Laser cu excimer: dispozitiv, aplicare în medicină

Cuprins:

Laser cu excimer: dispozitiv, aplicare în medicină
Laser cu excimer: dispozitiv, aplicare în medicină

Video: Laser cu excimer: dispozitiv, aplicare în medicină

Video: Laser cu excimer: dispozitiv, aplicare în medicină
Video: Types of Insulin and How It Works 2024, Iulie
Anonim

În acest articol, vom lua în considerare avantajele laserelor cu excimer. Astăzi, medicina are o gamă largă de toate tipurile de echipamente laser pentru tratamentul bolilor complexe din zonele greu accesibile ale corpului uman. Operațiile cu laser ajută la obținerea efectului minim invazivității și nedurerării, ceea ce are un avantaj enorm față de acele intervenții chirurgicale care se efectuează manual în timpul operațiilor abdominale, care sunt foarte traumatizante, pline de pierderi mari de sânge, precum și reabilitare pe termen lung după acestea..

lasere cu excimeri
lasere cu excimeri

Ce este un laser?

Laser este un generator cuantic special care emite un fascicul îngust de lumină. Dispozitivele laser deschid posibilități incredibile de transmitere a energiei pe diferite distanțe la viteză mare. Lumina obișnuită, care poate fi percepută de viziunea umană, este un mic fascicul de lumină care se răspândește în direcții diferite. Dacă aceste fascicule sunt concentrate folosind o lentilă sau o oglindă, se va obține un fascicul mare de particule de lumină, dar chiar și acest lucru nupoate fi comparat cu un fascicul laser, care constă din particule cuantice, care poate fi realizat doar prin activarea atomilor mediului care stau la baza radiației laser.

Soiuri

Cu ajutorul evoluțiilor colosale ale oamenilor de știință din întreaga lume, laserele cu excimeri sunt acum utilizate pe scară largă în multe domenii ale activității umane și au următoarele varietăți:

  • solid;
  • lasere colorate;
  • gaz;
  • excimer;
  • semiconductor;
  • lasere cu vapori metalici;
  • chimic;
  • fibră;
  • lasere cu electroni gratuit.
  • laser excimer în oftalmologie
    laser excimer în oftalmologie

Origine

Această varietate este un laser cu gaz ultraviolet, care este utilizat pe scară largă în domeniul chirurgiei oculare. Cu acest dispozitiv, medicii efectuează corectarea vederii cu laser.

Termenul „excimer” înseamnă „dimer excitat” și caracterizează tipul de material care este utilizat ca fluid de lucru. Pentru prima dată în URSS, un astfel de dispozitiv a fost prezentat în 1971 de oamenii de știință V. A. Danilichev, N. Basov și Yu. M. Popov la Moscova. Corpul de lucru al unui astfel de laser a fost un dimer de xenon, care a fost excitat de un fascicul de electroni pentru a obține radiații cu o anumită lungime de undă. După ceva timp, gazele nobile cu halogeni au început să fie folosite în acest scop, iar acest lucru a fost făcut în 1975 într-unul dintre laboratoarele de cercetare din SUA de către oamenii de știință J. Hart și S. Searles.

Oamenii întreabă adeseade ce se folosește un laser cu excimer pentru corectarea vederii.

Unicitatea lui

S-a constatat că molecula de excimer produce radiații laser datorită faptului că se află într-o stare „atrăgătoare” excitată, precum și într-o stare „repulsivă”. Această acțiune poate fi explicată prin faptul că xenonul sau kryptonul (gazele nobile) au o inerție mare și, de regulă, nu formează niciodată compuși chimici. O descărcare electrică îi aduce într-o stare excitată, în urma căreia pot forma molecule fie între ele, fie cu halogeni, de exemplu, clor sau fluor. Apariția moleculelor în stare excitată creează, de regulă, așa-numita inversare a populației, iar o astfel de moleculă renunță la energia sa, care este stimulată sau emisie spontană. După aceea, această moleculă revine la starea fundamentală și se descompune în atomi. Dispozitivul cu laser excimer este unic.

Termenul „dimer” este folosit de obicei atunci când aceiași atomi sunt conectați între ei, dar majoritatea laserelor moderne cu excimeri folosesc compuși de gaze nobile și halogeni. Cu toate acestea, acești compuși, care sunt utilizați pentru toate laserele de acest design, sunt numiți și dimeri. Cum funcționează un laser cu excimer? Acum vom lua în considerare acest lucru.

tratament cu laser vitiligo excimer
tratament cu laser vitiligo excimer

Principiul de funcționare al laserului cu excimer

Acest laser este principalul protagonist al PRK și LASIK. Fluidul său de lucru este un gaz inert și halogen. Când se introduce o tensiune în altă în amestecul acestor gaze,un atom de halogen și un atom de gaz inert se combină pentru a forma o moleculă biatomică. Este într-o stare foarte excitată și, după o miime de secundă, se descompune în atomi, ceea ce duce la apariția unei unde luminoase în domeniul UV.

Acest principiu al laserului excimer a fost utilizat pe scară largă în medicină, deoarece radiațiile ultraviolete afectează țesuturile organice, de exemplu, corneea, în așa fel încât legăturile dintre molecule să fie deconectate, ducând la tranziția țesuturilor din solid la stare gazoasă. Acest proces se numește „fotoablație”.

Interval de val

Toate modelele existente de acest tip funcționează în același interval de lungimi de undă și diferă doar în lățimea fasciculului de lumină, precum și în compoziția fluidului de lucru. Laserul excimer este cel mai des folosit pentru corectarea vederii. Dar există și alte utilizări.

Prima avea diametrul fasciculului de lumină, care era egal cu diametrul suprafeței pe care s-a efectuat evaporarea. Gama largă a fasciculului și neomogenitatea acestuia au determinat aceeași neomogenitate a straturilor superioare ale corneei, precum și o creștere a temperaturii pe suprafața acesteia. Acest proces a fost însoțit de răni și arsuri. Această situație a fost corectată prin crearea unui laser excimer. MNTK „Eye Microsurgery” îl folosește de foarte mult timp.

Laserele din noua generație au trecut printr-un lung proces de modernizare, în timpul căruia diametrul fasciculului luminos a fost redus și a fost creat și un sistem special de scanare rotațională pentru livrarea radiației laser către ochi. Luați în considerare cum laserele excimerifolosit de medici.

profesionisti laser excimer
profesionisti laser excimer

Aplicații medicale

În secțiune transversală, un astfel de fascicul laser arată ca un loc care se mișcă într-un cerc, eliminând straturile superioare ale corneei și, de asemenea, dându-i o rază de curbură diferită. În zona de ablație, temperatura nu crește, deoarece efectul este pe termen scurt. În urma operației, se observă o suprafață netedă și clară a corneei. Laserul cu excimer este indispensabil în oftalmologie.

Chirurgul care efectuează intervenția chirurgicală stabilește în prealabil ce parte din energie care va fi aplicată corneei, precum și la ce adâncime va fi expus laserul excimer. De aici, specialistul poate planifica în avans cursul procesului și își poate asuma ce rezultat va fi obținut în urma operației.

Corectarea vederii cu laser

Cum funcționează un laser cu excimer în oftalmologie? Tehnica populară astăzi se bazează pe așa-numita reprofilare computerizată a corneei, care este principala lentilă optică a ochiului uman. Laserul excimer, care actioneaza asupra acestuia, netezeste suprafata corneei, indepartand straturile superioare si, astfel, eliminand toate defectele prezente pe aceasta. În acest caz, apar condiții normale pentru obținerea imaginilor corecte de către ochi, creând refracția corectă a luminii. Persoanele care au avut această procedură văd ca toți cei care au o vedere bună de la început.

Procedura de remodelare a corneei nu provoacă temperaturi ridicate pe suprafața acesteia, ceea ce poate fi dăunător pentruțesuturi vii. Și, după cum cred majoritatea oamenilor, nu există așa-numita arsură a straturilor superioare ale corneei.

laser excimer în dermatologie
laser excimer în dermatologie

Cel mai important avantaj al laserelor cu excimer este că utilizarea lor pentru corectarea vederii vă permite să obțineți rezultatul perfect și să corectați aproape toate anomaliile corneene existente. Aceste dispozitive sunt atât de precise încât permit „ablația fotochimică” a straturilor superioare.

De exemplu, dacă acest proces este efectuat pe zona centrală a corneei, atunci forma sa devine aproape plată, iar acest lucru ajută la corectarea miopiei. Dacă straturile corneei din zona periferică se evaporă în timpul corectării vederii, atunci forma acesteia devine mai rotunjită, iar aceasta, la rândul său, corectează hipermetropia. Astigmatismul este corectat prin îndepărtarea dozată a straturilor superioare ale corneei în diferitele sale părți. Laserele moderne cu excimeri, care sunt utilizate pe scară largă în microchirurgia refractivă a ochilor, garantează o calitate în altă a suprafeței care este supusă fotoablației.

Caracteristici de utilizare în medicină

Laserele cu excimer în forma în care au apărut astăzi abia recent, dar acum ajută oamenii din întreaga lume să scape de probleme de vedere precum miopie, hipermetropie, astigmatism. O astfel de soluție la problemă, pentru prima dată în mulți ani de creare a unor astfel de echipamente, îndeplinește toate cerințele de lipsă de durere, siguranță maximă și eficiență.

Boli de ochi care sunt tratate deaplicații

Domeniul oftalmochirurgiei care se ocupă cu eliminarea acestor anomalii ale ochiului uman se numește chirurgie refractivă, iar astfel de tulburări se numesc ametropie și anomalii de refracție.

Potrivit experților, există două tipuri de refracție:

  • emmetropia, care caracterizează vederea normală;
  • ametropie, constând în vedere anormală.
  • dispozitiv cu laser excimer
    dispozitiv cu laser excimer

Ametropia, la rândul său, include mai multe subspecii:

  • miopie (miopie);
  • astigmatism - obținerea unei imagini distorsionate de către ochi atunci când corneea are o curbură neregulată, iar fluxul razelor de lumină devine neuniform în diferite părți ale suprafeței sale;
  • hipermetropie (hipermetropie).

Astigmatismul este de două tipuri - hipermetrope, care este aproape de hipermetropie, miop, asemănător miopiei și mixt.

Pentru a reprezenta corect esența manipulărilor de refracție este necesar să cunoașteți minim anatomia ochiului uman. Sistemul optic al ochiului este format din trei elemente principale - corneea, cristalinul, care sunt părțile care refractă lumina și retina, care este partea care percepe lumina. Pentru ca imaginea rezultată să devină clară și clară, retina este în centrul mingii. Cu toate acestea, dacă se află în fața focalizării, ceea ce se întâmplă cu hipermetropie, sau în spatele acestuia, ceea ce se întâmplă cu miopie, imaginea rezultată devine neclară și semnificativ neclară.

UmanOptica ochiului se poate schimba de-a lungul vieții, în special, din momentul nașterii până la vârsta de 16-20 de ani, se modifică datorită creșterii și creșterii dimensiunii globului ocular, precum și sub influența unor factori. care poate duce la formarea anumitor anomalii. Astfel, pacienții unui chirurg ocular refractiv sunt cel mai adesea adulți.

Contraindicații pentru corectarea vederii fasciculului de excimer

Corectarea vederii cu un laser excimer nu este indicată tuturor persoanelor care suferă de deficiențe de vedere. Interzicerea utilizării acestei proceduri sunt:

  • boli oftalmice (glaucom, cataractă, deformare a retinei);
  • boli care interferează cu vindecarea normală a rănilor (artrită, diabet, boli autoimune etc.);
  • boli ale inimii și ale sistemului vascular;
  • monocular;
  • dezlipire de retina;
  • prezbiosie de vârstă;
  • sarcina și alăptarea;
  • Copii sub 18 ani;
  • spasm de cazare;
  • modificări progresive ale refracției ochiului;
  • procese inflamatorii din organism, inclusiv cele legate direct de ochi.
  • tratament cu laser cu excimer
    tratament cu laser cu excimer

Complicații posibile după aplicare

Toate metodele de tratament cu laser excimer existente astăzi sunt extrem de sigure și deosebit de eficiente. Cu toate acestea, există o serie de complicații care pot apărea după o intervenție chirurgicalămetode similare. Acestea includ:

  1. Creșterea parțială sau incorectă a unei părți a corneei, după care nu este posibilă creșterea din nou a acestei părți.
  2. Așa-numitul sindrom de ochi uscat, când pacientul are roșeață și dureri la nivelul ochiului. Această complicație poate apărea dacă terminațiile nervoase care sunt responsabile de producerea lacrimilor au fost deteriorate în timpul corectării vederii.
  3. Diverse tulburări de vedere, cum ar fi vederea dublă sau scăderea vederii în întuneric, percepția afectată a culorilor sau apariția unui halou de lumină.
  4. Slăbirea sau înmuierea corneei, care poate apărea după luni sau ani după operație.

Laser cu excimer în dermatologie

Efectul laserului de joasă frecvență asupra pielii este extrem de pozitiv. Acest lucru se datorează următoarelor efecte:

  • antiinflamator;
  • antioxidant;
  • calmant;
  • imunomodulator.

Adică, există un anumit mecanism de acțiune biostimulator al radiației laser cu putere redusă.

Vitiligo este supus unui tratament cu excimer cu laser. Petele de vârstă de pe piele se netezesc foarte repede.

Recomandat: