. Međutim, postoji niz komplikacija koje se mogu pojaviti nakon operacije korištenjaslične metode. To uključuje:

  1. Djelomičan ili nepravilan rast dijela rožnice, nakon čega ovaj dio više nije moguće izrasti.
  2. Takozvani sindrom suhog oka, kada pacijent ima crvenilo i bol u oku. Ova se komplikacija može dogoditi ako su živčani završeci koji su odgovorni za proizvodnju suza oštećeni tijekom korekcije vida.
  3. Različite smetnje vida, poput dvostrukog vida ili smanjenog vida u mraku, smanjene percepcije boja ili pojave aureole svjetla.
  4. Slabljenje ili omekšavanje rožnice, što se može dogoditi mjesecima nakon operacije ili godinama.

Excimer laser u dermatologiji

Učinak niskofrekventnog lasera na kožu je izuzetno pozitivan. To je zbog sljedećih učinaka:

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

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

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

Preporučeni: