Excimer laserit: laite, sovellus lääketieteessä

Sisällysluettelo:

Excimer laserit: laite, sovellus lääketieteessä
Excimer laserit: laite, sovellus lääketieteessä

Video: Excimer laserit: laite, sovellus lääketieteessä

Video: Excimer laserit: laite, sovellus lääketieteessä
Video: Insuliini ja glukagoni 2024, Heinäkuu
Anonim

Tässä artikkelissa tarkastelemme eksimeerilaserien etuja. Nykyään lääketieteessä on laaja valikoima kaikenlaisia laserlaitteita monimutkaisten sairauksien hoitoon vaikeapääsyisillä ihmiskehon alueilla. Laserleikkaukset auttavat saavuttamaan minimaalisen invasiivisuuden ja kivuttomuuden vaikutuksen, jolla on v altava etu verrattuna niihin kirurgisiin toimenpiteisiin, jotka suoritetaan manuaalisesti vatsaleikkausten aikana, jotka ovat erittäin traumaattisia, täynnä suurta verenhukkaa, sekä pitkäaikaiseen kuntoutukseen niiden jälkeen..

excimer laserit
excimer laserit

Mikä on laser?

Laser on erityinen kvanttigeneraattori, joka lähettää kapean valonsäteen. Laserlaitteet tarjoavat uskomattomia mahdollisuuksia siirtää energiaa eri etäisyyksille suurella nopeudella. Tavallinen valo, joka on ihmisen näön havaittavissa, on pieni valonsäde, joka leviää eri suuntiin. Jos nämä säteet keskitetään käyttämällä linssiä tai peiliä, saadaan suuri valohiukkassäde, mutta tämäkään eivoidaan verrata lasersäteeseen, joka koostuu kvanttihiukkasista, mikä voidaan saavuttaa vain aktivoimalla lasersäteilyn taustalla olevan väliaineen atomit.

Lajikkeet

Ympäri maailman tutkijoiden v altavan kehityksen avulla eksimeerilasereita käytetään nykyään laajasti monilla ihmisen toiminnan alueilla, ja niillä on seuraavat lajikkeet:

  • kiinteä;
  • värjäyslaserit;
  • kaasu;
  • excimer;
  • puolijohde;
  • metallihöyrylaserit;
  • kemiallinen;
  • kuitu;
  • vapaat elektronilaserit.
  • excimer laser oftalmologiassa
    excimer laser oftalmologiassa

Alkuperä

Tämä lajike on ultraviolettikaasulaser, jota käytetään laaj alti silmäkirurgiassa. Tällä laitteella lääkärit suorittavat lasernäönkorjauksen.

Termi "excimer" tarkoittaa "viritettyä dimeeriä" ja kuvaa työnesteenä käytettävän materiaalin tyyppiä. Ensimmäistä kertaa Neuvostoliitossa tällaisen laitteen esittelivät vuonna 1971 tutkijat V. A. Danilichev, N. Basov ja Yu. M. Popov Moskovassa. Tällaisen laserin työkappale oli ksenondimeeri, joka viritettiin elektronisäteellä tietyn aallonpituuden omaavan säteilyn saamiseksi. Jonkin ajan kuluttua tähän alettiin käyttää halogeeneja sisältäviä jalokaasuja, ja tutkijat J. Hart ja S. Searles tekivät tämän vuonna 1975 yhdessä yhdysv altalaisista tutkimuslaboratorioista.

Ihmiset kysyvät useinmiksi eksimeerilaseria käytetään näönkorjaukseen.

Hänen ainutlaatuisuutensa

Havaittiin, että eksimeerimolekyyli tuottaa lasersäteilyä johtuen siitä, että se on kiihdytetyssä "houkuttelevassa" tilassa sekä "hylkivässä" tilassa. Tämä toiminta voidaan selittää sillä, että ksenonilla tai kryptonilla (jalokaasut) on korkea inertisyys, eivätkä ne yleensä koskaan muodosta kemiallisia yhdisteitä. Sähköpurkaus saattaa ne virittyneeseen tilaan, jonka seurauksena ne voivat muodostaa molekyylejä joko keskenään tai halogeenien, esimerkiksi kloorin tai fluorin, kanssa. Molekyylien ilmaantuminen virittyneessä tilassa aiheuttaa pääsääntöisesti ns. populaatioinversion, ja tällainen molekyyli luopuu energiastaan, joka on stimuloitunutta tai spontaania emissiota. Sen jälkeen tämä molekyyli palaa perustilaan ja hajoaa atomeiksi. Excimer-laserlaite on ainutlaatuinen.

Termiä "dimeeri" käytetään yleensä, kun samat atomit ovat yhteydessä toisiinsa, mutta useimmat nykyaikaiset eksimeerilaserit käyttävät jalokaasujen ja halogeenien yhdisteitä. Kuitenkin näitä yhdisteitä, joita käytetään kaikissa tämän mallin lasereissa, kutsutaan myös dimeereiksi. Kuinka eksimeerilaser toimii? Harkitsemme nyt tätä.

vitiligo excimer laserhoito
vitiligo excimer laserhoito

Eksimeerilaserin toimintaperiaate

Tämä laser on PRK:n ja LASIKin päähenkilö. Sen käyttöneste on inertti ja halogeenikaasu. Kun näiden kaasujen seokseen johdetaan korkea jännite,yksi halogeeniatomi ja yksi inerttikaasuatomi yhdistyvät muodostaen kaksiatomisen molekyylin. Se on erittäin kiihtyneessä tilassa ja hajoaa sekunnin tuhannesosan kuluttua atomeiksi, mikä johtaa valoaallon ilmaantumiseen UV-alueella.

Tätä eksimeerilaserin periaatetta on käytetty laaj alti lääketieteessä, koska ultraviolettisäteily vaikuttaa orgaanisiin kudoksiin, esimerkiksi sarveiskalvoon, siten, että molekyylien väliset sidokset katkeavat, mikä johtaa kudosten siirtymiseen kiinteästä kaasumaiseen tilaan. Tätä prosessia kutsutaan "valokuvaukseksi".

A altoalue

Kaikki nykyiset tämän tyyppiset mallit toimivat samalla aallonpituusalueella ja eroavat vain valonsäteen leveydestä sekä käyttönesteen koostumuksesta. Eksimeerilaseria käytetään yleisimmin näönkorjauksessa. Mutta on myös muita käyttötapoja.

Ensimmäisellä oli valonsäteen halkaisija, joka oli yhtä suuri kuin sen pinnan halkaisija, jolla haihdutus suoritettiin. Säteen laaja ulottuvuus ja sen epähomogeenisuus aiheuttivat saman epähomogeenisuuden sarveiskalvon ylemmissä kerroksissa sekä lämpötilan nousun sen pinnalla. Tähän prosessiin liittyi vammoja ja palovammoja. Tämä tilanne korjattiin luomalla eksimeerilaser. MNTK "Silmän mikrokirurgia" on käyttänyt sitä erittäin pitkään.

Uuden sukupolven laserit ovat läpikäyneet pitkän modernisointiprosessin, jonka aikana valonsäteen halkaisijaa pienennettiin ja luotiin myös erityinen rotaatioskannausjärjestelmä lasersäteilyn välittämiseksi silmään. Mieti, kuinka eksimeerilaseritlääkärit käyttävät.

excimer laser-ammattilaiset
excimer laser-ammattilaiset

Lääketieteen sovellukset

Poikkileikkaukseltaan tällainen lasersäde näyttää ympyrässä liikkuv alta pisteeltä, joka poistaa sarveiskalvon yläkerrokset ja antaa sille myös erilaisen kaarevuussäteen. Ablaatiovyöhykkeellä lämpötila ei nouse, koska vaikutus on lyhytaikainen. Leikkauksen tuloksena havaitaan sarveiskalvon sileä ja kirkas pinta. Excimer laser on välttämätön silmätautien hoidossa.

Kirurgisen toimenpiteen suorittava kirurgi määrittää etukäteen, mikä osa energiasta kohdistetaan sarveiskalvoon, ja myös mihin syvyyteen eksimeerilaser altistuu. Sieltä asiantuntija voi suunnitella prosessin kulun etukäteen ja olettaa, minkälaisen tuloksen leikkauksella saadaan.

Laser näönkorjaus

Kuinka eksimeerilaser toimii oftalmologiassa? Nykyään suosittu tekniikka perustuu sarveiskalvon niin sanottuun tietokonereprofilointiin, joka on ihmissilmän tärkein optinen linssi. Siihen vaikuttava eksimeerilaser tasoittaa sarveiskalvon pintaa poistaen ylemmät kerrokset ja siten kaikki siinä olevat viat. Tässä tapauksessa normaalit olosuhteet näkyvät oikeiden kuvien saamiseksi silmällä, mikä luo oikean valon taittumisen. Tämän toimenpiteen saaneet ihmiset näkevät kuten kaikki, joilla on hyvä näkö alusta alkaen.

Sarveiskalvon uudelleenmuotoilu ei aiheuta korkeita lämpötiloja sen pinnalle, mikä voi olla haitallistaelävät kudokset. Ja kuten useimmat ihmiset uskovat, sarveiskalvon ylemmissä kerroksissa ei ole niin sanottua palamista.

excimer laser dermatologiassa
excimer laser dermatologiassa

Excimer-laserien tärkein etu on, että niiden käyttö näönkorjaukseen mahdollistaa täydellisen tuloksen ja lähes kaikki olemassa olevat sarveiskalvon poikkeavuudet. Nämä laitteet ovat niin tarkkoja, että ne mahdollistavat ylempien kerrosten "valokemiallisen ablaation".

Esimerkiksi jos tämä prosessi suoritetaan sarveiskalvon keskivyöhykkeelle, sen muoto muuttuu melkein litteäksi, mikä auttaa korjaamaan likinäköisyyttä. Jos sarveiskalvon kerrokset reunavyöhykkeellä haihtuvat näönkorjauksen aikana, sen muoto pyöristyy ja tämä puolestaan korjaa kaukonäköisyyttä. Astigmatismia korjataan poistamalla annosteltu sarveiskalvon ylempiä kerroksia sen eri osista. Nykyaikaiset eksimeerilaserit, joita käytetään laajasti refraktiivisessa silmän mikrokirurgiassa, takaavat fotoablaatiolle altistetun pinnan korkean laadun.

Käyttöominaisuudet lääketieteessä

Excimer laserit nykyisessä muodossaan ilmestyivät vasta äskettäin, mutta nyt ne auttavat ihmisiä kaikkialla maailmassa pääsemään eroon sellaisista näköongelmista kuin likinäköisyys, kaukonäköisyys ja astigmatismi. Tällainen ratkaisu ongelmaan, ensimmäistä kertaa moneen vuoteen tällaisten laitteiden luomisen jälkeen, täyttää kaikki kivuttomuuden, maksimaalisen turvallisuuden ja tehokkuuden vaatimukset.

Silmäsairaudet, joita hoitavatsovellukset

Silmäkirurgian alaa, joka käsittelee näitä ihmissilmän poikkeavuuksia, kutsutaan taittokirurgiaksi, ja tällaisia häiriöitä kutsutaan ametropia- ja refraktiohäiriöiksi.

Asiantuntijoiden mukaan taittumista on kahta tyyppiä:

  • emmetropia, joka luonnehtii normaalia näköä;
  • ametropia, joka koostuu epänormaalista näköstä.
  • excimer laser laite
    excimer laser laite

Ametropia puolestaan sisältää useita alalajeja:

  • likinäköisyys (likinäköisyys);
  • astigmatismi - vääristyneen kuvan saaminen silmästä, kun sarveiskalvo on kaareutunut epäsäännöllisesti ja valonsäteiden virtaus muuttuu epätasaiseksi sen pinnan eri osissa;
  • hyperopia (kaukonäköisyys).

Astigmatismia on kahta tyyppiä - hyperopic, joka on lähellä kaukonäköisyyttä, likinäköinen, samanlainen kuin likinäköisyys ja sekanäköinen.

Jotta kuvaamaan taittokäsittelyn olemusta oikein, on välttämätöntä tuntea ihmissilmän anatomia mahdollisimman vähän. Silmän optinen järjestelmä koostuu kolmesta pääelementistä - sarveiskalvosta, linssistä, jotka ovat valoa taittavia osia, ja verkkokalvosta, joka on valoa havaitseva osa. Jotta tuloksena olevasta kuvasta tulee selkeä ja terävä, verkkokalvo on pallon keskipisteessä. Kuitenkin, jos se on tarkennuksen edessä, mikä tapahtuu kaukonäköisyydessä, tai sen takana, mikä tapahtuu likinäköisyydessä, tuloksena oleva kuva muuttuu sumeaksi ja huomattavasti sumeaksi.

IhminenSilmän optiikka voi muuttua läpi elämän, erityisesti syntymähetkestä 16-20 ikävuoteen asti, se muuttuu silmämunan kasvun ja koon kasvun sekä joidenkin tekijöiden vaikutuksesta. joka voi johtaa tiettyjen poikkeavuuksien muodostumiseen. Näin ollen taittosilmäkirurgin potilaat ovat useimmiten aikuisia.

Excimer Beam Vision -korjauksen vasta-aiheet

Näönkorjaus excimer laserilla ei ole tarkoitettu kaikille näkövammaisille. Tämän menettelyn käyttökiellot ovat:

  • silmäsairaudet (glaukooma, kaihi, verkkokalvon epämuodostuma);
  • taudit, jotka häiritsevät normaalia haavan paranemista (niveltulehdus, diabetes, autoimmuunisairaudet jne.);
  • sydän- ja verisuonijärjestelmän sairaudet;
  • monokulaarinen;
  • verkkokalvon irtauma;
  • ikäikäinen presbyopsia;
  • raskaus ja imetys;
  • Alle 18-vuotiaat;
  • asuntokouristus;
  • progressiiviset muutokset silmän refraktiossa;
  • tulehdusprosessit kehossa, mukaan lukien suoraan silmiin liittyvät.
  • excimer laserhoito
    excimer laserhoito

Mahdolliset komplikaatiot levityksen jälkeen

Kaikki nykyiset eksimeerilaserhoitomenetelmät ovat erittäin turvallisia ja erityisen tehokkaita. On kuitenkin olemassa useita komplikaatioita, joita voi esiintyä leikkauksen käytön jälkeenvastaavia menetelmiä. Näitä ovat:

  1. Sarveiskalvon osan osittainen tai virheellinen kasvu, jonka jälkeen tätä osaa ei ole mahdollista kasvattaa uudelleen.
  2. Ns. kuivasilmäsyndrooma, kun potilaalla on silmän punoitusta ja kipua. Tämä komplikaatio voi ilmetä, jos kyynelten muodostumisesta vastuussa olevat hermopäätteet ovat vaurioituneet näönkorjauksen aikana.
  3. Erilaiset näköhäiriöt, kuten kaksoisnäkö tai näön heikkeneminen pimeässä, värien havaitsemisen heikkeneminen tai valokehän esiintyminen.
  4. Sarveiskalvon heikkeneminen tai pehmeneminen, joka voi tapahtua kuukausia leikkauksen jälkeen tai vuosia.

Excimer laser dermatologiassa

Matalataajuisen laserin vaikutus ihoon on erittäin positiivinen. Tämä johtuu seuraavista vaikutuksista:

  • tulehdusta ehkäisevä;
  • antioksidantti;
  • kipulääke;
  • immunomoduloiva.

Toisin sanoen pienitehoisella lasersäteilyllä on tietty biostimuloiva vaikutusmekanismi.

Vitiligo käy läpi onnistuneen eksimeerilaserhoidon. Ikäpilkut tasoittuvat iholla nopeasti.

Suositeltava: