Excimerové lasery: zariadenie, aplikácia v medicíne
V tomto článku uvažujeme o výhodách excimerových laseri. Doteraz má liek širokú škálu všetkých druhov laserových zariadení na liečbu komplexných ochorení v ťažko dostupných oblastiach ľudského tela. Laserový zákrok pomáha dosiahnuť efekt minimálne invazívne a bezbolestné, ktorý má obrovskú výhodu oproti tým chirurgických zákrokov, ktoré sú vyrábané ručne za brušnej operácie, ktoré sú veľmi traumatizujúce, so sebou nesie vysokú stratou krvi, rovnako ako dlhodobá rehabilitácia po nich.
Čo je laser?
Laser je špeciálny kvantový generátor, ktorý vyžaruje úzky svetelný lúč.Laserové zariadenia otvárajú neuveriteľné možnosti prenosu energie na rôzne vzdialenosti pri vysokej rýchlosti. Bežné svetlo, ktoré môže vnímať ľudské videnie, je malý zväzok svetla, ktorý sa šíri v rôznych smeroch. Ak sa tieto lúče zameriavajú na objektíve alebo zrkadlá, zase vysoké ľahké častice lúča, ale ani to nemožno porovnávať s laserovým lúčom, ktorý sa skladá z kvantových častíc, ktoré môžu byť dosiahnuté iba aktiváciou atómoch média, ktorá je základom tohto laserového žiarenia.
odrodami, s enormným rozvojom vedcov po celom excimer laser sveta sú teraz široko používané v mnohých oblastiach ľudskej činnosti a majú nasledujúce odrody:
- solid-state;
- farbiace lasery;Plyn
- ;Excimer
- ;
- polovodič;
- kovové parné lasery;Chemická látka
- ;
- vlákno;
- lasery s voľným elektrónom.
Pôvod
Táto odroda je ultrafialový plynový laser, ktorý je široko používaný v oblasti očnej chirurgie. S týmto zariadením lekári vykonávajú laserovú korekciu videnia.
Výraz excimer znamená "excitovaný dimér" a charakterizuje typ materiálu, ktorý sa používa ako jeho pracovná tekutina. Prvýkrát v ZSSR podobnú pomôcku predstavili v roku 1971 vedci VA Danilichev, N. Basov a Yu M. Popov v Moskve. Ako pracovné médium takéhoto laseru sa použil xenónový dimér, ktorý bol excitovaný elektrónovým lúčom, aby sa dosiahlo žiarenie so špecifickou vlnovou dĺžkou. Po nejakom čase, začali používať k tomuto vzácnych plynov s halogény, a to sa stalo v roku 1975 v jednom z výskumných laboratórií amerických vedcov George. S. Hart a Sirlesom.
Ľudia sa často pýtajú, prečo sa excimerový laser používa na korekciu videnia. Jeho jedinečnosť
bolo zistené, že excimerový laser žiarenie produkuje molekulu vzhľadom na to, že je vo vzrušenie "priťahuje" stave a tiež v "odpudivé".Táto činnosť môže byť vysvetlená skutočnosťou, že xenón alebo krypton( vzácne plyny) majú vysokú zotrvačnosť a spravidla nikdy nevytvárajú chemické zlúčeniny. Elektrické vypúšťanie ich vedie do excitovaného stavu, takže môžu vytvárať molekuly buď medzi sebou, alebo s halogénmi, napríklad chlórom alebo fluórom. Vznik molekúl v excitovanom stave, vytváranie, spravidla tzv populačnej inverzie, a taká molekula stráca svoju energiu, ktorá je nútená alebo spontánny emisie. Potom sa daná molekula vráti do základného stavu a rozpadá sa na atómy. Excimerové laserové zariadenie je jedinečné.
Termín "dimér" sa zvyčajne používa, keď sa spájajú identické atómy, ale vo väčšine excimerových laseri sa používajú ušľachtilé plyny a halogénové zlúčeniny. Napriek tomu sa tieto zlúčeniny nazývajú aj diméry pre všetky lasery s podobným dizajnom. Ako funguje excimerový laser? Teraz to zvážime.
Princíp činnosti excimerového laseru
Tento laser je hlavným protagonistom PRK a LASIK.Jeho pracovným telom je inertný a halogénový plyn. Ak zmes týchto plynov vstupuje do vysokého napätia, jeden atóm halogénu a jednu z inertného plynu, atómu sú spojené za vzniku diatomic molekuly. Ide o vysoko excitovaného stavu a prostredníctvom milisekundy rozloží na atómy, ktoré vedie k svetelných vĺn v UV oblasti.
Tento princíp prevádzkovania excimerového laseru bol široko používaný v medicíne, pretože ultrafialové žiarenie pôsobí na organické tkaniva, napríklad, rohovka, tak, aby odpojené spojenie medzi molekulami, čo vedie k prenosu tkaniva z pevného do plynného stavu. Tento proces sa nazýva "fotoablázia".
rozsah vlna
všetky existujúce modely tohto typu pracujú v rovnakom rozsahu vlnových dĺžok a líšia sa len šírkou svetelného lúča, ako aj zloženie pracovnej tekutiny. Excimer laser pre korekciu videnia sa používa najčastejšie. Existujú však aj ďalšie oblasti jeho použitia.
Prvý mal priemer svetelného lúča, ktorý sa rovnal priemeru povrchu, na ktorom sa uskutočňovalo odparovanie.Široká škála lúča a jej heterogénnosť spôsobujú rovnakú heterogenitu horných vrstiev rohovky, ako aj zvýšenie teploty na jej povrchu. Tento proces sprevádzali zranenia a popáleniny. Táto situácia bola korigovaná vytvorením excimerového lasera. V MNTK "Mikrochirurgia oka" ju používa veľmi dlho.
lasery novej generácie bol dlhý proces modernizácie, v ktorom bola priemer svetelného lúča, a špeciálne otočný dodanie snímací systém pre oko lasera nastaviť bola znížená.Zvážte, ako používajú excimerové lasery lekári.
použitie v lekárstve Priečny rez takého laserového lúča sa javí ako škvrna pohybujúce sa v kruhu, pričom horné vrstvy rohovky, rovnako tak, že to iný polomer zakrivenia. V zóne ablácie teplota neklesá, pretože efekt je krátkodobý.V dôsledku operácie sa pozoruje rovnomerný a jasný povrch rohovky. Excimer laser v oftalmológii je nenahraditeľný.
Operatívny chirurg určuje vopred množstvo energie, ktoré sa dodá do rohovky, a hĺbku, ktorou bude vystavený excimerový laser. Odtiaľ môže špecialista plánovať priebeh procesu vopred a predpokladať, aký výsledok sa získa po operácii.
Laserová korekcia videnia
Ako pôsobí excimerový laser v oftalmológii? V centre dnešnej populárnej techniky je dnes tzv. Počítačové profilovanie rohovky, ktorá je hlavnou optickou šošovkou ľudského oka. Excimerový laser, ktorý sa naň aplikuje, vyhladzuje povrch rohovky, odstraňuje horné vrstvy a tým odstraňuje všetky chyby, ktoré sú na ňom prítomné.V tomto prípade vzniknú normálne podmienky, aby oko získalo správne obrazy a vytvorilo správnosť lomu svetla.Ľudia, ktorí podstúpili takýto postup, vidia ako každého, kto má pôvodne dobrú víziu.
Postup pre opätovné profilovanie rohovky nespôsobuje vysoké teploty na povrchu, ktoré môžu byť škodlivé pre živé tkanivá.A tak, ako sa väčšina ľudí domnieva, nie je takzvané vypálenie horných vrstiev rohovky.
Najväčšou výhodou excimer lasera je, že ich použitie pre korekciu zraku umožňuje získať dokonalý výsledok a správne takmer všetky existujúce anomálie v rohovke. Tieto zariadenia sú tak vysoko presné, že umožňujú "fotochemickú abláciu" horných vrstiev.
Napríklad, ak sa tento proces vykonáva na centrálnej oblasti rohovky, potom sa jeho tvar stáva takmer plochý a pomáha to opraviť myopiu. Pokiaľ je v procese korekcie odparených vrstiev rohovky v oblasti obvode, jeho tvar je zaoblené, a to v poradí, opravuje ďalekozrakosť.Astigmatizmus sa koriguje dávkovaním horných vrstiev rohovky v rôznych častiach rohovky. Moderné excimerové lasery, ktoré sa široko používajú v mikrochirurgii s refrakčným okom, zaručujú vysokokvalitný povrch, ktorý prechádza fotobláziou.
vlastnosti využitie v medicíne
excimer lasera v podobe, že majú dnes, sa objavili v poslednej dobe, ale teraz sú pomáhať ľuďom na celom svete, ako sa zbaviť týchto problémov videniu sú krátkozrakosť, ďalekozrakosť, astigmatizmus. Toto riešenie, po prvýkrát v mnohých rokoch vytvárania takýchto zariadení, spĺňa všetky požiadavky na bezbolestnosť, maximálnu bezpečnosť a účinnosť.
Ochorenia očí, ktoré sa liečia aplikáciou
oblasť očnej chirurgie, ktorá sa zaoberá odstránením ľudského oka anomálií v dátach, sa nazýva refrakčnej chirurgie a podobné poruchy - poruchy refrakcie a refrakcie.
Podľa odborníkov sa rozlišujú dva typy lomu:
- emetropia, ktorá charakterizuje normálne videnie;
- ametropia, pozostávajúca z abnormálneho videnia.
Ametropia obsahuje niekoľko poddruhov:
- myopia( krátkozrakosť);
- astigmatizmus - prijímanie oko skreslený obraz, keď je rohovka má nepravidelný zakrivenie, a tok stane nerovné svetelné lúče v rôznych častiach jeho povrchu;Hypermetropia
- ( hyperopia).
Astigmatizmus je dvoch druhov - hypermetropický, ktorý je blízky dychovej, myopickej, podobnej myopii a zmiešanej.
Aby sme správne predstavili podstatu manipulácie s refrakciou, je potrebné poznať anatómiu ľudského oka minimálne. Optický systém oka sa skladá z troch hlavných prvkov - rohovky, šošovky, svetlo lámajúcich diely sú, rovnako ako sietnice, ktorý je súčasťou svetovosprinimayuschey. Aby výsledný obraz bol jasný a ostrý, je sietnica v centre lopty. Avšak, ak je to v prednej zaostrenie, a to sa stáva s ďalekozrakosť, alebo za ním, čo sa deje s krátkozrakosti, výsledný obraz bude rozmazaný a rozmazaný značne.
U ľudí, očná optika sa môže meniť v priebehu života, a to najmä od narodenia až po 16-20 rokoch sa mení v dôsledku rastu a zvýšenie veľkosti očnej buľvy, ako aj pod vplyvom určitých faktorov, ktoré môžu viesť k vzniku určitýchanomálie. Pacienti lekára, ktorí sa zaoberajú refrakciou oka, sa preto najčastejšie stávajú dospelými.
Kontraindikácie k postupu korekcie zraku excimer lúč
korekcie videnie excimerový laser ukazuje, nie všetci ľudia, ktorí trpia zrakovým postihnutím. Zákazom používania tohto postupu sú: očné ochorenia
- ( glaukóm, katarakta, retinálne deformity);Ochorenia, ktoré zabraňujú normálnemu hojeniu rán( artritída, diabetes, autoimunitné ochorenia atď.);
- srdcové choroby a cievny systém;Monokularita
- ;
- oddelenie sietnice;
- vek presbyopsy;
- tehotenstvo a dojčenie;
- pre deti do 18 rokov;
- kŕče pri ubytovaní;Progresívne zmeny refraktácie oka
- ;Zápalové procesy v tele, vrátane tých, ktoré sa priamo týkajú oka.
Možné komplikácie po aplikácii
Všetky existujúce metódy liečby excimerovým laserom sa vyznačujú vysokou bezpečnosťou a vysokou účinnosťou. Napriek tomu existuje množstvo komplikácií, ktoré sa môžu vyskytnúť po operácii s použitím podobných techník. Tieto zahŕňajú:
- Čiastočný alebo abnormálny rast časti rohovky, po ktorej už nie je možné túto časť znovu rastnúť.
- Takzvaný syndróm suchého oka, keď pacient má sčervenanie a bolesť v oku. Táto komplikácia môže nastať, ak sú nervové zakončenia, ktoré sú zodpovedné za vznik slz, poškodené v priebehu korekcie zraku.
- Rozličné poruchy videnia, napríklad dvojité videnie alebo znížené videnie v tme, porušenie vnímania farieb alebo vzhľad svetlého svetla.
- Zoslabená alebo zmäknutá rohovka, ktorá sa môže vyskytnúť niekoľko mesiacov po operácii a po niekoľkých rokoch.
Excimer laser v dermatológii
Vplyv nízkofrekvenčného laseru na pokožku je mimoriadne pozitívny. Je to spôsobené nasledujúcimi účinkami: protizápalové protizápalové liečivo
- ;Antioxidant
- ;Analógový prostriedok
- ;
- imunomodulácia.
To znamená, že existuje určitý biostimulačný mechanizmus pôsobenia laserového žiarenia s nízkym výkonom.
Úspešne liečená excimerovým laserovým vitiligom. Pigmentované škvrny na pokožke sa veľmi rýchlo vyhladia.