V tem članku bomo obravnavali prednosti ekscimernih laserjev. Danes ima medicina široko paleto vseh vrst laserske opreme za zdravljenje kompleksnih bolezni na težko dostopnih predelih človeškega telesa. Laserske operacije pomagajo doseči učinek minimalne invazivnosti in nebolečnosti, kar ima veliko prednost pred tistimi kirurškimi posegi, ki se izvajajo ročno med trebušnimi operacijami, ki so zelo travmatične, preobremenjene z veliko izgubo krvi, pa tudi dolgotrajno rehabilitacijo po njih..
Kaj je laser?
Laser je poseben kvantni generator, ki oddaja ozek snop svetlobe. Laserske naprave odpirajo neverjetne možnosti za prenos energije na različne razdalje z veliko hitrostjo. Navadna svetloba, ki jo je človeški vid sposoben zaznati, je majhen svetlobni žarek, ki se širi v različne smeri. Če te žarke koncentriramo z lečo ali ogledalom, dobimo velik snop svetlobnih delcev, vendar tudi to nelahko primerjamo z laserskim žarkom, ki je sestavljen iz kvantnih delcev, kar je mogoče doseči le z aktiviranjem atomov medija, ki je podlaga laserskega sevanja.
Sorte
S pomočjo ogromnega razvoja znanstvenikov po vsem svetu se ekscimerni laserji zdaj široko uporabljajo na številnih področjih človeške dejavnosti in imajo naslednje sorte:
- solid;
- barvni laserji;
- plin;
- excimer;
- polprevodnik;
- laserji s kovinsko paro;
- kemična;
- vlakna;
- prosti elektronski laserji.
Izvor
Ta sorta je ultravijolični plinski laser, ki se pogosto uporablja na področju očesne kirurgije. S to napravo zdravniki izvajajo lasersko korekcijo vida.
Izraz "excimer" pomeni "vzbujen dimer" in označuje vrsto materiala, ki se uporablja kot delovna tekočina. Prvič v ZSSR so takšno napravo leta 1971 predstavili znanstveniki V. A. Danilichev, N. Basov in Yu. M. Popov v Moskvi. Delovno telo takšnega laserja je bil ksenonski dimer, ki je bil vzbujen z elektronskim žarkom, da bi pridobil sevanje z določeno valovno dolžino. Čez nekaj časa so se za to začeli uporabljati žlahtni plini s halogeni, kar sta leta 1975 v enem od ameriških raziskovalnih laboratorijev storila znanstvenika J. Hart in S. Searles.
Ljudje pogosto sprašujejozakaj se excimer laser uporablja za korekcijo vida.
Njegova edinstvenost
Ugotovljeno je bilo, da ekscimerna molekula proizvaja lasersko sevanje zaradi dejstva, da je v vzbujenem "privlačnem" stanju, pa tudi v "odbojnem" stanju. To dejanje je mogoče razložiti z dejstvom, da imata ksenon ali kripton (žlahtni plini) visoko inertnost in praviloma nikoli ne tvorita kemičnih spojin. Električna razelektritev jih pripelje v vzbujeno stanje, zaradi česar lahko tvorijo molekule bodisi med seboj bodisi s halogeni, na primer klorom ali fluorom. Pojav molekul v vzbujenem stanju povzroči praviloma tako imenovano populacijsko inverzijo in taka molekula odda svojo energijo, ki je stimulirana ali spontana emisija. Po tem se ta molekula vrne v osnovno stanje in se razpade na atome. Excimer laserska naprava je edinstvena.
Izraz "dimer" se običajno uporablja, ko so isti atomi povezani med seboj, vendar večina sodobnih excimer laserjev uporablja spojine žlahtnih plinov in halogenov. Kljub temu se te spojine, ki se uporabljajo za vse laserje te zasnove, imenujejo tudi dimeri. Kako deluje excimer laser? Zdaj bomo razmislili o tem.
Načelo delovanja ekscimernega laserja
Ta laser je glavni protagonist PRK in LASIK. Njegova delovna tekočina je inerten in halogen plin. Ko se v mešanico teh plinov vnese visoka napetost,en atom halogena in en atom inertnega plina se združita, da tvorita dvoatomsko molekulo. Je v zelo vzbujenem stanju in po tisočinki sekunde razpade na atome, kar vodi do pojava svetlobnega vala v UV območju.
Ta princip ekscimernega laserja se pogosto uporablja v medicini, saj ultravijolično sevanje vpliva na organska tkiva, na primer na roženico, tako, da se vezi med molekulami prekinejo, kar vodi do prehoda tkiv iz trdno v plinasto stanje. Ta postopek se imenuje "fotoablacija".
razpon valov
Vsi obstoječi modeli te vrste delujejo v istem območju valovnih dolžin in se razlikujejo le po širini svetlobnega snopa, pa tudi po sestavi delovne tekočine. Excimer laser se najpogosteje uporablja za korekcijo vida. Obstajajo pa tudi druge uporabe.
Prva je imela premer svetlobnega snopa, ki je bil enak premeru površine, na kateri je bilo izhlapevanje. Širok razpon žarka in njegova nehomogenost sta povzročila enako nehomogenost zgornjih plasti roženice, pa tudi zvišanje temperature na njeni površini. Ta proces so spremljale poškodbe in opekline. To stanje je bilo popravljeno z ustvarjanjem ekscimernega laserja. MNTK "Mikrokirurgija očesa" ga uporablja že zelo dolgo.
Laserji nove generacije so bili podvrženi dolgotrajnemu procesu modernizacije, med katerim se je zmanjšal premer svetlobnega snopa, ustvarjen pa je bil tudi poseben rotacijski-skenirni sistem za dovajanje laserskega sevanja v oko. Razmislite, kako excimer laserjiuporabljajo zdravniki.
Medicinske aplikacije
V prerezu je tak laserski žarek videti kot točka, ki se giblje v krogu, odstranjuje zgornje plasti roženice in ji daje tudi drugačen polmer ukrivljenosti. V ablacijski coni se temperatura ne dvigne, saj je učinek kratkotrajen. Kot rezultat operacije opazimo gladko in jasno površino roženice. Excimer laser je nepogrešljiv v oftalmologiji.
Kirurg, ki izvaja kirurški poseg, vnaprej določi, kolikšen del energije bo nanešen na roženico in tudi do katere globine bo ekscimer laser izpostavljen. Od tu lahko specialist vnaprej načrtuje potek postopka in predvideva, kakšen rezultat bo dosežen kot rezultat operacije.
Laserska korekcija vida
Kako excimer laser deluje v oftalmologiji? Danes priljubljena tehnika temelji na tako imenovani računalniški reprofilaciji roženice, ki je glavna optična leča človeškega očesa. Excimer laser, ki deluje nanjo, zgladi površino roženice, odstrani zgornje plasti in s tem odpravi vse napake, ki so prisotne na njej. V tem primeru se pojavijo normalni pogoji za pridobivanje pravilnih slik z očesom, ki ustvarjajo pravilen lom svetlobe. Ljudje, ki so imeli ta postopek, od začetka vidijo kot vsi, ki imajo dober vid.
Postopek preoblikovanja roženice ne povzroča visokih temperatur na njeni površini, kar je lahko škodljivo zaživih tkiv. In kot verjame večina ljudi, ni tako imenovanega izgorevanja zgornjih plasti roženice.
Najpomembnejša prednost excimer laserjev je, da njihova uporaba za korekcijo vida omogoča popoln rezultat in popravi skoraj vse obstoječe anomalije roženice. Te naprave so tako natančne, da omogočajo "fotokemično ablacijo" zgornjih plasti.
Na primer, če se ta postopek izvaja na osrednjem območju roženice, potem njegova oblika postane skoraj ravna, kar pomaga odpraviti kratkovidnost. Če plasti roženice v obrobnem območju med korekcijo vida izhlapijo, potem njena oblika postane bolj zaobljena, kar pa popravi daljnovidnost. Astigmatizem se popravi z doziranim odstranjevanjem zgornjih plasti roženice v njenih različnih delih. Sodobni excimer laserji, ki se pogosto uporabljajo v refrakcijski mikrokirurgiji očesa, zagotavljajo visoko kakovost površine, ki je podvržena fotoablaciji.
Lastnosti uporabe v medicini
Excimer laserji v obliki, kot jo imajo danes, so se pojavili šele pred kratkim, zdaj pa pomagajo ljudem po vsem svetu, da se znebijo težav z vidom, kot so kratkovidnost, daljnovidnost, astigmatizem. Takšna rešitev problema, prvič po dolgih letih ustvarjanja tovrstne opreme, izpolnjuje vse zahteve nebolečnosti, maksimalne varnosti in učinkovitosti.
Očesne bolezni, ki jih zdravijoaplikacije
Področje oftalmokirurgije, ki se ukvarja z odpravo teh anomalij človeškega očesa, se imenuje refrakcijska kirurgija, takšne motnje pa ametropija in refrakcijske anomalije.
Po mnenju strokovnjakov obstajata dve vrsti loma:
- emetropija, ki je značilna za normalen vid;
- ametropija, ki sestoji iz nenormalnega vida.
Ametropia pa vključuje več podvrst:
- miopija (miopija);
- astigmatizem - pridobivanje popačene slike v očesu, ko ima roženica nepravilno ukrivljenost in tok svetlobnih žarkov postane neenakomeren na različnih delih njene površine;
- hiperopija (daljnovidnost).
Astigmatizem je dveh vrst - hipermetropni, ki je blizu daljnovidnosti, kratkovidni, podoben kratkovidnosti in mešani.
Da bi pravilno predstavili bistvo refrakcijskih manipulacij, je potrebno minimalno poznati anatomijo človeškega očesa. Optični sistem očesa je sestavljen iz treh glavnih elementov - roženice, leče, ki so deli, ki lomijo svetlobo, in mrežnice, ki je del, ki zaznava svetlobo. Da bi nastala slika postala jasna in ostra, je mrežnica v fokusu kroglice. Če pa je pred fokusom, kar se zgodi pri daljnovidnosti, ali za njim, kar se zgodi pri kratkovidnosti, postane nastala slika mehka in znatno zamegljena.
ČlovekOptika očesa se lahko spreminja skozi vse življenje, zlasti od trenutka rojstva do starosti 16-20 let, spreminja se zaradi rasti in povečanja velikosti zrkla, pa tudi pod vplivom nekaterih dejavnikov. kar lahko privede do nastanka določenih anomalij. Tako so bolniki refrakcijskega očesnega kirurga največkrat odrasli.
Kontraindikacije za korekcijo vida z ekscimerskim žarkom
Korekcija vida z excimer laserjem ni indicirana za vse ljudi z okvarami vida. Prepovedi uporabe tega postopka so:
- oftalmološke bolezni (glavkom, katarakta, deformacija mrežnice);
- bolezni, ki ovirajo normalno celjenje ran (artritis, sladkorna bolezen, avtoimunske bolezni itd.);
- bolezni srca in ožilja;
- monokularni;
- odstop mrežnice;
- starostna presbiopsija;
- nosečnost in dojenje;
- otroci, mlajši od 18 let;
- nastanitveni krč;
- progresivne spremembe refrakcije očesa;
- vnetni procesi v telesu, vključno s tistimi, ki so neposredno povezani z očmi.
Možni zapleti po aplikaciji
Vse obstoječe metode zdravljenja z ekscimer laserjem so zelo varne in še posebej učinkovite. Vendar pa se po operaciji lahko pojavijo številni zapletipodobne metode. Ti vključujejo:
- Delna ali nepravilna rast dela roženice, po kateri tega dela ni mogoče ponovno zrasti.
- Tako imenovani sindrom suhega očesa, ko ima bolnik pordelost in bolečino v očesu. Ta zaplet se lahko pojavi, če so bili med korekcijo vida poškodovani živčni končiči, ki so odgovorni za nastanek solz.
- Različne motnje vida, kot so dvojni vid ali oslabljen vid v temi, oslabljeno zaznavanje barv ali videz svetlobnega haloja.
- Oslabitev ali mehčanje roženice, ki se lahko pojavi več mesecev po operaciji ali letih.
Excimer laser v dermatologiji
Učinek nizkofrekvenčnega laserja na kožo je izjemno pozitiven. To je posledica naslednjih učinkov:
- protivnetno;
- antioksidant;
- protibolečinsko;
- imunomodulacijska.
To pomeni, da obstaja določen biostimulacijski mehanizem delovanja laserskega sevanja z nizko močjo.
Vitiligo je uspešno obdelan z ekscimernim laserjem. Starostne pege na koži se zelo hitro zgladijo.
