Lazerinis skalpelis. Ar geriau apipjaustyti lazeriu ar skalpeliu? Lazerinė otoplastika: prietaiso ypatybės ir veikimas

Lazeriai chirurginėje praktikoje naudojami ilgą laiką, daugelis klinikų aktyviai naudoja šią technologiją. Tačiau pacientai vis dar stebisi, kaip tai neskausminga ir veiksminga? Suaugusiųjų ir vaikų klinikų tinklo MEGI vyriausiojo gydytojo pavaduotojas chirurgijai, mokslų daktaras Aidaras Gallyamovas davė interviu laikraščiui ProUfu.ru ir atsakė į šį klausimą.

– Kaip veikia medicininis lazeris?

– Lazerinis įrenginys yra unikalus įrenginys, skleidžiantis ploną šviesos spindulį. Jame yra didžiulis energijos kiekis, kuris gali pjauti ir suvirinti audinius bei sustabdyti kraujavimą. Šiuo veikimo principu sukurtas vadinamasis lazerinis skalpelis.

Lazerio naudojimas iš tikrųjų yra neskausmingas ir efektyvus, nes suteikia:

1. Operacija yra bekraujė, nes darant pjūvį išpjaustytų audinių kraštai koaguliuojami, o išpjautos kraujagyslės užplombuojamos. Kraujo netekimas praktiškai lygus nuliui.

2. Chirurgo darbo preciziškumas. Pjūvio linija pasirodo absoliučiai lygi, nepaisant audinio tankio (pavyzdžiui, kai ji atsitrenkia į tankų audinį ar kaulo sritį, sija, skirtingai nei įprastas skalpelis, nenukrypsta į šoną).

3. Visiškas sterilumas, pasiekiamas dėl to, kad manipuliuojant lazeriu nėra kontakto su audiniais, be to, spinduliuotė turi antibakterinį ir antiseptinį poveikį.

4. Neskausmingas. Gydymas lazeriu yra praktiškai neskausmingas ir nereikalauja ilgos pooperacinės reabilitacijos.

– Yra nuomonė, kad lazerio pagalba galima pašalinti tik apgamus, papilomas ir gydyti venų varikozę, ar tai tiesa?

– Tik iš dalies. Viskas priklauso nuo klinikos. Vieni specializuojasi tik šiose lazerinėse procedūrose, kiti lazerį naudoja platesniam procedūrų spektrui. Bet kuriuo atveju labai svarbu, kokį medicininį lazerių centrą pasirinksite. Svarbiausia, kad klinikoje būtų pati moderniausia įranga. Ufoje MEGI klinikų tinklas suaugusiems ir vaikams neseniai atidarė Lazerinės chirurgijos centrą. Šiame centre pristatoma naujausia įranga: septynios puslaidininkinės lazerinės sistemos, keturios iš jų iš IPG (IPG), geriausios pasaulyje pagal kokybę ir įrangos galimybes.

– Koks yra lazerio spinduliuotės panaudojimas medicinoje jūsų centre?

– Naudodami lazerinius prietaisus MEGI galite gauti medicininę priežiūrą šiose srityse: proktologija, urologija, ginekologija, mamologija, chirurgija, flebologija.

Proktologijoje hemorojus šalinami lazeriu, iškirpti įtrūkimai išangės kanale, šalinami tiesiosios žarnos navikai (polipai ir kondilomos), būtent lazerio pagalba atliekamos minimaliai invazinės operacijos, hemorojaus garinimas be vienas pjūvis.

Urologijoje atliekamas endourologinis polipų ir šlapimo pūslės navikų, urogenitalinės srities navikų (polipų ir kondilomų) šalinimas lazeriu, naudojamas atliekant apipjaustymą. Lazeris naudojamas akmenims šlapimo takuose naikinti, tai vadinama kontaktine lazerine litotripsija.

Ginekologijoje lazeriais šalinamos gimdos miomos, atliekamos kiaušidžių operacijos. Jis taip pat naudojamas gydant gimdos kaklelio eroziją ir pašalinant navikus.

Mammologijoje beveik visos operacijos atliekamos naudojant lazerines sistemas. Cistinės mastopatijos atveju plačiai taikomas punkcinis gydymo metodas – cistų ir kitų pieno liaukų neoplazmų abliacija lazeriu.

Chirurgijos metu šalinami odos ir minkštųjų audinių navikai (papilomos, įvairūs apgamai, ateromos, lipomos, fibromos); naudojamas pilvo ertmės operacijoms (endoskopinėms operacijoms lazeris nepamainomas atliekant kepenų, blužnies, kasos operacijas), šalinant amžiaus dėmes ir tatuiruotes.

Flebologijoje lazeriai naudojami venų varikozei gydyti, flebektomijai, lazeriniam radijo dažnių ir venų bei voratinklinių venų obliteravimui, taip pat skleroterapijai.

– Kaip apsispręsti medicininei lazerinei operacijai?

– Kaip chirurgas patvirtinu, kad lazerio bijoti nereikia. Jei pasirinkote gerą kliniką su moderniomis operacinėmis, kuriose operacinis gydymas pacientui atliekamas greitai ir neskausmingai, būkite tikri puikiu rezultatu. Mūsų MEGI centras tam sukūrė visas sąlygas. Esant poreikiui ir pageidavimui, ankstyvuoju pooperaciniu laikotarpiu pacientas gali šiek tiek laiko praleisti palatoje, prižiūrimas patyrusio medicinos personalo.

Lazerio spindulio galimybėmis gręžti ir virinti įvairias medžiagas susidomėjo ne tik inžinieriai, bet ir gydytojai. Įsivaizduokite operacinę, kurioje šalia operacinio stalo yra CO2 lazeris. Lazerio spinduliuotė patenka į šarnyrinę šviesos sistemą – tuščiavidurių slenkančių vamzdelių sistemą, kurios viduje sklinda šviesa, atsispindėdama nuo veidrodžių. Spinduliuotė pro šviesos kreiptuvą patenka į išvesties vamzdelį, kurį chirurgas laiko rankoje. Jis gali jį perkelti erdvėje, laisvai sukdamas įvairiomis kryptimis ir taip siųsdamas lazerio spindulį į reikiamą vietą. Išleidimo vamzdžio gale yra maža rodyklė; jis tarnauja spinduliui nukreipti - juk pats spindulys yra nematomas. Spindulys sufokusuojamas taške, esančiame 3-5 mm atstumu nuo rodyklės galo. Tai lazerinis chirurginis skalpelis.

Lazerio spindulio židinys sukoncentruoja energiją, kurios pakanka greitai įkaitinti ir išgarinti biologinius audinius. Judėdamas „lazeriniu skalpeliu“, chirurgas pjauna audinį. Jo kūryba išsiskiria virtuoziškumu: čia jis beveik nepastebimu rankos judesiu priartino rodyklės galą prie pjaunamo audinio, o štai čia jį pakėlė ir atitolino; rodyklė greitai ir tolygiai juda išilgai pjovimo linijos, o staiga jos judėjimas šiek tiek sulėtėja. Pjūvio gylis priklauso nuo pjovimo greičio ir audinių aprūpinimo krauju laipsnio. Vidutiniškai jis yra 2-3 mm. Dažnai audinių išpjaustymas atliekamas ne vienu, o keliais etapais, pjaunant tarsi sluoksniais. Skirtingai nei įprastas skalpelis, lazerinis skalpelis ne tik pjauna audinius, bet ir gali susiūti pjūvio kraštus, kitaip tariant, gali atlikti biologinį suvirinimą.

Disekcija atliekama naudojant fokusuotą spinduliuotę (chirurgas turi laikyti išeinamąjį vamzdelį tokiu atstumu nuo audinio, kad spindulių fokusavimo taškas būtų audinio paviršiuje). Esant 20 W spinduliavimo galiai ir 1 mm sufokusuoto šviesos taško skersmeniui, pasiekiamas 2,5 kW/cm 2 intensyvumas (galios tankis). Spinduliuotė prasiskverbia į audinį iki maždaug 50 mikronų gylio. Vadinasi, audiniams šildyti naudojamas tūrinis galios tankis siekia 500 kW/cm 3 . Tai daug biologiniams audiniams. Jie greitai įkaista ir išgaruoja – audinį pjaunant lazerio spinduliu akivaizdus efektas. Jei spindulys yra defokusuotas (tam pakanka šiek tiek pajudinti išvesties vamzdelio galą nuo audinio paviršiaus) ir taip sumažinti intensyvumą, tarkime, iki 25 W/cm 2, audinys neišgaruos, bet įvyks paviršiaus koaguliacija („pavirimas“). Tai yra procesas, naudojamas siuvant kartu supjaustytą audinį. Biologinis suvirinimas atliekamas dėl skysčio, esančio operuojamo organo išpjaustytose sienelėse ir specialiai išspausto į tarpą tarp sujungtų audinių sekcijų, koaguliacijos.

Lazerinis skalpelis yra nuostabi priemonė. Jis turi daug neabejotinų pranašumų. Vienas iš jų – galimybė atlikti ne tik skrodimą, bet ir audinių susiuvimą. Panagrinėkime kitus privalumus.

Lazerio spindulys padaro santykinai bekraujišką pjūvį, nes kartu su audinio išpjaustymu koaguliuoja žaizdos kraštus, „suvirindamas“ kraujagysles, pasitaikančias pjūvio kelyje. Tiesa, indai neturėtų būti per dideli; Dideli indai pirmiausia turi būti uždaryti specialiais spaustukais. Dėl savo skaidrumo lazerio spindulys leidžia chirurgui aiškiai matyti operuojamą vietą. Įprasto skalpelio ašmenys visada tam tikru mastu blokuoja chirurgo darbo lauką. Lazerio spindulys pjauna audinį tarsi per atstumą, nedarydamas mechaninio spaudimo. Skirtingai nei atliekant operaciją įprastu skalpeliu, chirurgui šiuo atveju nereikia laikyti audinio ranka ar instrumentu. Lazerinis skalpelis užtikrina absoliutų sterilumą – juk čia su audiniu sąveikauja tik spinduliuotė. Lazerio spindulys veikia lokaliai; audinių išgaravimas vyksta tik židinio taške. Gretimos audinių sritys pažeidžiamos daug mažiau nei naudojant įprastą skalpelį. Klinikinė praktika parodė, kad lazeriniu skalpeliu padaryta žaizda užgyja gana greitai.

Prieš atsirandant lazeriams, tinklainės atsiskyrimo gydymo metodų paieška lėmė tai. Būtina uždaryti tinklainės plyšimą, tačiau jis yra akies viduje. Jie pasiūlė metodą, kuris apimtų skaudamą vietą pasiekti iš užpakalinės akies. Kodėl jie nukirpo akių vokus ir ištraukė akies obuolį? Jis kabėjo tik ant nervinių skaidulų. Tada per išorinį apvalkalą buvo atlikta termokoaguliacija, kurios pagalba buvo pasiektas plyšimo kraštų suliejimas su gretimais audiniais. Akivaizdu, kad tokiai sudėtingai operacijai reikia, pirma, virtuoziško chirurgo meistriškumo, antra, kas taip pat labai svarbu, paciento ryžto tokiam žingsniui.

Atsiradus lazeriams, pradėti tyrinėti jų panaudojimas tinklainės atsiskyrimui gydyti. Šis darbas buvo atliktas G. Helmholtzo institute Maskvoje ir V. P. Filatovo klinikoje Odesoje. Pasirinktas gydymo metodas buvo neįprastas. Norint prasiskverbti į skaudamą vietą, nebereikia daryti pjūvio akies voke ir ištraukti akies obuolio. Tam buvo naudojamas skaidrus lęšis. Būtent per jį ir buvo pasiūlyta atlikti operaciją. Techniniam operacijos įgyvendinimui buvo sukurtas prietaisas, vadinamas OK-1 oftalmokoaguliatoriumi. Įrenginys susideda iš pagrindo, ant kurio yra maitinimo šaltiniai ir elektros įranga su valdikliais. Išspinduliuojanti galvutė su rubino lazeriu pakabinama ant specialios žarnos naudojant lanksčią jungtį. Toje pačioje optinėje ašyje su lazeriu yra nukreipimo sistema, kuri leidžia atidžiai ištirti akies dugną per vyzdį, rasti pažeistą vietą ir nukreipti (nukreipti) į ją lazerio spindulį. Tam chirurgo rankose yra dvi rankenos. Blykstė suteikiama paspaudus mygtuką, esantį vienoje iš rankenų. Ištraukiama uždanga apsaugo chirurgo akis pliūpsnio metu. Operatoriaus ir techninės priežiūros personalo patogumui įrenginyje sumontuota šviesos ir garso signalizacija. Impulso energija reguliuojama nuo 0,02 iki 0,1 J. Pati veikimo technika yra tokia. Pirmiausia gydytojas optiniu vaizduokliu apžiūri paciento akies dugną ir, nustatęs sergančios srities ribas, apskaičiuoja reikiamą žybsnių skaičių ir kiekvieno blyksnio reikiamą energiją. Tada, laikantis sergančios zonos ribų, jie apšvitinami. Visa operacija primena taškinį metalo suvirinimą.

Apipjaustymas (apipjaustymas) – tai chirurginė operacija, kurios metu vyriška varpa pašalinti apyvarpę. Ši procedūra yra neprivaloma, tačiau kartais ji atliekama dėl įvairių priežasčių: medicininių, religinių ir kt. Šiandien apipjaustymas atliekamas tradiciniu skalpeliu arba šiuolaikiniu lazeriu. Kuris geresnis ir saugesnis?

Lazerinis metodas taikomas ne tik apipjaustant, bet ir šalinant įvairius kosmetinius defektus (apgamus, papilomas, karpas ir kt.), marškinių kaklo eroziją. Lazerio spindulys "degina" odos sluoksnius, todėl navikai pašalinami.

Operacijos metu chirurgas atitraukia apyvarpę ir ją stipriai patraukia. Tada jis lazerio spindulį taiko ant odos ir išpjaunama apyvarpė. Poveikio vietoje uždedami savaime sugeriantys siūlai ir dezinfekuojantis tvarstis.

Operacija atliekama taikant vietinę nejautrą ir trunka 20-30 minučių. Lazerinio apipjaustymo pranašumai yra šie:

  1. Minimali trauma. Lazerio spindulys minkštuosius audinius išpjausto kuo tolygiau, nepjaunant, kitaip nei skalpeliu. Dėl šios priežasties skausmas ir patinimas pirmosiomis dienomis po operacijos nėra tokie ryškūs.
  2. Nėra kraujavimo. Kraujagyslės koaguliuojamos lazeriu, todėl kraujavimas nevyksta.
  3. Sterilumas. Lazerio spinduliuotė įkaitina odos sluoksnius, todėl veikiant aukštai temperatūrai visi patogeniniai mikroorganizmai žūva.
  4. Greitas atsigavimas. Reabilitacija po apipjaustymo lazeriu trunka kelis kartus trumpiau nei po apipjaustymo skalpeliu. Pacientai grįžta prie įprasto gyvenimo būdo (su tam tikrais apribojimais) po 3-5 dienų.
  5. Aukštas estetinis rezultatas. Po apipjaustymo lazeriu nelieka siūlų, randų ar randų, nes užplombuojami žaizdos kraštai ir uždedami savaime sugeriantys siūlai.
  6. Saugumas ir minimali komplikacijų rizika. Labai retai po lazerio poveikio atsiranda uždegiminiai procesai ir kitos patologijos, todėl šis metodas yra saugiausias.

Vienintelis šios procedūros trūkumas yra gana didelė kaina – apipjaustymas skalpeliu yra daug pigesnis.

Skalpelis yra pagrindinis chirurginis instrumentas operacijų metu. Tai mažas, aštrus peilis, naudojamas minkštiesiems audiniams pjaustyti ir iškirpti.

Prieš operaciją pacientui reikia duoti skausmą malšinančių injekcijų. Tada varpa surišama specialiu siūlu prie galvos, kad netyčia skalpeliu nepaliestų audinių, kurių nereikia nupjauti.

Po tvarsčio chirurgas atitraukia apyvarpę ir išpjauna ją skalpeliu. Po to poveikio vietoje uždedami savaime sugeriantys siūlai. Anksčiau, norint sustabdyti kraujavimą, operacijos metu minkštieji audiniai buvo nuvalomi tamponais. Šiandien operacijos metu taip pat naudojami koaguliatoriai (elektrodai), kurie kauterizuoja kraujagysles ir stabdo kraujavimą.

Palyginimas

Varpos apyvarpės pašalinimui naudojamas lazeris ir skalpelis – dėl to žymiai sumažėja rizika susirgti infekcinėmis urogenitalinės sistemos ligomis, pagerėja varpos higieninė būklė (nes po apyvarpės nustoja kauptis nešvarumai ir įvairios išskyros). galvos, kurios yra palanki terpė daugintis bakterijoms), o lytiniai santykiai pailgėja.

Abu metodai šiandien yra vienodai populiarūs. Skalpelio metodą renkasi daugelis pacientų, nes jis yra labiau pažįstamas ir daugelis žino jo veikimo principą. Tačiau šis metodas, palyginti su lazeriu, turi keletą trūkumų:

  • Sukelia kraujavimą (tačiau kraujo lašeliai yra kaitinami elektrodais).
  • Yra infekcijos pavojus.
  • Operacija trunka 2 kartus ilgiau.
  • Gydytojas gali netyčia nupjauti odos perteklių.
  • Ilgesnis reabilitacijos laikotarpis (iki 1 mėnesio).
  • Nemalonūs pojūčiai po operacijos yra ryškesni nei po lazerio poveikio.

Galima atlikti apipjaustymą tiek lazeriu, tiek skalpeliu bet kokio amžiaus- operacija atliekama net kūdikiams praėjus kelioms dienoms po gimimo.

Abiejų procedūrų kontraindikacijos yra tos pačios:

  • Onkologinės ligos.
  • Kraujo ligos, kraujo krešėjimo sutrikimai.
  • Imuninės sistemos sutrikimai.
  • Virusinės ir peršalimo ligos.
  • Infekcinės ir uždegiminės patologijos.
  • Seksualinės infekcijos.
  • Venerinės ligos.
  • ŽIV ir AIDS.
  • Neužgiję sužalojimai apipjaustymo srityje.

Po apipjaustymo (bet kokiu būdu) apsilankyti saunoje, pirtyje, baseine, išsimaudyti (praustis duše), kurį laiką mankštintis. Apribojimai paprastai panaikinami praėjus 2 savaitėms po operacijos.

Kas geriau

Šiandien lazeris yra saugesnis ir modernesnis apyvarpės pašalinimo būdas – nekraujuoja, kruopščiai išpjaunami minkštieji audiniai, trumpas reabilitacijos laikotarpis. Todėl geriau pasirinkti šį metodą.

Skalpelio metodas tinka tiems, kurie nenori mokėti didelės sumos už procedūrą. Kartais valstybinėse ligoninėse dėl medicininių priežasčių operacija atliekama nemokamai.

Prieš operaciją turėsite atlikti kai kuriuos tyrimus (lytiniu keliu plintančių infekcijų, ŽIV, kraujo ir šlapimo tyrimus) ir atlikti keletą tyrimų, kad būtų pašalintos kontraindikacijos. Taip pat būtinai turėtumėte pasikonsultuoti su gydytoju ir kartu nuspręsti, kokį apipjaustymo būdą naudoti – lazerį ar skalpelį. Kartais nutinka taip, kad apyvarpę galima pašalinti tik skalpeliu. Taip pat kartu su gydytoju pacientas nusprendžia, kiek apyvarpės galima pašalinti.

Apipjaustymas turi būti atliktas patyręs chirurgas. Gydytojo nepatyrimas gali sukelti rimtų komplikacijų. Geriausia mokėti pinigus ir operaciją atlikti specializuotoje klinikoje. Verta manyti, kad klinika turi turėti licenciją.

Davidas Kočiovas, Ivanas Ščerbakovas
„Gamta“ Nr.3, 2014 m

Apie autorius

Davidas Georgijevičius Kočijevas— fizinių ir matematikos mokslų kandidatas, vardo Bendrosios fizikos instituto direktoriaus pavaduotojas. A. M. Prokhorov RAS už mokslinį darbą. Mokslinių interesų sritis: lazerių fizika, lazeriai chirurgijai.

Ivanas Aleksandrovičius Ščerbakovas— akademikas, Rusijos mokslų akademijos Fizinių mokslų skyriaus akademikas-sekretorius, profesorius, fizinių ir matematikos mokslų daktaras, Rusijos mokslų akademijos Bendrosios fizikos instituto direktorius, Lazerinės fizikos katedros vedėjas. Maskvos fizikos ir technologijos institutas. Apdovanotas vardo aukso medaliu. A. M. Prochorov RAS (2013). Jis dirba lazerių fizikos, spektroskopijos, netiesinės ir kvantinės optikos bei medicinos lazerių srityse.

Unikali lazerio savybė kiek įmanoma labiau sutelkti energiją erdvėje, laike ir spektriniame diapazone daro šį prietaisą nepakeičiamu įrankiu daugelyje žmogaus veiklos sričių, o ypač medicinoje [,]. Gydant ligas, įsikišama į patologinį procesą ar ligos būseną, kuri radikaliausiu būdu praktikuojama chirurginiu būdu. Dėl mokslo ir technologijų pažangos mechaniniai chirurginiai instrumentai keičiami iš esmės kitokiais, įskaitant lazerinius.

Radiacija ir audiniai

Jeigu lazerio spinduliuotė naudojama kaip priemonė, tai jos uždavinys – sukelti biologinio audinio pakitimus (pavyzdžiui, operacijos metu atlikti rezekciją, fotodinaminės terapijos metu sukelti chemines reakcijas). Lazerio spinduliuotės parametrai (bangos ilgis, intensyvumas, poveikio trukmė) gali skirtis plačiame diapazone, o tai, sąveikaujant su biologiniais audiniais, leidžia inicijuoti įvairių procesų vystymąsi: fotocheminius pokyčius, terminę ir fotodestrukciją, lazerio abliaciją, optinis gedimas, smūginių bangų generavimas ir kt.

Fig. 1 lentelėje parodyti lazerių bangos ilgiai, kurie įvairiais laipsniais buvo pritaikyti medicinos praktikoje. Jų spektrinis diapazonas tęsiasi nuo ultravioletinių (UV) iki vidutinio infraraudonųjų spindulių (IR) srities, o energijos tankio diapazonas apima 3 eiles (1 J/cm 2 - 10 3 J/cm 2), galios tankio diapazonas apima 18 dydžių (10 −3 W /cm 2 - 10 15 W/cm 2), laiko intervalas - 16 kategorijų, nuo nuolatinio spinduliavimo (~ 10 s) iki femtosekundžių impulsų (10 −15 s). Lazerio spinduliuotės sąveikos su audiniu procesus lemia tūrinio energijos tankio erdvinis pasiskirstymas ir priklauso nuo krentančios spinduliuotės intensyvumo bei bangos ilgio, taip pat nuo audinio optinių savybių.

Pirmaisiais lazerinės medicinos vystymosi etapais biologinis audinys buvo vaizduojamas kaip vanduo su „priemaišomis“, nes žmogus susideda iš 70–80% vandens ir buvo manoma, kad lazerio spinduliuotės veikimo mechanizmą biologiniams audiniams lemia jo absorbcija. Naudojant nuolatinių bangų lazerius, ši koncepcija buvo daugiau ar mažiau veiksminga. Jei reikia organizuoti apšvitą į biologinio audinio paviršių, reikėtų pasirinkti tokį spinduliuotės bangos ilgį, kurį stipriai sugeria vanduo. Jei reikalingas tūrinis efektas, priešingai, spinduliuotė turėtų būti silpnai sugerta. Tačiau, kaip vėliau paaiškėjo, kiti biologinio audinio komponentai taip pat gali sugerti (ypač matomoje spektro srityje – kraujo komponentai, 2 pav.). Atėjo supratimas, kad biologinis audinys yra ne vanduo su priemaišomis, o daug sudėtingesnis objektas.

Tuo pačiu metu pradėti naudoti impulsiniai lazeriai. Poveikį biologiniams audiniams lemia bangos ilgio, energijos tankio ir spinduliuotės impulso trukmės derinys. Pastarasis veiksnys, pavyzdžiui, padeda atskirti šiluminį ir nešiluminį poveikį.

Į praktiką atėjo impulsiniai lazeriai, turintys daugybę impulsų trukmės variacijų – nuo ​​milisekundžių iki femtosekundžių. Čia vyksta įvairūs netiesiniai procesai: optinis gedimas tiksliniame paviršiuje, daugiafotonų absorbcija, plazmos susidarymas ir vystymasis, smūginių bangų generavimas ir sklidimas. Tapo akivaizdu, kad vieno norimo lazerio paieškos algoritmo sukurti neįmanoma ir kiekvienu konkrečiu atveju reikia kitokio požiūrio. Viena vertus, tai nepaprastai apsunkino užduotį, kita vertus, atvėrė absoliučiai fantastiškas galimybes varijuoti biologinio audinio įtakos metodus.

Kai spinduliuotė sąveikauja su biologiniais audiniais, didelę reikšmę turi sklaida. Fig. 3 paveiksle parodyti du konkretūs spinduliuotės intensyvumo pasiskirstymo šuns prostatos audiniuose pavyzdžiai, kai ant jos paviršiaus krinta skirtingo bangos ilgio lazerio spinduliuotė: 2,09 ir 1,064 mikrono. Pirmuoju atveju absorbcija vyrauja prieš sklaidą, antruoju atveju situacija yra priešinga (1 lentelė).

Esant stipriai absorbcijai, spinduliuotės prasiskverbimas paklūsta Bouguer-Lambert-Beer dėsniui, ty vyksta eksponentinis skilimas. Matomuose ir artimo IR bangos ilgio diapazonuose tipinės daugumos biologinių audinių sklaidos koeficientų vertės yra 100–500 cm -1 diapazone ir monotoniškai mažėja didėjant spinduliuotės bangos ilgiui. Išskyrus UV ir tolimojo IR sritis, biologinio audinio sklaidos koeficientai yra viena ar dviem eilėmis didesni už absorbcijos koeficientą. Esant dominuojančioms sklaidai virš sugerties sąlygoms, patikimą spinduliuotės sklidimo vaizdą galima gauti naudojant difuzinio aproksimavimo modelį, kuris, tačiau, turi gana aiškias taikymo ribas, į kurias ne visada atsižvelgiama.

1 lentelė. Lazerio spinduliuotės parametrai ir šunų prostatos audinio optinės charakteristikos

Taigi, naudojant konkretų lazerį konkrečioms operacijoms, reikia atsižvelgti į daugybę netiesinių procesų ir sklaidos bei sugerties santykį. Apskaičiuojant spinduliuotės pasiskirstymą biologinėje aplinkoje, nustatant optimalią dozę ir planuojant apšvitos rezultatus, būtina žinoti pasirinkto audinio sugeriamąsias ir sklaidos savybes.

Sąveikos mechanizmai

Panagrinėkime pagrindinius lazerio spinduliuotės sąveikos su biologiniais audiniais rūšis, realizuojamas naudojant lazerius klinikinėje praktikoje.

Fotodinaminėje terapijoje svarbų vaidmenį atlieka fotocheminis sąveikos mechanizmas, kai į organizmą patenka atrinkti chromoforai (fotosensibilizatoriai). Monochromatinė spinduliuotė inicijuoja selektyvias fotochemines reakcijas su jų dalyvavimu, sukeldama biologines transformacijas audiniuose. Po rezonansinio sužadinimo lazerio spinduliuote fotosensibilizatoriaus molekulė patiria kelis sinchroninius arba nuoseklius skilimus, kurie sukelia intramolekulinio perdavimo reakcijas. Dėl reakcijų grandinės išsiskiria citotoksinis reagentas, negrįžtamai oksiduojantis pagrindines ląstelių struktūras. Poveikis vyksta esant mažam spinduliuotės galios tankiui (~1 W/cm2) ir ilgą laiką (nuo sekundžių iki nuolatinio švitinimo). Dažniausiai naudojama matomo bangos ilgio diapazono lazerio spinduliuotė, kuri turi didelį įsiskverbimo gylį, o tai svarbu, kai reikia paveikti giliai esančias audinių struktūras.

Jei fotocheminiai procesai atsiranda dėl specifinių cheminių reakcijų grandinės, tada šiluminis poveikis, kai audinį veikia lazerio spinduliuote, paprastai nėra specifinis. Mikroskopiniame lygmenyje tūrinė spinduliuotės sugertis atsiranda dėl molekulinių virpesių-sukimosi zonų perėjimų ir vėlesnio neradiacinio susilpnėjimo. Audinių temperatūra pakeliama labai efektyviai, nes fotonų absorbciją palengvina daugybė turimų daugumos biomolekulių vibracijos lygių ir daugybė galimų susidūrimo atsipalaidavimo kanalų. Tipinės fotonų energijos vertės yra: 0,35 eV - Er:YAG lazeriams; 1,2 eV - Nd:YAG lazeriams; 6,4 eV ArF lazeriams ir gerokai viršija molekulės kinetinę energiją, kuri kambario temperatūroje yra tik 0,025 eV.

Šiluminis poveikis audiniuose vaidina dominuojantį vaidmenį naudojant nuolatinių bangų lazerius ir impulsinius lazerius, kurių impulsų trukmė yra keli šimtai mikrosekundžių ar daugiau (laisvai veikiantys lazeriai). Audinio pašalinimas prasideda pakaitinus jo paviršinį sluoksnį iki aukštesnės nei 100°C temperatūros ir kartu padidėja slėgis taikinyje. Histologija šiame etape rodo, kad tūryje yra pertraukų ir vakuolių (ertmių) susidarymo. Dėl nuolatinio švitinimo temperatūra pakyla iki 350–450 °C, įvyksta biomedžiagos perdegimas ir karbonizacija. Plonas karbonizuoto audinio sluoksnis (≈20 µm) ir vakuolių sluoksnis (≈30 µm) palaiko aukšto slėgio gradientą išilgai audinių pašalinimo fronto, kurio greitis laikui bėgant yra pastovus ir priklauso nuo audinio tipo.

Impulsinio lazerio ekspozicijos metu fazinių procesų vystymąsi įtakoja ekstraląstelinės matricos (ECM) buvimas. Vandens virimas audinio tūrio viduje įvyksta, kai garų ir skysčio fazės cheminių potencialų skirtumas, būtinas burbuliukų augimui, viršija ne tik paviršiaus įtempimą sąsajoje, bet ir ECM elastingą tempimo energiją, reikalingą deformuoti aplinkinių audinių matricą. Burbulų augimui audiniuose reikalingas didesnis vidinis slėgis nei gryname skystyje; Padidėjus slėgiui, padidėja virimo temperatūra. Slėgis didėja tol, kol viršija ECM audinio atsparumą tempimui, todėl audinys pašalinamas ir išstumiamas. Šiluminis audinių pažeidimas gali svyruoti nuo karbonizacijos ir lydymosi paviršiuje iki kelių milimetrų gylio hipertermijos, priklausomai nuo krentančios spinduliuotės galios tankio ir poveikio trukmės.

Erdviškai ribotas chirurginis efektas (selektyvinė fototermolizė) atliekamas su trumpesne impulso trukme nei būdingas šildomo tūrio šiluminės difuzijos laikas – tada šiluma išlaikoma įtakos zonoje (nejuda net iki tokio pat atstumo). iki optinio įsiskverbimo gylio), o aplinkinių audinių terminis pažeidimas yra nedidelis. Nepertraukiamų lazerių ir lazerių su ilgais impulsais (trukmė ≥100 μs) spinduliuotės poveikį lydi didesnis audinių, esančių šalia ekspozicijos srities, šiluminės žalos.

Sumažinus impulso trukmę, keičiasi šiluminių procesų vaizdas ir dinamika lazerio spinduliuotės sąveikos su biologiniais audiniais metu. Spartinant energijos tiekimą biomedžiagai, jos erdvinį pasiskirstymą lydi reikšmingi šiluminiai ir mechaniniai pereinamieji procesai. Sugerdama fotonų ir šildymo energiją, medžiaga plečiasi, linkusi patekti į pusiausvyros būseną pagal savo termodinamines savybes ir išorines aplinkos sąlygas. Atsiradęs temperatūros pasiskirstymo nehomogeniškumas sukelia termoelastines deformacijas ir suspaudimo bangą, sklindančią per medžiagą.

Tačiau mechaninės pusiausvyros išsiplėtimas arba nustatymas, reaguojant į audinių kaitinimą, užtrunka būdingą laiką, lygų laikui, kurio reikia išilginei akustinei bangai skleisti sistemą. Kai lazerio impulso trukmė viršija šią, medžiaga impulso metu plečiasi, o sukelto slėgio reikšmė keičiasi kartu su lazerio spinduliuotės intensyvumu. Priešingu atveju energija į sistemą patenka greičiau, nei ji gali į ją reaguoti mechaniškai, o plėtimosi greitį lemia įkaitusio audinio sluoksnio inercija, neatsižvelgiant į spinduliuotės intensyvumą, o slėgis keičiasi kartu su jo verte. audinyje sugertos tūrinės energijos. Jei imsime labai trumpą impulsą (kurio trukmė daug trumpesnė nei akustinės bangos sklidimo per šilumos generavimo sritį laikas), audinys bus „inerciškai laikomas“, t. y. negaus laiko išsiplėsti, o kaitinimas atsiranda esant pastoviam tūriui.

Kai energijos išsiskyrimo greitis audinio tūryje absorbuojant lazerio spinduliuotę yra daug didesnis nei energijos praradimo greitis dėl garavimo ir normalaus virimo, vanduo audinyje pereina į perkaitintą metastabilią būseną. Artėjant prie spinodalo, įsijungia branduolio susidarymo svyravimo mechanizmas (homogeninis branduolys), kuris užtikrina greitą metastabilios fazės irimą. Vienalytės branduolio susidarymo procesas ryškiausiai pasireiškia skystos fazės impulsinio kaitinimo metu, kuris išreiškiamas sprogstamu perkaitinto skysčio virimu (fazinis sprogimas).

Lazerio spinduliuotė taip pat gali tiesiogiai sunaikinti biomedžiagas. Organinių molekulių cheminių ryšių disociacijos energija yra mažesnė arba prilyginama lazerio spinduliuotės fotonų energijai UV diapazone (4,0–6,4 eV). Švitinant audinį, tokie fotonai, absorbuoti sudėtingų organinių molekulių, gali sukelti tiesioginį cheminių jungčių plyšimą, sukeldami „fotocheminį medžiagos skilimą“. Sąveikos mechanizmas lazerio impulsų trukmės diapazone nuo 10 ps iki 10 ns gali būti klasifikuojamas kaip elektromechaninis, kuris reiškia plazmos susidarymą intensyviame elektriniame lauke (optinis gedimas) ir audinių pašalinimą dėl smūgio bangų sklidimo, kavitacijos ir purkštukų susidarymas.

Plazmos susidarymas audinio paviršiuje būdingas trumpiems impulsams, kai spinduliuotės intensyvumas yra 10 10 –10 12 W/cm 2, atitinkantis ~10 6 –10 7 V/cm vietinio elektrinio lauko stiprumą. Medžiagose, kurių temperatūra pakyla dėl didelio sugerties koeficiento, plazma gali atsirasti ir išlikti dėl šiluminės laisvųjų elektronų emisijos. Mažos sugerties aplinkoje jis susidaro esant dideliam spinduliavimo intensyvumui dėl elektronų išsiskyrimo daugiafotoninės spinduliuotės sugerties metu ir laviną primenančios audinių molekulių jonizacijos (optinio skilimo). Optinis skaidymas leidžia „perpumpuoti“ energiją ne tik į gerai sugeriančius pigmentinius audinius, bet ir į skaidrius, silpnai sugeriančius audinius.

Norint pašalinti audinį, kai jis veikiamas impulsine lazerio spinduliuote, reikia sunaikinti ECM ir jo negalima laikyti tiesiog dehidratacijos procesu kaitinant. ECM audinio sunaikinimą sukelia slėgis, susidarantis fazės sprogimo metu ir ribotas virimas. Rezultatas yra sprogus medžiagos išsiskyrimas be visiško išgaravimo. Tokio proceso energijos slenkstis yra žemesnis nei savitoji vandens garavimo entalpija. Didelio atsparumo tempimui audiniams reikia aukštesnės temperatūros, kad suardytų ECM (slenkstinis tūrinis energijos tankis turėtų būti panašus į garavimo entalpiją).

Įrankiai, iš kurių galima rinktis

Vienas iš labiausiai paplitusių chirurginių lazerių yra Nd:YAG lazeris, naudojamas intervencijoms su endoskopine prieiga pulmonologijoje, gastroenterologijoje, urologijoje, estetinėje kosmetologijoje plaukų šalinimui ir intersticinei lazerinei navikų koaguliacijai onkologijoje. Q perjungimo režimu, kai impulsų trukmė yra nuo 10 ns, jis naudojamas oftalmologijoje, pavyzdžiui, gydant glaukomą.

Dauguma audinių, kurių bangos ilgis (1064 nm), turi mažą sugerties koeficientą. Efektyvus tokios spinduliuotės įsiskverbimo į audinį gylis gali būti keli milimetrai ir užtikrina gerą hemostazę bei krešėjimą. Tačiau pašalintos medžiagos tūris yra santykinai mažas, o audinių išskyrimą ir abliaciją gali lydėti netoliese esančių vietų terminis pažeidimas, patinimas ir uždegiminiai procesai.

Svarbus Nd:YAG lazerio pranašumas yra galimybė perduoti spinduliuotę paveiktai zonai naudojant šviesolaidinius šviesos kreipiklius. Endoskopinių ir skaidulinių instrumentų naudojimas leidžia praktiškai neinvaziniu būdu perduoti lazerio spinduliuotę į apatinį ir viršutinį virškinimo traktą. Padidinus šio lazerio impulso trukmę Q perjungimo režimu iki 200–800 ns, akmenų skaldymui buvo galima naudoti plonas optines skaidulas, kurių šerdies skersmuo 200–400 μm. Deja, optinio pluošto absorbcija neleidžia tiekti lazerio spinduliuotei, kurio bangos ilgis yra efektyvesnis audinių abliacijai, pvz., 2, 79 μm (Er: YSGG) ir 2, 94 μm (Er: YAG). 2,94 mikrono bangos ilgio spinduliuotei pernešti Bendrosios fizikos institute (IOF). A. M. Prokhorov RAS sukūrė originalią kristalinių pluoštų auginimo technologiją, kurios pagalba buvo pagamintas unikalus kristalinis pluoštas iš leukozafyro, kuris išlaikė sėkmingus bandymus. Spinduliuotės pernešimas per komerciškai prieinamus šviesos kreiptuvus yra įmanomas, kai spinduliuotės bangos ilgis yra trumpesnis: 2,01 μm (Cr:Tm:YAG) ir 2,12 μm (Cr:Tm:Ho:YAG). Šių bangų ilgių spinduliuotės įsiskverbimo gylis yra pakankamai mažas, kad būtų galima veiksmingai abliuoti ir sumažinti susijusį šiluminį poveikį (tai yra ~ 170 μm tulio lazeriui ir ~ 350 μm holmio lazeriui).

Dermatologija pritaikė ir matomus (rubino, aleksandrito, antrosios harmonikos generacijos lazerius netiesiniais kalio titanilo fosfato kristalais, KTP), ir infraraudonųjų bangų ilgių (Nd:YAG) lazerius. Atrankinė fototermolizė yra pagrindinis efektas, naudojamas odos audinių gydymui lazeriu; gydymo indikacijos – įvairūs kraujagysliniai odos pažeidimai, gerybiniai ir piktybiniai navikai, pigmentacija, tatuiruočių šalinimas ir kosmetinės intervencijos.

ErCr:YSGG (2780 nm) ir Er:YAG (2940 nm) lazeriai odontologijoje naudojami kietiesiems dantų audiniams paveikti gydant kariesą ir ruošiant danties ertmę; Manipuliacijos metu nėra terminio poveikio, danties struktūros pažeidimo ir diskomforto pacientui. KTP, Nd:YAG, ErCr:YSGG ir Er:YAG lazeriai naudojami burnos ertmės minkštųjų audinių chirurgijoje.

Istoriškai pirmoji medicinos sritis, įvaldžiusi naują priemonę, buvo oftalmologija. Darbai, susiję su tinklainės suvirinimu lazeriu, prasidėjo septintojo dešimtmečio pabaigoje. Sąvoka „lazerinė oftalmologija“ tapo plačiai vartojama, neįmanoma įsivaizduoti šiuolaikinės tokio profilio klinikos be lazerių. Lengvas tinklainės suvirinimas buvo aptariamas daugelį metų, tačiau tik atsiradus lazeriniams šaltiniams tinklainės fotokoaguliacija tapo plačiai paplitusi įprastine klinikine praktika.

Praėjusio amžiaus 70-ųjų pabaigoje – 80-ųjų pradžioje buvo pradėtas darbas su lazeriais, paremtais impulsiniu Nd:YAG lazeriu, siekiant sunaikinti lęšio kapsulę antrinės kataraktos atveju. Šiandien kapsulotomija, atliekama naudojant Q perjungiamą neodimio lazerį, yra standartinė chirurginė procedūra šiai ligai gydyti. Revoliuciją oftalmologijoje padarė atradus galimybę pakeisti ragenos kreivumą naudojant trumpųjų bangų UV spinduliuotę ir taip koreguoti regėjimo aštrumą. Lazerinės regėjimo korekcijos operacijos dabar yra plačiai paplitusios ir atliekamos daugelyje klinikų. Didelė pažanga refrakcijos chirurgijoje ir daugybėje kitų minimaliai invazinių mikrochirurginių intervencijų (ragenos transplantacijos, intrastrominių kanalų sukūrimo, keratokonuso gydymo ir kt.) pasiekta įdiegus trumpo ir itin trumpo impulso trukmės lazerius.

Šiuo metu oftalmologinėje praktikoje populiariausi yra kietojo kūno Nd:YAG ir Nd:YLF lazeriai (nuolatiniai, impulsiniai, Q perjungiami, kurių impulsų trukmė yra kelios nanosekundės, ir femtosekundės), o kiek mažesniu mastu – Nd. :YAG lazeriai, kurių bangos ilgis 1440 nm, veikiant laisvai eigai, Ho ir Er lazeriai.

Kadangi skirtingos akies dalys turi skirtingą sudėtį ir skirtingus sugerties koeficientus tam pačiam bangos ilgiui, pastarojo pasirinkimas lemia ir akies segmentą, kuriame vyks sąveika, ir lokalų efektą fokusavimo srityje. Atsižvelgiant į akies spektrinio perdavimo charakteristikas, išorinių ragenos sluoksnių ir priekinio segmento chirurginiam gydymui patartina naudoti lazerius, kurių bangos ilgis yra 180–315 nm diapazone. Gilesnį įsiskverbimą iki pat objektyvo galima pasiekti 315–400 nm spektro diapazone, o visuose tolimuose regionuose tinkama spinduliuotė, kurios bangos ilgis didesnis nei 400 nm ir iki 1400 nm, kai yra reikšminga vandens sugertis. prasideda.

Fizika – medicina

Atsižvelgdamas į biologinių audinių savybes ir sąveikos tipą, realizuojamą atsitiktinės spinduliuotės metu, Bendrosios fizikos institutas kuria lazerines sistemas, skirtas naudoti įvairiose chirurgijos srityse, bendradarbiaudamas su daugeliu organizacijų. Pastariesiems priklauso akademiniai institutai (Lazerių ir informacinių technologijų problemų institutas – IPLIT, Spektroskopijos institutas, Analitinės instrumentacijos institutas), Maskvos valstybinis universitetas. M. V. Lomonosovas, pirmaujantys šalies medicinos centrai (S. N. Fedorovo vardo MNTK „Akių mikrochirurgija“, Rusijos Federacijos P. A. Herzeno vardo Maskvos mokslinio tyrimo onkologijos institutas, Rusijos medicinos antrosios pakopos studijų akademija, A. N. Bakulevo vardo širdies ir kraujagyslių chirurgijos mokslinis centras Rusijos medicinos mokslų akademijos, UAB „Rusijos geležinkeliai“ Centrinė klinikinė ligoninė Nr. 1), taip pat nemažai komercinių įmonių („Optosistemos“, „Visionika“, „Naujos energijos technologijos“, „Lazerinės technologijos medicinoje“, „Cluster“, STC „Fiber Optical Systems“).

Taip mūsų institutas sukūrė lazerinės chirurgijos kompleksą „Lazurit“, kuris gali veikti ir kaip skalpelis-koaguliatorius, ir kaip litotripteris, tai yra prietaisas akmenims naikinti žmogaus organuose. Be to, litotripteris veikia nauju originaliu principu – naudojama dviejų bangų ilgių spinduliuotė. Tai lazeris, pagrįstas Nd:YAlO 3 kristalu (kurio pagrindinis spinduliuotės bangos ilgis yra 1079,6 nm, o jo antroji harmonika žaliojoje spektro srityje). Įrenginys aprūpintas vaizdo apdorojimo bloku ir leidžia stebėti veikimą realiu laiku.

Mikrosekundžių trukmės dviejų bangų lazerio ekspozicija suteikia fotoakustinį akmenų skaidymo mechanizmą, kuris paremtas A. M. Prochorovo ir jo kolegų atrastu optiniu-akustiniu efektu – smūginių bangų susidarymu lazerio spinduliuotės sąveikos su skysčiu metu. Smūgis pasirodo netiesinis [, ] (4 pav.) ir apima kelis etapus: optinis skilimas akmens paviršiuje, plazmos kibirkšties susidarymas, kavitacijos burbulo išsivystymas ir smūginės bangos sklidimas jo griuvimo metu.

Dėl to po ~700 μs nuo to momento, kai lazerio spinduliuotė nukrenta ant akmens paviršiaus, pastarasis sunaikinamas dėl smūginės bangos, susidariusios kavitacijos burbulo griūties metu, poveikio. Šio litotripsijos metodo privalumai yra akivaizdūs: pirma, jis užtikrina smūgio į akmenį supančius minkštuosius audinius saugumą, nes smūginė banga juose nėra absorbuojama ir todėl nesukelia jiems žalos, būdingos kitiems lazeriams. litotripsijos metodai; antra, didelis efektyvumas pasiekiamas skaldant bet kokios vietos ir cheminės sudėties akmenis (2 lentelė); trečia, garantuojamas didelis skilimo greitis (žr. 2 lentelę: akmenų sunaikinimo trukmė priklauso nuo jų cheminės sudėties 10–70 s); ketvirta, skaidulinis instrumentas nepažeidžiamas tiekiant spinduliuotę (dėl optimaliai parinktos impulso trukmės); galiausiai radikaliai sumažėja komplikacijų skaičius ir sutrumpėja pooperacinis gydymo laikotarpis.

2 lentelė. Akmenų cheminė sudėtis ir lazerio spinduliuotės parametrai skaldant eksperimentuose in vitro

Lazurit komplekse (5 pav.) taip pat yra skalpelis-koaguliatorius, leidžiantis ypač sėkmingai atlikti unikalias operacijas krauju užpildytuose organuose, pavyzdžiui, inkstuose, pašalinti navikus su minimaliu kraujo netekimu, nesuspaudžiant inkstų kraujagyslių. ir nesukuriant dirbtinio išemijos organo, lydinčio šiuo metu priimtus chirurginės intervencijos metodus. Rezekcija atliekama naudojant laparoskopinį metodą. Esant efektyviam impulsinės vieno mikrono spinduliuotės įsiskverbimo gyliui ~ 1 mm, vienu metu atliekama naviko rezekcija, koaguliacija ir hemostazė bei pasiekiamas žaizdos ablastiškumas. Sukurta nauja medicininė laparoskopinės inkstų rezekcijos, sergant T 1 N 0 M 0 vėžiu, medicininė technologija.

Oftalmologijos mokslo tiriamojo darbo rezultatai – ArF eksimerinio lazerio (193 nm) pagrindu refrakcijos chirurgijai skirtų oftalmologinių lazerinių sistemų „Microscan“ sukūrimas ir modifikacija „Microscan Visum“. Naudojant šiuos nustatymus koreguojama trumparegystė, toliaregystė ir astigmatizmas. Įgyvendinamas vadinamasis „skraidančios dėmės“ metodas: akies rageną apšviečia apie 0,7 mm skersmens spinduliuotės dėmė, kuri pagal kompiuterio nurodytą algoritmą nuskaito jos paviršių ir keičia formą. . Regėjimo korekcija viena dioptrija, esant 300 Hz pulso pasikartojimo dažniui, suteikiama per 5 s. Poveikis išlieka paviršutiniškas, nes tokio bangos ilgio spinduliuotę stipriai sugeria akies ragena. Akių sekimo sistema leidžia atlikti aukštos kokybės operaciją, nepaisant paciento akių judrumo. „Microscan“ instaliacija yra sertifikuota Rusijoje, NVS šalyse, Europoje ir Kinijoje, ja aprūpintos 45 Rusijos klinikos. Mūsų institute sukurtos refrakcijos chirurgijos oftalmologinės eksimerinės sistemos šiuo metu užima 55% vidaus rinkos.

Padedant Federalinei mokslo ir inovacijų agentūrai, dalyvaujant Rusijos mokslų akademijos Bendrosios fizikos institutui, IPLIT RAS ir Maskvos valstybiniam universitetui, buvo sukurtas oftalmologinis kompleksas, kuriame yra Microscan Visum, diagnostinė įranga, kurią sudaro aberrometras ir skenuojantis oftalmoskopas, taip pat unikali femtosekundinė lazerinė oftalmologinė sistema „Femto Visum“ . Šio komplekso gimimas tapo vaisingo akademinių organizacijų ir Maskvos valstybinio universiteto bendradarbiavimo pagal vieną programą pavyzdžiu: IOP buvo sukurtas chirurginis instrumentas, MSU ir IPLIT – diagnostinė įranga, leidžianti atlikti daugybę unikalių oftalmologinių operacijų. Reikėtų plačiau aptarti femtosekundinio oftalmologinio bloko veikimo principą. Jo pagrindu buvo pasirinktas neodimio lazeris, kurio spinduliuotės bangos ilgis yra 1064 nm. Jei naudojant eksimerinį lazerį ragena stipriai sugeria, tai esant ~1 μm bangos ilgiui linijinė sugertis yra silpna. Tačiau dėl trumpos impulso trukmės (400 fs) fokusuojant spinduliuotę galima pasiekti didelį galios tankį, todėl efektyvūs daugiafotoniniai procesai. Organizuojant tinkamą fokusavimą, atsiranda galimybė paveikti rageną taip, kad jos paviršius jokiu būdu nebūtų paveiktas, o tūryje įvyktų daugiafotoninė absorbcija. Veikimo mechanizmas – ragenos audinio fotodestrukcija daugiafotoninės absorbcijos metu (6 pav.), kai nėra terminio pažeidimo šalia esantiems audinio sluoksniams ir galima tiksliai atlikti intervenciją. Jei eksimerinio lazerio spinduliuotei fotono energija (6,4 eV) yra prilyginama disociacijos energijai, tai vieno mikrono spinduliuotės (1,2 eV) atveju ji yra bent perpus ar net septynis kartus mažesnė, o tai užtikrina aprašytą efektą ir atveria naujas galimybes lazerinėje oftalmologijoje.

Šiandien fotodinaminė diagnostika ir vėžio terapija intensyviai vystoma naudojant lazerį, kurio monochromatinė spinduliuotė sužadina fotosensibilizuojančio dažo fluorescenciją ir inicijuoja selektyvias fotochemines reakcijas, sukeliančias biologines transformacijas audiniuose. Dažų dozės yra 0,2–2 mg/kg. Šiuo atveju fotosensibilizatorius daugiausia kaupiasi navike, o jo fluorescencija leidžia nustatyti naviko lokalizaciją. Dėl energijos perdavimo poveikio ir padidėjusios lazerio galios susidaro vienetinis deguonis, kuris yra stiprus oksidatorius, dėl kurio navikas sunaikinamas. Taigi pagal aprašytą metodą atliekama ne tik onkologinių ligų diagnostika, bet ir gydymas. Reikia pažymėti, kad fotosensibilizatoriaus įvedimas į žmogaus organizmą nėra visiškai nekenksminga procedūra, todėl kai kuriais atvejais geriau naudoti vadinamąją lazeriu sukeltą autofluorescenciją. Paaiškėjo, kad kai kuriais atvejais, ypač naudojant trumpųjų bangų lazerio spinduliuotę, sveikos ląstelės nefluorescuoja, o vėžinės turi fluorescencinį efektą. Šis metodas yra pageidautinas, tačiau jis vis dar daugiausia naudojamas diagnostikos tikslams (nors neseniai buvo imtasi veiksmų terapiniam poveikiui pasiekti). Mūsų institutas sukūrė seriją prietaisų, skirtų tiek fluorescencinei diagnostikai, tiek fotodinaminei terapijai. Ši įranga yra sertifikuota ir gaminama masiškai, ja aprūpinta 15 Maskvos klinikų.

Endoskopinėms ir laparoskopinėms operacijoms būtinas lazerio įrenginio komponentas yra spinduliuotės tiekimo ir jos lauko formavimo sąveikos srityje priemonė. Sukūrėme tokius įrenginius daugiamodės optinės skaidulos pagrindu, leidžiančius veikti spektrinėje srityje nuo 0,2 iki 16 mikronų.

Padedama Federalinei mokslo ir inovacijų agentūrai, IOF kuria nanodalelių dydžio pasiskirstymo skysčiuose (ir ypač žmogaus kraujyje) paieškos metodą, naudojant kvazielastinę šviesos sklaidos spektroskopiją. Nustatyta, kad nanodalelių buvimas skystyje lemia centrinės Rayleigh sklaidos smailės išplėtimą, o išmatavus šio išsiplėtimo dydį galima nustatyti nanodalelių dydį. Nanodalelių dydžio spektrų tyrimas pacientų, sergančių širdies ir kraujagyslių ligomis, kraujo serume parodė, kad yra didelių baltymų-lipidų sankaupų (7 pav.). Taip pat nustatyta, kad didelės dalelės būdingos ir vėžiu sergančių pacientų kraujui. Be to, esant teigiamam gydymo rezultatui, smailė, atsakinga už dideles daleles, išnyko, tačiau atkryčio atveju ji vėl atsirado. Taigi siūloma metodika labai naudinga diagnozuojant tiek onkologines, tiek širdies ir kraujagyslių ligas.

Anksčiau institutas sukūrė naują itin mažų organinių junginių koncentracijų nustatymo metodą. Pagrindiniai įrenginio komponentai buvo lazeris, skrydžio laiko masės spektrometras ir nanostruktūrinė plokštė, ant kurios buvo adsorbuotos tiriamos dujos. Šiandien ši instaliacija modifikuojama kraujo analizei, o tai taip pat atvers naujų galimybių ankstyvai daugelio ligų diagnostikai.

Nemažai medicininių problemų galima išspręsti tik sujungus pastangas keliose srityse: tai yra fundamentiniai lazerių fizikos tyrimai, išsamus spinduliuotės sąveikos su medžiaga tyrimas, energijos perdavimo procesų analizė, medicininiai ir biologiniai tyrimai, lazerių fizikos kūrimas. medicininio gydymo technologijas.

4 YSGG - Itrio skandžio galio granatas(itrio skandžio galio granatas).

YLF- Itrio ličio fluoridas(itrio ličio fluoridas).

Kūrėjų organizacija: Federalinė valstybinė institucija "Federalinės aukštųjų technologijų medicinos priežiūros agentūros centrinis odontologijos ir veido ir žandikaulių chirurgijos tyrimų institutas".

Medicinos technologijos apima 0,97 mikrono darbinės spinduliuotės bangos ilgio lazerinio skalpelio panaudojimą chirurginiam pacientų, sergančių periodonto ligomis, burnos gleivinės ir lūpų, gerybiniais burnos ertmės ir lūpų navikais bei minkštųjų audinių struktūros anatominiais ir topografiniais ypatumais, gydymui. burnos ertmės audinius, o tai leidžia padidinti gydymo efektyvumą, sumažinti komplikacijų ir atkryčių tikimybę, paciento skausmą ir jo negalios laiką.

Medicinos technologijos skirtos burnos ir žandikaulių chirurgams, kurie yra apmokyti valdyti lazerinius medicinos prietaisus.

Gali būti naudojamas odontologijos klinikose ir veido žandikaulių chirurgijos skyriuose.

Recenzentai: galva Valstybinės aukštosios profesinės mokyklos „MGMSU Roszdrav“ Propedeutinės odontologijos skyrius Dr. medus. mokslai, prof. E.A. Bazikyanas; galva Valstybinės profesinio mokymo įstaigos „RMAPO Roszdrav“ Odontologijos katedra Dr. medus. mokslai, prof. I.A. Šugailovas.

Įvadas

Naujos medicinos įrangos sukūrimas, pagrįstas šiuolaikinio mokslo ir technologijų pasiekimais, leidžia kurti naujas medicinos technologijas, kurios turi neabejotinų pranašumų prieš esamus metodus. Naujų technologijų naudojimas leidžia padidinti gydymo efektyvumą, sumažinti komplikacijų ir atkryčių tikimybę, paciento skausmą ir jo negalios laiką. Tarp šių technologijų reikšmingą vietą užima lazerinės technologijos.

Odontologijos praktikoje atsiradus naujai lazerinei chirurginei įrangai, atsirado galimybė pasirinkti darbinės spinduliuotės bangos ilgį ir veikimo laiką (nepertraukiamą, impulsinį ar impulsinį periodinį). Didelis patikimumas, valdymo paprastumas, nedidelis svoris ir matmenys leidžia inžinerinių paslaugų neturinčiose medicinos įstaigose naudoti modernius lazerinius skalpelius galingų puslaidininkinių (diodinių) ir šviesolaidinių lazerių pagrindu, tuo pačiu sumažinant jų eksploatavimo išlaidas. Mažas jautrumas išoriniams poveikiams kartu su mažu energijos suvartojimu leidžia naudoti tokius prietaisus neklinikinėmis sąlygomis.

Tyrimo rezultatai atskleidė gydymo lazeriu privalumus: kraujagyslės koaguliacija pjūvio srityje, mažiau traumų, žaizdos paviršiaus aseptiškumas ir ablastiškumas, lengvesnė pooperacinio laikotarpio eiga, pašalinio poveikio organizmui nebuvimas, plonos žaizdos susidarymas. , subtilus, sunkiai pastebimas randas.

Lazerio spindulys itin tiksliai taikomas bet kokio dydžio biologinio audinio sritims į grupes ir atskiras ląsteles. Švelniausias poveikis minkštiesiems audiniams ir burnos gleivinei leidžia sumažinti patinimą ir terminio pažeidimo plotą, o žaizdų kraštų stiprumas po lazerio poveikio leidžia jas susiūti.

Medicinos technologijų naudojimo indikacijos

  1. Periodonto ligos (epulis, hipertrofinis gingivitas, perikoronitas).
  2. Burnos ir lūpų gleivinės ligos (ilgalaikė negyjanti liežuvio ir skruosto gleivinės erozija, ribota hiper- ir parakeratozė, erozinė-opinė kerpligės forma, leukoplakija).
  3. Gerybiniai burnos ertmės ir lūpų navikai (fibroma, smulkiųjų seilių liaukų sulaikymo cista, ranula, hemangioma, radikulinė cista, kandiloma, papiloma).
  4. Burnos ertmės minkštųjų audinių struktūros anatominiai ir topografiniai ypatumai (mažas burnos ertmės prieangis, trumpas liežuvio frenulis, trumpas viršutinės ir apatinės lūpos frenulis).

Kontraindikacijos medicinos technologijų naudojimui

  1. Širdies ir kraujagyslių sistemos ligos dekompensacijos stadijoje.
  2. Nervų sistemos ligos su smarkiai padidėjusiu jaudrumu.
  3. Hipertiroidizmas.
  4. Sunki ir sunki plaučių emfizema.
  5. Funkcinis inkstų nepakankamumas.
  6. Sunkus cukrinis diabetas nekompensuota arba su nestabilia kompensacija.

Medicinos technologijų logistikos palaikymas

Lazeriniu skalpeliu programuojamas trijų režimų nešiojamasis LSP-"IRE-Polyus" su 0,97 mikrono bangos ilgiu (NTO "IRE-Polyus", Rusija). 2004-09-03 Rusijos Federacijos sveikatos apsaugos ministerijos registracijos pažymėjimas Nr.29/01040503/2512-04.

Medicinos technologijos aprašymas

Lazerio spinduliuotės charakteristikos ir lazerinio įrenginio techninės charakteristikos

Optimalios savybės atliekant chirurgines intervencijas į minkštuosius burnos ertmės audinius yra 0,97 mikrono bangos ilgio lazerio spinduliuotė. Fig. 1 paveiksle parodyta lazerio spinduliuotės bangos ilgio priklausomybė nuo jos sugerties vandenyje ir visame kraujyje dydžio.

Tai yra pagrindinis parametras, lemiantis lazerio spinduliuotės absorbcijos gylį, taigi ir jos poveikio biologiniams audiniams pobūdį.

Ryžiai. 1.

Šios priklausomybės gali būti kokybiškai panaudotos spinduliuotės prasiskverbimo į tikrus biologinius audinius gyliui įvertinti. Iš pav. 1 parodyta, kad 0,97 μm spinduliuotės bangos ilgis patenka į vietinės absorbcijos maksimumą vandenyje ir kraujyje. Šiuo atveju absorbcijos gylis yra 1-2 mm. Be sugerties, radiacijos prasiskverbimo gyliui didelę įtaką turi dispersijos koeficientas, kurio reikšmė visame kraujyje viršija sugerties koeficientą ir nurodytame diapazone yra apie 0,65 mm -1. Dėl sklaidos spinduliuotė biologiniame audinyje sklinda ne tik pradine kryptimi, bet ir į šonus. Be to, reikia atsižvelgti į tai, kad lazerio ekspozicijos metu keičiasi biologinio audinio biofizinė būklė ir absorbcijos pobūdis. Taigi, kaitinant iki maždaug aukštesnės nei 150 o C temperatūros, vandenilis išdega ir biologinis audinys suanglėja, o tada absorbcija smarkiai padidėja.

Lazerio spinduliuotės poveikis biologiniams audiniams gali būti atliekamas nuotoliniu būdu arba per kontaktą. Dažniausiai dirbant su minkštaisiais audiniais naudojamas kontaktas su pluoštiniu instrumentu. Kontaktinio veikimo metu distalinis darbinio kvarco pluošto galas, maždaug 5 mm atstumu, nuvalomas nuo apsauginio plastiko apvalkalo ir susiliečia su biologiniu audiniu. Fizinio kontakto buvimas leidžia tiksliai nustatyti smūgio vietą. Kontaktas su biologiniais audiniais pašalina spinduliuotės atspindį į aplinkinę erdvę. Esant pakankamai spinduliavimo galiai sąlyčio taške, šviesos kreiptuvas užsiteršia audinių degimo produktais ir padidėja šilumos išsiskyrimas bei dėl to šviesos kreiptuvo galas įkaista. Šiuo atveju biologinis audinys yra veikiamas kombinuoto lazerio spinduliuotės ir karšto šviesos kreiptuvo galo poveikio.

Nuotolinis poveikis daugiausia naudojamas paviršiniam žaizdų paviršių apdorojimui, siekiant jų sanitarijos ir koaguliacijos. Reikėtų atsižvelgti į tai, kad darbinė spinduliuotė iš šviesolaidžio plokščiojo galo išeina kūgio, kurio viršūnės kampas yra apie 25 o, pavidalu ir sutampa su tikslinio lazerio matoma spinduliuote.

Unikalios lazerio spindulio savybės suteikia neabejotinų pranašumų prieš tradicinius burnos ligų gydymo metodus:

  1. Didelis lazerio ekspozicijos tikslumas dėl kontaktinės technologijos naudojimo.
  2. Minimalus kraujo netekimas. Geri lazerio spinduliuotės krešėjimo gebėjimai leidžia operuoti ligonius, turinčius kraujavimo sutrikimų.
  3. Nedidelis pažeistos ploto gylis ir audinių išgaravimas lazerio ekspozicijos metu prisideda prie plonos koaguliacijos plėvelės susidarymo audinio paviršiuje, todėl išvengiama kraujavimo pavojaus pooperaciniu laikotarpiu, susijusio su šašo atmetimu.
  4. Maža gretimų audinių terminio pažeidimo zona sumažina pooperacinį patinimą ir uždegiminę reakciją prie nekrozės zonos ribos, dėl kurios vyksta greita epitelizacija, o tai žymiai sumažina žaizdos atsinaujinimo laiką.
  5. Aukšta vietinė temperatūra paveiktoje zonoje sukuria sąlygas operacijos zonos sanitarijai ir sumažina chirurginės žaizdos užkrėtimo tikimybę. Tai padeda pagreitinti žaizdų gijimą ir sumažina pooperacinių komplikacijų tikimybę.
  6. Biologinės audinių struktūros išsaugojimas žaizdos kraštuose leidžia prireikus susiūti žaizdą.
  7. Dėl mažos spinduliuotės prasiskverbimo galios ir nedidelių audinių pažeidimų nesusidaro šiurkštūs randai, gerai atsistato gleivinė.
  8. Gydymas lazerio šviesa yra šiek tiek skausmingas, o tai reiškia, kad anestezijos kiekį galima sumažinti ir daugeliu atvejų visiškai panaikinti.

1 lentelė. LSP-"IRE-Polyus" įrenginio techninės charakteristikos.

Parametrų pavadinimas LSP
Darbinis spinduliuotės bangos ilgis, µm 0,97 + 0,01
Didžiausia optinės jungties išėjimo galia, W iki 30
Taikinio lazerio bangos ilgis, mikronai 0,53 (0,67)
Šviesos apertūros skersmuo optinėje jungtyje, mm 0,12...0,3
Laikinas darbo režimas Nuolatinis, pulsuojantis, pulsinis-periodinis
Impulsų ir pauzių trukmė, ms 10...10000
Radiacijos divergencija esant pluošto išeigai 25 val
Optinės jungties tipas SMA
Skaidulinio instrumento šviesos kreiptuvo ilgis, m bent 2
Šviesolaidinio instrumento šviesos pralaidumas, % ne mažiau 60
Maitinimo įtampa, V 220+10
Tinklo dažnis, Hz 50
Energijos suvartojimas, VA ne daugiau 200
Matmenys, mm 120x260x330
Svoris, kg ne daugiau kaip 9


Ryžiai. 2. LSP-"IRE-Polyus" aparato išvaizda.

Metodika

Visos chirurginės intervencijos buvo atliekamos taikant vietinę nejautrą, naudojant LSP-IRE-Polyus aparatą (toliau – LSP), kurio bangos ilgis yra 0,97 μm impulsiniu periodiniu ir nepertraukiamu režimu, esant 2–5 W galiai.

Gerybiniais burnos ertmės navikais sergančių pacientų gydymo metodas

Šalinant gerybinius ir į navikus panašius burnos ertmės ir lūpų navikus (įskaitant fibromas, smulkiųjų seilių liaukų sulaikymo cistas, ranules, hemangiomas, radikulines cistas, kandilomas, papilomas), naudojami du lazeriniai metodai:

  1. Maži navikai (iki 0,2-0,3 cm) pašalinami abliacijos metodu (galia - 2-4 W, nuolatiniu ir impulsiniu periodiniu režimu, kai impulso trukmė - 500-1000 ms, pauzės trukmė - 100-500 ms).
  2. Dideli navikai (daugiau nei 0,2-0,3 cm) pašalinami lazerio ekscizijos metodu (galia - 3-5 W, nuolatiniu ir impulsiniu periodiniu režimu, kai impulso trukmė -1000-2000 ms ir pauzės trukmė - 100-1000 ms ).

Jeigu pagal indikacijas yra poreikis atlikti naviko biopsiją, ji atliekama lazerinio ekscizijos metodu (lazerinio ekscizijos metodas).

Pašalinus fibromą, lazerinis darinio iškirpimas atliekamas lazerinio ekscizijos metodu. Taikant infiltracinę anesteziją (Ultracaine), navikas pašalinamas impulsiniu periodiniu režimu, kurio galia yra 5 W. Pooperacinė žaizda susiuvama Vicryl siūlu (3 pav.).


Ryžiai. 3.
A- prieš gydymą;
b- 5 dieną po operacijos;
V- 10 dieną po operacijos;
G- per 1 mėnesį

Lazeriniu skalpeliu galima pašalinti beveik visų tipų gerybinius burnos ertmės ir lūpų navikus, įskaitant į navikus panašius darinius (radikulines cistas). Šios patologijos gydymo lazeriu metodas susideda iš kruopštaus cistos apvalkalo abliacijos nuolatiniu arba impulsiniu periodiniu režimu (impulso trukmė - 500-1000 ms, pauzės trukmė - 100-500 ms) ir esant 2-4 W galiai. Po lazerinės abliacijos cistos apvalkalas lengvai pašalinamas, o naudojant instrumentinį metodą beveik neįmanoma padaryti be danties šaknies viršūnės rezekcijos.

Paprastų hemangiomų ir smulkiųjų seilių liaukų sulaikymo cistų gydymas lazeriu apima 2 lazerio poveikio metodus:

  1. Šviesolaidžio įvedimas į hemangiomos ar cistos ertmę ir jos abliacija. Tuo pačiu metu neoplazmų dydis: hemangiomoms - 0,5-0,7 cm skersmens, mažųjų seilių liaukų sulaikymo cistoms - iki 1 cm skersmens.
  2. Viršutinė naviko sienelė atidaroma lazerio spinduliu, turinys išgarinamas ir lova kruopščiai pašalinama.

Gydant šią patologiją, naudojamas nuolatinis arba impulsinis periodinis režimas, kurio impulso trukmė yra 500–1000 ms, pauzės trukmė – 100–500 ms, o galia – 2,5–4,5 W.

Taikant minėtą metodą, atliekama naviko lazerinė ekscizija su žaizdos susiuvimu, suartinant kraštus. Taikant infiltracinę anesteziją (Ultracaine), lazeriniu skalpeliu, impulsiniu periodiniu režimu, kurio galia 4 W, atliekami du gleivinės pusmėnulio pjūviai. Cista pašalinama pusiau buku šveitimu nuo aplinkinių audinių. Norint visapusiškiau pašalinti cistos apvalkalą, atliekama kruopšti cistinės ertmės dugno abliacija lazerio spinduliu (tuo pačiu režimu 2,5 W galia) (4 pav.).


Ryžiai. 4.
A- prieš gydymą;
b- operacijos metu;
V
G- per 1 mėnesį

Chirurginis pacientų, sergančių periodonto ligomis, gydymas

Gydant periodonto audinių ligas, tokias kaip epulis, hipertrofinis gingivitas, perikoronitas, naudojama 3-5 W galia, nuolatiniu ir impulsiniu periodiniu režimu (impulso trukmė 500-2000 ms ir pauzės trukmė 100). -1000 ms).

Tarp periodonto ligų ambulatorinėje chirurginėje odontologijoje labiausiai paplitusi patologijos rūšis yra epulis. Šiuo atveju skaidulinio lazerinio skalpelio pranašumas yra tai, kad lazerio spinduliuotę galima tiesiog pritaikyti bet kuriai gydomai vietai per šviesos kreiptuvą. Apšvitinant lazeriu, sunaikinamas epolio augimo taškas dantų alveolių tarpdančių pertvarų kauliniame audinyje. Taikant šį gydymo metodą, atkryčių beveik nėra.

Pašalinus epulį, atliekama infiltracinė anestezija (Ultracaine), po to darinio ekscizija impulsiniu periodiniu režimu 6 W galia (5 pav.).

Ryžiai. 5.
A- prieš gydymą;
b- iš karto po intervencijos;
V- per 2 dienas. po operacijos;
G- 6 mėnesiai po operacijos.

Gydant hipertrofinį gingivitą (6 pav.), patologiškai pakitusių audinių ekscizija atliekama naudojant lazerio spinduliuotę, taip pat taikant infiltracinę anesteziją (Ultracaine) impulsiniu periodiniu režimu, kurio galia 4 W. Darinio ekscizija atliekama lazeriu ekscizuojant dantenų minkštąjį audinį iki kaulo, atsitraukiant nuo matomos patologiškai pakitusio audinio ribos 2 mm. Tada žaizdos paviršius pašalinamas.

Lazerio poveikio vietoje susidaro krešėjimo plėvelė, kuri patikimai apsaugo žaizdos paviršių nuo seilių ir burnos mikrofloros. Norint geriau fiksuoti atvartą, uždedamos kreipiamosios siūlės.

Vienu metu (vienu metu) pagal indikacijas atliekama viršutinės lūpos frenulio plastinė operacija (6c pav.).


Ryžiai. 6. Vidutinio hipertrofinio gingivito gydymas
viršutinio žandikaulio priekinės dantų grupės srityje,
A- prieš operaciją;
b-iš karto po intervencijos;
V- po frenulio korekcijos;
G- 1 diena po operacijos;
d
e- po 6 mėnesių po operacijos.

Perikoronitas – dažna komplikacija sunkiai dygstant protiniams dantims (pagal TLK 10 5-osios revizijos klasifikaciją perikoronitas priskiriamas prie periodonto ligų, todėl perikoronitas priskiriamas šiai patologijos skyriui). Esami konservatyvūs perikoronito gydymo metodai dažniausiai būna nesėkmingi, o gaubto iškirpimas tradiciniu metodu ne visada duoda norimą rezultatą. Protinio danties gaubtas išpjaunamas lazerio spinduliu per ovalų (apvadu) pjūvį dantenoje 2-3 mm virš danties kaklelio. Pirmiausia po gaubtu įkišamas lygiklis arba mentelė, šiek tiek atitraukiant gaubtą nuo kramtomojo danties paviršiaus. Gaubto iškirpimas atliekamas lazeriniu skalpeliu nuolatiniu arba impulsiniu periodiniu režimu (su impulso trukme 1000-2000 ms ir pauzės trukme 100-500 ms) ir esant 3-4 W galiai. Abliacija atliekama spinduliu, kurio prietaiso galia yra 2-3 W.

Šio metodo privalumas yra galimybė iškirpti gaubtą lazerio spinduliu, po kurio išilgai pjūvio linijos susidaro krešėjimo plėvelė, užtikrinanti patikimą hemostazę, minimalų patinimą, apsaugą nuo maceruojančio seilių ir mikrofloros poveikio, greita epitelizacija. , taip pat mikrohematomų susidarymo pašalinimas, dantenų krašto tvirtas prigludimas prie danties kaklelio, pašalinamas periodonto kišenės susidarymas, pūlingas ir kitų komplikacijų atsiradimas.

Taikant aukščiau aprašytą metodą, išminties danties gaubtas išpjaunamas lazerio spinduliuote taikant laidumo ir infiltracinę anesteziją (Ultracaine) impulsiniu periodiniu režimu, kurio galia yra 4,5 W. Tada tuo pačiu režimu 2,5 W galia nuvalomas žaizdos paviršius, kad susidarytų apsauginė krešėjimo plėvelė, kuri naikina kraujavimą, sudaro patikimą apsauginį barjerą ir skatina veiksmingą žaizdos paviršiaus epitelizaciją (7 pav.).


Ryžiai. 7.
A- prieš gydymą;
b- po operacijos;
V- 7 dieną po operacijos;
G

Pacientų, turinčių anatominių ir topografinių burnos ertmės minkštųjų audinių struktūros ypatybių, gydymas

Lazeriniu skalpeliu chirurginės intervencijos atliekamos itin efektyviai esant anatominėms ir topografinėms burnos ertmės minkštųjų audinių struktūros ypatybėms: mažam burnos ertmės prieangiui, trumpam liežuvio frenuliui, trumpam viršutinės dalies frenuliui. ir apatines lūpas. Gydymui naudojami šie parametrai: nuolatinis ir impulsinis periodinis režimai (su impulso trukme 500-2000 ms ir pauzės trukme 100-1000 ms); galia - 2,5-5 W.

Po poveikio lazerio spinduliu žaizdos paviršius padengiamas koaguliuojančia plėvele, o esant nedideliems defektams, siūlų nereikia.

Taikant infiltracinę anesteziją (Ultracaine) impulsiniu periodiniu režimu, kurio galia 5 W, viršutinės lūpos frenulis išpjaunamas jo pritvirtinimo vietoje. Tada gautas žaizdos paviršius tuo pačiu režimu pašalinamas 2,5 W galia, kad būtų sukurta krešėjimo plėvelė (8 pav.).

Gijimas vyksta po jodoforminiu turunda arba be jo ir be susiuvimo.


Ryžiai. 8.
A- prieš operaciją;
b- po operacijos;
V- 7 dienos po operacijos;
G- per 1 mėnesį po operacijos.

Vestibuloplastika pagal Edlan-Meicher (9 pav.) atliekama taikant laidumo ir infiltracinę anesteziją (Ultracaine) hidropreparacijos metodu impulsiniu-periodiniu režimu su 4 W galia. Atsiskyręs gleivinis atvartas pritvirtinamas prie perioste, naudojant minkštųjų audinių „suvirinimą lazeriu“.


Ryžiai. 9.
A- prieš operaciją;
b- po operacijos;
V- 2 dieną po operacijos;
G- 12 dienų po operacijos;
d, f- 1 ir 3 mėnesiai po operacijos.

Pacientų, sergančių burnos gleivinės ligomis, gydymas

Gydant burnos ir lūpų gleivinės ligas, būtent ilgalaikę negyjančią liežuvio ir skruosto gleivinės eroziją, ribotą hiper- ir parakeratozę, erozinę-opinę kerpligės formą ir leukoplakiją, naudojami šie optimalūs režimai: galia - 3,5-5,5 W, impulso trukmė - 500-2000 ms, pauzės trukmė - 100-1000 ms. Metodo esmė – patologiškai pakitusių audinių sluoksnis po sluoksnio abliacija (garinimas) arba pašalinimas lazerinio ekscizijos metodu. Tokiu atveju susidaro krešėjimo plėvelė, kuri patikimai apsaugo žaizdos paviršių nuo maceruojančio seilių ir jų mikrofloros poveikio ir, svarbiausia, užtikrina veiksmingą audinių epitelizaciją.

Taikant infiltracinę anesteziją (Ultracaine), naudojant aukščiau aprašytą metodą impulsiniu periodiniu režimu, kurio galia 3,5 W, atliekama pakitusios gleivinės srities abliacija lazeriu, suformuojant apsauginę krešėjimo plėvelę (1 pav. 10).


Ryžiai. 10.
A- prieš operaciją;
b- iš karto po operacijos;
V- 7 dieną po operacijos;
G- 21 diena po operacijos.

Galimos komplikacijos naudojant medicinos technologijas ir jų pašalinimo būdai

Jei pasireiškia skausmo reakcija ir patinimas, skiriamas analgetikas ir priešuždegiminis gydymas.

Jei liga atsinaujina, lazerine technologija atliekamas pakartotinis gydymas.

Medicinos technologijų panaudojimo efektyvumas

Ši technologija pagrįsta 0,97 mikrono bangos ilgio lazerio spinduliuotės naudojimo Centrinio odontologijos instituto Ambulatorinės chirurginės odontologijos skyriuje patirtimi 2003-2006 m. Per šį laikotarpį buvo ištirta ir gydoma 200 pacientų. Vyrai – 47 (23,5 proc.), moterys – 153 (76,5 proc.). Pacientų amžius svyravo nuo 8 iki 82 metų.

Siūlomų gydymo metodų panaudojimo statistika, atsižvelgiant į nosologines ligų formas, pateikta lentelėje. 2.

2 lentelė. Ligonių pasiskirstymas pagal lytį, atsižvelgiant į nosologinę ligos formą.

Nozologinės ligų formos Pacientų pasiskirstymas
pagal lytį
Iš viso
vyrų moterys
Fibroma 7 42 49
Epulis 7 23 30
Mažosios seilių liaukos sulaikymo cista 3 8 11
Trumpas viršutinės lūpos pūslelinis 5 15 20
Perikoronitas 1 6 7
Ranula 4 7 11
Papiloma 3 13 16
Hemangioma 4 11 15
Hipertrofinis gingivitas 3 4 7
Erozinė-opinė plokščiosios kerpligės forma 1 1 2
Radikulinė cista 2 7 9
Trumpas liežuvio įdubimas 1 3 4
Mažas burnos ertmės vestibiulis 2 5 7
Ribota hiper- ir parakeratozė - 4 4
Ilgalaikė negyjanti liežuvio ir skruosto gleivinės erozija 1 1 2
Leukoplakija 2 2 4
Kandiloma 1 1 2
Iš viso 47 153 200

Pacientams, sergantiems gerybiniai burnos ertmės ir lūpų navikai lazerinė technologija panaudota 113 žmonių (fibromos - 49 žmonėms, smulkiųjų seilių liaukų sulaikymo cistos - 11, ranula - 11, hemangiomos - 15, radikulinė cista - 9, kandilomos - 2, papilomos - 16 žmonės). Buvo 89 moterys, 24 vyrai.

Atlikta 113 pacientų, sergančių gerybiniais burnos ertmės ir lūpų dariniais, gydymo rezultatų analizė. 16 (14,1 proc.) pacientų po lazerio ekspozicijos pastebėta nežymi skausmo reakcija, o 36 (31,8 proc.) – nežymus aplinkinių minkštųjų audinių patinimas.

Ilgalaikiu pooperaciniu laikotarpiu jokių komplikacijų nepastebėta.

Išpjovus navikus, visa gauta medžiaga siunčiama histologiniam tyrimui. Patvirtinta histologija.

Po 1 mėn Tolesnio tyrimo metu naviko atsinaujinimas nustatytas 4 (3,5 proc.) pacientams. 2 atvejais nustatyta paprasta hemangioma, o po vieną - fibroma ir ranula.

3 pacientams (2,6 proc.) histologinis tyrimas atskleidė piktybinį naviką. Pacientai buvo nukreipti į specializuotas įstaigas tolesniam gydymui.

Lazerio technologija buvo pritaikyta 44 pacientams su periodonto audinių ligomis(epulis – 30 žmonių, hipertrofinis gingivitas – 7, perikoronitas – 7 žmonėms). Buvo 33 moterys, 11 vyrų.

Išanalizavus pacientų, sergančių periodonto ligomis, gydymo rezultatus, nustatyta, kad visi pacientai operacijos metu nekraujavo. Nedidelis minkštųjų audinių patinimas buvo pastebėtas 8 (18,2 %) pacientams. 11 (25 proc.) pacientų po lazerio ekspozicijos pasireiškė nežymi skausmo reakcija pooperacinėje srityje. Sunkumai atidarant burną, skausmas ir minkštųjų audinių patinimas pasireiškė 3 (6,8 %) pacientams ir išliko kelias dienas po operacijos.

Recidyvas buvo pastebėtas 3 (6,8 %) šios grupės pacientams. Epulio pasikartojimas nustatytas 2 ligoniams ir perikoronitas vienam atveju. Taip pat vienam (2,3 proc.) pacientui po histologinio tyrimo nustatytas piktybinis navikas. Pacientas buvo išsiųstas į specializuotą įstaigą tolesniam gydymui.

Lazerio technologija buvo pritaikyta 31 pacientui su anatominiais ir topografiniais burnos ertmės minkštųjų audinių struktūros ypatumais(trumpas viršutinės lūpos frenulis - 20 žmonių, mažas burnos ertmės prieangis - 7, trumpas liežuvio frenulis - 4 žmonėms). Buvo 23 moterys, 8 vyrai.

Po lazerio ekspozicijos skausmo reakcija pooperacinėje srityje buvo silpna arba jos nebuvo, o nedidelis minkštųjų audinių patinimas, esantis šalia operacijos zonos, buvo pastebėtas tik 8 (25 %) pacientams. Gleivinės aplink žaizdos paviršių hiperemija taip pat buvo lengva arba jos nebuvo. Burnos gleivinės vientisumas visiškai atkurtas 10-14 dieną po operacijos.

Visų 31 paciento gydymo rezultatai po gydymo lazeriu buvo geri. Atidi ir ilgalaikė kontrolė parodė, kad lazerio poveikio vietoje yra plonas, vos pastebimas randas ir nėra uždegiminio proceso požymių audiniuose.

Gydant pacientus, sergančius burnos gleivinės ligomis, 12 pacientų buvo atliktas 0,97 mikrono bangos ilgio lazeris. Buvo 8 moterys, 4 vyrai.

12 pacientų, sergančių burnos gleivinės ligomis (ilgalaikė negyjanti liežuvio ir skruosto gleivinės erozija – 2 (1,3 proc.), ribota hiper- ir parakeratoze – 4 (2,7 proc.) – gydymo rezultatų analizė. ), erozinė-opinė plokščiosios kerpligės forma – 2 (1,3 proc.), leukoplakija – 4 (2,7 proc.) pacientai), naudojant diodinį lazerinį skalpelią, nustatyta, kad 5 (41 proc.) pacientams po lazerio poveikio buvo lengvas skausmas, 1 (8,3 proc.) pacientas Skausmas pooperacinėje srityje buvo stiprus. Nedidelis minkštųjų audinių patinimas buvo pastebėtas 7 (58%) pacientams. Gleivinė aplink chirurginį lauką buvo hiperemija kaip kraštinė 7 (58%) pacientų. Burnos gleivinės vientisumas visiškai atkurtas per 10-14 dienų.

Vienu atveju (8,3 proc. pacientų) pasikartojo leukoplakija. Vienam pacientui po histologinio tyrimo nustatytas piktybinis navikas. Pacientas buvo išsiųstas į specializuotą įstaigą tolesniam stebėjimui ir gydymui.

Taigi, atlikus 0,97 mikrono bangos ilgio aparato LS-0,97-"IRE-Polyus" klinikinio panaudojimo analizę, skirtą įvairių nozologinių formų burnos gleivinės ligų ir periodonto ligų gydymui pacientams, nustatyta, kad siūloma medicinos technologija. yra labai efektyvus. Iš 200 gydytų pacientų teigiami rezultatai pasiekti 197 (98,5 proc.) žmonėms.

Lazerinių technologijų panaudojimas leidžia tobulinti pacientų, sergančių burnos ertmės minkštųjų audinių, burnos gleivinės ir periodonto ligomis, chirurginio gydymo techniką. Lazerio spinduliuotė, veikiama biologinio audinio, suteikia gerų pjovimo ir krešėjimo savybių. Lazerinių prietaisų veikimo režimų valdymas leidžia atlikti burnos ertmės minkštųjų audinių operacijas atraumatiškai, minimaliai pažeidžiant aplinkinius ir po juo esančius audinius.

Naujos kartos lazeriniai prietaisai turi nemažai privalumų, kurie kartu su vaistų vartojimo mažinimu ir darbo našumo didinimu suteikia didelį ekonominį efektą.

Operacijos, atliekamos naudojant lazerio spinduliuotę, yra lengvai toleruojamos pacientų ir gali būti atliekamos tiek stacionare, tiek ambulatoriškai. Naujos kartos lazerinę technologiją būtina plačiai diegti į odontologinę praktiką, daugiausia masiniuose ambulatoriniuose priėmimuose, kaip vieną iš itin efektyvių dantų priežiūros kokybės gerinimo būdų.

Įkeliama...Įkeliama...