Valgust on juba ammusest ajast kasutatud mitmesuguste vaevuste raviks. Vanad kreeklased ja roomlased "võtsid päikest" sageli ravimina. Ja haiguste loetelu, mida valgusega ravimiseks omistati, oli üsna suur.
Fototeraapia tõeline koidik saabus 19. sajandil – elektrilampide leiutamisega avanesid uued võimalused. 19. sajandi lõpus üritati rõugeid ja leetreid ravida punase valgusega, asetades haige spetsiaalsesse punaste kiirguritega kambrisse. Samuti on vaimuhaiguste raviks edukalt kasutatud erinevaid "värvivanne" (st erinevat värvi valgust). Veelgi enam, kahekümnenda sajandi alguseks hõivas juhtiva positsiooni fototeraapia valdkonnas Vene impeerium.
Kuuekümnendate alguses ilmusid esimesed lasermeditsiiniseadmed. Tänapäeval kasutatakse lasertehnoloogiaid peaaegu kõigi haiguste puhul.
1. Lasertehnoloogia kasutamise füüsikalised alused meditsiinis
1.1 Kuidas laser töötab
Laserid põhinevad stimuleeritud emissiooni fenomenil, mille olemasolu postuleeris A. Einstein aastal 1916. Diskreetsete energiatasemetega kvantsüsteemides on energiaseisundite vahel kolme tüüpi üleminekuid: indutseeritud üleminekud, spontaansed üleminekud ja mittekiirguslik lõõgastus. üleminekud. Stimuleeritud emissiooni omadused määravad emissiooni ja võimenduse sidususe kvantelektroonikas. Spontaanne emissioon põhjustab müra olemasolu, toimib võnkumiste võimendamise ja ergutamise protsessi algimpulssina ning mängib koos mittekiirguslike lõdvestusüleminekutega olulist rolli termodünaamiliselt mittetasakaalulise kiirgusoleku saavutamisel ja säilitamisel.
Indutseeritud üleminekutega saab kvantsüsteemi üle kanda ühest energiaolekust teise nii elektromagnetvälja energia neeldumisel (üleminek madalamalt energiatasemelt ülemisele) kui ka elektromagnetilise energia emissiooniga (üleminek ülemiselt tasemelt). madalam).
Valgus levib elektromagnetlaine kujul, samal ajal kui kiirguse emissiooni ja neeldumise energia koondub valguskvantidesse, samal ajal kui elektromagnetilise kiirguse vastastikmõju ainega, nagu näitas Einstein 1917. aastal, koos neeldumise ja spontaanse emissiooniga stimuleerib (indutseeritud) kiirgus, mis on laserite väljatöötamise aluseks.
Elektromagnetlainete võimendamine stimuleeritud emissiooni või elektromagnetkiirguse iseergastuvate võnkumiste algatamise tõttu sentimeetri lainevahemikus ja seeläbi seadme nn. maser(mikrolaine võimendamine stimuleeritud kiirguse emissiooniga) rakendati 1954. aastal. Pärast ettepanekut (1958) laiendada seda võimenduspõhimõtet palju lühematele valguslainetele, võeti 1960. aastal kasutusele esimene laser(valguse võimendamine stimuleeritud kiirguse emissiooniga).
Laser on valgusallikas, millega on võimalik saada koherentset elektromagnetkiirgust, mis on meile tuntud raadiotehnikast ja mikrolainetehnoloogiast ning lühilainelistest, eriti infrapuna- ja nähtavatest spektripiirkondadest.
1.2 Laserite tüübid
Olemasolevaid laseritüüpe saab liigitada mitme kriteeriumi alusel. Esiteks vastavalt aktiivse keskkonna agregatsiooni olekule: gaas, vedel, tahke. Kõik need suured klassid jagunevad väiksemateks: vastavalt aktiivse keskkonna iseloomulikele tunnustele, pumpamise tüübile, inversiooni loomise meetodile jne. Näiteks tahkislaserite seas paistab üsna selgelt silma ulatuslik pooljuhtlaserite klass, milles kasutatakse kõige laialdasemalt süstimispumpamist. Gaaslaserite hulgas eristatakse aatom-, ioon- ja molekulaarlasereid. Kõigi teiste laserite seas on eriline koht vabaelektronlasel, mis põhineb klassikalisel valguse tekitamisel vaakumis relativistlike laetud osakeste poolt.
1.3 Laserkiirguse omadused
Laserkiirgus erineb tavapärastest valgusallikatest järgmiste omaduste poolest:
Kõrge spektraalenergia tihedus;
Monokromaatiline;
Kõrge ajaline ja ruumiline sidusus;
Laserkiirguse intensiivsuse kõrge stabiilsus statsionaarses režiimis;
Võimalus genereerida väga lühikesi valgusimpulsse.
Need laserkiirguse eriomadused pakuvad sellele mitmesuguseid rakendusi. Neid määrab peamiselt stimuleeritud emissioonist tingitud kiirguse tekkeprotsess, mis erineb põhimõtteliselt tavapärastest valgusallikatest.
Laseri peamised omadused on: lainepikkus, võimsus ja töörežiim, mis võib olla pidev või impulss.
Lasereid kasutatakse laialdaselt meditsiinipraktikas, peamiselt kirurgias, onkoloogias, oftalmoloogias, dermatoloogias, hambaravis ja muudes valdkondades. Laserkiirguse ja bioloogilise objekti interaktsiooni mehhanism pole veel täielikult mõistetav, kuid võib märkida, et koerakkudega toimuvad kas termilised mõjud või resonantsinteraktsioonid.
Laserravi on ohutu, see on väga oluline ravimite suhtes allergilistele inimestele.
2. Laserkiirguse ja bioloogiliste kudede vastasmõju mehhanism
2.1 Interaktsiooni tüübid
Kirurgilise laserkiirguse oluline omadus on võime koaguleerida verega küllastunud (vaskulariseerunud) bioloogilist kude.
enamasti, koagulatsioon tekib laserkiirguse neeldumise tõttu verre, selle tugevale kuumenemisele keemiseni ja verehüüvete tekkele. Seega võib hüübimise ajal imenduvaks sihtmärgiks olla hemoglobiin või vere vesikomponent. See tähendab, et oranž-rohelise spektri laserkiirgus (KTP laser, vaseaur) ja infrapunalaserid (neodüüm, holmium, erbium klaasis, CO2 laser) koaguleerivad hästi bioloogilist kude.
Kuid väga suure neeldumise korral bioloogilises koes, nagu näiteks erbiumgranaatlaseriga, mille lainepikkus on 2,94 μm, neeldub laserkiirgus 5–10 μm sügavusel ja ei pruugi sihtmärgini – kapillaari – üldse jõuda. .
Kirurgilised laserid jagunevad kahte suurde rühma: ablatiiv(ladina keelest ablatio - "ära võtmine"; meditsiinis - kirurgiline eemaldamine, amputatsioon) ja mitteablatiivne laserid. Ablatiivsed laserid on skalpellile lähemal. Mitteablatiivsed laserid töötavad teisel põhimõttel: pärast objekti, näiteks soolatüügaste, papilloomide või hemangioomi töötlemist sellise laseriga jääb see objekt paigale, kuid mõne aja pärast möödub selles rida bioloogilisi mõjusid ja see sureb. Praktikas näeb see välja selline: neoplasm mumifitseerub, kuivab ja kaob.
Kirurgias kasutatakse pidevaid CO2 lasereid. Põhimõte põhineb termilisel toimel. Laserkirurgia eelisteks on see, et see on kontaktivaba, praktiliselt veretu, steriilne, lokaalne, tagab sisselõigatud koe sujuva paranemise ja sellest tulenevalt head kosmeetilised tulemused.
Onkoloogias märgati, et laserkiirel on kasvajarakkudele hävitav mõju. Hävitusmehhanism põhineb termilisel efektil, mille tulemuseks on temperatuuride erinevus objekti pinna ja sisemiste osade vahel, mis toob kaasa tugeva dünaamilise efekti ja kasvajarakkude hävimise.
Tänapäeval on väga paljulubav ka selline suund nagu fotodünaamiline teraapia. Selle meetodi kliinilise rakenduse kohta on palju artikleid. Selle olemus seisneb selles, et patsiendi kehasse viiakse spetsiaalne aine - fotosensibilisaator. Seda ainet akumuleerib selektiivselt vähkkasvaja. Pärast kasvaja kiiritamist spetsiaalse laseriga toimub hulk fotokeemilisi reaktsioone hapniku vabanemisega, mis tapab vähirakke.
Üks keha laserkiirgusega kokkupuute meetodeid on vere intravenoosne laserkiirgus(ILBI), mida praegu kasutatakse edukalt kardioloogias, pulmonoloogias, endokrinoloogias, gastroenteroloogias, günekoloogias, uroloogias, anestesioloogias, dermatoloogias ja teistes meditsiinivaldkondades. Probleemi sügav teaduslik uurimine ja tulemuste prognoositavus aitavad kaasa ILBI kasutamisele nii iseseisvalt kui ka koos teiste ravimeetoditega.
ILBI puhul kasutatakse laserkiirgust tavaliselt spektri punases piirkonnas.
(0,63 mikronit) võimsusega 1,5-2 mW. Ravi viiakse läbi iga päev või ülepäeviti; kursuse kohta 3 kuni 10 seanssi. Enamiku haiguste puhul on kokkupuuteaeg täiskasvanutel 15-20 minutit ja lastel 5-7 minutit. Intravenoosset laserravi saab läbi viia peaaegu igas haiglas või kliinikus. Ambulatoorse laserravi eeliseks on haiglanakkuse väljakujunemise võimaluse vähendamine, luuakse hea psühho-emotsionaalne foon, mis võimaldab patsiendil pikka aega säilitada töövõimet, tehes protseduure ja saades täismahus ravi.
Oftalmoloogias kasutatakse lasereid nii raviks kui diagnoosimiseks. Laseri abil keevitatakse võrkkesta, keevitatakse silma soonkesta veresooned. Glaukoomi ravi mikrokirurgia jaoks kasutatakse argoonlasereid, mis kiirgavad spektri sinakasrohelises piirkonnas. Eksimerlasereid on nägemise korrigeerimiseks edukalt kasutatud pikka aega.
Dermatoloogias kasutatakse laserkiirgust paljude raskete ja krooniliste nahahaiguste raviks, samuti tätoveeringute eemaldamiseks. Laseriga kiiritamisel aktiveerub regeneratiivne protsess, aktiveerub rakuliste elementide vahetus.
Laserite kosmetoloogias kasutamise põhiprintsiip on, et valgus mõjutab ainult seda objekti või ainet, mis seda neelab. Nahas neelavad valgust spetsiaalsed ained – kromofoorid. Iga kromofoor neelab teatud lainepikkuste vahemikus, näiteks oranži ja rohelise spektri jaoks on see vere hemoglobiin, punase spektri jaoks on see juuste melaniin ja infrapunaspektri jaoks on see rakuvesi.
Kiirguse neeldumisel muundub laserkiire energia kromofoori sisaldavas nahapiirkonnas soojuseks. Laserkiire piisava võimsuse korral viib see sihtmärgi termilise hävimiseni. Seega on laseri abil võimalik valikuliselt mõjutada näiteks juuksejuuri, vanuselaike ja muid nahadefekte.
Kuid soojusülekande tõttu soojendatakse ka naaberpiirkondi, isegi kui need sisaldavad vähe valgust neelavaid kromofoore. Soojuse neeldumise ja ülekandmise protsessid sõltuvad sihtmärgi füüsikalistest omadustest, selle sügavusest ja suurusest. Seetõttu on laserkosmetoloogias oluline hoolikalt valida mitte ainult laserimpulsside lainepikkus, vaid ka energia ja kestus.
Hambaravis on laserkiirgus kõige tõhusam füsioteraapia ravimeetod parodondi ja suu limaskesta haiguste korral.
Nõelravi asemel kasutatakse laserkiirt. Laserkiire kasutamise eeliseks on see, et puudub kontakt bioloogilise objektiga ning järelikult on protsess steriilne ja valutu ning kõrge efektiivsusega.
Laserkirurgia valgusjuhtinstrumendid ja kateetrid on ette nähtud suure võimsusega laserkiirguse toimetamiseks kirurgilise sekkumise kohta avatud, endoskoopiliste ja laparoskoopiliste operatsioonide ajal uroloogias, günekoloogias, gastroenteroloogias, üldkirurgia, artroskoopia, dermatoloogia valdkonnas. Need võimaldavad kudede lõikamist, väljalõikamist, ablatsiooni, aurustamist ja koagulatsiooni kirurgiliste operatsioonide ajal kokkupuutel bioloogilise koega või mittekontaktilisel manustamisviisil (kui kiu ots eemaldatakse bioloogilisest koest). Kiirgust saab väljastada nii kiu otsast kui ka läbi kiu külgpinnal oleva akna. Neid saab kasutada nii õhu (gaas) kui ka vee (vedel) keskkonnas. Eraldi tellimisel on kateetrid kasutusmugavuse huvides varustatud kergesti eemaldatava käepidemega – valgusjuhi hoidikuga.
Diagnostikas kasutatakse lasereid erinevate ebahomogeensuste (kasvajad, hematoomid) tuvastamiseks ja elusorganismi parameetrite mõõtmiseks. Diagnostiliste operatsioonide põhitõed taanduvad laserkiire läbilaskmisele patsiendi kehast (või mõnest tema organist) ja diagnoosi panemisele edastatava või peegeldunud kiirguse spektri või amplituudi alusel. Onkoloogias on teada meetodid vähkkasvajate, traumatoloogias hematoomide tuvastamiseks, samuti verenäitajate (peaaegu kõik, vererõhust suhkru ja hapnikuni) mõõtmiseks.
2.2 Laseri interaktsiooni iseärasused erinevate kiirgusparameetrite korral
Operatsiooni eesmärgil peab laserkiir olema piisavalt võimas, et soojendada bioloogilist kudet üle 50–70 °C, mis põhjustab selle koagulatsiooni, lõikamist või aurustumist. Seetõttu opereeritakse laserkirurgia puhul konkreetse seadme laserkiirguse võimsusest rääkides numbritega, mis tähistavad ühikuid, kümneid ja sadu vatte.
Kirurgilised laserid on olenevalt aktiivse kandja tüübist nii pidevad kui ka impulss-laserid. Tavapäraselt saab need vastavalt võimsustasemele jagada kolme rühma.
1. Koaguleerimine: 1 - 5W.
2. Aurustamine ja pinnapealne lõikamine: 5 - 20 vatti.
3. Sügav lõikamine: 20 - 100W.
Iga laseritüüpi iseloomustab eelkõige selle lainepikkus. Lainepikkus määrab laserkiirguse neeldumisastme biokudede poolt ja seega nii kirurgilise sekkumise piirkonna kui ka ümbritsevate kudede läbitungimissügavuse ja kuumutamisastme.
Arvestades, et vett leidub peaaegu igat tüüpi bioloogilistes kudedes, võib öelda, et kirurgia jaoks on eelistatav kasutada sellist tüüpi laserit, mille kiirguse neeldumistegur vees on üle 10 cm-1 või mis on sama, mille läbitungimissügavus ei ületa 1 mm.
Kirurgiliste laserite muud olulised omadused,
nende kasutamise määramine meditsiinis:
kiirgusvõimsus;
pidev või impulsstöö;
võime koaguleerida verega küllastunud bioloogilist kudet;
võimalus edastada kiirgust läbi optilise kiu.
Kui laserkiirgust rakendatakse bioloogilisele koele, siis see kõigepealt soojeneb ja seejärel aurustub. Bioloogilise koe efektiivne lõikamine nõuab ühelt poolt kiiret aurustumist lõikekohas ja teisalt ümbritsevate kudede minimaalset samaaegset kuumutamist.
Sama keskmise kiirgusvõimsuse korral soojendab lühike impulss kude kiiremini kui pidev kiirgus ja samal ajal on soojuse jaotumine ümbritsevatesse kudedesse minimaalne. Kuid kui impulsside kordussagedus on madal (alla 5 Hz), on pidevat sisselõiget raske teha, see on pigem perforatsioon. Seetõttu tuleks suure tippvõimsuse saavutamiseks eelistatavalt kasutada laserit impulsside kordussagedusega üle 10 Hz ja impulsi kestusega võimalikult lühikese.
Praktikas on operatsiooni optimaalne väljundvõimsus sõltuvalt laseri lainepikkusest ja rakendusest vahemikus 15 kuni 60 W.
3. Perspektiivsed lasermeetodid meditsiinis ja bioloogias
Lasermeditsiini areng käib kolmes peamises harus: laserkirurgia, laserteraapia ja laserdiagnostika. Laserkiire ainulaadsed omadused võimaldavad uute tõhusate ja minimaalselt invasiivsete meetoditega teha varem võimatuid operatsioone.
Kasvab huvi mitteravimiravi, sealhulgas füsioteraapia vastu. Sageli tekivad olukorrad, kus on vaja läbi viia mitte üks füsioteraapia, vaid mitu ning seejärel tuleb patsiendil liikuda ühest kabiinist teise, riietuda ja lahti riietuda mitu korda, mis tekitab lisaprobleeme ja ajakadu.
Terapeutilise toime meetodite mitmekesisus nõuab erinevate kiirgusparameetritega laserite kasutamist. Nendel eesmärkidel kasutatakse erinevaid kiirgavaid päid, mis sisaldavad ühte või mitut laserit ja elektroonilist liidest põhiseadmest laseriga tulevate juhtimissignaalide jaoks.
Emiteerivad pead on jagatud universaalseteks, võimaldades neid kasutada nii väliselt (kasutades peegel- ja magnetdüüsid) kui ka intracavitaarselt spetsiaalsete optiliste düüside abil; maatriks, millel on suur kiirgusala ja mida rakendatakse pealiskaudselt, samuti spetsialiseerunud. Erinevad optilised düüsid võimaldavad edastada kiirgust soovitud mõjualasse.
Plokipõhimõte võimaldab kasutada laias valikus erinevate spektri-, aegruumi- ja energiaomadustega laser- ja LED-päid, mis omakorda tõstab ravi efektiivsuse kvalitatiivselt uuele tasemele tänu erinevate laserteraapiate kombineeritud rakendamisele. tehnikaid. Ravi efektiivsuse määravad eelkõige tõhusad meetodid ja seadmed, mis tagavad nende rakendamise. Kaasaegsed tehnikad nõuavad võimalust valida laias vahemikus erinevaid kokkupuute parameetreid (kiirgusrežiim, lainepikkus, võimsus). Laserteraapiaseade (ALT) peab tagama need parameetrid, nende usaldusväärse juhtimise ja kuvamise ning olema samal ajal lihtne ja mugav kasutada.
4. Meditsiinitehnoloogias kasutatavad laserid
4.1 CO2 laserid
CO2 laser, st. laser, mille aktiivkeskkonna kiirgav komponent on süsinikdioksiid CO2, on olemasolevate laserite hulgas erilisel kohal. Seda ainulaadset laserit eristab eelkõige see, et seda iseloomustab nii suur energiaväljund kui ka kõrge efektiivsus. Pidevas režiimis saadi tohutuid võimsusi - mitukümmend kilovatti, impulssvõimsus jõudis mitme gigavatini, impulsi energiat mõõdetakse kilodžaulides. CO2 laseri efektiivsus (umbes 30%) ületab kõigi laserite efektiivsust. Korduv impulssrežiimis võib kordussagedus olla mitu kilohertsi. CO2 laserkiirguse lainepikkused on vahemikus 9-10 µm (IR vahemik) ja jäävad atmosfääri läbipaistvusaknasse. Seetõttu on CO2 laserkiirgus mugav aine intensiivseks toimeks. Lisaks jäävad paljude molekulide resonantsneeldumissagedused CO2 laseri emissiooni pikkuste vahemikku.
Joonisel 1 on näidatud elektroonilise põhioleku madalamad vibratsioonitasemed koos CO2 molekuli vibratsioonikuju sümboolse esitusega.
Joonis 20 – CO2 molekuli madalamad tasemed
CO2 laseri laserpumpamise tsükkel statsionaarsetes tingimustes on järgmine. Hõõglahendusega plasmaelektronid ergastavad lämmastikumolekule, mis kannavad ergastusenergia üle CO2 molekulide asümmeetrilisele venitusvibratsioonile, millel on pikk kasutusiga ja mis on laseri ülemine tase. Alumine laseritase on tavaliselt sümmeetrilise venitusvibratsiooni esimene ergastatud tase, mis on tugevalt seotud Fermi resonantsiga painutusvibratsiooniga ja seetõttu lõdvestub koos selle vibratsiooniga heeliumiga kokkupõrgetes kiiresti. Ilmselgelt on sama relaksatsioonikanal efektiivne, kui deformatsioonirežiimi teine ergastatud tase on madalam laseritase. Seega on CO2 laser süsinikdioksiidi, lämmastiku ja heeliumi segu laser, kus CO2 annab kiirgust, N2 pumpab ülemist ja Ta kurnab alumist.
Keskmise võimsusega CO2 laserid (kümned kuni sadu vatti) on konstrueeritud eraldi suhteliselt pikkade torude kujul, millel on pikilahendus ja pikisuunaline gaasiringlus. Sellise laseri tüüpiline konstruktsioon on näidatud joonisel 2. Siin 1 on lahendustoru, 2 on rõngaselektroodid, 3 on keskkonna aeglane uuendamine, 4 on tühjendusplasma, 5 on välimine toru, 6 töötab jahutus vesi, 7,8 on resonaator.
Joonis 20 – difusioonjahutusega CO2 laseri skeem
Pikisuunaline pumpamine on mõeldud gaasisegu dissotsiatsiooniproduktide eemaldamiseks väljalaskest. Töögaasi jahutamine sellistes süsteemides toimub difusiooni tõttu väljast jahutatud väljalasketoru seinale. Seinamaterjali soojusjuhtivus on hädavajalik. Sellest seisukohast on soovitav kasutada korundi (Al2O3) või berülliumi (BeO) keraamikast torusid.
Elektroodid on tehtud rõngasteks, mis ei blokeeri kiirguse teed. Džauli soojus kandub soojusjuhtivuse teel toru seintele, s.o. kasutatakse difusioonjahutust. Kurt peegel on metallist, poolläbipaistev NaCl, KCl, ZnSe, AsGa.
Difusioonjahutuse alternatiiviks on konvektsioonjahutus. Töögaas puhutakse läbi tühjenduspiirkonna suurel kiirusel ja džauli soojus eemaldatakse tühjenemisega. Kiire pumpamise kasutamine võimaldab suurendada energia vabanemise ja energia eemaldamise tihedust.
Meditsiinis kasutatakse CO2 laserit peaaegu eranditult "optilise skalpellina" lõikamiseks ja aurustamiseks kõigis kirurgilistes operatsioonides. Fokuseeritud laserkiire lõikamistegevus põhineb rakusisese ja rakuvälise vee plahvatuslikul aurustumisel fookuspiirkonnas, mille tõttu hävib materjali struktuur. Kudede hävitamine toob kaasa haava servade iseloomuliku kuju. Kitsalt piiratud koostoimepiirkonnas ületatakse temperatuur 100 °C ainult siis, kui saavutatakse dehüdratsioon (aurustumine jahutus). Temperatuuri edasine tõus toob kaasa materjali eemaldamise koe söestumise või aurustumise teel. Otse äärevööndites tekib üldjuhul halva soojusjuhtivuse tõttu õhuke 30-40 mikroni paksune nekrootiline paksenemine. 300-600 mikroni kaugusel koekahjustusi enam ei moodustu. Koagulatsioonitsoonis sulguvad spontaanselt veresooned läbimõõduga kuni 0,5-1 mm.
CO2 laseril põhinevaid kirurgilisi seadmeid pakutakse praegu üsna laias valikus. Laserkiire juhtimine toimub enamikul juhtudel hingedega peeglite süsteemi (manipulaatori) abil, mis lõpeb sisseehitatud fokusseerimisoptikaga instrumendiga, mida kirurg opereeritavas piirkonnas manipuleerib.
4.2 Heelium-neoonlaserid
AT heelium neoonlaser tööaineks on neutraalsed neoonaatomid. Ergastamine toimub elektrilahendusega. Puhtal neoonis on pidevas režiimis inversiooni raske luua. See paljudel juhtudel üsna üldine raskus ületab tühjenemise lisagaasi heeliumi sisestamisega, mis toimib ergastusenergia doonorina. Heeliumi kahe esimese ergastatud metastabiilse taseme energiad (joonis 3) langevad üsna täpselt kokku neooni 3s ja 2s taseme energiatega. Seetõttu resonantsergastuse ülekande tingimused vastavalt skeemile
Joonis 20 – He-Ne lasertaseme diagramm
Õigesti valitud neoon- ja heeliumirõhkudel, mis vastavad tingimusele
on võimalik saavutada neooni ühe või mõlema 3s ja 2s taseme populatsioon, mis on palju suurem kui puhta neooni puhul, ja saada populatsiooni inversioon.
Laseri madalama taseme ammendumine toimub kokkupõrkeprotsessides, sealhulgas kokkupõrkes gaaslahendustoru seintega.
Heeliumi (ja neooni) aatomid ergastuvad nõrga vooluga hõõglahendusega (joonis 4). Neutraalsetel aatomitel või molekulidel põhinevates CW laserites kasutatakse aktiivse keskkonna loomiseks kõige sagedamini positiivse hõõglahendusega kolonni nõrgalt ioniseeritud plasmat. Hõõglahenduse voolutihedus on 100-200 mA/cm2. Pikisuunalise elektrivälja intensiivsus on selline, et tühjenduspilu ühes segmendis tekkivate elektronide ja ioonide arv kompenseerib laetud osakeste kadu nende difusioonil gaaslahendustoru seintele. Siis on positiivse väljalaske kolonn paigal ja homogeenne. Elektroni temperatuur määratakse gaasi rõhu ja toru siseläbimõõdu korrutisega. Väikeste väärtuste korral on elektronide temperatuur kõrge, suurte väärtuste korral madal. Väärtuse püsivus määrab äravoolude sarnasuse tingimused. Elektronide arvu konstantse tiheduse korral ei muutu tühjenemise tingimused ja parameetrid, kui toode on muutumatu. Elektronide arvutihedus positiivse kolonni nõrgalt ioniseeritud plasmas on võrdeline voolutihedusega.
Heelium-neoonlaseri puhul on nii optimaalsed väärtused kui ka gaasisegu osaline koostis erinevate genereerimisspektri piirkondade jaoks mõnevõrra erinevad.
Piirkonnas 0,63 μm vastab seeria kõige intensiivsem joon - joon (0,63282 μm) optimaalsele Torx mm-le.
Joonis 20 – He-Ne laseri struktuuriskeem
Heelium-neoonlaserite kiirgusvõimsuse tüüpilisteks väärtusteks tuleks lugeda kümneid millivatte 0,63 ja 1,15 μm piirkonnas ning sadadeks 3,39 μm piirkonnas. Laserite kasutusiga on piiratud väljalaskes toimuvate protsessidega ja seda arvutatakse aastates. Aja möödudes on gaasi koostis väljalaskes häiritud. Seinte ja elektroodide aatomite sorptsiooni tõttu toimub "kõvenemise" protsess, rõhk langeb ning He ja Ne osarõhkude suhe muutub.
Heelium-neoonlaseri konstruktsiooni suurim lühiajaline stabiilsus, lihtsus ja töökindlus saavutatakse siis, kui resonaatori peeglid on paigaldatud lahendustoru sisse. Kuid sellise paigutuse korral lähevad peeglid suhteliselt kiiresti üles, kuna laetud osakesi pommitavad tühjendusplasma. Seetõttu on enim levinud konstruktsioon, milles gaaslahendustoru on paigutatud resonaatori sisse (joonis 5) ja selle otsad on varustatud optilise telje suhtes Brewsteri nurga all paiknevate akendega, tagades seeläbi kiirguse lineaarse polarisatsiooni. Sellisel paigutusel on mitmeid eeliseid - resonaatoripeeglite joondamine on lihtsustatud, gaaslahendustoru ja peeglite kasutusiga pikeneb, nende asendamine on hõlbustatud, saab resonaatorit juhtida ja dispergeerivat resonaatorit kasutada, valige režiimid jne.
Joonis 20 - He-Ne laseri õõnsus
Tuunitava heelium-neoonlaseri genereerimisribade vahel vahetamine (joonis 6) toimub tavaliselt prisma sisseviimisega ja genereerimisliini peenhäälestamiseks kasutatakse tavaliselt difraktsioonvõre.
Joonis 20 – Litrow prisma kasutamine
4.3 YAG laserid
Kolmevalentne neodüümiioon aktiveerib kergesti paljusid maatrikseid. Neist kõige lootustandvamad olid kristallid ütrium-alumiiniumgranaat Y3Al5O12 (YAG) ja klaas. Pumpamine muudab Nd3+ ioonid 4I9/2 põhiolekust mitmeks suhteliselt kitsaks ribaks, mis mängivad ülemise tasandi rolli. Need ribad on moodustatud mitmest kattuvast ergastatud olekust, nende asukohad ja laiused on maatriksiti mõnevõrra erinevad. Pumba ribadest toimub kiire ergutusenergia ülekanne metastabiilsele 4F3/2 tasemele (joonis 7).
Joonis 20 – Kolmevalentsete haruldaste muldmetallide ioonide energiatasemed
Mida lähemal on neeldumisribad 4F3/2 tasemele, seda suurem on laseri efektiivsus. YAG-kristallide eeliseks on intensiivse punase neeldumisjoone olemasolu.
Kristallide kasvatamise tehnoloogia põhineb Czochralski meetodil, kui YAG ja lisand sulatatakse iriidiumtiiglis temperatuuril umbes 2000 °C, millele järgneb osa sulatise eraldamine tiiglist seemne abil. Seemne temperatuur on mõnevõrra madalam sulandi temperatuurist ja väljatõmbamisel kristalliseerub sula seemne pinnal järk-järgult. Kristalliseerunud sulandi kristallograafiline orientatsioon kordab seemne orientatsiooni. Kristalli kasvatatakse inertses keskkonnas (argoon või lämmastik) normaalrõhul väikese hapnikulisandiga (1-2%). Kui kristall saavutab soovitud pikkuse, jahutatakse see aeglaselt, et vältida termiliste pingete põhjustatud murdumist. Kasvuprotsess kestab 4–6 nädalat ja seda juhib arvuti.
Neodüümlaserid töötavad paljudes genereerimisrežiimides, alates pidevast kuni põhimõtteliselt impulsseni, mille kestus on kuni femtosekundi. Viimane saavutatakse laserprillidele omaselt laias võimendusjoones režiimilukustusega.
Neodüüm-, aga ka rubiinlaserite loomisel rakendatakse kõiki kvantelektroonika poolt välja töötatud laserkiirguse parameetrite juhtimise iseloomulikke meetodeid. Lisaks nn vabale generatsioonile, mis kestab peaaegu kogu pumba impulsi eluea, on laialt levinud lülitatava (moduleeritud) kvaliteediteguri ja režiimi lukustuse (iselukustumise) režiimid.
Vabajooksurežiimis on kiirgusimpulsside kestus 0,1 ... 10 ms, kiirgusenergia võimsusvõimendusahelates on umbes 10 ps, kui Q-lülitamiseks kasutatakse elektrooptilisi seadmeid. Generatsiooniimpulsside edasine lühendamine saavutatakse pleegitavate filtrite kasutamisega nii Q-lülitamiseks (0,1...10 ps) kui ka režiimi lukustamiseks (1...10 ps).
Intensiivse Nd-YAG laserkiirguse mõjul bioloogilisele koele tekivad üsna sügavad nekroosid (koagulatsioonifookus). Kudede eemaldamise efekt ja seega ka lõikamistoime on CO2 laseriga võrreldes tühine. Seetõttu kasutatakse Nd-YAG laserit peamiselt verejooksude koagulatsiooniks ja patoloogiliselt muutunud koepiirkondade nekroosiks peaaegu kõigis kirurgilistes valdkondades. Kuna lisaks on kiirguse ülekandmine võimalik painduvate optiliste kaablite kaudu, avanevad väljavaated Nd-YAG laseri kasutamiseks kehaõõnsustes.
4.4 Pooljuhtlaserid
Pooljuhtlaserid kiirgavad UV-, nähtava- või IR-vahemikus (0,32 ... 32 mikronit) koherentset kiirgust; pooljuhtkristalle kasutatakse aktiivse keskkonnana.
Praegu on teada enam kui 40 erinevat laserite jaoks sobivat pooljuhtmaterjali. Aktiivse keskkonna pumpamine võib toimuda elektronkiirte või optilise kiirgusega (0,32...16 µm), pooljuhtmaterjali p-n-siirdes rakendatud välispinge elektrivooluga (laengukandja sissepritse, 0,57... 32 µm).
Sissepritselaserid erinevad kõigist teistest laseritüüpidest järgmiste omaduste poolest:
Kõrge energiatõhusus (üle 10%);
Ergastuse lihtsus (elektrienergia otsene muundamine koherentseks kiirguseks - nii pidevas kui ka impulssrežiimis);
Otsemodulatsiooni võimalus elektrivooluga kuni 1010 Hz;
Äärmiselt väikesed mõõtmed (pikkus alla 0,5 mm; laius mitte üle 0,4 mm; kõrgus mitte üle 0,1 mm);
Madal pumba pinge;
Mehaaniline töökindlus;
Pikk kasutusiga (kuni 107 tundi).
4.5 Eksimerlaserid
Eksimerlaserid, mis esindavad uut lasersüsteemide klassi, avavad UV-vahemiku kvantelektroonika jaoks. Eksimeerlaserite tööpõhimõtet on mugav selgitada ksenoonlaseri (nm) näitel. Xe2 molekuli põhiseisund on ebastabiilne. Ergastamata gaas koosneb peamiselt aatomitest. Ülemise laseri oleku populatsioon, s.o. molekuli ergastatud stabiilsuse loomine toimub kiirete elektronide kiire toimel keerulises põrkeprotsesside jadas. Nende protsesside hulgas mängib olulist rolli ksenooni ioniseerimine ja ergastamine elektronide poolt.
Haruldaste gaaside halogeniidide (väärisgaasi monohaliidide) eksimeerid pakuvad suurt huvi eelkõige seetõttu, et erinevalt väärisgaasi dimeeridest töötavad vastavad laserid lisaks elektronkiirega ergastamisele ka gaaslahendusega ergastusega. Laserülemineku ülemiste terminite moodustumise mehhanism nendes eksimeerides on suures osas ebaselge. Kvalitatiivsed kaalutlused näitavad, et neid on lihtsam moodustada kui väärisgaasi dimeeride puhul. Leeliselisest materjalist ja halogeeniaatomitest koosnevate ergastatud molekulide vahel on sügav analoogia. Ergastatud elektroonilises olekus inertgaasi aatom on sarnane leelismetalli ja halogeeni aatomiga. Ergastatud elektroonilises olekus inertgaasi aatom on sarnane leelismetalli aatomiga, mis järgneb sellele perioodilisustabelis. See aatom on kergesti ioniseeritav, kuna ergastatud elektroni sidumisenergia on madal. Tänu suurele afiinsusele halogeenelektroni suhtes murdub see elektron kergesti lahti ja hüppab vastavate aatomite põrkumisel meelsasti uuele orbiidile, mis ühendab aatomeid, viies läbi nn harpuunreaktsiooni.
Levinumad eksimerlaserite tüübid on: Ar2 (126,5 nm), Kr2 (145,4 nm), Xe2 (172,5 nm), ArF (192 nm), KrCl (222,0 nm), KrF (249,0 nm), XeCl (308,0 nm) , XeF (352,0 nm).
4.6 Värvlaserid
Iseloomulik omadus värvi laserid on võime töötada laia lainepikkusega lähi-IR kuni UV-lähedase lainepikkuseni, genereerimise lainepikkuse sujuv häälestamine mitmekümne nanomeetri laiuse vahemikus monokromaatilisusega 1-1,5 MHz. Värvlaserid töötavad cw-, impulss- ja korduva impulssrežiimis. Kiirgusimpulsside energia ulatub sadadesse džaulidesse, pideva genereerimise võimsus on kümneid vatti, kordussagedus on sadu hertse ja kasutegur (laserpumpamisega) kümneid protsente. Impulssrežiimis määrab genereerimise kestuse pumba impulsside kestus. Režiimi lukustusrežiimis saavutatakse pikosekundiline ja alampikosekundiline kestuse vahemik.
Värvlaserite omadused määratakse nende tööaine, orgaaniliste värvainete omaduste järgi. Värvained On tavaks nimetada kompleksseid orgaanilisi ühendeid, millel on komplekssete keemiliste sidemete hargnenud süsteem, millel on spektri nähtavas ja UV-lähedastes piirkondades intensiivsed neeldumisribad. Värvilised orgaanilised ühendid sisaldavad küllastunud kromofoorrühmad tüüp NO2, N=N, =CO, vastutab värvimise eest. Juuresolekul nn auksokroomsed rühmad tüüp NH3, OH annab ühendile värvaineid.
4.7 Argoonlaserid
Argoon laser Termin "gaaslahenduslaserid" viitab gaaslahenduslaserite tüübile, mis genereerivad ioonitasemete vahelisi üleminekuid peamiselt spektri nähtava ja lähedase ultraviolettkiirguse sinakasrohelises osas.
Tavaliselt kiirgab see laser lainepikkustel 0,488 µm ja 0,515 µm, samuti ultraviolettkiirgust lainepikkustel 0,3511 µm ja 0,3638 µm.
Võimsus võib ulatuda 150 W-ni (tööstuslikud konstruktsioonid 2h 10W, kasutusiga 100 tunni jooksul). Alalisvooluergastusega argoonlaseri konstruktsiooniskeem on näidatud joonisel 8.
Joonis 20 – argoonlaseri ehituse skeem
1 - laseri väljundaknad; 2 - katood; 3 - vesijahutuskanal; 4 - gaaslahendustoru (kapillaar); 5 - magnetid; 6 - anood; 7 - möödaviigu gaasitoru; 8 - kurt peegel; 9 - poolläbipaistev peegel
Gaaslahendus tekitatakse õhukeses 5 mm läbimõõduga gaaslahendustorus (4) kapillaaris, mida jahutatakse vedelikuga. Gaasi töörõhk on kümnete Pa-de piires. Magnetid (5) loovad magnetvälja gaaslahendustoru seintelt väljalaske "pigistamiseks", mis ei lase tühjenemisel selle seinu puudutada. See meede võimaldab suurendada laserkiirguse väljundvõimsust, vähendades ergastatud ioonide lõdvestumiskiirust, mis tekib toru seintega kokkupõrke tagajärjel.
Möödavoolukanal (7) on ette nähtud rõhu võrdsustamiseks kogu gaasiväljalasketoru (4) pikkuses ja gaasi vaba ringluse tagamiseks. Sellise kanali puudumisel koguneb gaas pärast kaarelahenduse sisselülitamist toru anoodiossa, mis võib viia selle väljasuremiseni. Selle mehhanism on järgmine. Katoodi (2) ja anoodi (6) vahele rakenduva elektrivälja toimel tormavad elektronid anoodile 6, suurendades anoodil gaasirõhku. See eeldab gaasisurve ühtlustamist gaaslahendustorus, et tagada protsessi normaalne vool, mis viiakse läbi möödaviigutoru (7) abil.
Neutraalsete argooni aatomite ioniseerimiseks on vaja läbi gaasi juhtida vool tihedusega kuni mitu tuhat amprit ruutsentimeetri kohta. Seetõttu on vaja gaaslahendustoru tõhusat jahutamist.
Argoonlaserite peamised kasutusvaldkonnad: fotokeemia, kuumtöötlus, meditsiin. Argoonlaserit kasutatakse selle kõrge selektiivsuse tõttu autogeensete kromofooride suhtes oftalmoloogias ja dermatoloogias.
5. Mass toodetud laserseadmed
Terapeudid kasutavad väikese võimsusega heelium-neoonlasereid, mis kiirgavad elektromagnetilise spektri nähtavas piirkonnas (λ=0,63 µm). Üks füsioteraapia ühikutest on laseraparaat. UFL-1, mis on ette nähtud näo-lõualuu piirkonna ägedate ja krooniliste haiguste raviks; saab kasutada pikka aega mitteparanevate haavandite ja haavade raviks, samuti traumatoloogias, günekoloogias, kirurgias (operatsioonijärgne periood). Kasutatakse heelium-neoonlaseri punase kiire bioloogilist aktiivsust (kiirgusvõimsus
20 mW, kiirgusintensiivsus objekti pinnal 50-150 mW/cm2).
On tõendeid selle kohta, et neid lasereid kasutatakse veenihaiguste (troofiliste haavandite) raviks. Ravikuur koosneb 20-25 kümneminutilisest troofilise haavandi kiiritamisest väikese võimsusega heelium-neoonlaseriga ja reeglina lõpeb selle täieliku paranemisega. Sarnast efekti täheldatakse mitteparanevate traumaatiliste ja põletusjärgsete haavade laserravis. Troofiliste haavandite ja pikaajaliste mitteparanevate haavade laserravi pikaajalist toimet testiti suurel hulgal paranenud patsientidel kahe kuni seitsme aasta jooksul. Nendel perioodidel ei avanenud enam haavandid ja haavad 97%-l endistest patsientidest ning ainult 3%-l esines haiguse retsidiive.
Valgussüstiga ravitakse erinevaid närvi- ja veresoonkonna haigusi, leevendatakse valu ishiase korral, reguleeritakse vererõhku jne. Laser omandab üha uusi meditsiinialasid. Laser ravib aju. Seda soodustab madala intensiivsusega heelium-neoonlaserite nähtava kiirgusspektri aktiivsus. Laserkiir, nagu selgus, on võimeline tuimastama, rahustama ja lõdvestama lihaseid ning kiirendama kudede taastumist. Paljud sarnaste omadustega ravimid on tavaliselt ette nähtud patsientidele, kes on saanud traumaatilise ajukahjustuse, mis annab äärmiselt segaseid sümptomeid. Laserkiir ühendab kõigi vajalike ettevalmistuste tegevuse. NSVL Tervishoiuministeeriumi Refleksoloogia Keskinstituudi ja A.I. nimelise neurokirurgia uurimisinstituudi eksperdid. N. Burdenko NSVL Meditsiiniteaduste Akadeemiale.
Uurimusi hea- ja pahaloomuliste kasvajate laserkiirega ravimise võimaluste kohta viib läbi N. N. nimeline Moskva onkoloogia uurimisinstituut. P.A. Herzen, Leningradi onkoloogiainstituut. N.N. Petrov ja teised vähikeskused.
Sel juhul kasutatakse erinevat tüüpi lasereid: C02 laser pideval kiirgusrežiimil (λ = 10,6 μm, võimsus 100 W), heelium-neoon laser pideva kiirgusrežiimiga (λ = 0,63 μm, võimsus 30 mW) , heelium-kaadmium CW laser (λ = 0,44 μm, võimsus 40 mW), impulsslämmastiklaser (λ = 0,34 μm, impulsi võimsus 1,5 kW, keskmine kiirgusvõimsus 10 mW).
Välja on töötatud kolm meetodit laserkiirgusega kokkupuuteks kasvajatega (hea- ja pahaloomulised) ja neid kasutatakse:
a) Laserkiirgus – kasvaja kiiritamine defokuseeritud laserkiirega, mis viib vähirakkude surmani, paljunemisvõime kaotuseni.
b) Laserkoagulatsioon - kasvaja hävitamine mõõdukalt fokusseeritud kiirega.
c) Laserkirurgia - kasvaja ekstsisioon koos külgnevate kudedega fokuseeritud laserkiirega. Laserpaigaldised on välja töötatud:
"Yakhroma"- võimsus kuni 2,5 W valgusjuhi väljundil lainepikkusel 630 nm, säriaeg 50 kuni 750 sek; pulss kordussagedusega 104 impulssi sekundis; 2 laseril - impulssvärvilaser ja vaseauru laser "LGI-202". Spectromed- võimsus 4 W pidevas genereerimise režiimis, lainepikkus 620-690 nm, säriaeg 1 kuni 9999 sek seadet kasutades "Expo"; kahel laseril - pidev värvilaser "Ametüst" ja argoonlaser "Inversioon" pahaloomuliste kasvajate fotodünaamiliseks raviks (kaasaegne meetod keha vähirakkude selektiivseks toimeks).
Meetod põhineb laserkiirguse neeldumise erinevusel rakkudes, mis erinevad oma parameetrite poolest. Arst süstib patoloogiliste rakkude kuhjumise piirkonda fotosensibiliseerivat (organismi poolt spetsiifilise ülitundlikkuse võõraste ainete suhtes omandamine) ravimit. Keha kudesid tabav laserkiirgus neeldub selektiivselt ravimit sisaldavatesse vähirakkudesse, hävitades need, mis võimaldab hävitada vähirakke ilma ümbritsevat kudet kahjustamata.
Laserseade ATKUS-10(CJSC "Semiconductor Devices"), mis on näidatud joonisel 9, võimaldab teil mõjutada kasvajaid laserkiirgusega kahe erineva lainepikkusega 661 ja 810 nm. Seade on mõeldud kasutamiseks laia profiiliga meditsiiniasutustes, samuti erinevate teaduslike ja tehniliste probleemide lahendamiseks võimsa laserkiirguse allikana. Seadme kasutamisel ei esine naha ja pehmete kudede väljendunud hävitavaid kahjustusi. Kasvajate eemaldamine kirurgilise laseriga vähendab retsidiivide ja tüsistuste arvu, vähendab haava paranemise aega, võimaldab üheetapilise protseduuri ning annab hea kosmeetilise efekti.
Joonis 20 - ATKUS-10 lasermasin
Emitterina kasutatakse pooljuhtlaserdioode. Kasutatakse 600 µm läbimõõduga optilist transpordikiudu.
LLC NPF "Techcon" on välja töötanud laserteraapia seadme " Alfa 1M"(Joonis 10). Nagu tootja veebisaidil teatatakse, on seade efektiivne artroosi, neurodermatiidi, ekseemi, stomatiidi, troofiliste haavandite, operatsioonijärgsete haavade jne ravis. Kahe emitteri – pideva ja pulseeriva – kombinatsioon annab suurepärased võimalused meditsiiniliseks ja uurimistööks. Sisseehitatud fotomeeter võimaldab seadistada ja juhtida särituse võimsust. Diskreetne aja seadistus ja kiiritusimpulsside sageduse sujuv seadistamine on aparaadi tööks mugav. Lihtne juhtimine võimaldab parameedikutel seadet kasutada.
Joonis 20 – Laserraviseade "Alpha 1M"
Seadme tehnilised omadused on toodud tabelis 1.
Tabel 7 - Laserteraapiaaparaadi "Alpha 1M" tehnilised omadused
70ndate alguses oli akadeemik M.M. Krasnov ja tema kolleegid Moskva 2. Meditsiiniinstituudist tegid jõupingutusi glaukoomi (silmasisese vedeliku väljavoolu häirete ja selle tagajärjel silmasisese rõhu tõusu tõttu) ravimiseks laseriga. Glaukoomi ravi viidi läbi vastavate laserseadmetega, mis loodi koostöös füüsikutega.
Laser-oftalmoloogiline üksus "Scimitar" puuduvad välismaised analoogid. Mõeldud silma eesmise osa kirurgilisteks operatsioonideks. Võimaldab ravida glaukoomi ja katarakti ilma silma välismembraanide terviklikkust rikkumata. Seadistuses kasutatakse pulseerivat rubiinlaserit. Mitme valgusimpulsi seerias sisalduv kiirgusenergia on 0,1–0,2 J. Üksiku impulsi kestus on 5–70 ns, impulsside vaheline intervall on 15–20 μs. Laserpunkti läbimõõt 0,3 kuni 0,5 mm. Lasermasin "Yatagan 4" impulsi kestusega 10-7 s., kiirguse lainepikkusega 1,08 μm ja täpi läbimõõduga 50 μm. Sellise silma kiiritamise juures ei saa määravaks mitte laserkiire termiline, vaid fotokeemiline ja isegi mehaaniline toime (lööklaine ilmumine). Meetodi olemus seisneb selles, et teatud võimsusega laser "lask" suunatakse silma eeskambri nurka ja moodustab mikroskoopilise "kanali" vedeliku väljavooluks ja seeläbi taastab selle äravooluomadused. vikerkest, luues silmasisese vedeliku normaalse väljavoolu. Sel juhul läbib laserkiir vabalt läbipaistva sarvkesta ja "plahvatab" iirise pinnal. Sel juhul ei ole tegemist põlemisega, mis viib iirise põletikuni ja kanali kiire elimineerimiseni, vaid augu torkimine. Protseduur kestab umbes 10 kuni 15 minutit. Tavaliselt torgake silmasisese vedeliku väljavooluks läbi 15-20 auku (kanalit).
Sõjaväemeditsiini akadeemia Leningradi silmahaiguste kliiniku baasil kasutas meditsiiniteaduste doktori professor V. V. Volkovi juhitud spetsialistide rühm oma meetodit võrkkesta ja sarvkesta degeneratiivsete haiguste raviks väikese võimsusega laseriga. LG-75 töötab pidevas režiimis. Selle ravi korral mõjutab võrkkesta väikese võimsusega kiirgus, mis võrdub 25 mW. Lisaks on kiirgus hajutatud. Ühe kiiritusseansi kestus ei ületa 10 minutit. 10-15 seansi jooksul, mille vaheaeg on üks kuni viis päeva, ravivad arstid edukalt keratiiti, sarvkesta põletikku ja muid põletikulisi haigusi. Empiiriliselt saadud raviskeemid.
1983. aastal pakkus Ameerika silmaarst S. Trokel välja võimaluse kasutada lühinägelikkuse korrigeerimiseks ultraviolett-eksimeerlaserit. Meie riigis viidi sellesuunalised uuringud läbi Moskva Uurimisinstituudis "Silmade mikrokirurgia" professor S.N. Fedorov ja A. Semenov.
Selliste operatsioonide läbiviimiseks loodi MNTK "Silma mikrokirurgia" ja Üldfüüsika Instituudi ühiste jõupingutustega akadeemik A. M. Prokhorovi juhendamisel laserüksus. "Profiil 500" ainulaadse optilise süsteemiga, millel pole maailmas analooge. Sarvkestaga kokkupuutel on põletuste võimalus täielikult välistatud, kuna koe kuumenemine ei ületa 4-8ºС. Operatsiooni kestus on olenevalt lühinägelikkuse astmest 20-70 sekundit. Alates 1993. aastast on "Profile 500" edukalt kasutatud Jaapanis, Tokyos ja Osakas, Irkutski piirkondadevahelises laserkeskuses.
Heeliumi neoonlaseriga oftalmoloogiline masin MACDEL-08(CJSC "MAKDEL-Technologies"), näidatud joonisel 11, on digitaalne juhtimissüsteem, võimsusmõõtur, fiiberoptilise kiirguse toiteallikas, optiliste ja magnetiliste düüside komplektid. Lasermasin töötab vahelduvvooluvõrgust sagedusega 50 Hz ja nimipingega 220 V±10%. Võimaldab määrata seansi aja (laserkiirgus) vahemikus 1 kuni 9999 sekundit veaga mitte üle 10%. Sellel on digitaalne ekraan, mis võimaldab määrata esialgse aja ja kontrollida aega kuni protseduuri lõpuni. Vajadusel saab seansi enne tähtaega katkestada. Seade võimaldab laserkiirguse sagedusmodulatsiooni vahemikus 1 kuni 5 Hz sammuga 1 Hz, lisaks on pideva kiirguse režiim, kui sagedus on seatud 0 Hz.
Joonis 20 – oftalmoloogiline laserseade MACDEL-08
infrapuna lasermasin MACDEL-09 mõeldud akommodatiivsete-refraktiivsete nägemishäirete korrigeerimiseks. Ravi seisneb 10-12 protseduuri läbiviimises 3-5 minuti jooksul. Ravi tulemused püsivad 4-6 kuud. Majutusnäitajate vähenemisega on vaja läbi viia teine kursus. Objektiivsete nägemisnäitajate parandamise protsess kestab 30-40 päeva pärast protseduure. Suhtelise majutuse positiivse osa keskmised väärtused tõusevad pidevalt 2,6 dioptri võrra. ja saavutavad normaalse taseme. Reservi maksimaalne kasv on 4,0 dioptrit, minimaalne 1,0 dioptrit. Reotsüklograafilised uuringud näitavad tsiliaarse keha veresoontes ringleva vere mahu pidevat suurenemist. Seade võimaldab määrata laserkiirguse seansi aja vahemikus 1 kuni 9 minutit. Juhtploki digitaalne ekraan võimaldab teha esialgset kellaaja seadistust, samuti juhtida aega kuni seansi lõpuni. Vajadusel saab seansi enne tähtaega katkestada. Raviseansi lõpus annab seade helisignaali. Keskelt-keskme kauguse reguleerimise süsteem võimaldab määrata kanalite keskpunktide vahelise kauguse vahemikus 56-68 mm. Vajaliku keskpunkti vahelise kauguse saab määrata täitmisüksuse joonlaua või võrdlus-LED-i kujutise abil.
Argoonlaseri mudelid ARGUS firma Aesculap Meditek (Saksamaa) oftalmoloogia jaoks, mida kasutatakse võrkkesta fotokoagulatsiooniks. Ainuüksi Saksamaal kasutatakse üle 500 argoonlaseri, mis kõik töötavad ohutult ja usaldusväärselt. ARGUS on hõlpsasti kasutatav ja ühilduv tavaliste Zeissi ja Haag-Streiti pilulampide mudelitega. ARGUS on optimaalselt valmis töötama koos Nd:YAG laseriga samas tööjaamas.
Kuigi ARGUS on disainitud ühtse seadmena, saab tänu kuni 10 meetri pikkusele ühenduskaablile paigutada instrumendialuse ja laserseadme kõrvuti või erinevatesse kohtadesse ja ruumidesse. Reguleeritava kõrgusega instrumendialus annab patsiendile ja arstile maksimaalse vabaduse. Isegi kui patsient istub ratastoolis, pole teda raske ravida.
Silmade kaitsmiseks integreerib ARGUS juhitava madala müratasemega arstifiltri. Filter viiakse laserkiiresse jalglülitit vajutades, s.o. vahetult enne laservälgu käivitamist. Fotoelemendid ja mikroprotsessorid kontrollivad selle õiget asendit. Koagulatsioonitsooni optimaalse valgustuse tagab spetsiaalne laserkiire juhtimisseade. Pneumaatiline mikromanipulaator võimaldab kiiret ühe käega täpselt positsioneerida.
Seadme tehnilised omadused:
Laser-tüüpi CW argooniioonlaser oftalmoloogilise BeO keraamilise toru jaoks
Toide sarvkestale:
sarvkesta puhul: 50 mW – 3000 mW kõigi liinide puhul, 50 mW – 1500 mW 514 nm puhul
piiratud voolutarbimisega toiteallikaga:
sarvkesta puhul: 50 mW – 2500 mW kõigi liinide puhul, 50 mW – 1000 mW 514 nm puhul
Pilootkiire argoon kõikidele liinidele või 514 nm, maksimaalselt 1mW
Impulsi kestus 0,02 - 2,0 sek, reguleeritav 25 sammuna või pidevalt
Impulsside järjestus 0,1 - 2,5 sek., intervallidega reguleeritav 24 sammuga
Impulsskäivitus jalglülitiga; impulssrongi režiimis lülitatakse soovitud välkude seeria jalglülitit vajutades sisse;
funktsioon katkestatakse pedaali vabastamisel
Kiire etteandmine valgusjuhiga, kiu dia. 50 µm, 4,5 m pikk, mõlemas otsas SMA-pistikuga
Pakutav kaugjuhtimispult:
kaugjuhtimispult 1: käsitsi reguleerimine käsirattaga;
kaugjuhtimispult 2: membraanklaviatuuri kontaktpatjade seadistamine.
Üldised omadused: elektroluminestseeruv ekraan, võimsusnäidik digitaalsel ja analoogsel kujul, kõigi muude seadistuste digitaalne ekraan, tööoleku näit (nt hooldussoovitused) selge tekstina
Mikroprotsessori juhtimine, võimsuse juhtimine, arsti kaitsefilter ja aknaluugid 10-millisekundilises režiimis
Jahutus
õhk: integreeritud madala müratasemega ventilaatorid
vesi: voolukiirus 1 kuni 4 l / min, rõhul 2 kuni 4 baari ja temperatuuril mitte üle 24 ° C
Valikus on kolm erinevat toiteplokki:
AC vool, ühefaasiline nulljuhtmega 230 V, 32 A, 50/60 Hz
AC vool, ühefaasiline maksimaalse voolutarbimise piiranguga 25 A võrra
kolmefaasiline vool, kolm faasi ja nulljuhe, 400 V, 16 A, 50/60 Hz
Tulemuste logimine: raviparameetrite printimine valikulise printeriga
Mõõtmed
Seade: 95cm x 37cm x 62cm (L x S x K)
laud: 93cm x 40cm (L x S)
laua kõrgus: 70 - 90 cm
"Laser skalpell" leidis rakendust seedesüsteemi haiguste (O.K. Skobelkin), nahaplastika ja sapiteede haiguste (A.A. Vishnevsky), südamekirurgia (A.D. Arapov) ja paljude teiste kirurgia valdkondade puhul.
Kirurgias kasutatakse CO2 lasereid, mis kiirgavad elektromagnetilise spektri nähtamatus infrapuna piirkonnas, mis seab kirurgilise sekkumise ajal teatud tingimused, eriti inimese siseorganites. Tulenevalt laserkiire nähtamatusest ja sellega manipuleerimise keerukusest (kirurgi käsi ei oma tagasisidet, ei tunneta lõikemomenti ja -sügavust) kasutatakse lõike täpsuse tagamiseks klambrid ja osutid.
Esimesed katsed laserit kirurgias kasutada ei olnud alati edukad, läheduses olevad elundid said vigastada, kiir põles läbi kudede. Lisaks võib laserkiir hooletu käsitsemise korral olla ohtlik ka arstile. Kuid hoolimata nendest raskustest on laserkirurgia edenenud. Nii hakkasid 70. aastate alguses akadeemik B. Petrovski juhendamisel professor Skobelkin, dr Brehhov ja insener A. Ivanov looma laserskalpelli. "Skalpell 1"(Joonis 12).
Joonis 20 – laserkirurgiline seade "Scalpell-1"
Laserkirurgiaüksust "Scalpel 1" kasutatakse seedetrakti organite operatsioonidel, seedetrakti ägedate haavandite verejooksu peatamisel, nahaplastikal, mädaste haavade ravimisel ja günekoloogilistel operatsioonidel. Kasutati pidevlaine CO2 laserit võimsusega 20 W valgusjuhi väljundis. Laserpunkti läbimõõt on 1 kuni 20 mikronit.
Diagramm CO2 laservalguse toimemehhanismist koele on näidatud joonisel 13.
Joonis 20 – CO2 laservalguse toimemehhanismi skeem koele
Laserskalpelli abil tehakse toimingud kontaktivabalt, CO2 laseri valgus on antiseptilise ja antiblastilise toimega, samas moodustub tihe koagulatsioonikile, mis põhjustab efektiivset hemostaasi (arteriaalsete veresoonte luumen kuni 0,5 mm ja venoosne). kuni 1 mm läbimõõduga veresooned on keevitatud ja ei vaja sidumisligatuure), loob barjääri nakkushaiguste (sh viiruste) ja toksiliste ainete vastu, pakkudes samal ajal ülitõhusat ablatsiooni, stimuleerib traumajärgset kudede regeneratsiooni ja hoiab ära nende tsütikatriaalsed muutused (vt diagrammi ).
"Lasermed"(Instrument Design Bureau) on ehitatud pooljuhtlaserite baasil, mis kiirgavad lainepikkusel 1,06 mikronit. Seade erineb suure töökindluse, väikeste üldmõõtmete ja kaalu poolest. Kiirguse toimetamine bioloogilisse koesse toimub laserseadme või valgusjuhi abil. Põhikiirguse juhtimine toimub pooljuhtlaseri pilootvalgustusega. Laseri ohuklass 4 vastavalt standardile GOST R 50723-94, elektriohutusklass I kaitsetüübiga B vastavalt standardile GOST R 50267.0-92.
laserkirurgilised seadmed "Lantsett-1"(Joonis 14) - CO2 lasermudel, mis on mõeldud kirurgilisteks operatsioonideks erinevates meditsiinipraktika valdkondades.
Joonis 20 – laserkirurgiline aparaat "Lancet-1"
Seade on horisontaalne, kaasaskantav, originaalpakendis ümbrise kujul, vastab kõige kaasaegsematele kirurgilistele lasersüsteemidele esitatavatele nõuetele nii oma tehnilistelt võimalustelt kui ka kirurgile optimaalsete töötingimuste tagamisel, käsitsemise lihtsusel ja disainil .
Seadme tehnilised omadused on toodud tabelis 2.
Tabel 7 - laserkirurgilise seadme "Lancet-1" tehnilised omadused
Kiirguse lainepikkus, µm |
|
Väljundkiirgusvõimsus (reguleeritav), W |
|
Toide Medipulse režiimis, W |
|
Laserkiire läbimõõt koel (lülitatav), mikronites |
|
Põhikiirguse juhtimine dioodlaserkiire abil |
2 mW, 635 nm |
Kiirgusrežiimid (lülitatavad) |
pidev, impulss-perioodiline, Medipulse |
Kiirgusekspositsiooni aeg (reguleeritav), min |
|
Kiirgusimpulsi kestus korduva impulsi režiimis (reguleeritav), s |
|
Pausi kestus impulsside vahel, s |
|
Pult |
kaugjuhtimispult |
Kiirguse sisselülitamine |
jalgpedaal |
Põlemissaaduste eemaldamine |
suitsu eemaldamise süsteem |
Tööruumi raadius, mm |
|
Jahutussüsteem |
iseseisev, õhk-vedelik tüüpi |
Majutus operatsioonisaalis |
töölaud |
Toiteallikas (AC) |
220 V, 50 Hz, |
Üldmõõtmed, mm |
|
Kaal, kg |
6. KBAS-i poolt välja töötatud meditsiinilised laserseadmed
Universaalne optiline otsik ( TEADA) tüüpi laseritele LGN-111, LG-75-1(Joonis 15) on mõeldud laserkiirguse fokuseerimiseks valgusjuhikusse ja täpi läbimõõdu muutmiseks välise kiiritamise ajal.
Joonis 20 – universaalne optiline otsik (NOA)
Düüsi kasutatakse mitmete vereringehäiretega kaasnevate haiguste ravis valgusjuhi veeni viimise ja vere kiiritamise teel, samuti dermatoloogiliste ja reumaatiliste haiguste ravis. Otsakut on lihtne kasutada, lihtne laserkorpusele kinnitada, kiirelt töörežiimile reguleeritav. Välise kiiritamise korral muudetakse täpi läbimõõtu kondensaatori läätse liigutamisega.
LEU tehnilised omadused on toodud tabelis 3.
Tabel 7 – LEU tehnilised omadused
Füsioteraapia paigaldus "Kaheksajalg-1"(Joonis 16) on mõeldud mitmete haiguste raviks erinevates meditsiinivaldkondades: traumatoloogia, dermatoloogia, hambaravi, ortopeedia, refleksoloogia, neuralgia.
Joonis 20 – Laserfüsioteraapia seade "Octopus-1"
Ravi Sprut-1 aparaadiga tagab allergiliste reaktsioonide puudumise, valutuse ja aseptika ning toob kaasa ka ravi kestuse olulise lühenemise, ravimite kokkuhoiu.
Tööpõhimõte põhineb laserkiirguse energia stimuleeriva efekti kasutamisel lainepikkusega 0,63 mikronit.
Paigaldus koosneb radiaatorist, mille asend on horisontaaltasandi suhtes sujuvalt reguleeritav, toiteplokist, millel on sisseehitatud sisselülituste arvu loendur ja paigaldise kogu tööaja loendur.
Emiter ja toiteallikas on paigaldatud kergele mobiilsele alusele.
Sprut-1 paigalduse tehnilised omadused on toodud tabelis 4.
Tabel 7 - Füsioteraapia üksuse "Octopus-1" tehnilised omadused
Oftalmoloogilise laserravi üksus "palju"(Joonis 17) kasutatakse troofilise iseloomuga erosioonide ja haavandite, vigastuste, põletuste, keratiidi ja keratokonjunktiviidi, operatsioonijärgse keratopaatia ravis, samuti sarvkesta siirdamise ajal siirdamise protsessi kiirendamiseks.
Joonis 20 – oftalmoloogiline laserraviüksus "Lota"
Paigalduse tehnilised omadused on toodud tabelis 5.
Tabel 7 - Lasermasina "Lota" tehnilised omadused
Kiirguse lainepikkus, µm |
|
Kiirgusvõimsuse tihedus kiiritustasandil, W/cm2 |
mitte rohkem kui 5x105 |
Kiirgusvõimsus paigaldise väljundis, mW |
|
Võimsuse reguleerimise olemus määratud vahemikus |
|
Energiatarve, VA |
mitte rohkem kui 15 |
MTBF, tund |
vähemalt 5000 |
Keskmine ressurss |
vähemalt 20 000 |
Kaal, kg |
Meditsiiniline lasermasin "Almitsin"(Joonis 18) on kasutusel teraapias, hambaravis, ftisioloogias, pulmonoloogias, dermatoloogias, kirurgias, günekoloogias, proktoloogias ja uroloogias. Ravimeetodid: bakteritsiidne toime, kahjustusallika mikrotsirkulatsiooni stimuleerimine, immuun- ja biokeemiliste protsesside normaliseerimine, regeneratsiooni parandamine, ravimteraapia efektiivsuse suurendamine.
Joonis 20 – meditsiiniline laserseade "Almitsin"
Paigalduse tehnilised omadused on toodud tabelis 6.
Tabel 7 - meditsiinilise laserseadme "Almitsin" tehnilised omadused
Spektri ulatus |
UV lähedal |
Disain |
|
Kiire väljund |
valgusjuht |
Kiu läbimõõt, µm |
|
Valgusjuhi pikkus, m |
|
Võrgupinge sagedusel 50 Hz, V |
|
Energiatarve, W |
mitte rohkem kui 200 |
Kontroll |
automaatne |
Kiiritusaeg, min |
mitte rohkem kui 3 |
Iga ploki mõõtmed, mm |
|
mitte rohkem kui 40 kg |
fiiberoptiline eesliide "Ariadna-10"(Joonis 19) on välja pakutud selle asemel, et kasutada CO2 laserite madala liikuvuse ja inertsiaalse peegelhinge mehhanismi kiirguse edastamiseks kirurgiliste üksuste (tüüpi "Scalpell-1") jaoks.
Kinnituse põhielemendid on: kiirguse sisendseade ja üldkirurgia valgusjuht.
Joonis 20 – fiiberoptiline eesliide "Ariadna-10"
Kinnituse valgusjuht töötab koos suitsuärastusseadmega, mis võimaldab samaaegselt kirurgiliste operatsioonidega eemaldada operatsiooniruumist kiirguse vastasmõju bioloogiliste kudedega.
Tänu valgusjuhi paindlikkusele avarduvad oluliselt CO2 laseritel põhinevate laserkirurgia agregaatide kasutamise võimalused.
Paigalduse tehnilised omadused on toodud tabelis 7.
Tabel 7 – Ariadna-10 kiudoptilise kinnituse tehnilised omadused
Kinnitusskeem on näidatud joonisel 20.
Joonis 20 – fiiberoptilise kinnituse "Ariadna-10" skeem
Kasutatud allikate loetelu
1. Zahharov V.P., Šahmatov E.V. Lasertehnoloogia: õpik. toetust. - Samara: Samari kirjastus. olek kosmoselennundus un-ta, 2006. - 278 lk.
2. Lasertehnoloogia käsiraamat. Per. saksa keelest. M., Energoatomizdat, 1991. - 544 lk.
3. Žukov B.N., Lõsov N.A., Bakutski V.N., Anisimov V.I. Lasermeditsiini loengud: õpik. - Samara: Meedia, 1993. - 52 lk.
4. Laserkirurgia üksuse "Scalpell-1" rakendamine hambahaiguste raviks. - M.: ENSV Tervishoiuministeerium, 1986. - 4 lk.
5. Kanyukov V.N., Teregulov N.G., Vinyarskii V.F., Osipov V.V. Teaduslike ja tehniliste lahenduste arendamine meditsiinis: Õpik. - Orenburg: OGU, 2000. - 255 lk.
LASERID meditsiinis
Laser - seade suure intensiivsusega valgusenergia kitsaste kiirte tootmiseks. Laserid loodi aastal 1960, NSVL) ja C. Towns (USA), kes said selle avastuse eest Nobeli preemia 1964. Lasereid on erinevat tüüpi - gaasi-, vedel- ja tahketel ainetel töötavad laserid. Laserkiirgus võib olla pidev ja impulss.
Termin "laser" ise on lühend ingliskeelsest sõnast "Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation", st "valguse võimendamine stimuleeritud emissiooniga". Füüsikast on teada, et "laser on koherentse elektromagnetkiirguse allikas, mis tekib optilises resonaatoris paikneva aktiivkeskkonna poolt stimuleeritud footonite emissioonil." Laserkiirgust iseloomustab monokromaatilisus, suur tihedus ja valgusvoo korrapärasus. kiirgus määrab lasersüsteemide rakenduste mitmekesisuse.
Laserid tulid meditsiini 1960. aastate lõpus. Peagi moodustus kolm lasermeditsiini suunda, mille erinevuse määras laseri valgusvoo võimsus (ja sellest tulenevalt ka selle bioloogilise toime tüüp). Madala võimsusega (mW) kiirgust kasutatakse peamiselt vereteraapias, keskmise võimsusega (W) pahaloomuliste kasvajate endoskoopias ja fotodünaamilises teraapias ning kõrget W) kirurgias ja kosmetoloogias. Laserite (nn laserskalpellid) kirurgiline rakendamine põhineb suure intensiivsusega kiirguse otsesel mehaanilisel toimel, mis võimaldab kudesid lõigata ja "keevitada". Sama efekt on aluseks laserite kasutamisele kosmetoloogias ja esteetilises meditsiinis (viimastel aastatel koos hambaraviga, mis on üks tulusamaid tervishoiuvaldkondi). Kõige rohkem huvitab biolooge aga laserite ravitoime nähtus. Teada on, et madala intensiivsusega laseriga kokkupuude toob kaasa selliseid positiivseid mõjusid nagu toonuse tõus, vastupidavus stressile, närvi- ja immuunsüsteemi endokriinsüsteemi paranemine, isheemiliste protsesside kõrvaldamine, krooniliste haavandite paranemine ja paljud teised... Laserteraapia on kindlasti väga tõhus, kuid üllataval kombel pole ikka veel selget arusaama selle bioloogilistest mehhanismidest! Teadlased arendavad endiselt ainult mudeleid selle nähtuse selgitamiseks. Seega on teada, et madala intensiivsusega laserkiirgus (LILI) mõjutab rakkude proliferatsioonipotentsiaali (st stimuleerib nende jagunemist ja arengut). Arvatakse, et selle põhjuseks on lokaalsed temperatuurimuutused, mis võivad stimuleerida kudedes biosünteesiprotsesse. LILI tugevdab ka organismi antioksüdantide kaitsesüsteeme (samas kui kõrge intensiivsusega kiirgus, vastupidi, toob kaasa reaktiivsete hapnikuliikide massilise ilmumise.) Tõenäoliselt seletavad just need protsessid LILI ravitoimet. Kuid nagu juba mainitud, on ka teist tüüpi laserteraapia - nn. fotodünaamiline ravi, mida kasutatakse pahaloomuliste kasvajate vastu võitlemiseks. See põhineb 60ndatel avastatud fotosensibilisaatorite kasutamisel – spetsiifilistel ainetel, mis võivad rakkudesse (peamiselt vähirakkudesse) selektiivselt koguneda. Keskmise võimsusega laserkiirguse korral neelab fotosensibilisaatori molekul valgusenergiat, läheb aktiivsesse vormi ja põhjustab vähirakus mitmeid hävitavaid protsesse. Seega on kahjustatud mitokondrid (rakusisesed energiastruktuurid), hapniku metabolism muutub oluliselt, mis toob kaasa tohutu hulga vabade radikaalide ilmumise. Lõpuks põhjustab vee tugev kuumutamine rakus selle membraanistruktuuride (eriti raku välismembraani) hävimise. Kõik see viib lõpuks kasvajarakkude intensiivse surmani. Fotodünaamiline teraapia on lasermeditsiini suhteliselt uus valdkond (areneb juba 80ndate keskpaigast) ega ole veel nii populaarne kui näiteks laserkirurgia või oftalmoloogia, kuid nüüd panevad onkoloogid sellele oma põhilootused.
Üldiselt võib öelda, et laserteraapia on tänapäeval üks dünaamilisemalt arenevaid meditsiiniharusid. Ja üllataval kombel mitte ainult traditsiooniline. Mõned laserite ravitoimed on kõige kergemini seletatavad nõelravis kasutatavate energiakanalite ja punktide süsteemide olemasoluga kehas. On juhtumeid, kui üksikute kudede lokaalne laserravi põhjustas positiivseid muutusi teistes kehaosades. Teadlased peavad veel vastamata paljudele laserkiirguse raviomadustega seotud küsimustele, mis kindlasti avavad uusi väljavaateid meditsiini arenguks 21. sajandil.
Laserkiire tööpõhimõte põhineb asjaolul, et fokuseeritud valguskiire energia tõstab järsult temperatuuri kiiritatud piirkonnas ja põhjustab bloogi koagulatsiooni (koagulatsiooni). kangad. Bioloogilised omadused laserkiirguse toime sõltub laseri tüübist, energia võimsusest, olemusest, struktuurist ja bioloogilisest. ;zoystvo kiiritatud kuded. Suure võimsusega kitsas valguskiir võimaldab teostada fotokoagulatsiooni rangelt määratletud koepiirkonnas sekundi murdosa jooksul. Ümbritsevad kuded ei mõjuta. Lisaks koagulatsioonile bioloogiline kude, suure kiirgusvõimsuse korral on selle plahvatuslik hävitamine võimalik ka teatud tüüpi lööklaine mõjul, mis tekib koevedeliku hetkelise ülemineku tulemusena kõrge temperatuuri mõjul gaasilisse olekusse. Kudede tüüp, nx värvus (pigmentatsioon), paksus, tihedus, vereainega täitumise aste. Mida suurem on laserkiirguse võimsus, seda sügavamale see tungib ja seda tugevam on selle mõju.
Esimesed, kes kasutasid patsientide raviks lasereid, olid silmaarstid, kes kasutasid neid võrkkesta koaguleerimiseks selle eraldumise ja rebenemise ajal (), samuti väikeste silmasiseste kasvajate hävitamiseks ja optiliste kasvajate loomiseks. augud silmas sekundaarse kataraktiga. Lisaks hävitab laserkiir väikesed, pindmised kasvajad, koaguleerib patoloogilisi. moodustised naha pinnal (pigmendilaigud, veresoonte kasvajad jne). Laserkiirgust kasutatakse ka diagnostikas. eesmärkidel veresoonte uurimiseks, siseorganite pildistamiseks jne. Alates 1970. aastast hakati laserkiirt kasutama kirurgias. operatsioonid "kerge skalpellina" kehakudede dissekteerimiseks.
Meditsiinis kasutatakse lasereid veretu skalpellina, kasutatakse silmahaiguste (kae, võrkkesta irdumine, lasernägemise korrigeerimine jne) ravis. Neid kasutatakse laialdaselt ka kosmetoloogias (laserkarvade eemaldamine, veresoonte ja pigmenteerunud nahadefektide ravi, laserkoorimine, tätoveeringute ja vanuselaikude eemaldamine).
Kirurgiliste laserite tüübid
Laserkirurgia puhul kasutatakse piisavalt võimsaid pidev- või impulssrežiimil töötavaid lasereid, mis on võimelised bioloogilist kudet tugevalt kuumutama, mis viib selle läbilõikamiseni või aurustumiseni.
Laserid on tavaliselt nimetatud laserkiirgust tekitava aktiivmeediumi tüübi järgi. Laserkirurgiast on tuntuimad neodüümlaser ja süsinikdioksiidi laser (ehk CO2 laser).
Mõnedel teistel meditsiinis kasutatavatel suure energiaga laseritel on reeglina oma kitsad kasutusalad. Näiteks oftalmoloogias kasutatakse silma sarvkesta pinna täpseks aurustamiseks eksimeerlasereid.
Kosmetoloogias kasutatakse veresoonte ja pigmenteerunud nahadefektide kõrvaldamiseks KTP lasereid, värvaine- ja vase aurulasereid ning karvade eemaldamiseks aleksandriit- ja rubiinlasereid.
CO2 - laser
Süsinikdioksiidi laser on esimene kirurgiline laser, mida on aktiivselt kasutatud alates 1970. aastatest kuni tänapäevani.
Kõrge neeldumine vees ja orgaanilistes ühendites (tüüpiline läbitungimissügavus 0,1 mm) muudab CO2 laseri sobivaks paljudeks kirurgilisteks sekkumisteks, sealhulgas günekoloogia, otorinolarüngoloogia, üldkirurgia, dermatoloogia, nahaplastika ja ilukirurgia jaoks.
Laseri pinnaefekt võimaldab bioloogilist kudet välja lõigata ilma sügava põletuseta. See muudab CO2 laseri ka silmadele ohutuks, kuna kiirgus ei liigu läbi sarvkesta ja läätse.
Muidugi võib võimas suunavihk sarvkesta kahjustada, kuid kaitseks piisab tavalistest klaasist või plastikust klaasidest.
10 µm lainepikkuse puuduseks on see, et sobivat, hea läbilaskvusega optilist kiudu on väga raske valmistada. Ja siiani on parim lahendus peegelliigendiga vars, kuigi see on üsna kallis seade, mida on raske joondada ning löögi- ja vibratsioonitundlik.
CO2 laseri puuduseks on ka selle pidev töö. Kirurgias on efektiivseks lõikamiseks vajalik bioloogiline kude kiiresti aurustada ilma ümbritsevaid kudesid kuumutamata, mis nõuab suurt tippvõimsust, st impulssrežiimi. Tänapäeval kasutatakse CO2 laserites selleks nn "superimpulss" režiimi (superimpulss), mille puhul laserkiirgus on lühikeste, kuid keskmise võimsusega võrreldes 2–3 korda võimsamate impulsside purske kujul. cw laserist.
neodüüm laser
Neodüümlaser on kõige levinum tahkislaser nii tööstuses kui ka meditsiinis.
Selle aktiivne keskkond - ütriumalumiiniumgranaadi kristall, mis on aktiveeritud Nd:YAG neodüümioonide poolt - võimaldab saada võimsat kiirgust lähi-infrapuna vahemikus lainepikkusel 1,06 μm peaaegu igas töörežiimis suure tõhususega ja kiu võimalusega. väljundkiirgus.
Seetõttu tulid pärast CO2 lasereid meditsiinisse neodüümlaserid nii operatsiooni kui ka ravi eesmärgil.
Sellise kiirguse tungimise sügavus bioloogilisse koesse on 6 - 8 mm ja sõltub üsna tugevalt selle tüübist. See tähendab, et CO2-laseriga samasuguse lõikamis- või aurustusefekti saavutamiseks vajab neodüüm mitu korda suuremat kiirgusvõimsust. Ja teiseks on laserhaava aluseks olevate ja ümbritsevate kudede oluline kahjustus, mis mõjutab negatiivselt selle operatsioonijärgset paranemist, põhjustades erinevaid põletusreaktsioonile omaseid tüsistusi - armistumist, stenoosi, ahenemist jne.
Neodüümlaseri eelistatud kirurgilise kasutusvaldkonnaks on mahuline ja sügav koagulatsioon uroloogias, günekoloogias, onkoloogilistes kasvajates, sisemises verejooksus jm nii avatud kui ka endoskoopilistel operatsioonidel.
Oluline on meeles pidada, et neodüümlaserkiirgus on nähtamatu ja silmadele ohtlik ka väikeste hajutatud kiirgusdooside korral.
Spetsiaalse mittelineaarse KTP (kaalium-titaan-fosfaat) kristalli kasutamine neodüümlaseris võimaldab kahekordistada laseri kiirgava valguse sagedust. Sel viisil saadud KTP laser, mis kiirgab spektri nähtavas rohelises piirkonnas lainepikkusel 532 nm, on võimeline tõhusalt koaguleerima verega küllastunud kudesid ning seda kasutatakse veresoonte- ja ilukirurgias.
Holmium laser
Holmiumioonidega aktiveeritud ütriumalumiiniumgranaadikristall Ho:YAG on võimeline tekitama laserkiirgust lainepikkusel 2,1 μm, mis imendub hästi bioloogilistesse kudedesse. Selle tungimise sügavus bioloogilisse koesse on umbes 0,4 mm, st see on võrreldav CO2 laseriga. Seetõttu on holmiumlaseril kõik CO2 laseri eelised seoses operatsiooniga.
Kuid kahe mikroni suurune holmiumlaseri kiirgus läbib samal ajal hästi kvartsist optilist kiudu, mis võimaldab seda kasutada kiirguse mugavaks kohaletoimetamiseks operatsioonikohta. See on eriti oluline minimaalselt invasiivsete endoskoopiliste operatsioonide puhul.
Holmium laserkiirgus koaguleerib hästi kuni 0,5 mm suuruseid veresooni, mis on enamiku kirurgiliste sekkumiste jaoks täiesti piisav. Pealegi on kahe mikroni kiirgus silmadele üsna ohutu.
Holmiumlaseri tüüpilised väljundparameetrid: keskmine väljundvõimsus W, maksimaalne kiirgusenergia - kuni 6 J, impulsi kordussagedus - kuni 40 Hz, impulsi kestus - umbes 500 μs.
Holmium laserkiirguse füüsikaliste parameetrite kombinatsioon osutus kirurgia eesmärkidel optimaalseks, mis võimaldas sellel leida arvukalt rakendusi erinevates meditsiinivaldkondades.
Erbium laser
Erbiumlaseri (Er:YAG) lainepikkus on 2,94 mikronit (IR-vahemiku keskmine). Töörežiim - impulss.
Erbiumlaseri kiirguse läbitungimissügavus bioloogilisse koesse ei ole suurem kui 0,05 mm (50 μm), st selle neeldumine on siiski mitu korda suurem kui CO2 laseril ja sellel on eranditult pindmine toime.
Sellised parameetrid praktiliselt ei võimalda bioloogilist kudet hüübida.
Erbiumlaseri peamised kasutusvaldkonnad meditsiinis:
Naha mikropinna taastamine
Naha perforatsioon vereproovide võtmiseks,
Hamba kõvade kudede aurustamine,
Silma sarvkesta pinna aurustamine kaugnägemise korrigeerimiseks.
Erbium laserkiirgus ei ole silmadele ohtlik nagu CO2 laser, samuti pole selle jaoks usaldusväärset ja odavat kiudtööriista.
dioodlaser
Praegu on olemas terve rida dioodlasereid, millel on lai valik lainepikkusi vahemikus 0,6 kuni 3 μm ja kiirgusparameetrid. Dioodlaserite peamised eelised on kõrge efektiivsus (kuni 60%), väiksus ja pikk kasutusiga (üle 10 000 tunni).
Ühe dioodi tüüpiline väljundvõimsus ületab harva pidevas režiimis 1 W ja impulsi energia ei ületa 1–5 mJ.
Operatsiooniks piisava võimsuse saamiseks ühendatakse üksikud dioodid 10 kuni 100 elemendist koosnevateks komplektideks, mis on paigutatud joonele, või kinnitatakse igale dioodile õhukesed kiud, mis on kokku pandud kimpu. Sellised komposiitlaserid võimaldavad saada 50 W või enamat pidevat kiirgust lainepikkusel nm, mida praegu kasutatakse günekoloogias, oftalmoloogias, kosmetoloogias jne.
Dioodlaserite peamine töörežiim on pidev, mis piirab nende kasutamist laserkirurgias. Üritades rakendada superimpulssrežiimi, võivad liiga pikad impulsid (suurusjärgus 0,1 s) dioodlaserite genereerimise lainepikkustel lähi-infrapuna vahemikus põhjustada liigset kuumenemist ja sellele järgnevat ümbritsevate kudede põletuspõletikku.
Meditsiinis on laserid leidnud oma rakenduse laserskalpelli kujul. Selle kasutamise kirurgilistel operatsioonidel määravad järgmised omadused:
See tekitab suhteliselt veretu sisselõike, kuna samaaegselt kudede dissektsiooniga koaguleerib haava servad, "pruulides" mitte liiga suuri veresooni;
Laser-skalpell erineb lõikeomaduste püsivuse poolest. Kõva eseme (nt luu) löömine ei lülita skalpelli välja. Mehaanilise skalpelli jaoks oleks selline olukord saatuslik;
Laserkiir võimaldab oma läbipaistvuse tõttu kirurgil näha opereeritavat piirkonda. Tavalise skalpelli tera, nagu ka elektrinoa tera, blokeerib alati mingil määral töövälja kirurgi eest;
Laserkiir lõikab läbi koe kaugelt, ilma et koele oleks mehaanilist mõju;
Laserskalpell tagab absoluutse steriilsuse, sest koega suhtleb ainult kiirgus;
Laserkiir toimib rangelt lokaalselt, kudede aurustumine toimub ainult fookuspunktis. Külgnevate kudede piirkonnad on kahjustatud palju vähem kui mehaanilise skalpelli kasutamisel;
Nagu kliiniline praktika on näidanud, ei tee laserskalpelliga haav peaaegu haiget ja paraneb kiiremini.
Laserite praktiline kasutamine kirurgias sai alguse NSV Liidus 1966. aastal A.V.Višnevski Instituudis. Laserskalpelli kasutati rindkere ja kõhuõõne siseorganite operatsioonidel. Praegu tehakse laserkiirega nahaplastilisi operatsioone, söögitoru, mao, soolte, neerude, maksa, põrna ja teiste organite operatsioone. Väga ahvatlev on laseriga operatsioone teha elunditel, mis sisaldavad palju veresooni, näiteks südamel, maksas.
Silmakirurgias kasutatakse eriti laialdaselt laserinstrumente. Silm, nagu teate, on väga peene ehitusega organ. Silmaoperatsioonis on eriti oluline manipulatsioonide täpsus ja kiirus. Lisaks selgus, et laserkiirguse sageduse õige valiku korral läbib see vabalt silma läbipaistvaid kudesid, avaldamata neile mingit mõju. See võimaldab teha operatsioone silmaläätsele ja silmapõhjale ilma sisselõikeid tegemata. Praegu tehakse edukalt operatsioone objektiivi eemaldamiseks, aurustades seda väga lühikese ja võimsa impulsiga. Sel juhul ei kahjustata ümbritsevaid kudesid, mis kiirendab paranemisprotsessi, mis on sõna otseses mõttes paar tundi. See omakorda hõlbustab oluliselt kunstläätse hilisemat implanteerimist. Teine edukalt omandatud operatsioon on irdunud võrkkesta keevitamine.
Lasereid kasutatakse üsna edukalt selliste levinud silmahaiguste ravis nagu lühinägelikkus ja kaugnägelikkus. Üks nende haiguste põhjusi on silma sarvkesta konfiguratsiooni mis tahes põhjusel põhjustatud muutus. Sarvkesta väga täpselt doseeritud kiirituste abil laserkiirgusega on võimalik parandada selle defekte, taastades normaalse nägemise.
Laserteraapia kasutamise tähtsust arvukate vähkkasvajate ravis, mis on põhjustatud muteerunud rakkude kontrollimatust jagunemisest, on raske üle hinnata. Laserkiire täpselt fokusseerides vähirakkude klastrile, on võimalik need kobarad terveid rakke kahjustamata täielikult hävitada.
Erinevate siseorganite haiguste diagnoosimisel kasutatakse laialdaselt mitmesuguseid lasersonde, eriti juhtudel, kui muude meetodite kasutamine on võimatu või väga raske.
Terapeutilistel eesmärkidel kasutatakse madala energiatarbega laserkiirgust. Laserteraapia põhineb lähi-infrapunakiirguse impulss-lairibakiirguse ja konstantse magnetvälja mõjul kehale. Laserkiirguse terapeutiline (tervendav) toime elusorganismiga põhineb fotofüüsikalistel ja fotokeemilistel reaktsioonidel. Rakutasandil muutub vastusena laserkiirguse toimele rakumembraanide energeetiline aktiivsus, aktiveerub DNA-RNA-valgusüsteemi rakkude tuumaaparaat ja sellest tulenevalt suureneb rakkude bioenergeetiline potentsiaal. Reaktsioon keha kui terviku tasemel väljendub kliinilistes ilmingutes. Need on valuvaigistavad, põletiku- ja ödeemivastased toimed, mikrotsirkulatsiooni parandamine mitte ainult kiiritatavates, vaid ka ümbritsevates kudedes, kahjustatud koe paranemise kiirendamine, üldiste ja lokaalsete immuunkaitsefaktorite stimuleerimine, koletsüstiidi vähenemine. veri, bakteriostaatiline toime.
LASER(lühend inglise keele algustähtedest. Valguse võimendamine stimuleeritud kiirguse kaudu – valguse võimendamine stimuleeritud emissiooniga; sün. optiline kvantgeneraator) on tehniline seade, mis kiirgab kiirte kujul fokuseeritud elektromagnetkiirgust vahemikus infrapunast ultraviolettkiirguseni, millel on suur energia- ja bioloogiline toime. L. lõid 1955. aastal N. G. Basov, A. M. Prokhorov (NSVL) ja C. Townes (Ch. Townes, USA), kes said selle leiutise eest 1964. aastal Nobeli preemia.
L. põhiosad on töövedelik ehk aktiivkeskkond, pumplamp, peegelresonaator (joon. 1). Laserkiirgus võib olla pidev ja impulss. Pooljuhtlaserid võivad töötada mõlemas režiimis. Pumbalambi tugeva valgussähvatuse tulemusena lähevad toimeaine elektronid puhkeolekust ergastatud olekusse. Üksteisele mõjudes tekitavad nad valgusfootonite laviini. Resonantsekraanidelt peegeldudes väljuvad need footonid, mis murduvad läbi poolläbipaistva peegliekraani, kitsa monokromaatilise suure energiaga valgusvihuna.
L. töövedelik võib olla tahke (tehisrubiini kristallid, millele on lisatud kroomi, mõned volframi ja molübdeeni soolad, erinevat tüüpi klaasid neodüümi ja mõne muu elemendi seguga jne), vedelik (püridiin, benseen, tolueen, bromonaftaleen, nitrobenseen jne), gaas (heeliumi ja neooni segu, heeliumi ja kaadmiumi aurud, argoon, krüptoon, süsinikdioksiid jne).
Töötava keha aatomite ergastatud olekusse viimiseks võite kasutada valguskiirgust, elektronide voogu, radioaktiivsete osakeste voolu, keemiat. reaktsioon.
Kui kujutame aktiivset keskkonda ette tehisrubiini kristallina kroomi lisandiga, mille paralleelsed otsad on kujundatud sisepeegeldusega peegli kujul ja üks neist on poolläbipaistev ning see kristall on valgustatud pumbalambi võimas sähvatus, siis sellise võimsa valguse või, nagu tavaliselt nimetatakse, optilise pumpamise tulemusena läheb suurem hulk kroomi aatomeid ergastatud olekusse.
Põhiolekusse naastes kiirgab kroomiaatom spontaanselt välja footoni, mis põrkab kokku ergastatud kroomiaatomiga, lüües sealt välja veel ühe footoni. Need footonid, kohtudes omakorda teiste ergastatud kroomiaatomitega, löövad footonid jälle välja ja see protsess kasvab nagu laviin. Peegli otstest korduvalt peegelduv footoni voog suureneb, kuni kiirguse energiatihedus jõuab piirväärtuseni, mis on piisav poolläbipaistva peegli ületamiseks ja puhkeb monokromaatilise koherentse (rangelt suunatud) kiirguse impulsina, mille lainepikkus on 694 ,3 nm ja impulsi kestus 0,5-1,0 ms, energiaga fraktsioonidest sadade džaulideni.
L. välgu energiat saab hinnata järgmise näite abil: kogu energiatihedus Päikese pinnal kogu spektri ulatuses on 10 4 W / cm 2 ja L. fookustatud kiir võimsusega 1 MW tekitab kiirguse intensiivsus fookuses kuni 10 13 W / cm2.
Monokromaatsus, koherentsus, väike kiire lahknemise nurk, optilise teravustamise võimalus võimaldavad saada suure energiakontsentratsiooni.
Fokuseeritud kiir L. saab suunata piirkonda mitme mikroni kaupa. See saavutab kolossaalse energiakontsentratsiooni ja tekitab kiiritusobjektis ülikõrge temperatuuri. Laserkiirgus sulatab terast ja teemanti, hävitab igasuguse materjali.
Laserseadmed ja nende kasutusalad
Laserkiirguse eriomadused – kõrge suunatavus, koherentsus ja monokromaatilisus – avavad praktiliselt suurepärased võimalused selle rakendamiseks erinevates teaduse, tehnika ja meditsiini valdkondades.
Mee jaoks. kasutatakse erinevaid L., mille kiirgusvõimsuse määravad kirurgilise või terapeutilise ravi ülesanded. Sõltuvalt kiiritamise intensiivsusest ja selle koostoimest erinevate kudedega saavutatakse koagulatsiooni, ekstirpatsiooni, stimulatsiooni ja regenereerimise mõju. Kirurgias, onkoloogias, oftalmoloogias ja praktikas kasutatakse kümnete vattide võimsusega lasereid ning ergutava ja põletikuvastase toime saamiseks kümnete millivattide võimsusega lasereid.
L. abil saate üheaegselt edastada tohutul hulgal telefonivestlusi, suhelda nii maa peal kui kosmoses ning määrata taevakehade asukohta.
L. tala väike lahknevus võimaldab neid kasutada miinide mõõdistamise praktikas, suurte insenerikonstruktsioonide ehitamisel, lennukite maandumisel ja masinaehituses. Gaaslasereid kasutatakse kolmemõõtmeliste kujutiste saamiseks (holograafia). Geodeetilises praktikas kasutatakse laialdaselt erinevat tüüpi laserkaugusmõõtjaid. L. kasutatakse meteoroloogias, keskkonnasaaste kontrollimiseks, mõõtmis- ja arvutitehnoloogias, instrumentide valmistamisel, mikroelektrooniliste ahelate mõõtmete töötlemiseks ja kemikaalide initsieerimiseks. reaktsioonid jne.
Lasertehnoloogias kasutatakse nii impulss- kui ka pidevtoimega tahkis- ja gaasilasereid. Erinevate ülitugevate materjalide - terased, sulamid, teemandid, kellakivid - lõikamiseks, puurimiseks ja keevitamiseks - süsinikdioksiidlaserid (LUND-100, TILU-1, Impulse), lämmastik (Signal-3), rubiin (LUCH- 1M, K-ZM, LUCH-1 P, SU-1), neodüümklaasil (Kvant-9, Korund-1, SLS-10, Kizil) jne. Enamik lasertehnoloogia protsesse kasutab valguse termilist efekti, mis on põhjustatud selle valgusest. absorptsiooniga töödeldud materjal. Kiirgusvoo tiheduse suurendamiseks ja ravitsooni lokaliseerimiseks kasutatakse optilisi süsteeme. Lasertehnoloogia tunnused on järgmised: kõrge kiirgusenergia tihedus töötlustsoonis, mis annab lühikese aja jooksul vajaliku soojusefekti; mõjuva kiirguse asukoht selle fokuseerimise võimaluse tõttu ja äärmiselt väikese läbimõõduga valguskiired; väike kuumusest mõjutatud tsoon, mis tekib lühiajalise kiirgusega kokkupuute tõttu; võimalus protsessi läbi viia mis tahes läbipaistvas keskkonnas läbi windowsi tehnoloogia. kaamerad jne.
Juhtimis- ja sidesüsteemide juhtimis- ja mõõteriistades kasutatavate laserite kiirgusvõimsus on madal, suurusjärgus 1-80 mW. Eksperimentaalsete uuringute jaoks (vedelike voolukiiruste mõõtmine, kristallide uurimine jne) kasutatakse võimsaid lasereid, mis genereerivad impulssrežiimis kiirgust tippvõimsusega kilovattidest hektovatideni ja impulsi kestusega 10 -9 -10 -4 sek. Materjalide töötlemiseks (lõikamine, keevitamine, augud jne) kasutatakse erinevaid lasereid, mille väljundvõimsus on 1 kuni 1000 vatti või rohkem.
Laserseadmed suurendavad oluliselt töö efektiivsust. Seega võimaldab laserlõikamine oluliselt säästa toorainet, mistahes materjali kohene aukude stantsimine hõlbustab puurija tööd, mikroskeemide valmistamise lasermeetod parandab toodete kvaliteeti jne. Võib väita, et L.-st on saanud üks kõige levinumad instrumendid, mida kasutatakse teaduses, tehnikas ja meditsiinis. eesmärgid.
Laserkiire toimemehhanism biol, kangastel põhineb sellel, et valguskiire energia tõstab järsult temperatuuri väikesel kehakohal. Temperatuur kiiritatud kohas võib Mintoni (J. P. Minton) sõnul tõusta 394 °-ni ja seetõttu põleb patoloogiliselt muutunud piirkond hetkega läbi ja aurustub. Sel juhul ulatub termiline mõju ümbritsevatele kudedele väga lühikese vahemaa tagant, kuna otsese monokromaatilise fokuseeritud kiirguskiire laius on võrdne
0,01 mm. Laserkiirguse mõjul ei toimu mitte ainult eluskoe valkude koagulatsioon, vaid ka selle plahvatuslik hävitamine teatud tüüpi lööklaine toimel. See lööklaine tekib seetõttu, et kõrgel temperatuuril läheb koevedelik koheselt gaasilisse olekusse. Omadused biol, toimed sõltuvad lainepikkusest, impulsside kestusest, võimsusest, laserkiirguse energiast, aga ka kiiritatud kangaste struktuurist ja omadustest. Kangaste värvus (pigmentatsioon), paksus, tihedus, verega täitumise aste, nende fiziool, seisund ja olemasolu neis patool muudavad ainet. Mida suurem on laserkiirguse võimsus, seda sügavamale see tungib ja seda tugevamalt mõjub.
Eksperimentaalsetes uuringutes uuriti erineva ulatusega valguskiirguse mõju rakkudele, kudedele ja organitele (nahk, lihased, luud, siseorganid jne). tulemused to-rogo erinevad termilistest ja kiirte mõjudest. Pärast laserkiirguse otsest mõju kudedele ja organitele tekivad neis erineva piirkonna ja sügavusega piiratud kahjustused, olenevalt koe või elundi iseloomust. Gistolis, uurides L.-ga kokkupuutuvaid kudesid ja kehasid, on neis võimalik määratleda kolm morfooli tsooni, muutused: pindmise koagulatiivse nekroosi tsoon; hemorraagia ja turse piirkond; düstroofsete ja nekrobiootiliste rakkude muutuste tsoon.
Laserid meditsiinis
Impulsslaserite, aga ka pideva toimega laserite väljatöötamine, mis on võimelised tekitama suure energiatihedusega valguskiirgust, lõi tingimused laserite laialdaseks kasutamiseks meditsiinis. 70ndate lõpuks. 20. sajandil laserkiiritust hakati kasutama diagnoosimiseks ja raviks erinevates meditsiini valdkondades - kirurgia (sh traumatoloogia, kardiovaskulaar-, kõhukirurgia, neurokirurgia jne)> onkoloogia, oftalmoloogia, hambaravi. Tuleb rõhutada, et Nõukogude silmaarst NSVL Meditsiiniteaduste Akadeemia akadeemik M. M. Krasnov on silma lasermikrokirurgia kaasaegsete meetodite rajaja. On olnud väljavaateid L. praktiliseks kasutamiseks teraapias, füsioteraapias jne. Biol, objektide spektrokeemilised ja molekulaarsed uuringud on juba tihedalt seotud laseremissioonspektroskoopia, neeldumis- ja fluorestsentsspektrofotomeetria arendamisega, kasutades sagedusega häälestatavat L., laser valguse Ramani hajumise spektroskoopia. Need meetodid koos mõõtmiste tundlikkuse ja täpsuse suurenemisega lühendavad analüüsiaega, mis on võimaldanud järsult laiendada uuringute ulatust kutsehaiguste diagnoosimiseks, ravimite kasutamise kontrollimiseks valdkonnas. kohtumeditsiinis jne. Kombinatsioonis fiiberoptikaga saab laserspektroskoopia meetodeid kasutada rindkere läbivalgustamiseks, veresoonte uurimiseks, siseorganite pildistamiseks nende funktsioonide, funktsioonide ja kasvajate tuvastamiseks.
Suurte molekulide (DNA, RNA jt) ja viiruste, immunoolide, uuringud, kineetika ja bioli uurimine, mikroorganismide aktiivsuse, veresoonte mikrotsirkulatsiooni uurimine ja identifitseerimine, voolukiiruste mõõtmine biol, vedelikud - põhilised meetodid. laser-Rayleighi ja Doppleri spektromeetria, ülitundlikud ekspressmeetodid, mis võimaldavad mõõta uuritavate osakeste ülimadalatel kontsentratsioonidel. L. abiga viiakse läbi kudede mikrospektraalanalüüs, juhindudes kiirguse toimel aurustunud aine olemusest.
Laserkiirguse dosimeetria
Seoses L. aktiivse keha, eriti gaasi (näiteks heelium-neoon) võimsuse kõikumisega nende töö ajal, samuti ohutusnõuete kohaselt teostatakse dosimeetrilist kontrolli süstemaatiliselt spetsiaalsete dosimeetrite abil, mis on kalibreeritud vastavalt standardsetele etalonvõimsusmõõturitele, eelkõige IMO-2 tüübile, ja riikliku metroloogiateenistuse poolt sertifitseeritud. Dosimeetria võimaldab määrata efektiivseid terapeutilisi doose ja võimsustihedust põhjustavat bioli, laserkiirguse efektiivsust.
Laserid kirurgias
L. esimene kasutusvaldkond meditsiinis oli kirurgia.
Näidustused
Laserkiire võime kudesid tükeldada võimaldas selle juurutamist kirurgiasse. "Laserskalpelli" bakteritsiidne toime ja koaguleerivad omadused olid aluseks selle kasutamiseks operatsioonidel. - kish. trakti, parenhüümi organite, neurokirurgiliste operatsioonide ajal, suurenenud verejooksu all kannatavatel patsientidel (hemofiilia, kiiritushaigus jne).
Heelium-neooni ja süsihappegaasi L. kasutatakse edukalt teatud kirurgiliste haiguste ja vigastuste korral: nakatunud haavad ja haavandid, mis ei parane pikka aega, põletused, oblitereeriv endarteriit, deformeeriv artroos, luumurrud, naha autotransplantatsioon põletuspindadel, abstsessid ja pehmete kudede flegmoon jne Laserseadmed "Scalpell" ja "Pulsar" on mõeldud luude ja pehmete kudede lõikamiseks. On kindlaks tehtud, et L. kiirgus stimuleerib regeneratsiooniprotsesse, muutes haavaprotsessi kulgemise faaside kestust. Näiteks pärast abstsesside avamist ja L. õõnsuste seinte töötlemist lüheneb haava paranemise aeg oluliselt võrreldes teiste ravimeetoditega, vähendades haavapinna nakatumist, kiirendades haava puhastumist mäda-nekrootilistest massidest ja granulatsioonide moodustumine ja epitelisatsioon. Gistoli ja tsütooli uuringud on näidanud reparatiivsete protsesside suurenemist, mis on tingitud RNA ja DNA sünteesi suurenemisest fibroblastide tsütoplasmas ning glükogeeni sisalduse suurenemisest neutrofiilsete leukotsüütide ja makrofaagide tsütoplasmas, mikroorganismide arvu vähenemisest ja mikroobide ühenduste arv haavaerituses, bioli vähenemine, patogeense staphylococcus aureuse aktiivsus.
Metoodika
Kahjustus (haav, haavand, põletuspind jne) on tinglikult jagatud väljadeks. Iga välja kiiritatakse väikese võimsusega (10-20 mW) L.-ga iga päev või iga 1-2 päeva järel 5-10 minutit. Ravikuur on 15-25 seanssi. Vajadusel saate 25-30 päeva pärast läbi viia teise kursuse; tavaliselt ei korrata neid rohkem kui 3 korda.
Laserid onkoloogias
Aastatel 1963-1965 NSV Liidus ja SETAs tehti loomadega katseid, mis näitasid, et siirdatavaid kasvajaid saab hävitada L. kiirgusega. 1969. aastal avati Yingis – Ukraina NSV Teaduste Akadeemia (Kiievis) onkoloogia probleemidega – esimene laserteraapia osakond onkol, profiil, mis oli varustatud spetsiaalse paigaldusega, lõike abil, nahaga patsientidel. kasvajaid raviti (joonis 2). Tulevikus üritati levitada laserravi kasvajate ja muude lokalisatsioonide korral.
Näidustused
L. kasutatakse naha hea- ja pahaloomuliste kasvajate, samuti naiste suguelundite mõningate vähieelsete seisundite raviks. Mõju sügavale paiknevatele kasvajatele nõuab tavaliselt nende eksponeerimist, sest kudede läbimisel nõrgeneb laserkiirgus oluliselt. Valguse intensiivsema neeldumise tõttu on pigmenteerunud kasvajad – melanoomid, hemangioomid, pigmenteerunud nevusid jne – kergemini alluvad laserravile kui mittepigmenteerunud kasvajad (joonis 3). Arendatakse meetodeid L. kasutamiseks teiste organite (kõri, suguelundite, piimanäärmete jne) kasvajate raviks.
Vastunäidustus L. kasutamisele on silmade lähedal paiknevad kasvajad (nägemisorgani kahjustamise ohu tõttu).
Metoodika
L. rakendamiseks on kaks meetodit: kasvaja kiiritamine nekroosi eesmärgil ja selle ekstsisioon. Kasvajanekroosi tekitamiseks suunatud ravi läbiviimisel tehakse: 1) objekti töötlemine väikeste kiiritusdoosidega, mille toimel kasvaja koht hävib ja ülejäänud osa järk-järgult nekrootiline; 2) kiiritamine suurte doosidega (300 kuni 800 j/cm2); 3) mitmekordne kiiritamine, mille tulemuseks on kasvaja täielik surm. Nekrotiseerumise ravis algab nahakasvajate kiiritamine perifeeriast, liikudes järk-järgult tsentri poole, hõivates tavaliselt 1,0-1,5 cm laiuse normaalsete kudede piirriba.Kiiritada on vaja kogu kasvaja massi, kuna mitte- kiiritatud alad on kasvu taastumise allikaks. Kiirgusenergia hulga määravad laseri tüüp (impulss või pidev toime), spektraalpiirkond ja muud kiirgusparameetrid, samuti kasvaja omadused (pigmentatsioon, suurus, tihedus jne). Pigmenteerimata kasvajate ravis võib neisse viia värvilisi ühendeid, mis suurendavad kiirguse imendumist ja kasvaja hävimist. Kudede nekroosi tõttu tekib nahakasvaja kohale must või tumehall koorik, mis kaob 2-6 nädala pärast. (joonis 4).
Kasvaja laseriga väljalõikamisel saavutatakse hea hemostaatiline ja aseptiline toime. Meetod on väljatöötamisel.
tulemusi
L. kõik kasvajad, mida saab kiiritada, võib hävitada. Sel juhul ei esine kõrvaltoimeid, eriti hematopoeetilises süsteemis, mis võimaldab ravida eakaid patsiente, nõrgestatud patsiente ja väikelapsi. Pigmenteerunud kasvajate puhul hävitatakse valikuliselt vaid kasvajarakud, mis tagab säästva toime ja kosmeetiliselt soodsa tulemuse. Kiirgust saab täpselt fokuseerida ja seetõttu on häired rangelt lokaliseeritud. Laserkiirguse hemostaatiline toime võimaldab piirata verekaotust). 5-aastase vaatluse kohaselt täheldati nahavähi ravis edukat tulemust 97% juhtudest (joonis 5).
Tüsistused: söestumine
kude dissektsiooni ajal.
Laserid oftalmoloogias
Traditsioonilisi moduleerimata impulsslasereid (tavaliselt rubiinil) kasutati kuni 70ndateni. kauteriseerimiseks silmapõhjal, näiteks koorioretinaalse adhesiooni moodustamiseks võrkkesta irdumise ravis ja ennetamises väikeste kasvajatega jne. Selles etapis oli nende kasutusala ligikaudu sama, mis tavapärast (mitte-monokromaatiline, ebaühtlane) fotokoagulaatoritel ) valguskiir.
70ndatel. oftalmoloogias rakendati edukalt uut tüüpi L. (tsvetn. joon. 1 ja 2): pideva toimega gaas L., moduleeritud L. "hiiglaslike" impulssidega ("külm" L.), L. värvainetel ja hulk teisi. See laiendas märkimisväärselt pindala kiilu võrra, L.-i rakendused silmale – sai võimalikuks aktiivne sekkumine silma sisekatetele ilma selle õõnsust avamata.
Kiil-, laser-oftalmoloogia esindab suurt praktilist tähtsust järgmistes valdkondades.
1. Teadaolevalt tulevad ravimatu pimeduse põhjuste hulgas esile (ja mitmes riigis on juba välja tulnud) silmapõhja veresoonkonnahaigused. Nende hulgas on laialt levinud diabeetiline retinopaatia, mis areneb peaaegu kõigil diabeetikutel, kelle haigus on kestnud 17–20 aastat.
Patsiendid kaotavad tavaliselt nägemise äsja moodustunud patoloogiliselt muutunud veresoonte korduvate silmasisese hemorraagiate tagajärjel. Laserkiire abil (parima tulemuse annab gaas, näiteks argoon, pideva toimega L.) allutatakse nii ekstravasatsioonipiirkondadega muutunud veresooni kui ka äsja moodustunud veresoonte tsoone, mis on eriti altid rebenemisele. koagulatsioonile. Edukat tulemust, mis kestab mitu aastat, täheldatakse ligikaudu 50% patsientidest. Tavaliselt koaguleeritud ja mõjutamata võrkkesta piirkonnad, millel puuduvad primaarsed funktsioonid, väärtused (panretinaalne koagulatsioon).
2. Võrkkesta veresoonte (eriti veenide) tromboos sai samuti kättesaadavaks, et suunata pikali. mõjud ainult L-i kasutamisel. Laserkoagulatsioon soodustab võrkkesta vereringe ja hapnikuga varustamise aktiveerumist, võrkkesta troofilise turse vähenemist või kõrvaldamist, mis ilma ravita. kokkupuude lõpeb tavaliselt tõsiste pöördumatute muutustega (tsvetn. joon. 7-9).
3. Võrkkesta degeneratsioon, eriti ekstravasatsiooni staadiumis, annab mõnel juhul edukalt laserteraapiale järele, servad on praktiliselt ainus viis aktiivseks sekkumiseks sellesse patooli, protsessi.
4. Laserteraapia abil ravitakse edukalt välja ka fokaalsed põletikulised protsessid silmapõhjas, periflebiit, piiratud angiomatoosi ilmingud.
(vt) lubatud teha mittekirurgilist iridektoomiat ”ja seeläbi muuta kirurgiline operatsioon ambulatoorseks protseduuriks. Sovr, laseriridektoomia meetodid, eriti NSV Liidus välja töötatud M. M. Krasnov jt poolt, kaheetapilise iridektoomia meetod kahe L. abil, võimaldavad saavutada iridektoomia peaaegu 100% patsientidest (joon. 6); selle hüpotensiivne toime (nagu kirurgilise sekkumise korral) sõltub suuresti protseduuri õigeaegsusest (hilisemates etappides tekivad adhesioonid eesmise kambri nurga all - nn goniosünehia, mis nõuavad täiendavaid mõjumeetmeid). Koos nö avatud nurga glaukoom lasergoniopunktsiooni meetodil võib vältida kirurgilist ravi ligikaudu 60% patsientidest (joon. 7 ja värv. Joon. 3); Sel eesmärgil töötati Nõukogude Liidus esmakordselt maailmas välja lasergoniopunktsiooni põhitehnika, kasutades moduleeritud impulsslasereid (“külm”), samuti on võimalik ripskeha laserkoagulatsioon vähendada silmasisest rõhku, vähendades produktsiooni. silmasisesest vedelikust. L. kasulik mõju sarvkesta viirusprotsesside kulgemisele, eriti mõnele herpeetilise keratiidi vormile, mille ravi oli keeruline probleem, on tõestatud.
Uute L. tüüpide tulekuga ja selle silmale kandmise uute meetodite tulekuga laienevad pidevalt laserteraapia ja lasermikrokirurgia võimalused oftalmoloogias. Lasermeetodite võrdleva uudsuse tõttu vajab mitmete haiguste (diabeetilised silmakahjustused, võrkkesta põletikulised ja degeneratiivsed protsessid jne) ravi pikaajaliste tulemuste olemus täiendavat selgitamist.
Lisamaterjalidest
Laser glaukoomi ravis. Laseriga kokkupuute eesmärk glaukoomi korral (vt) on silmasisese rõhu normaliseerimine (vt.). Laserkiirguse hüpotensiivse toime olemus ja mehhanism võivad olenevalt glaukoomi vormist ja kasutatava laserallika omadustest olla erinevad. Suurim jaotus oftalmoolis. Praktikas saadi pidevlaine argoonlaserid ning pulseeriva rubiini ja ütrium-alumiinium-granaatlaseri allikad. Rubiinlaseri allikas on aktiivne keskkond rubiinikristall, mis on rikastatud kolmevalentsete kroomiioonidega (A1203:
Cr3+) ja laserallikas ütrium-alumiiniumgranaadil -
ütriumalumiiniumgranaadi kristall, mis on aktiveeritud kolmevalentsete neodüümiioonidega (Y3A15012:
Sulgnurga glaukoomi korral moodustatakse haige silma vikerkesta laseriga läbiv auk (laser iridotoomia), mille tulemusena paraneb silmasisese vedeliku väljavool.
Laseriridotoomia näidustused on perioodiliselt korduvad ägedad suurenenud silmasisese rõhu rünnakud selle normaalse tasemega interiktaalperioodil, samuti silmasisese rõhu pidev tõus, kui silma eeskambri nurgas ei esine sünhiaalseid muutusi; kasutatakse kolme tüüpi laseriridotoomiat: kihilist, üheastmelist ja kombineeritud laseriridotoomiat. Kõigi kolme lasersärituse meetodiga valitakse perifeerse iirise stroomas kõige õhenenud piirkond (vt.).
Kihiline laseriridotoomia viiakse läbi argoonlaseriga. Sel juhul rakendatakse impulsse järjestikku ühte punkti, mis viib iirise stroomas järk-järgult süvendi ja seejärel läbiva augu moodustumiseni. Ravi käigus 1.-
4 seanssi. Üheastmelise laseriridotoomia läbiviimiseks kasutatakse lühiimpulsslaserit. Fokuseeritud laserimpulsi ühekordsel rakendamisel iirise pinnale moodustub läbiv auk (vt Coloboma). Kombineeritud laseriridotoomia ühendab kiht-kihi ja üheastmelise iridotoomia elemente ning seda tehakse kahes etapis. Esimeses etapis koaguleeritakse iiris argoonlaseriga, et see moodustuks järgmise 2-3 nädala jooksul. strooma atroofia ja hõrenemise piirkond. Teises etapis tehakse iirise üheimpulsiline perforatsioon lühikese impulsi laseri kiirgusega.
Avatud nurga glaukoomi korral taastatakse kahjustatud drenaažisüsteemi läbilaskvus laseriga; sel juhul kasutatakse lasergoniopunktuuri (trabekulaaridesse ja Schlemmi kanali siseseinasse moodustuvad tehisaugud) ja lasertrabekuloplastikat - trabeekulite või tsiliaarse (tsiliaarse) keha esiosa koagulatsiooni, mis viib trabekulid ja trabekulaarsete ruumide laienemine. Laserravi on näidustatud ravimteraapia ebaefektiivsuse või kasutatavate ravimite talumatuse korral koos haiguse progresseerumisega.
Lasergoniopunktsioonis kasutatakse laserallikana lühiimpulsslaserit. Ühes reas rakendatakse järjestikku 15-20 laserimpulssi, mis on fokuseeritud trabeekulite pinnale Schlemmi kanali projektsioonis; sekkumine viiakse läbi silma eesmise kambri nurga alumises pooles.
Lasertrabekuloplastikas kasutatakse laserallikana argoonlaserit. Kogu Schlemmi kanali ümbermõõdul rakendatakse 80–120 impulssi punktiirjoone kujul Schlemmi kanali ja Schwalbe eesmise piirrõnga vahelisel piiril (vt Gonioskoopia) või kahes paralleelses reas piki kanali esiosa. tsiliaarne keha (laseriga trabekulospaas).
Glaukoomi laserravi tüsistused võivad olla kerge verejooks laserimpulsi poolt hävitatud vikerkesta veresoontest; pikaajaline loid iriit (vt Iridotsükliit) ilma ilmse kiiluta, ilminguteta, hilisemates staadiumides tasapinnalise tagumise sünheia moodustumisega; silmasisese rõhu reaktiivne tõus, mis areneb pärast mittetäielikku laseriridotoomiat; harvadel juhtudel esineb sarvkesta endoteeli kahjustus (vt) laserkiirgus koos laserkiire häguse fokuseerimisega iirise pinnal. Vajalike ennetusmeetmete järgimine (õige kokkupuutekoha valik ja meetodi õige tehniline rakendamine) muudab nende tüsistuste esinemissageduse minimaalseks.
Glaukoomi laserravi prognoos on soodne, eriti haiguse algstaadiumis: enamikul juhtudel täheldatakse silmasisese rõhu normaliseerumist ja visuaalsete funktsioonide stabiliseerumist.
Vaata ka glaukoom.
Laserfotokoagulatsioon diabeetilise retinopaatia ravis. Diabeetilise retinopaatia konservatiivsed ravimeetodid (vt) on ebaefektiivsed. Selle haiguse ravis on viimasel kümnendil aktiivselt kasutatud lasereid. Isheemilise võrkkesta suurte alade laserfotokoagulatsioon viib selle hävitamiseni ja äsja moodustunud veresoonte kasvu peatamiseni.
Laserfotokoagulatsioon diabeetilise retinopaatiaga patsientidel on näidustatud, kui ilmnevad esimesed võrkkesta isheemia tunnused, mis tuvastatakse fluorestseiinangiograafia abil (vt: patool). läbitungiv
võrkkesta kapillaaride sild; võrkkesta perfuseerimata piirkondade ilmumine väljaspool kollase laigu piirkonda; avastati esmalt neovaskularisatsiooni nähud optilisel kettal ja piki kesksete arterite ja võrkkesta veeni peaharusid. Protsessi hilisemates etappides, mida iseloomustab tõsine gliia proliferatsioon, on laserfotokoagulatsioon vastunäidustatud. Diabeetilise retinopaatia raviks on kõige levinum laseriallikas argoonlaseriga fotokoagulaator. Panretinaalset laserfotokoagulatsiooni peetakse optimaalseks tehnikaks, koagulatsioonilõikega paljastatakse suur võrkkesta pindala - keskosadest ekvaatorini ja vajadusel äärmise perifeeriani. Ainult makulaarne piirkond koos papilloomikimbu ja nägemisnärvi kettaga hoitakse puutumatuna. Impulsse rakendatakse intervallidega, mis on võrdsed poolega laserpunkti läbimõõdust. Normaalsed võrkkesta veresooned ei koaguleeru. Kui liigute silmapõhja keskpunktist perifeeriasse, suureneb laserkiire fookuspunkti läbimõõt. Panretinaalne fotokoagulatsioon viiakse läbi 3-4 seansina, intervalliga nende vahel 2 kuni 7 päeva. Ühe silma laserkoagulatsioonide koguarv võib ulatuda 2000-2500-ni. Äsja moodustunud veresoontel on võimalik kasutada ka otsest koaguleerivat laserefekti – otsest fokaalset laserfotokoagulatsiooni. Äsja moodustunud veresoonte kimbud koaguleeritakse, rakendades neile suurt hulka impulsse, kuni verevool neis on täielikult peatunud.
Sageli kombineeritakse panretinaalset ja fokaalset laserfotokoagulatsiooni.
Diabeetilise retinopaatia laserravi kõige sagedasemad tüsistused (kuni 10% juhtudest) on verejooksud võrkkestas (vt) ja klaaskehas (vt) - osaline või täielik hemoftalmus (vt), mis raskendavad diabeetilise retinopaatia kulgu, vähendades nägemist. teravus ja laserfotokoagulatsiooni edasise kasutamise raskendamine. Võrkkesta kollatähni piirkonna võimalik reaktiivne turse või selle ägeda isheemia teke, klaaskeha kortsumine (selle liigse kuumenemise tõttu), mis põhjustab nägemisteravuse pöördumatut langust.
Laserfotokoagulatsiooni kirjeldatud tüsistuste ennetamine seisneb näidustustes, meetodi tehnika hoolikas järgimises. Nendel tingimustel viib laserfotokoagulatsioon enam kui pooltel diabeetilise retinopaatiaga patsientidest stabiilse paranemiseni.
Vaata ka suhkurtõbi.
Bibliograaf Akopyan V. S. Primaarse glaukoomi ravi lasermeetodid, Vestn. oftalm., nr 6, lk. 19, 1982; Ako
Pyan V. S. ja Drozdova N. M. Laseriridektoomia terapeutiline ja profülaktiline tähtsus primaarse nurkglaukoomi kliinikus, ibid., nr 1, lk. 10, 1977; nad, ühe impulsiga laseriridektoomia, ibid., nr 4 lk. 15, 1981; Krasnov M. M. Silma lasermikrokirurgia, samas kohas, nr 1, lk. 3, 1973; Krasnov M. M. Eeskambri nurga laserpunktsioon glaukoomi korral, ibid., nr 3, lk. 27, 1972; umbes N e, Microsurgery of glaucoma, M., 1980;
Krasnov M. M. jt Primaarse avatud nurga glaukoomi laserravi, Vestn. oftalm., nr 5, lk. 18, 1982; Bass M. S., Perkins E. S. a. Wheeler C. B. Katsetulemused impulssvärvilaseriga, Advanc. Opthal., v. 34, lk. 164, 1977; Bass M. S. a. o. Üksikravi laseriridotoomia, Brit, J. Ophthal., v. 63, lk. 29, 1979; Diabeetilise retinopaatia uuring. Kuues ja seitsmes aruanne diabeetilise retinopaatia uuringust,
Investeeri. Oftal. Vis. Sc., v. 21, nr 1, pt 2, 1981; Diabeetilise retinopaatia uurimisrühm, ProLiferatiivse diabeetilise retinopaatia fotokoagulatsioon, Oftalmoloogia, v. 85, lk. 82, 1978; The
diabeetilise retinopaatia uurimisrühm, esialgne aruanne fotokoagulatsiooniravi mõjude kohta, Amer. J. Ophthal., v. 81, lk. 383, 1976; Hager H Besondere
mikrochirurgische Eingriffe, 2. Etst Erfahrungen mitdem Argon-Laser-Gerat 800, Klin. MEIE. Augenheilk, Bd 162, S. 437, 1973; L'Esperance F. A. a. James W. A. Diabeetiline retinopaatia, kliiniline hindamine ja juhtimine, St Louis, 1981; Perkins E. S. Laser iridotoomia, Brit. med. J., v. 1, lk. 580, 1970; Perkins E. S. a. Pruun N. W. A. Iridotoomia rubiinlaseriga, Brit. J. Ophthal., v. 57, lk. 487, 1973; Wise J. B, Glaukoomi ravi trabekulaarse pingutamisega argoonlaseriga, Int. oftal. Clin., v. 21, lk. 69, 1981; w o r-
n D. M. a. Wickham M. G. Argooni lasertrabekulotoomia, Trans. amer. Acad. Oftal. Otolaryng., v. 78, lk. 371,
1974. V. S. Akopjan.
Laserid hambaravis
L. kasutamise eksperimentaalseks ja teoreetiliseks põhjenduseks hambaravis oli L. erinevat tüüpi kiirguse toimemehhanismi iseärasuste uurimine hammastele (vt Hambad, kahjustused), lõualuudele ja suu limaskestale.
Hammaste ja lõualuude haiguste diagnoosimisel L. abil on radiograafia ees olulisi eeliseid. L. kasutatakse läbivalgustamiseks (transmissiooniks) painduvate klaaskiust valgusjuhtide abil, et tuvastada hambaemailis (sh hambakroonide proksimaalsetel raskesti ligipääsetavatel pindadel), igemealuse hambakivi mikropragusid ja määrata hambakivi seisundit. hambapulp (hambad, mumifikatsioon, nekroos jne) jne), piimahammaste juurte seisund, kroonide alged ja jäävhammaste juured lastel. Laservalgusallikaid kasutatakse fotopletüsmograafias (vt Pletüsmograafia), hambapulbi, parodondi ja lõualuude haiguste diagnoosimisel. Laserholograafiat tehakse kaasasündinud ja omandatud näo- ja funktsionaalsete deformatsioonide diagnoosimiseks ja ravi efektiivsuse hindamiseks, stomatooli, haiguste diagnoosimiseks, reogrammide, polarogrammide, fotopletüsmogrammide, müogrammide jne dekodeerimiseks ja analüüsimiseks.
Hammaste kaariese ja mittekarioossete kahjustuste (erosioon, kiilukujulised defektid jne) algstaadiumide ennetamine toimub hambaemaili kahjustatud piirkondade "glasuurimise" abil granaadi, süsinikdioksiidi ja muu L., töötab kiirguse Q-lülitusrežiimis (madal impulsi võimsus ja kõrgsageduslikud impulsid), mis võimaldab vältida kõrgete temperatuuride kahjulikku mõju hambapulbile, mikropragude teket emailis ja dentiinis. Sama L. keedetakse täidise ja hambaemaili vahel, mis takistab kaariese kordumist, ja ultraviolett L. kasutatakse silantide (adhesiivide) kõvendamiseks lastel mälumishammaste lõhede katmisel.
Lõualuu sekkumistel (luu lõikamine, fenestratsioon, kompaktosteotoomia, luuõmblused lõualuude fragmentidele nende luumurdude korral, osteoplastika jne) kasutatakse granaati, süsihappegaasi jm L. Nende L abil. ., valmistatakse ette hambad, tehakse õõnsuse hädaavamine.hambad pulpiidi korral, hambajuure tipu resektsiooni operatsioonid parodontiidi korral, tsüstotoomia ja tsüstektoomia, sinusektoomia, alveolotoomia, lõualuude resektsioon luud, näiteks adamantinoom, odontoom ja muud lõualuu kasvajad. Pehmete kudede operatsioonide, sealhulgas huulte ja näonaha punase piiri plastilise kirurgia jaoks, süljenäärmehaiguste, hemangioomide ja muude näo-lõualuu piirkonna kasvajate kirurgilise ravi korral kasutatakse laser "skalpelli".
Kõige laialdasemalt kasutatakse hambaravis ülitõhusad heelium-neoon L. suu limaskesta põletikuliste haiguste (herpeetiline ja krooniline, korduv aftoosne stomatiit, huulte herpes, glossalgia, glossiit, lichen planus, multiformne eksudatiivne erüteem, Melkersson-Rosenthal) raviks. sündroom jne). periodontaalne haigus. Märgitakse, et laserkiirgusega kaasneb postoperatiivsete haavade, suu limaskesta ja näonaha põletuste, suuõõne troofiliste haavandite jne paranemise stimuleerimine.
Tüsistused. Laserkiirgus võib ebaõigel ja hooletul kasutamisel tuua suurt kahju nii patsiendile kui ka meditsiinipersonalile – põhjustada verevalumeid veresoontest, põhjustada silmapõletust, nekroosi, luude, veresoonte, parenhüümiorganite, vere ja endokriinsete näärmete kahjustusi. Tüsistuste vältimine sõltub suuresti ravitehnika õigest valdamisest, patsientide valikust ja optimaalsest ravitehnikast.
Töötervishoid laseritega töötamisel
Lasersüsteemide tööga kaasnevate tootmistegurite hügieenilised omadused.
Kliinilised ja hügieenilised ning eksperimentaalsed uuringud on näidanud, et laserkiirgus on üks bioloogiliselt aktiivseid füüsikalisi. tegurid ja võivad olla inimestele ohtlikud. See asjaolu määrab vajaduse töötada välja töötervishoiu ja tööohutuse meetmed lasermasinatega töötamisel ning jooksva ja ennetava väärikuse korraldus. järelevalve nende rakendamise ja toimimise üle.
Mehhanismis biol, L. tegevused pideva kiirgusega esiteks tulevad esile termiline efekt. Impulsi lühenemisel ja kiirgusvõimsuse suurenemisel mehaanilise efekti väärtus suureneb. Toimemehhanismi käsitlevad eksperimentaalsed uuringud näitasid, et biol, mõju sõltub kiirguse lainepikkusest, energiast, impulsi kestusest, pulsi kordussagedusest, kiirguse olemusest (otsene, peegeldunud või hajusalt peegeldunud), samuti anatoomilisest ja füsioloogilised, kiiritatud objekti omadused.
Üsna suure intensiivsusega laserkiirguse toimel koos morfooliga, kudede muutused otse kiirguse kohas esinevad mitmesugused funktsioonid, refleksi iseloomu nihked. Samuti on kindlaks tehtud, et laserseadet teenindavatel isikutel tekivad väikese intensiivsusega funktsioonide laserkiirguse mõjul c muutused. n. N of page, kardiovaskulaarsed, endokriinsüsteemid, visuaalses analüsaatoris. Eksperimentaalsed andmed ja inimeste jälgimine näitavad, et funktsioonid, nihked samal ajal võivad olla väljendunud iseloomuga ja viia tervisehäireteni. Seetõttu esine. meetmed peaksid võtma arvesse mitte ainult laserenergia kahjuliku mõju võimalust, vaid lähtuma ka asjaolust, et see tegur on isegi madala intensiivsusega keha jaoks ebapiisav stiimul. Nagu näitavad I. R. Petrovi, A. I. Semenovi jt teosed, biol, saab laserkiirgusega kokkupuute mõju suurendada korduva kokkupuutega ja kombinatsioonis teiste tootmiskeskkonna teguritega.
Meditsiinitöötajate otsekontakt L.-ga on perioodiline ja kestab 3–40 tundi. nädalas. Täiendavate katsetööde tegemisel võib L.-ga töötamise aeg kahekordistuda. Laserite seadistamise ja reguleerimisega seotud insenerid ja tehnikud võivad otsese laserkiirgusega kokku puutuda. Arstid ja õed puutuvad kokku kudedest peegelduva kiirgusega. Kiirgustasemed meditsiinitöötajate töökohtadel võivad olla 4*10 -4 -1*10 -5 W/cm 2 ja sõltuvad kiiritatud kudede peegelduvusest.
40–50 m väljundvõimsusega heelium-neoonlaserite kasutamisel võib võimsusvoo tihedus personali töökohtadel olla 1,5 * 10 -4 -2,2 * 10 -4 W / cm 2. Kui laserite väljundvõimsus on 10–25 meW, väheneb võimsusvoo tihedus 2–3 suurusjärku. Teemantvormide ja kellakividesse aukude tegemisel neodüüm L. abil, mille energia impulsi kohta on kuni 8-10 J, on energiavoo tihedus töötajate silmade kõrgusel 3 * 10 -4 - 3 * 10 - 5 J / cm 2 ja 5 * 10 -5 -2 * 10 -6 j / cm 2. Kui võimsaid süsinikdioksiidi lasereid kasutatakse teraslehtede, kangaste, naha jms lõikamiseks, võib töökohtadel tekkida difuusselt peegeldunud kiirguse kõrge energiatihedus.
Lisaks otsese, peegeldunud või hajusalt peegeldunud laserkiirguse võimalikele kahjulikele mõjudele võib töötajate visuaalset funktsiooni negatiivselt mõjutada impulsspumbalampide valgusenergia, mis mõnel juhul ulatub 20 kJ-ni. Ksenoonlambi välgu heledus on u. 4 * 10 8 nt (cd / m 2) impulsi kestusega 1 - 90 ms. Kokkupuude pumbalampide kiirgusega on võimalik, kui need on varjestamata või ebapiisava varjestusega, Ch. arr. välklampide töörežiimi testimisel. Kõige ohtlikumad on varjestamata lampide spontaanse tühjenemise juhtumid, kuna sel juhul pole töötajatel aega ohutusmeetmete võtmiseks. Samal ajal on võimalik mitte ainult visuaalse kohanemise rikkumine, mis kestab mitu minutit, vaid ka silma erinevate osade orgaanilised kahjustused. Subjektiivselt tajutakse varjestamata lambi tühjenemist kui "väljakannatamatut pimestamist". Välklampide emissioonispekter sisaldab ka pikalainelisi UV-kiiri, mis võivad töötajaid mõjutada ainult avatud või ebapiisavalt varjestatud välklambiga töötamisel, põhjustades silma täiendava spetsiifilise reaktsiooni.
Tähelepanu tuleb pöörata ka mitmetele laseriga töötamisega seotud mittespetsiifilistele teguritele. Kuna laserkiirgus kujutab endast suurimat ohtu silmadele, tuleks erilist tähelepanu pöörata töökohtade ja ruumide valgustamisele. L.-ga töötamise iseloom nõuab reeglina suurt silmade pinget. Pealegi võimendub madala valgustusega bioli tingimustes laserkiirguse mõju võrkkestale, kuna samal ajal suureneb oluliselt silma pupilli pindala ja võrkkesta tundlikkus. Kõik see tingib vajaduse luua L-ga töötamisel tööstusruumide piisavalt kõrge valgustuse tase.
Lasersüsteemide tööga võib kaasneda müra. Stabiilse, 70–80 dB-ni ulatuva müra taustal kostuvad heliimpulssid hüppamiste või klõpsude kujul, mis on tingitud laserkiire mõjust töödeldavale materjalile või mehaaniliste katikute tööst, mis piiravad töö kestust. kiirgusimpulss. Tööpäeva jooksul võib hüppamiste või klõpsude arv ulatuda sadade ja isegi tuhandeteni ning helitugevused on 100-120 dB. Impulsspumbalampide tühjenemisega ja võib-olla ka laserkiire ja töödeldava materjali (plasmapõleti) interaktsiooni protsessiga kaasneb osooni moodustumine, mille sisaldus võib laias vahemikus varieeruda.
Laserkiirte üldise mõju kliinilised ilmingud. L.-ga ohutute töötingimuste tagamise probleemis on nägemisorganil eriline koht. Silma läbipaistvad kandjad edastavad vabalt optilise ulatuse kiirgust, sealhulgas spektri nähtavat osa ja lähiinfrapunakiirgust (0,4-1,4 μm) ning fokusseerivad need silmapõhjale, mille tulemusena tekib sellel energiatihedus. suureneb mitu korda. Võrkkesta ja koroidi kahjustuse raskusaste sõltub kiirgusparameetritest. Ekspressiivsus patomorfool. muutuste ja kiilu korral võib pilt nägemisfunktsiooni häiretest olla erinev - alates ebaolulistest funktsioonidest, instrumentaalselt ilmnenud muutustest enne täielikku nägemise kaotust. Kõige tüüpilisem vigastus on koorioretinaalne põletus. Patoli, muutused silma eesmistes osakondades võivad tekkida laserkiirguse suurema energiataseme korral. Sellise patoloogia ilmnemine L. rakendamisel tehnoloogias ja meditsiinis on praktiliselt välistatud. L. võimsuse suurenemise ja uute kiirgusvahemike (ultraviolett, infrapuna) väljatöötamise tõttu suureneb aga silma eesmiste osade kahjustamise tõenäosus.
Nahapõletused võivad tekkida kokkupuutel kõrge energiatasemega laserkiirgusega, suurusjärgus mitu j/cm2. Olemasolevad andmed näitavad, et kui nahk puutub kokku madala intensiivsusega laserkiirgusega, tekivad organismis üldised funktsionaalsed ja biokeemilised muutused.
Silmade ja naha juhuslikul kokkupuutel suure tihedusega laserenergiaga peab kannatanu koheselt pöörduma arsti poole, et kahjustus diagnoosida ja arstiabi osutada. Esmaabi põhimõtted on nendel juhtudel samad, mis teiste etioloogiatega silmade ja naha põletuste korral (vt Silmad, põletused; Põletused).
Ennetavad meetmed laserkahjustuste vastu
Kaitsev ja keikka. meetmed kiirguse L. ja muude seotud tegurite kahjuliku mõju ärahoidmiseks peaksid hõlmama kollektiivseid meetmeid: organisatsioonilisi, insenertehnilisi ja tehnilisi. planeerimine, sanitaar- ja hügieeniline, samuti ette näha isikukaitsevahendid.
Enne laserpaigaldise töö alustamist on kohustuslik hinnata laserkiirguse (nii otsese kui ka peegeldunud) levimise peamisi kahjulikke tegureid ja tunnuseid. Instrumentaalne mõõtmine (äärmisel juhul arvutuslikult) määrab tõenäolised suunad ja piirkonnad, kus on võimalik organismile ohtlik (üle MPC) kiirgustase.
Ohutute töötingimuste tagamiseks on lisaks kollektiivsete meetmete rangele järgimisele soovitatav kasutada isikukaitsevahendeid - prille, kilpe, spektraalselt selektiivse läbipaistvusega maske ja spetsiaalset kaitseriietust. Kodumaiste laserkiirguse eest kaitsvate prillide näide spektripiirkonnas lainepikkusega 0,63–1,5 μm on sinakasrohelisest klaasist SZS-22 klaasid, mis kaitsevad silmi rubiin- ja neodüümkiirguse eest. Töötades võimsa L-ga tõhusamad on kaitsekilbid ja maskid, kätele pannakse seemisnahast või nahkkindad. Soovitatav on kanda erinevat värvi põllesid ja hommikumantleid. Kaitsevahendite valiku peaksid igal konkreetsel juhul tegema kvalifitseeritud spetsialistid.
Laseriga töötavate inimeste meditsiiniline järelevalve. Lasersüsteemide hooldusega seotud tööd on kantud kahjulike töötingimustega tööde nimekirjadesse ning töötajatele tehakse eelnev ja perioodiline (kord aastas) tervisekontroll. Uuringutel on kohustuslik silmaarsti, terapeudi ja neuropatoloogi osalemine. Nägemisorgani uurimisel kasutatakse pilulampi.
Lisaks arstlikule läbivaatusele tehakse kiil, vereanalüüs hemoglobiini, erütrotsüütide, retikulotsüütide, trombotsüütide, leukotsüütide ja ROE määramisega.
Bibliograafia: Alexandrov M. T. Laserite kasutamine eksperimentaalses ja kliinilises hambaravis, Med. essee. ajakiri, sek. 12 - Hambaravi, nr 1, lk. 7, 1978, bibliograafia; Gamaleya N. F. Laserid katses ja kliinikus, M., 1972, bibliogr.; KavetskyR. E. jt Laserid bioloogias ja meditsiinis, Kiiev, 1969; To about ry t ny y D. L. Laserteraapia ja selle rakendamine stomatoloogias, Alma-Ata, 1979; Krasnov M. M. Silma mikrokirurgia laser, Vestn, oftalm., nr 1, lk. 3, 1973, bibliogr.; Lazarev I. R. Laserid onkoloogias, Kiiev, 1977, bibliogr.; Osipov G. I. ja Pyatin M. M. Silma laserkiire kahjustus, Vestn, oftalm., nr 1, lk. 50, 1978; P e-st t-st N-st e-st SD-s jne. Gaaslaserid eksperimentaalses ja kliinilises onkoloogias, M., 1978; Pr o-honchukov A. A. Kvantelektroonika saavutused eksperimentaalses ja kliinilises hambaravis, Hambaravi, t 56, nr 5, lk. 21, 1977, bibliogr.; Semenov AI Laseri kiirguse mõju organismile ja ennetusmeetmed, Gig. töö- ja prof. ill., nr 8, lk. 1, 1976; Kvantelektroonika vahendid ja meetodid meditsiinis, toim. R. I. Utyamõševa, lk. 254, Saratov, 1976; Khromov B. M. Laserid eksperimentaalses kirurgias, L., 1973, bibliogr.; Khromov B.M. jt Kirurgiliste haiguste laserteraapia, Vestn, hir., nr 2, lk. 31, 1979; L'Esperance F. A. Silma fotokoagulatsioon, stereoskoopiline atlas, St Louis, 1975; Laserirakendused meditsiinis ja bioloogias, toim. autor M. L. Wolbarsht, v
V. A. Poljakov; V. I. Belkevitš (tehniline), H. F. Gamaleja (üks), M. M. Krasnov (väljas), Yu. P. Paltsev (kontsert), A. A. Prohhonchukov (stomy) , V. I. Struchkov (hir.).
Sõna LASER (Valguse võimendamine stimuleeritud emissiooniga) on inglise keelest tõlgitud kui Valguse võimendamine kiirgust stimuleerides. Einstein kirjeldas laseri tegevust juba 1917. aastal, kuid esimese töötava laseri ehitas alles 43 aastat hiljem Hugres Aircraftis töötanud Theodor Meiman. Millisekundiliste laserkiirguse impulsside saamiseks kasutas ta aktiivse keskkonnana kunstlikku rubiinkristalli. Selle laseri lainepikkus oli 694 nm. Mõne aja pärast prooviti juba laserit lainepikkusega 1060 nm, mis on spektri IR-lähedane piirkond. Neodüümiga legeeritud klaasvardad olid selle laseri aktiivse keskkonnana.
Kuid sellel ajal polnud laseril praktilist rakendust. Juhtivad füüsikud otsisid talle eesmärki erinevates inimtegevuse valdkondades. Esimesed eksperimentaalsed katsed laseriga meditsiinis ei olnud täiesti edukad. Laserkiirgus neeldus neil lainetel üsna halvasti, võimsust polnud veel võimalik täpselt kontrollida. Kuid 60ndatel näitas punane rubiinlaser end oftalmoloogias hästi.
Laserite kasutamise ajalugu meditsiinis
1964. aastal töötati välja ja katsetati argooniioonlaserit. See oli sinakasrohelise spektriga ja lainepikkusega 488 nm cw laser. See on gaasilaser ja selle võimsust oli lihtsam juhtida. Hemoglobiin neelas oma kiirgust hästi. Mõne aja pärast hakkasid tekkima argoonlaseril põhinevad lasersüsteemid, mis aitasid ravida võrkkesta haigusi.
Samal 64 aastal neodüümiga legeeritud ütriumalumiiniumgranaatlaser () ja. CO2 on gaaslaser, mille kiirgus on pidev ja mille lainepikkus on 1060 nm. Vesi neelab oma kiirgust väga hästi. Ja kuna inimese pehmed koed koosnevad peamiselt veest, on CO2 laserist saanud hea alternatiiv tavapärasele skalpellile. Selle laseri kasutamisel kudede lõikamiseks on verekaotus minimaalne. 1970. aastatel kasutati USA instituutide haiglates laialdaselt süsinikdioksiidi lasereid. Toonane laserskalpellide kasutusala: günekoloogia ja otolarüngoloogia.
1969. aasta oli esimese impulssvärvilaseri väljatöötamise aasta ja juba 1975. aastal ilmus esimene eksimerlaser. Sellest ajast alates on laserit aktiivselt kasutatud ja tutvustatud erinevates tegevusvaldkondades.
Lasereid meditsiinis hakati laialdaselt kasutama 80ndatel USA haiglates ja kliinikutes. Enamasti kasutati siis süsihappegaas- ja argoonlasereid ning neid kasutati kirurgias ja oftalmoloogias. Tolleaegsete laserite miinusteks võib kirja panna, et neil oli pidev pidev kiirgus, mis välistas täpsema töö tegemise võimaluse, mistõttu tekkisid töödeldud ala ümber kudede termilised kahjustused. Toonane lasertehnoloogia edukas rakendamine nõudis tohutuid kogemusi.
Järgmine samm meditsiini lasertehnoloogiate väljatöötamisel oli impulsslaseri leiutamine. Selline laser võimaldas toimida eranditult probleemsele alale, kahjustamata ümbritsevaid kudesid. Ja 80ndatel ilmus esimene. Sellest sai alguse laserite kasutamine kosmetoloogias. Sellised lasersüsteemid võivad eemaldada kapillaaride hemangioomid ja sünnimärgid. Veidi hiljem ilmusid võimekad laserid. Need olid Q-lülitusega laserid (Q-switched lser).
1990. aastate alguses töötati välja ja võeti kasutusele skaneerimistehnoloogiad. Lasertöötluse täpsust kontrollis nüüd arvuti ja sai võimalikuks teha laseriga nahapinna taastamist (), mis suurendas oluliselt populaarsust ja.
Tänapäeval on laserite kasutusvaldkond meditsiinis väga lai. Need on kirurgia, oftalmoloogia, hambaravi, neurokirurgia, kosmetoloogia, uroloogia, günekoloogia, kardioloogia jne. Võite ette kujutada, et kui kunagi oli laser skalpellile vaid hea alternatiiv, siis tänapäeval saab sellega eemaldada vähirakke, teha väga täpseid operatsioone erinevatele organitele ning diagnoosida kõige varasemates staadiumides tõsiseid haigusi, näiteks vähki. Nüüd liiguvad lasertehnoloogiad meditsiinis kombineeritud ravimeetodite väljatöötamise suunas, kui koos laserraviga kasutatakse füsioteraapiat, ravimeid ja ultraheli. Näiteks mädahaiguste ravis on välja töötatud meetmete komplekt, mis hõlmab laserravi, antioksüdantide ja erinevate bioloogiliselt aktiivsete materjalide kasutamist.
Lasertehnoloogia ja meditsiin peavad tulevikus käima käsikäes. Ka tänapäeval aitavad lasermeditsiini uusimad arengud vähkkasvajate eemaldamisel, kasutatakse keha korrigeerimisel kosmetoloogias ja nägemist oftalmoloogias. Minimaalselt invasiivne operatsioon, kui laseriga tehakse väga keerukaid operatsioone.
Sarnane sisu!
Kaasaegses meditsiinis kasutatakse palju teaduse ja tehnoloogia saavutusi. Need aitavad haigusi õigeaegselt diagnoosida ja aitavad kaasa nende edukale ravile. Arstid kasutavad oma tegevuses aktiivselt laserkiirguse võimalusi. Sõltuvalt lainepikkusest võib see mõjutada keha kudesid erineval viisil. Seetõttu on teadlased leiutanud palju meditsiinilisi multifunktsionaalseid seadmeid, mida kasutatakse laialdaselt kliinilises praktikas. Räägime laseri ja kiirguse kasutamisest meditsiinis veidi lähemalt.
Lasermeditsiin areneb kolmes põhivaldkonnas: kirurgias, teraapias ja diagnostikas. Laserkiirguse mõju kudedele määrab emitteri kiirgusulatus, lainepikkus ja footoni energia. Üldiselt võib meditsiinis kõiki laseri mõju kehale jagada kahte rühma
Madala intensiivsusega laserkiirgus;
- kõrge intensiivsusega laserkiirgus.
Kuidas mõjutab keha madala intensiivsusega laserkiirgus?
Sellise laseriga kokkupuude võib põhjustada muutusi biofüüsikalistes ja keemilistes protsessides keha kudedes. Samuti toob selline ravi kaasa muutusi ainevahetuses (ainevahetusprotsessides) ja selle bioaktivatsiooni. Madala intensiivsusega laseri mõju põhjustab närvikudedes morfoloogilisi ja funktsionaalseid muutusi.
Samuti stimuleerib see toime kardiovaskulaarsüsteemi ja mikrotsirkulatsiooni.
Teine madala intensiivsusega laser suurendab rakuliste ja kudede nahaelementide bioloogilist aktiivsust, viib rakusiseste protsesside aktiveerumiseni lihastes. Selle kasutamine võimaldab käivitada redoksprotsesse.
Muuhulgas avaldab see kokkupuuteviis positiivset mõju keha üldisele stabiilsusele.
Milline raviefekt saavutatakse madala intensiivsusega laserkiirguse kasutamisel?
See ravimeetod aitab kõrvaldada põletikku, vähendada turset, kõrvaldada valu ja aktiveerida regeneratsiooniprotsesse. Lisaks stimuleerib see füsioloogilisi funktsioone ja immuunvastust.
Millistel juhtudel võivad arstid kasutada madala intensiivsusega laserkiirgust?
See kokkupuutemeetod on näidustatud patsientidele, kellel on erineva lokaliseerimisega ägedad ja kroonilised põletikulised protsessid, pehmete kudede vigastused, põletused, külmakahjustused ja nahahaigused. Seda on mõttekas kasutada perifeerse närvisüsteemi haiguste, luu- ja lihaskonna haiguste ning paljude südame- ja veresoonkonnahaiguste puhul.
Samuti kasutatakse madala intensiivsusega laserkiirgust hingamisteede, seedetrakti, urogenitaalsüsteemi, kõrva-nina-kurguhaiguste ja immuunseisundi häirete ravis.
Seda ravimeetodit kasutatakse laialdaselt hambaravis: suuõõne limaskestade haiguste, periodontaalse haiguse ja TMJ (temporomandibulaarliigese) korrigeerimisel.
Lisaks ravitakse sellise laseriga mittekaariese kahjustusi, mis on tekkinud hammaste kõvades kudedes, kaariest, pulpiiti ja parodontiiti, näovalusid, põletikulisi kahjustusi ja näo-lõualuu piirkonna vigastusi.
Kõrge intensiivsusega laserkiirguse kasutamine meditsiinis
Kõrge intensiivsusega laserkiirgust kasutatakse kõige sagedamini kirurgias ja selle erinevates valdkondades. Lõppude lõpuks aitab suure intensiivsusega laserkiirguse mõju kudesid lõigata (toimib nagu laserskalpell). Mõnikord kasutatakse seda antiseptilise toime saavutamiseks, koagulatsioonikile moodustamiseks ja agressiivsete mõjude eest kaitsva barjääri moodustamiseks. Lisaks saab sellist laserit kasutada metallproteeside ja erinevate ortodontiliste seadmete keevitamiseks.
Kuidas mõjutab keha kõrge intensiivsusega laserkiirgus?
See kokkupuutemeetod põhjustab kudede termilisi põletusi või põhjustab nende koagulatsiooni. See põhjustab kahjustatud piirkondade aurustumist, põlemist või söestumist.
Kui kasutatakse suure intensiivsusega laservalgust
Seda keha mõjutamise meetodit kasutatakse laialdaselt mitmesuguste kirurgiliste sekkumiste läbiviimisel uroloogia, günekoloogia, oftalmoloogia, otolarüngoloogia, ortopeedia, neurokirurgia jne valdkonnas.
Samal ajal on laserkirurgial palju eeliseid:
praktiliselt vereta operatsioonid;
- maksimaalne aseptika (steriilsus);
- minimaalsed operatsioonijärgsed tüsistused;
- minimaalne mõju naaberkudedele;
- lühike operatsioonijärgne periood;
- kõrge täpsus;
- armide tekke tõenäosuse vähendamine.
Laser diagnostika
See diagnostikameetod on progresseeruv ja arenev. See võimaldab teil varajases arengujärgus tuvastada paljusid kõige tõsisemaid haigusi. On tõendeid selle kohta, et laserdiagnostika aitab avastada naha-, luukoe- ja siseorganite vähki. Seda kasutatakse oftalmoloogias - katarakti tuvastamiseks ja selle staadiumi määramiseks. Lisaks praktiseerivad seda uurimismeetodit hematoloogid – selleks, et uurida kvalitatiivseid ja kvantitatiivseid muutusi vererakkudes.
Laser määrab tõhusalt tervete ja patoloogiliste kudede piirid, seda saab kasutada koos endoskoopiliste seadmetega.
Kiirguse kasutamine muus meditsiinis
Arstid kasutavad laialdaselt erinevaid kiiritusviise teraapias, erinevate seisundite diagnoosimisel ja ennetamisel. Kiirguse kasutamise kohta teabe saamiseks järgige lihtsalt huvipakkuvaid linke:
Röntgenikiirgus meditsiinis
- raadiolained
- termilised ja ioniseerivad kiired
- ultraviolettkiirgus meditsiinis
- infrapunakiirgus meditsiinis
Meditsiinis on laserid leidnud oma rakenduse laserskalpelli kujul. Selle kasutamise kirurgilistel operatsioonidel määravad järgmised omadused:
See tekitab suhteliselt veretu sisselõike, kuna samaaegselt kudede dissektsiooniga koaguleerib haava servad, "pruulides" mitte liiga suuri veresooni;
Laser-skalpell erineb lõikeomaduste püsivuse poolest. Kõva eseme (nt luu) löömine ei lülita skalpelli välja. Mehaanilise skalpelli jaoks oleks selline olukord saatuslik;
Laserkiir võimaldab oma läbipaistvuse tõttu kirurgil näha opereeritavat piirkonda. Tavalise skalpelli tera, nagu ka elektrinoa tera, blokeerib alati mingil määral töövälja kirurgi eest;
Laserkiir lõikab läbi koe kaugelt, ilma et koele oleks mehaanilist mõju;
Laserskalpell tagab absoluutse steriilsuse, sest koega suhtleb ainult kiirgus;
Laserkiir toimib rangelt lokaalselt, kudede aurustumine toimub ainult fookuspunktis. Külgnevate kudede piirkonnad on kahjustatud palju vähem kui mehaanilise skalpelli kasutamisel;
Nagu kliiniline praktika on näidanud, ei tee laserskalpelliga haav peaaegu haiget ja paraneb kiiremini.
Laserite praktiline kasutamine kirurgias sai alguse NSV Liidus 1966. aastal A.V.Višnevski Instituudis. Laserskalpelli kasutati rindkere ja kõhuõõne siseorganite operatsioonidel. Praegu tehakse laserkiirega nahaplastilisi operatsioone, söögitoru, mao, soolte, neerude, maksa, põrna ja teiste organite operatsioone. Väga ahvatlev on laseriga operatsioone teha elunditel, mis sisaldavad palju veresooni, näiteks südamel, maksas.
Silmakirurgias kasutatakse eriti laialdaselt laserinstrumente. Silm, nagu teate, on väga peene ehitusega organ. Silmaoperatsioonis on eriti oluline manipulatsioonide täpsus ja kiirus. Lisaks selgus, et laserkiirguse sageduse õige valiku korral läbib see vabalt silma läbipaistvaid kudesid, avaldamata neile mingit mõju. See võimaldab teha operatsioone silmaläätsele ja silmapõhjale ilma sisselõikeid tegemata. Praegu tehakse edukalt operatsioone objektiivi eemaldamiseks, aurustades seda väga lühikese ja võimsa impulsiga. Sel juhul ei kahjustata ümbritsevaid kudesid, mis kiirendab paranemisprotsessi, mis on sõna otseses mõttes paar tundi. See omakorda hõlbustab oluliselt kunstläätse hilisemat implanteerimist. Teine edukalt omandatud operatsioon on irdunud võrkkesta keevitamine.
Lasereid kasutatakse üsna edukalt selliste levinud silmahaiguste ravis nagu lühinägelikkus ja kaugnägelikkus. Üks nende haiguste põhjusi on silma sarvkesta konfiguratsiooni mis tahes põhjusel põhjustatud muutus. Sarvkesta väga täpselt doseeritud kiirituste abil laserkiirgusega on võimalik parandada selle defekte, taastades normaalse nägemise.
Laserteraapia kasutamise tähtsust arvukate vähkkasvajate ravis, mis on põhjustatud muteerunud rakkude kontrollimatust jagunemisest, on raske üle hinnata. Laserkiire täpselt fokusseerides vähirakkude klastrile, on võimalik need kobarad terveid rakke kahjustamata täielikult hävitada.
Erinevate siseorganite haiguste diagnoosimisel kasutatakse laialdaselt mitmesuguseid lasersonde, eriti juhtudel, kui muude meetodite kasutamine on võimatu või väga raske.
Terapeutilistel eesmärkidel kasutatakse madala energiatarbega laserkiirgust. Laserteraapia põhineb lähi-infrapunakiirguse impulss-lairibakiirguse ja konstantse magnetvälja mõjul kehale. Laserkiirguse terapeutiline (tervendav) toime elusorganismiga põhineb fotofüüsikalistel ja fotokeemilistel reaktsioonidel. Rakutasandil muutub vastusena laserkiirguse toimele rakumembraanide energeetiline aktiivsus, aktiveerub DNA-RNA-valgusüsteemi rakkude tuumaaparaat ja sellest tulenevalt suureneb rakkude bioenergeetiline potentsiaal. Reaktsioon keha kui terviku tasemel väljendub kliinilistes ilmingutes. Need on valuvaigistavad, põletiku- ja ödeemivastased toimed, mikrotsirkulatsiooni parandamine mitte ainult kiiritatavates, vaid ka ümbritsevates kudedes, kahjustatud koe paranemise kiirendamine, üldiste ja lokaalsete immuunkaitsefaktorite stimuleerimine, koletsüstiidi vähenemine. veri, bakteriostaatiline toime.
LASER(lühend inglise keele algustähtedest. Valguse võimendamine stimuleeritud kiirguse kaudu – valguse võimendamine stimuleeritud emissiooniga; sün. optiline kvantgeneraator) on tehniline seade, mis kiirgab kiirte kujul fokuseeritud elektromagnetkiirgust vahemikus infrapunast ultraviolettkiirguseni, millel on suur energia- ja bioloogiline toime. L. lõid 1955. aastal N. G. Basov, A. M. Prokhorov (NSVL) ja C. Townes (Ch. Townes, USA), kes said selle leiutise eest 1964. aastal Nobeli preemia.
L. põhiosad on töövedelik ehk aktiivkeskkond, pumplamp, peegelresonaator (joon. 1). Laserkiirgus võib olla pidev ja impulss. Pooljuhtlaserid võivad töötada mõlemas režiimis. Pumbalambi tugeva valgussähvatuse tulemusena lähevad toimeaine elektronid puhkeolekust ergastatud olekusse. Üksteisele mõjudes tekitavad nad valgusfootonite laviini. Resonantsekraanidelt peegeldudes väljuvad need footonid, mis murduvad läbi poolläbipaistva peegliekraani, kitsa monokromaatilise suure energiaga valgusvihuna.
L. töövedelik võib olla tahke (tehisrubiini kristallid, millele on lisatud kroomi, mõned volframi ja molübdeeni soolad, erinevat tüüpi klaasid neodüümi ja mõne muu elemendi seguga jne), vedelik (püridiin, benseen, tolueen, bromonaftaleen, nitrobenseen jne), gaas (heeliumi ja neooni segu, heeliumi ja kaadmiumi aurud, argoon, krüptoon, süsinikdioksiid jne).
Töötava keha aatomite ergastatud olekusse viimiseks võite kasutada valguskiirgust, elektronide voogu, radioaktiivsete osakeste voolu, keemiat. reaktsioon.
Kui kujutame aktiivset keskkonda ette tehisrubiini kristallina kroomi lisandiga, mille paralleelsed otsad on kujundatud sisepeegeldusega peegli kujul ja üks neist on poolläbipaistev ning see kristall on valgustatud pumbalambi võimas sähvatus, siis sellise võimsa valguse või, nagu tavaliselt nimetatakse, optilise pumpamise tulemusena läheb suurem hulk kroomi aatomeid ergastatud olekusse.
Põhiolekusse naastes kiirgab kroomiaatom spontaanselt välja footoni, mis põrkab kokku ergastatud kroomiaatomiga, lüües sealt välja veel ühe footoni. Need footonid, kohtudes omakorda teiste ergastatud kroomiaatomitega, löövad footonid jälle välja ja see protsess kasvab nagu laviin. Peegli otstest korduvalt peegelduv footoni voog suureneb, kuni kiirguse energiatihedus jõuab piirväärtuseni, mis on piisav poolläbipaistva peegli ületamiseks ja puhkeb monokromaatilise koherentse (rangelt suunatud) kiirguse impulsina, mille lainepikkus on 694 ,3 nm ja impulsi kestus 0,5-1,0 ms, energiaga fraktsioonidest sadade džaulideni.
L. välgu energiat saab hinnata järgmise näite abil: kogu energiatihedus Päikese pinnal kogu spektri ulatuses on 10 4 W / cm 2 ja L. fookustatud kiir võimsusega 1 MW tekitab kiirguse intensiivsus fookuses kuni 10 13 W / cm2.
Monokromaatsus, koherentsus, väike kiire lahknemise nurk, optilise teravustamise võimalus võimaldavad saada suure energiakontsentratsiooni.
Fokuseeritud kiir L. saab suunata piirkonda mitme mikroni kaupa. See saavutab kolossaalse energiakontsentratsiooni ja tekitab kiiritusobjektis ülikõrge temperatuuri. Laserkiirgus sulatab terast ja teemanti, hävitab igasuguse materjali.
Laserseadmed ja nende kasutusalad
Laserkiirguse eriomadused – kõrge suunatavus, koherentsus ja monokromaatilisus – avavad praktiliselt suurepärased võimalused selle rakendamiseks erinevates teaduse, tehnika ja meditsiini valdkondades.
Mee jaoks. kasutatakse erinevaid L., mille kiirgusvõimsuse määravad kirurgilise või terapeutilise ravi ülesanded. Sõltuvalt kiiritamise intensiivsusest ja selle koostoimest erinevate kudedega saavutatakse koagulatsiooni, ekstirpatsiooni, stimulatsiooni ja regenereerimise mõju. Kirurgias, onkoloogias, oftalmoloogias ja praktikas kasutatakse kümnete vattide võimsusega lasereid ning ergutava ja põletikuvastase toime saamiseks kümnete millivattide võimsusega lasereid.
L. abil saate üheaegselt edastada tohutul hulgal telefonivestlusi, suhelda nii maa peal kui kosmoses ning määrata taevakehade asukohta.
L. tala väike lahknevus võimaldab neid kasutada miinide mõõdistamise praktikas, suurte insenerikonstruktsioonide ehitamisel, lennukite maandumisel ja masinaehituses. Gaaslasereid kasutatakse kolmemõõtmeliste kujutiste saamiseks (holograafia). Geodeetilises praktikas kasutatakse laialdaselt erinevat tüüpi laserkaugusmõõtjaid. L. kasutatakse meteoroloogias, keskkonnasaaste kontrollimiseks, mõõtmis- ja arvutitehnoloogias, instrumentide valmistamisel, mikroelektrooniliste ahelate mõõtmete töötlemiseks ja kemikaalide initsieerimiseks. reaktsioonid jne.
Lasertehnoloogias kasutatakse nii impulss- kui ka pidevtoimega tahkis- ja gaasilasereid. Erinevate ülitugevate materjalide - terased, sulamid, teemandid, kellakivid - lõikamiseks, puurimiseks ja keevitamiseks - süsinikdioksiidlaserid (LUND-100, TILU-1, Impulse), lämmastik (Signal-3), rubiin (LUCH- 1M, K-ZM, LUCH-1 P, SU-1), neodüümklaasil (Kvant-9, Korund-1, SLS-10, Kizil) jne. Enamik lasertehnoloogia protsesse kasutab valguse termilist efekti, mis on põhjustatud selle valgusest. absorptsiooniga töödeldud materjal. Kiirgusvoo tiheduse suurendamiseks ja ravitsooni lokaliseerimiseks kasutatakse optilisi süsteeme. Lasertehnoloogia tunnused on järgmised: kõrge kiirgusenergia tihedus töötlustsoonis, mis annab lühikese aja jooksul vajaliku soojusefekti; mõjuva kiirguse asukoht selle fokuseerimise võimaluse tõttu ja äärmiselt väikese läbimõõduga valguskiired; väike kuumusest mõjutatud tsoon, mis tekib lühiajalise kiirgusega kokkupuute tõttu; võimalus protsessi läbi viia mis tahes läbipaistvas keskkonnas läbi windowsi tehnoloogia. kaamerad jne.
Juhtimis- ja sidesüsteemide juhtimis- ja mõõteriistades kasutatavate laserite kiirgusvõimsus on madal, suurusjärgus 1-80 mW. Eksperimentaalsete uuringute jaoks (vedelike voolukiiruste mõõtmine, kristallide uurimine jne) kasutatakse võimsaid lasereid, mis genereerivad impulssrežiimis kiirgust tippvõimsusega kilovattidest hektovatideni ja impulsi kestusega 10 -9 -10 -4 sek. Materjalide töötlemiseks (lõikamine, keevitamine, augud jne) kasutatakse erinevaid lasereid, mille väljundvõimsus on 1 kuni 1000 vatti või rohkem.
Laserseadmed suurendavad oluliselt töö efektiivsust. Seega võimaldab laserlõikamine oluliselt säästa toorainet, mistahes materjali kohene aukude stantsimine hõlbustab puurija tööd, mikroskeemide valmistamise lasermeetod parandab toodete kvaliteeti jne. Võib väita, et L.-st on saanud üks kõige levinumad instrumendid, mida kasutatakse teaduses, tehnikas ja meditsiinis. eesmärgid.
Laserkiire toimemehhanism biol, kangastel põhineb sellel, et valguskiire energia tõstab järsult temperatuuri väikesel kehakohal. Temperatuur kiiritatud kohas võib Mintoni (J. P. Minton) sõnul tõusta 394 °-ni ja seetõttu põleb patoloogiliselt muutunud piirkond hetkega läbi ja aurustub. Sel juhul ulatub termiline mõju ümbritsevatele kudedele väga lühikese vahemaa tagant, kuna otsese monokromaatilise fokuseeritud kiirguskiire laius on võrdne
0,01 mm. Laserkiirguse mõjul ei toimu mitte ainult eluskoe valkude koagulatsioon, vaid ka selle plahvatuslik hävitamine teatud tüüpi lööklaine toimel. See lööklaine tekib seetõttu, et kõrgel temperatuuril läheb koevedelik koheselt gaasilisse olekusse. Omadused biol, toimed sõltuvad lainepikkusest, impulsside kestusest, võimsusest, laserkiirguse energiast, aga ka kiiritatud kangaste struktuurist ja omadustest. Kangaste värvus (pigmentatsioon), paksus, tihedus, verega täitumise aste, nende fiziool, seisund ja olemasolu neis patool muudavad ainet. Mida suurem on laserkiirguse võimsus, seda sügavamale see tungib ja seda tugevamalt mõjub.
Eksperimentaalsetes uuringutes uuriti erineva ulatusega valguskiirguse mõju rakkudele, kudedele ja organitele (nahk, lihased, luud, siseorganid jne). tulemused to-rogo erinevad termilistest ja kiirte mõjudest. Pärast laserkiirguse otsest mõju kudedele ja organitele tekivad neis erineva piirkonna ja sügavusega piiratud kahjustused, olenevalt koe või elundi iseloomust. Gistolis, uurides L.-ga kokkupuutuvaid kudesid ja kehasid, on neis võimalik määratleda kolm morfooli tsooni, muutused: pindmise koagulatiivse nekroosi tsoon; hemorraagia ja turse piirkond; düstroofsete ja nekrobiootiliste rakkude muutuste tsoon.
Laserid meditsiinis
Impulsslaserite, aga ka pideva toimega laserite väljatöötamine, mis on võimelised tekitama suure energiatihedusega valguskiirgust, lõi tingimused laserite laialdaseks kasutamiseks meditsiinis. 70ndate lõpuks. 20. sajandil laserkiiritust hakati kasutama diagnoosimiseks ja raviks erinevates meditsiini valdkondades - kirurgia (sh traumatoloogia, kardiovaskulaar-, kõhukirurgia, neurokirurgia jne)> onkoloogia, oftalmoloogia, hambaravi. Tuleb rõhutada, et Nõukogude silmaarst NSVL Meditsiiniteaduste Akadeemia akadeemik M. M. Krasnov on silma lasermikrokirurgia kaasaegsete meetodite rajaja. On olnud väljavaateid L. praktiliseks kasutamiseks teraapias, füsioteraapias jne. Biol, objektide spektrokeemilised ja molekulaarsed uuringud on juba tihedalt seotud laseremissioonspektroskoopia, neeldumis- ja fluorestsentsspektrofotomeetria arendamisega, kasutades sagedusega häälestatavat L., laser valguse Ramani hajumise spektroskoopia. Need meetodid koos mõõtmiste tundlikkuse ja täpsuse suurenemisega lühendavad analüüsiaega, mis on võimaldanud järsult laiendada uuringute ulatust kutsehaiguste diagnoosimiseks, ravimite kasutamise kontrollimiseks valdkonnas. kohtumeditsiinis jne. Kombinatsioonis fiiberoptikaga saab laserspektroskoopia meetodeid kasutada rindkere läbivalgustamiseks, veresoonte uurimiseks, siseorganite pildistamiseks nende funktsioonide, funktsioonide ja kasvajate tuvastamiseks.
Suurte molekulide (DNA, RNA jt) ja viiruste, immunoolide, uuringud, kineetika ja bioli uurimine, mikroorganismide aktiivsuse, veresoonte mikrotsirkulatsiooni uurimine ja identifitseerimine, voolukiiruste mõõtmine biol, vedelikud - põhilised meetodid. laser-Rayleighi ja Doppleri spektromeetria, ülitundlikud ekspressmeetodid, mis võimaldavad mõõta uuritavate osakeste ülimadalatel kontsentratsioonidel. L. abiga viiakse läbi kudede mikrospektraalanalüüs, juhindudes kiirguse toimel aurustunud aine olemusest.
Laserkiirguse dosimeetria
Seoses L. aktiivse keha, eriti gaasi (näiteks heelium-neoon) võimsuse kõikumisega nende töö ajal, samuti ohutusnõuete kohaselt teostatakse dosimeetrilist kontrolli süstemaatiliselt spetsiaalsete dosimeetrite abil, mis on kalibreeritud vastavalt standardsetele etalonvõimsusmõõturitele, eelkõige IMO-2 tüübile, ja riikliku metroloogiateenistuse poolt sertifitseeritud. Dosimeetria võimaldab määrata efektiivseid terapeutilisi doose ja võimsustihedust põhjustavat bioli, laserkiirguse efektiivsust.
Laserid kirurgias
L. esimene kasutusvaldkond meditsiinis oli kirurgia.
Näidustused
Laserkiire võime kudesid tükeldada võimaldas selle juurutamist kirurgiasse. "Laserskalpelli" bakteritsiidne toime ja koaguleerivad omadused olid aluseks selle kasutamiseks operatsioonidel. - kish. trakti, parenhüümi organite, neurokirurgiliste operatsioonide ajal, suurenenud verejooksu all kannatavatel patsientidel (hemofiilia, kiiritushaigus jne).
Heelium-neooni ja süsihappegaasi L. kasutatakse edukalt teatud kirurgiliste haiguste ja vigastuste korral: nakatunud haavad ja haavandid, mis ei parane pikka aega, põletused, oblitereeriv endarteriit, deformeeriv artroos, luumurrud, naha autotransplantatsioon põletuspindadel, abstsessid ja pehmete kudede flegmoon jne Laserseadmed "Scalpell" ja "Pulsar" on mõeldud luude ja pehmete kudede lõikamiseks. On kindlaks tehtud, et L. kiirgus stimuleerib regeneratsiooniprotsesse, muutes haavaprotsessi kulgemise faaside kestust. Näiteks pärast abstsesside avamist ja L. õõnsuste seinte töötlemist lüheneb haava paranemise aeg oluliselt võrreldes teiste ravimeetoditega, vähendades haavapinna nakatumist, kiirendades haava puhastumist mäda-nekrootilistest massidest ja granulatsioonide moodustumine ja epitelisatsioon. Gistoli ja tsütooli uuringud on näidanud reparatiivsete protsesside suurenemist, mis on tingitud RNA ja DNA sünteesi suurenemisest fibroblastide tsütoplasmas ning glükogeeni sisalduse suurenemisest neutrofiilsete leukotsüütide ja makrofaagide tsütoplasmas, mikroorganismide arvu vähenemisest ja mikroobide ühenduste arv haavaerituses, bioli vähenemine, patogeense staphylococcus aureuse aktiivsus.
Metoodika
Kahjustus (haav, haavand, põletuspind jne) on tinglikult jagatud väljadeks. Iga välja kiiritatakse väikese võimsusega (10-20 mW) L.-ga iga päev või iga 1-2 päeva järel 5-10 minutit. Ravikuur on 15-25 seanssi. Vajadusel saate 25-30 päeva pärast läbi viia teise kursuse; tavaliselt ei korrata neid rohkem kui 3 korda.
Laserite kasutamine kirurgias (lisamaterjalidest)
Eksperimentaalseid uuringuid laserkiirguse mõju uurimiseks bioloogilistele objektidele alustati aastatel 1963-1964. NSV Liidus, USA-s, Prantsusmaal ja mõnes teises riigis. Selgus laserkiirguse omadused, to-rukis määras selle kasutamise võimaluse kliinilises meditsiinis. Laserkiir põhjustab vere- ja lümfisoonte kustutamist, takistades seeläbi pahaloomuliste kasvajarakkude levikut ja põhjustades hemostaatilist toimet. Laserkiirguse termiline mõju operatsioonipiirkonna lähedal asuvatele kudedele on minimaalne, kuid piisav, et tagada haavapinna aseptika. Laserihaavad paranevad kiiremini kui skalpelli või elektrinoaga tekitatud haavad. Laser ei mõjuta bioelektrilise potentsiaali andurite tööd. Lisaks põhjustab laserkiirgus fotodünaamilist efekti – varem fotosensibiliseeritud kudede hävimine ning näiteks onkoloogias kasutatavad eksimeerlaserid põhjustavad fotodekompositsiooni (kudede destruktsiooni) efekti. Madala energiatarbega laserite kiirgusel on kudesid stimuleeriv toime ja seetõttu kasutatakse seda troofiliste haavandite raviks.
Erinevat tüüpi laserite omadused määratakse valguse lainepikkuse järgi. Seega on süsinikdioksiidi laseril, mille lainepikkus on 10,6 μm, omadus bioloogilisi kudesid dissekteerida ja vähemal määral ka koaguleerida, ütriumalumiiniumgranaadil töötav laser neodüümiga (YAG laser) lühema lainepikkusega (1,06 μm) - võime kudesid hävitada ja koaguleerida ning kudesid tükeldada on suhteliselt väike.
Praeguseks on kliinilises meditsiinis kasutusel mitukümmend tüüpi lasersüsteeme, mis töötavad elektromagnetilise spektri erinevates vahemikes (infrapunast ultraviolettkiirguseni). Välismaal toodetakse seeriaviisiliselt kirurgias kasutamiseks süsinikdioksiidi lasereid, argoonlasereid, YAG lasereid jne ning ravi eesmärgil heelium-veoon- ja pooljuhtlasereid. NSV Liidus oftalmoloogias kasutamiseks mõeldud "Yatagan" tüüpi süsinikdioksiidi laserid, laserid "Scalpel-1", "Romashka-1" (tsvetn. Joon. 13), "Romashka-2" kirurgias kasutamiseks, heelium-neoon L G-75 ja "Yagoda" tüüpi laserid raviotstarbel, pooljuhtlasereid valmistatakse ette tööstuslikuks tootmiseks.
60ndate keskel. Nõukogude kirurgid B. M. Khromov, N. F. Gamaleja ja S. D. Pletnev olid esimeste seas, kes kasutasid lasereid naha ja nähtavate limaskestade hea- ja pahaloomuliste kasvajate ravis. Laserkirurgia areng NSV Liidus on seotud loomisega aastatel 1969-1972. Nõukogude süsihappegaaslaserite seeriaproovid. Aastatel 1973-1974 A. I. Golovnja ja A. A. Višnevski (noorem) jt. avaldatud andmed süsihappegaaslaseri eduka kasutamise kohta Vateri nibu operatsioonil ja nahaplastika eesmärkidel. 1974. aastal A. D. Arapov jt. teatas esimestest operatsioonidest kopsuarteri klapistenoosi korrigeerimiseks, mis tehti laserkiirguse abil.
Aastatel 1973-1975. laserkirurgia labori (praegu ENSV Laserkirurgia Uurimise Instituudi M3 aeg) töötajad prof. O. K. Skobelkina tegi põhjapanevaid eksperimentaalseid uuringuid süsihappegaaslaseri kasutamise kohta kõhuõõne-, nahaplastilistes ja mädakirurgias ning alates 1975. aastast algas nende juurutamine kliinilisse praktikasse. Praeguseks on juba kogutud kogemusi laseri kasutamisest meditsiinis ja koolitatud laserkirurgia spetsialiste, meditsiiniasutustes on tehtud kümneid tuhandeid laserkiirgust kasutavaid operatsioone. ENSV Laserkirurgia Uurimisinstituut M3 arendab uusi suundi lasertehnoloogia kasutamiseks näiteks endoskoopilistes kirurgilistes sekkumistes, südamekirurgia ja angioloogia, mikrokirurgiliste operatsioonide, fotodünaamilise teraapia, refleksoloogia puhul.
Söögitoru, mao ja soolte laserkirurgia. Operatsioonid surnukehadega läksid - kish. tavapäraste lõikeriistade abil läbiviidava traktiga kaasneb verejooks, intraorgaaniliste mikrohematoomide moodustumine piki õõnsa elundi seina dissektsioonijoont, samuti kudede nakatumine õõnsate elundite sisuga mööda sisselõike joont. Laserskalpelli kasutamine võimaldas seda vältida. Operatsioon viiakse läbi "kuival" steriilsel väljal. Onkoloogilistel patsientidel väheneb samaaegselt risk pahaloomuliste kasvajarakkude levikuks vere ja lümfisoonte kaudu väljaspool operatsioonihaava. Nekrobiootilised muutused laserlõike läheduses on minimaalsed, vastupidiselt traditsiooniliste lõikeriistade ja elektroonikaga tekitatud kahjustustele. Seetõttu paranevad laserhaavad minimaalse põletikulise reaktsiooniga. Laserskalpelli ainulaadsed omadused on andnud alust arvukatele katsetele seda kasutada kõhuõõneoperatsioonides. Need katsed ei andnud aga oodatud efekti, kuna kudede dissektsioon viidi läbi ligikaudse visuaalse fokuseerimise ja laserkiire valguspunkti vaba liikumisega piki kavandatud sisselõikejoont. Samas ei olnud alati võimalik teha vereta sisselõiget kudedele, eriti rikkalikult vaskulariseerunud kudedele, näiteks mao- ja sooleseina kudedele. Laserlõige üle 1 mm läbimõõduga veresoontesse põhjustab tugevat verejooksu; mahavalgunud veri varjab laserkiirgust, vähendab kiiresti lõikekiirust, mille tulemusena kaotab laser skalpelli omadused. Lisaks on oht kogemata kahjustada sügavamaid kudesid ja elundeid, samuti koestruktuuride ülekuumenemist.
Nõukogude teadlaste O. K. Skobelkini, E. I. Brekhovi, B. N. Malõševi, V. A. Saljuki (1973) tööd näitasid, et vereringe ajutine seiskumine elundi dissekteerimisjoonel võimaldab märkimisväärselt maksimeerida süsinikdioksiidi laseri positiivseid omadusi. vähendada piirkonna koagulatsiooninekroosi, suurendada lõikekiirust, saavutada lahtilõigatud koekihtide "bioloogiline keevitamine" väikese võimsusega laserkiirgusega (15-25 W). Viimane on eriti oluline kõhukirurgia puhul. Kudede pindmisest koagulatsioonist tingitud sisselõike käigus tekkiv kerge adhesioon hoiab mao või soolestiku lahtilõigatud seina kihid samal tasemel, mis loob optimaalsed tingimused operatsiooni kõige aeganõudvama ja kriitiliseima etapi teostamiseks - sisikonna moodustumiseks. anastomoos. Laserskalpelli kasutamine õõnesorganite operatsioonidel sai võimalikuks pärast spetsiaalsete laserkirurgiliste instrumentide ja klammerdusseadmete komplekti väljatöötamist (tsvetn. Joon. 1, 2). Arvukad katsed ja kliinilised kogemused laserite kasutamisega kõhukirurgias võimaldasid sõnastada instrumentidele esitatavad põhinõuded. Nad peavad suutma tekitada lokaalset kokkusurumist ja tagama elundite verejooksu piki kudede dissektsiooni; kaitsta ümbritsevaid kudesid ja elundeid otseste ja peegeldunud kiirte eest; suurus ja kuju peavad olema kohandatud ühe või teise töötehnika teostamiseks, eriti raskesti ligipääsetavates kohtades; soodustada kudede kiirendatud dissektsiooni, suurendamata laserkiirguse võimsust, kuna kudede ja valgusjuhi koonuse vahel on konstantne intervall; pakkuda kvaliteetset kudede bioloogilist keevitamist.
Praegu kasutatakse kõhukirurgias laialdaselt mehaanilisi klammerdjaid (vt.). Need lühendavad operatsioonide aega, võimaldavad õõnesorganite seinte aseptilist ja kvaliteetset dissektsiooni ja ühendamist, kuid mehaanilise õmbluse joon sageli veritseb ning kõrge abaluuülene rull nõuab hoolikat peritoniseerimist. Laserklammerdajad on arenenumad, näiteks ühtne NZhKA-60. Nad kasutavad ka doseeritud lokaalse koe kokkusurumise põhimõtet: esmalt õmmeldakse õõnesorgani sein metallklambritega ja seejärel lõigatakse see laseriga kahe rea üksteise peale asetatud sulgude vahele. Erinevalt tavapärasest mehaanilisest õmblusest on laserõmblusjoon steriilne, mehaaniliselt ja bioloogiliselt tihe ning ei veritse; õhuke hüübimisnekroosi kile piki lõikejoont takistab mikroorganismide tungimist kudedesse; supraklavikulaarne hari on madal ja kergesti sukeldatud seroos-lihasõmbluste abil.
Originaal on laserkirurgiline klammerdamisseade UPO-16, mis erineb paljuski teadaolevatest mehaanilistest klammerdusseadmetest. Selle disaini eripära seisneb selles, et see võimaldab koe kokkusurumise hetkel tekitada selle venitust tänu spetsiaalsele kinnitusraamile. See võimaldab kudede dissektsiooni kiirust enam kui kahekordistada ilma kiirgusvõimsust suurendamata. Aparaati UPO-16 kasutatakse mao, peen- ja jämesoole resektsiooniks, samuti söögitoru plastilise kirurgia käigus mao suuremast kumerusest toru väljalõikamiseks.
Laserinstrumentide ja klammerdusseadmete loomine võimaldas välja töötada meetodeid mao proksimaalseks ja distaalseks resektsiooniks, totaalseks gastrektoomiaks, mitmesugused võimalused söögitoru plastiliseks kirurgiaks mao ja jämesoole fragmentidega ning kirurgilised sekkumised jämesooles. (lilled, tabel, art. 432, joon. 6-8). Neid meetodeid kasutavate meditsiiniasutuste kollektiivne kogemus, mis põhineb suurel materjalil (2 tuhat kirurgilist sekkumist), võimaldab järeldada, et erinevalt traditsioonilistest laseroperatsioonidega kaasneb 2–4 korda vähem tüsistusi ja 1,5–3 korda vähem. suremus. Lisaks täheldatakse lasertehnoloogia kasutamisel soodsamaid kirurgilise ravi pikaajalisi tulemusi.
Ekstrahepaatiliste sapiteede kirurgiliste sekkumiste puhul on laseritel vaieldamatu eelis teiste lõikeriistade ees. Täielik steriilsus, täiuslik hemostaas kudede dissektsiooni piirkonnas hõlbustab oluliselt kirurgi tööd ja aitab parandada operatsiooni kvaliteeti ja parandada ravi tulemusi. Ekstrahepaatiliste sapiteede operatsioonide tegemiseks on loodud spetsiaalsed laserinstrumendid, mis võimaldavad edukalt läbi viia erinevaid koledokhotoomia võimalusi koos biliodigestiivsete anastomooside, papillosfinkterotoomia ja papillosfinkteroplastika rakendamisega. Operatsioonid on praktiliselt veretud ja atraumaatilised, mis tagab nende tehnilise soorituse kõrge taseme.
Mitte vähem efektiivne on laserskalpelli kasutamine koletsüstektoomia ajal. Soodsate topograafiliste ja anatoomiliste suhete korral, kui fokuseeritud laserkiirt saab vabalt edastada sapipõie kõikidesse osadesse, eemaldatakse see fotohüdraulilise ettevalmistuse abil, mis välistab vähimagi maksa parenhüümi vigastuse. Samal ajal viiakse läbi verejooksu ja sapivoolu täielik peatamine põie voodi väikestest kanalitest. Seetõttu pole selle õmblemine tulevikus vajalik. Kui puuduvad tingimused laserkiire vabaks manipuleerimiseks haava sügavuses, tehakse koletsüstektoomia tavapärasel viisil ning parenhüümi verejooksu ja sapi lekke peatamine operatsioonipiirkonnas toimub defokuseeritud laserkiirguse kiirega. . Sel juhul laser välistab ka kehtestamine hemostaatiliste õmbluste voodi sapipõie, to-rukis, vigastada lähedal laevade ja sapijuhade, mis viib nende fokaalne nekroos.
Sapiteede erakorralises operatsioonis võib laserskalpell olla asendamatu. Seda kasutatakse mõnel juhul sapipõie eemaldamiseks ja mõnel juhul - väga tõhusa vahendina verejooksu peatamiseks. Juhtudel, kui sapipõis on praktiliselt eemaldamatu ja vajalik on selle demukosatsioon, mis ägedal viisil teostamisel on seotud verejooksu ohuga, on soovitav limaskest aurustada defokuseeritud laserkiirgusega. Limaskesta täielik eemaldamine koos täieliku hemostaasiga ja haavapinna steriliseerimine tagavad sujuva operatsioonijärgse kulgemise. Lasertehnoloogia kasutamine avab uusi võimalusi sapiteede haigustega patsientide ravikvaliteedi parandamiseks, mille kirurgiliste sekkumiste sagedus on praeguseks oluliselt suurenenud.
Laserite kasutamine kõhuõõne parenhüümsete organite kirurgias. Parenhüümiorganite anatoomilise struktuuri tunnused koos nende hargnenud vaskulaarsüsteemiga määravad kindlaks kirurgilise sekkumise raskused ja operatsioonijärgse perioodi raskusastme. Seetõttu otsitakse endiselt kõige tõhusamaid vahendeid ja meetodeid verejooksu, sapi lekke ja ensüümide lekke peatamiseks parenhüümsete organite kirurgiliste sekkumiste ajal. Maksakoe verejooksu peatamiseks pakutakse palju viise ja vahendeid, paraku ei rahulda to-rukis kirurge.
Alates 1976. aastast on uuritud eri tüüpi laserite kasutamise võimalusi ja väljavaateid parenhüümsete organite operatsioonidel. Uuriti mitte ainult laserite mõju tulemusi parenhüümile, vaid töötati välja ka maksa, kõhunäärme ja põrna kirurgiliste sekkumiste meetodid.
Maksa kirurgilise sekkumise meetodi valimisel on vaja samaaegselt lahendada sellised probleemid nagu verevoolu ajutine peatamine elundi eemaldatud osas, suurte veresoonte verejooksu peatamine ja sapi lekkimine kanalitest pärast elundi resektsiooni ning parenhüümi peatamine. verejooks.
Eemaldatud maksaosa veretustamiseks töötati katses välja spetsiaalne hepatoklemma. Erinevalt varem pakutud sarnastest instrumentidest tagab see elundi täieliku ühtlase kokkusurumise. Sel juhul ei kahjustata maksa parenhüümi ja verevool selle distaalses osas peatub. Spetsiaalne kinnitusvahend võimaldab pärast eemaldatava ala äralõikamist hoida hepatoklemmasid maksa mitteeemaldatava osa serval. See omakorda võimaldab teil vabalt manipuleerida mitte ainult suurte anumate ja kanalitega, vaid ka elundi parenhüümiga.
Suurte veresoonte ja maksajuhade ravimeetodite valimisel tuleb arvestada, et süsihappegaaslasereid ja YAG lasereid kasutatakse väikeste veresoonte parenhüümi verejooksu ja sapi lekke peatamiseks väikestest kanalitest. Suurte veresoonte ja kanalite vilkumiseks on soovitatav kasutada klammerdajat, to-ry peatab tantaalsulgude abil nende verejooksu täielikult; saate neid spetsiaalsete klambritega lõigata. Nagu uuringu tulemused näitasid, hoitakse klambrid kindlalt vaskulaar-juhade kimpudel nii enne kui ka pärast elundi haavapinna töötlemist laserkiirega. Ülejäänud ja eemaldatud maksaosa piirile kantakse ja fikseeritakse hepatoklemmad, Krimmi külge parenhüüm ja samal ajal pigistatakse suured veresooned ja kanalid. Maksakapsel lõigatakse lahti kirurgilise skalpelliga ning anumad ja kanalid õmmeldakse klammerdajaga. Eemaldatud maksaosa lõigatakse skalpelliga mööda sulgude serva. Verejooksu ja sapi lekke täielikuks peatamiseks töödeldakse maksa parenhüümi süsinikdioksiidi laseri või YAG laseri defokuseeritud kiirega. Maksahaavade parenhüümi verejooksu peatamine YAG laseriga on 3 korda kiirem kui süsihappegaaslaseriga.
Kõhunäärme kirurgilisel sekkumisel on oma omadused. Nagu teate, on see elund väga tundlik mis tahes kirurgilise vigastuse suhtes, nii et kõhunäärme jämedad manipulatsioonid aitavad sageli kaasa operatsioonijärgse pankreatiidi tekkele. On välja töötatud spetsiaalne klamber, mis võimaldab ilma pankrease parenhüümi hävitamata teha selle resektsiooni laserkiirega. Eemaldatavale osale kantakse laserklamber, mille keskel on pilu. Näärekude ristatakse piki juhtpilu süsinikdioksiidi laseri fokuseeritud kiirega. Sel juhul on elundi parenhüüm ja pankrease kanal reeglina täielikult hermeetiliselt suletud, mis võimaldab vältida täiendavaid vigastusi õmblemisel elundi kännu tihendamiseks.
Erinevat tüüpi laserite hemostaatilise toime uurimine põrnavigastuste korral näitas, et põrna väikestest haavadest saab verejooksu peatada nii süsihappegaaslaseriga kui ka YAG laseriga ning suurte haavade verejooksu saab peatada vaid YAG laserkiirgusega.
Laserite kasutamine kopsu- ja pleurakirurgias. Torakotoomia ajal (roietevaheliste lihaste ja pleura lõikamiseks) kasutatakse süsinikdioksiidi laserkiirt, nii et verekaotus selles etapis ei ületa 100 ml. Kompressioonklambrite abil tehakse ebatüüpilised väikesed kopsuresektsioonid pärast kopsukoe õmblemist U0-40 või U0-60 seadmetega. Resekteeritud kopsuosa dissektsioon fokuseeritud laserkiirega ja sellele järgnev kopsu parenhüümi töötlemine defokuseeritud kiirega võimaldavad saavutada usaldusväärse hemostaasi ja aerostaasi. Kopsu anatoomiliste resektsioonide tegemisel õmmeldakse U0-40 või U0-60 aparaadiga põhibronh ja ristatakse süsinikdioksiidi laseri fokuseeritud kiirega. Selle tulemusena saavutatakse bronhi kännu steriliseerimine ja tihendamine. Kopsukoe haavapinda hemostaasi ja aerostaasi eesmärgil töödeldakse defokuseeritud talaga. Operatiivne verekaotus laseri kasutamisel väheneb 30-40%, operatsioonijärgne - 2-3 korda.
Pleura empüeemi kirurgilises ravis tehakse empüeemi õõnsuse avamine ja selles manipulatsioonid süsihappegaaslaseri fokuseeritud kiirega, lõplik hemostaas ja empüeemiõõne steriliseerimine toimub defokuseeritud kiirega. Selle tulemusena väheneb sekkumise kestus 1-2 korda ja verekaotus väheneb 2-4 korda.
Laseri kasutamine südamekirurgias. Südame supraventrikulaarsete arütmiate raviks kasutatakse A- ja G-laserit, mille abil ristatakse südame Hisi ehk ebanormaalsete radade kimp. Laserkiir edastatakse intrakardiaalselt torakotoomia ja kardiotoomia ajal või intravasaalselt, kasutades spetsiaalsesse vaskulaarsesse sondi paigutatud painduvat valgusjuhti.
Hiljuti on NSV Liidus ja USA-s alustatud paljutõotavaid uuringuid müokardi laserrevaskularisatsiooni kohta südame isheemiatõve korral. Seiskunud südamele tehakse laserrevaskularisatsioon kombinatsioonis koronaararterite šunteerimisega ja tuksuvale südamele tehakse sekkumine, mis seisneb ainult laseri kasutamises. Võimsa süsinikdioksiidi laseri lühikeste impulssidega tehakse vasaku vatsakese seinas 40–70 läbivat kanalit. Kanalite epikardiosa tromboositakse, vajutades tampooni mitu minutit. Kanalite intramuraalne osa on mõeldud isheemilise müokardi toitmiseks vatsakese luumenist tuleva verega. Seejärel moodustub kanalite ümber mikrokapillaaride võrk, mis parandab müokardi toitumist.
Laseri kasutamine naha plastilises kirurgias. Süsinikdioksiidi laseri fokuseeritud kiirt kasutatakse väikeste hea- ja pahaloomuliste kasvajate radikaalseks eemaldamiseks tervetes kudedes. Suuremad moodustised (fibroomid, ateroomid, papilloomid, pigmenteerunud nevi, nahavähk ja melanoom, pahaloomuliste kasvajate naha metastaasid, samuti tätoveering) hävivad kokkupuutel defokuseeritud laserkiirega (tsvetn. Joon. 12-15 ). Väikeste haavade paranemine toimub sellistel juhtudel kärna all. Suured haavapinnad suletakse naha autotransplantaadiga. Laserkirurgia eelisteks on hea hemostaas, haavapinna steriilsus ja sekkumise kõrge radikaalsus. Operatsioonikõlbmatute, eriti lagunevate naha pahaloomuliste kasvajate korral kasutatakse kasvaja aurustamiseks ja hävitamiseks laserit, mis võimaldab steriliseerida pinda, peatada verejooksu ja kõrvaldada ebameeldivad lõhnad.
Häid tulemusi, eriti kosmeetilises mõttes, saavutatakse argoonlaseriga veresoonte kasvajate ravis ja tätoveeringute eemaldamises. Laserkiirgust kasutatakse retsipiendikoha ettevalmistamiseks ja nahatransplantaadi kogumiseks (võtmiseks). Troofiliste haavandite retsipient steriliseeritakse ja värskendatakse fokuseeritud ja defokuseeritud laserkiirega, sügavate põletuste järgsete haavade puhul tehakse nekrektoomia defokuseeritud kiirtega. Täispaksusega nahaklapi siiriku võtmiseks kasutatakse NSV Liidu Laserkirurgia Uurimisinstituudis M3 välja töötatud bioloogiliste kudede laserfotohüdraulilise ettevalmistuse efekti. Selleks süstitakse nahaalusesse koesse isotoonilist soolalahust või 0,25-0,5% novokaiini lahust. Süsinikdioksiidlaseri fokuseeritud kiirega eraldatakse transplantaat selle all olevatest kudedest eelnevalt sisestatud vedeliku kavitatsiooni tõttu, mis toimub laseriga kokkupuute kohas kõrge temperatuuri mõjul. Selle tulemusena hematoomid ei moodustu ja saavutatakse siiriku steriilsus, mis aitab kaasa selle paremale juurdumisele (tsvetn. Joon. 9-11). Ulatusliku kliinilise materjali järgi ulatub laseriga võetud autotransplantaadi siirdamise määr üldiselt 96,5%-ni, näo-lõualuukirurgia puhul aga 100%-ni.
Pehmete kudede mädahaiguste laseroperatsioon. Laseri kasutamine selles piirkonnas võimaldas saavutada 1,5-2-kordse ravi kestuse lühenemise, samuti kokkuhoidu ravimite ja sidemete arvelt. Suhteliselt väikese mädase fookusega (abstsess, karbunkel) lõigatakse see süsinikdioksiidi laseri fokuseeritud kiirega radikaalselt välja ja rakendatakse primaarset õmblust. Lahtistel kehaosadel on otstarbekam fookus aurustada defokuseeritud kiirega ja ravida kärna all olev haav, mis annab täiesti rahuldava kosmeetilise efekti. Suured abstsessid, sh süstimisjärgne, samuti mädane mastiit avatakse mehaaniliselt. Pärast abstsessi sisu eemaldamist töödeldakse õõnsuse seinu vaheldumisi fokuseeritud ja defokuseeritud laserkiirega, et aurustada nekrootilised kuded, steriliseerida ja hemostaas (trükk. Joon. 3-5). Pärast laserravi õmmeldakse mädased haavad, sealhulgas operatsioonijärgsed; samal ajal on vajalik nende sisu aktiivne ja fraktsionaalne aspiratsioon ning õõnsuse pesemine. Bakterioloogiliste uuringute kohaselt on laserkiirguse kasutamise tulemusena mikroobikehade arv 1 g haavakoe kohta kõigil patsientidel alla kriitilise taseme (104-101). Mädaste haavade paranemise stimuleerimiseks on soovitav kasutada madala energiatarbega lasereid.
III astme termiliste põletuste korral tehakse nekrektoomia süsinikdioksiidi laseri fokuseeritud kiirega, mille tõttu saavutatakse hemostaas ja haava steriliseerimine. Laseri kasutamisel väheneb verekaotus 3-5 korda, samuti väheneb valgukadu eksudaadiga. Sekkumine lõpeb bioloogiliste kudede laserfotohüdraulilise ettevalmistusega valmistatud nahaklapiga autoplastikaga. See meetod vähendab suremust ning parandab funktsionaalseid ja kosmeetilisi tulemusi.
Anorektaalse piirkonna sekkumiste puhul, näiteks hemorroidide kirurgiliseks raviks, kasutatakse sagedamini süsinikdioksiidi laserit. On iseloomulik, et haavade paranemine pärast hemorroidiaalse sõlme äralõikamist toimub vähem väljendunud valu sündroomiga kui pärast tavapärast operatsiooni, sulgurlihase aparaat hakkab varem toimima ja päraku striktuurid tekivad harvemini. Pararektaalsete fistulite ja pärakulõhede väljalõikamine süsinikdioksiidi laserkiirega võimaldab saavutada haava täieliku steriilsuse ja seetõttu paraneb see pärast tihedat õmblust hästi. Laseri kasutamine epiteeli koktsigeaalse fistulite radikaalseks ekstsisiooniks on efektiivne.
Laserite kasutamine uroloogias ja günekoloogias. Süsinikdioksiidi lasereid kasutatakse ümberlõikamisel, peenise, kusiti välisosa hea- ja pahaloomuliste kasvajate eemaldamisel. Defokuseeritud laserkiir aurustab transabdominaalse juurdepääsuga põie väikesed kasvajad, suuremate kasvajate korral kasutatakse fokuseeritud kiirt põie seina resektsiooniks, millega saavutatakse hea hemostaas ja suureneb sekkumise radikaalsus. Intrauretraalsed kasvajad ja striktuurid, samuti põie kasvajad eemaldatakse ja rekanaliseeritakse argooni või YAG laseriga, mille energia toimetatakse operatsioonikohta fiiberoptika abil jäikade või painduvate retrotsüstoskoopide kaudu.
Süsinikdioksiidi lasereid kasutatakse välissuguelundite hea- ja pahaloomuliste kasvajate raviks, vaginaalseks plastiliseks kirurgiaks ja emaka transvaginaalseks amputatsiooniks. Emakakaela laserkonisatsioon on pälvinud tunnustust erosioonide, vähieelsete haiguste, emakakaela ja emakakaela kanali vähi ravis. Süsinikdioksiidi laseri abil tehakse emaka lisandite resektsioon, emaka amputatsioon, müomektoomia. Erilist huvi pakuvad taastavad operatsioonid, mis kasutavad mikrokirurgilisi tehnikaid naiste viljatuse ravis. Adhesioonid lahkatakse laseriga, munajuhade obtureeritud lõigud resekteeritakse, distaalsesse munajuhasse või selle intramuraalsesse ossa luuakse kunstlikud augud.
Laserendoskoopilist operatsiooni kasutatakse kõri, neelu, hingetoru, bronhide, söögitoru, mao, soolte, kusiti ja põie haiguste raviks. Kui juurdepääs kasvajale on võimalik ainult jäikade endoskoopiliste süsteemide abil, kasutatakse operatsioonimikroskoobiga ühendatud süsinikdioksiidi laserit. Selle laseri kiir võimaldab kasvajat aurustada või hävitada või kasvaja või striktuuriga ümbritsetud torukujulise organi luumenit uuesti kanaliseerida. Mõju patoloogilistele moodustistele, mis paiknevad torukujulistes elundites ja on kontrollimiseks ligipääsetavad ainult painduvate endoskoopiliste seadmete abil, viiakse läbi argoon- või YAG-laseriga, mille energia tarnitakse läbi kvartskiudoptika.
Mao- ja kaksteistsõrmiksoole haavandi ägeda verejooksu korral kasutatakse veresoonte koagulatsiooniks kõige laialdasemalt laserkirurgia endoskoopilisi meetodeid. Viimasel ajal on laserkiirgust kasutatud I staadiumi maovähi, pärasoole- ja jämesoolevähi radikaalseks raviks, samuti kasvajast ummistunud söögitoru või pärasoole valendiku rekanaliseerimiseks, mis väldib püsiva gastrostoomi või kolostoomi rakendamist. .
Laser mikrokirurgia. Laseri mikrokirurgilised sekkumised tehakse süsinikdioksiidi laseriga, mis on ühendatud mikromanipulaatoriga varustatud operatsioonimikroskoobiga. Seda meetodit kasutatakse suuõõne, neelu, kõri, häälepaelte, hingetoru, bronhide väikeste kasvajate aurustamiseks või hävitamiseks keskkõrva operatsioonide ajal, emakakaela haiguste raviks, munajuhade rekonstrueerivateks sekkumisteks. Mikromanipulaatoriga operatsioonimikroskoobi abil suunatakse opereeritavale objektile täpselt õhuke laserkiir (läbimõõt 0,1 - 0,15 mm), mis võimaldab teostada täpseid sekkumisi ilma terveid kudesid kahjustamata. Laser-mikrokirurgias on veel kaks eelist: samaaegselt patoloogilise moodustumise eemaldamisega viiakse läbi hemostaas; lasermanipulaator on opereeritavast objektist 30-40 cm kaugusel, mistõttu on kirurgiline väli selgelt nähtav, tavapäraste operatsioonide ajal aga instrumentidega takistatud. Hiljuti on süsinikdioksiidil, argoonil ja neodüümiga ütriumalumiiniumgranaadil töötavate laserite energiat kasutatud väikeste veresoonte, kõõluste ja närvide anastomeerimiseks.
Laser angioplastika. Praegu uuritakse võimalust taastada keskmise suurusega arterite läbilaskvus süsinikdioksiidi kiirguse, argoonlaserite ja YAG laserite abil. Laserkiire termilise komponendi tõttu on võimalik verehüüvete ja aterosklerootiliste naastude hävitamine või aurustumine. Nende laserite kasutamisel kahjustatakse aga sageli veresoone sein, mis põhjustab verejooksu või verehüübe moodustumist laseriga kokkupuute piirkonnas. Mitte vähem efektiivne ja ohutum on eksimeerlaserkiirguse kasutamine, mille energia põhjustab patoloogilise moodustise hävimise fotokeemilise reaktsiooni tõttu, millega ei kaasne temperatuuri tõusu ja põletikulist reaktsiooni. Laserangioplastika meetodi laialdast kasutuselevõttu kliinilises praktikas takistab endiselt piiratud arv eksimerlasereid ja spetsiaalseid, väga keerukaid kateetreid, millel on kanalid valgustamiseks, laseri energiavarustuseks ja kudede lagunemisproduktide eemaldamiseks.
Fotodünaamiline laserteraapia. On teada, et hematoporfüriinide nek-ry derivaadid imenduvad pahaloomuliste kasvajate rakkudesse aktiivsemalt ja püsivad neis kauem kui normaalsetes rakkudes. Sellel toimel põhineb naha ja nähtavate limaskestade kasvajate, samuti hingetoru, bronhide, söögitoru, mao, soolte ja põie kasvajate fotodünaamiline ravi. Pahaloomulist kasvajat, mis on varem hematoporfüriini sisseviimisega fotosensibiliseeritud, kiiritatakse laseriga spektri punases või sinakasrohelises ribas. Selle kokkupuute tulemusena kasvajarakud hävivad, samas kui külgnevad normaalsed rakud, mis on samuti kiirgusega kokku puutunud, jäävad muutumatuks.
Laserid onkoloogias
Aastatel 1963-1965 NSV Liidus ja SETAs tehti loomadega katseid, mis näitasid, et siirdatavaid kasvajaid saab hävitada L. kiirgusega. 1969. aastal avati Yingis – Ukraina NSV Teaduste Akadeemia (Kiievis) onkoloogia probleemidega – esimene laserteraapia osakond onkol, profiil, mis oli varustatud spetsiaalse paigaldusega, lõike abil, nahaga patsientidel. kasvajaid raviti (joonis 2). Tulevikus üritati levitada laserravi kasvajate ja muude lokalisatsioonide korral.
Näidustused
L. kasutatakse naha hea- ja pahaloomuliste kasvajate, samuti naiste suguelundite mõningate vähieelsete seisundite raviks. Mõju sügavale paiknevatele kasvajatele nõuab tavaliselt nende eksponeerimist, sest kudede läbimisel nõrgeneb laserkiirgus oluliselt. Valguse intensiivsema neeldumise tõttu on pigmenteerunud kasvajad – melanoomid, hemangioomid, pigmenteerunud nevusid jne – kergemini alluvad laserravile kui mittepigmenteerunud kasvajad (joonis 3). Arendatakse meetodeid L. kasutamiseks teiste organite (kõri, suguelundite, piimanäärmete jne) kasvajate raviks.
Vastunäidustus L. kasutamisele on silmade lähedal paiknevad kasvajad (nägemisorgani kahjustamise ohu tõttu).
Metoodika
L. rakendamiseks on kaks meetodit: kasvaja kiiritamine nekroosi eesmärgil ja selle ekstsisioon. Kasvajanekroosi tekitamiseks suunatud ravi läbiviimisel tehakse: 1) objekti töötlemine väikeste kiiritusdoosidega, mille toimel kasvaja koht hävib ja ülejäänud osa järk-järgult nekrootiline; 2) kiiritamine suurte doosidega (300 kuni 800 j/cm2); 3) mitmekordne kiiritamine, mille tulemuseks on kasvaja täielik surm. Nekrotiseerumise ravis algab nahakasvajate kiiritamine perifeeriast, liikudes järk-järgult tsentri poole, hõivates tavaliselt 1,0-1,5 cm laiuse normaalsete kudede piirriba.Kiiritada on vaja kogu kasvaja massi, kuna mitte- kiiritatud alad on kasvu taastumise allikaks. Kiirgusenergia hulga määravad laseri tüüp (impulss või pidev toime), spektraalpiirkond ja muud kiirgusparameetrid, samuti kasvaja omadused (pigmentatsioon, suurus, tihedus jne). Pigmenteerimata kasvajate ravis võib neisse viia värvilisi ühendeid, mis suurendavad kiirguse imendumist ja kasvaja hävimist. Kudede nekroosi tõttu tekib nahakasvaja kohale must või tumehall koorik, mis kaob 2-6 nädala pärast. (joonis 4).
Kasvaja laseriga väljalõikamisel saavutatakse hea hemostaatiline ja aseptiline toime. Meetod on väljatöötamisel.
tulemusi
L. kõik kasvajad, mida saab kiiritada, võib hävitada. Sel juhul ei esine kõrvaltoimeid, eriti hematopoeetilises süsteemis, mis võimaldab ravida eakaid patsiente, nõrgestatud patsiente ja väikelapsi. Pigmenteerunud kasvajate puhul hävitatakse valikuliselt vaid kasvajarakud, mis tagab säästva toime ja kosmeetiliselt soodsa tulemuse. Kiirgust saab täpselt fokuseerida ja seetõttu on häired rangelt lokaliseeritud. Laserkiirguse hemostaatiline toime võimaldab piirata verekaotust). 5-aastase vaatluse kohaselt täheldati nahavähi ravis edukat tulemust 97% juhtudest (joonis 5).
Tüsistused: söestumine
kude dissektsiooni ajal.
Laserid oftalmoloogias
Traditsioonilisi moduleerimata impulsslasereid (tavaliselt rubiinil) kasutati kuni 70ndateni. kauteriseerimiseks silmapõhjal, näiteks koorioretinaalse adhesiooni moodustamiseks võrkkesta irdumise ravis ja ennetamises väikeste kasvajatega jne. Selles etapis oli nende kasutusala ligikaudu sama, mis tavapärast (mitte-monokromaatiline, ebaühtlane) fotokoagulaatoritel ) valguskiir.
70ndatel. oftalmoloogias rakendati edukalt uut tüüpi L. (tsvetn. joon. 1 ja 2): pideva toimega gaas L., moduleeritud L. "hiiglaslike" impulssidega ("külm" L.), L. värvainetel ja hulk teisi. See laiendas märkimisväärselt pindala kiilu võrra, L.-i rakendused silmale – sai võimalikuks aktiivne sekkumine silma sisekatetele ilma selle õõnsust avamata.
Kiil-, laser-oftalmoloogia esindab suurt praktilist tähtsust järgmistes valdkondades.
1. Teadaolevalt tulevad ravimatu pimeduse põhjuste hulgas esile (ja mitmes riigis on juba välja tulnud) silmapõhja veresoonkonnahaigused. Nende hulgas on laialt levinud diabeetiline retinopaatia, mis areneb peaaegu kõigil diabeetikutel, kelle haigus on kestnud 17–20 aastat.
Patsiendid kaotavad tavaliselt nägemise äsja moodustunud patoloogiliselt muutunud veresoonte korduvate silmasisese hemorraagiate tagajärjel. Laserkiire abil (parima tulemuse annab gaas, näiteks argoon, pideva toimega L.) allutatakse nii ekstravasatsioonipiirkondadega muutunud veresooni kui ka äsja moodustunud veresoonte tsoone, mis on eriti altid rebenemisele. koagulatsioonile. Edukat tulemust, mis kestab mitu aastat, täheldatakse ligikaudu 50% patsientidest. Tavaliselt koaguleeritud ja mõjutamata võrkkesta piirkonnad, millel puuduvad primaarsed funktsioonid, väärtused (panretinaalne koagulatsioon).
2. Võrkkesta veresoonte (eriti veenide) tromboos sai samuti kättesaadavaks, et suunata pikali. mõjud ainult L-i kasutamisel. Laserkoagulatsioon soodustab võrkkesta vereringe ja hapnikuga varustamise aktiveerumist, võrkkesta troofilise turse vähenemist või kõrvaldamist, mis ilma ravita. kokkupuude lõpeb tavaliselt tõsiste pöördumatute muutustega (tsvetn. joon. 7-9).
3. Võrkkesta degeneratsioon, eriti ekstravasatsiooni staadiumis, annab mõnel juhul edukalt laserteraapiale järele, servad on praktiliselt ainus viis aktiivseks sekkumiseks sellesse patooli, protsessi.
4. Laserteraapia abil ravitakse edukalt välja ka fokaalsed põletikulised protsessid silmapõhjas, periflebiit, piiratud angiomatoosi ilmingud.
5. Sekundaarne katarakt ja membraanid pupillis, kasvajad ja vikerkesta tsüstid said tänu L. kasutamisele esmakordselt mittekirurgilise ravi objektiks (tsvetn. Joon. 4-6).
Ennetavad meetmed laserkahjustuste vastu
Kaitsev ja keikka. meetmed kiirguse L. ja muude seotud tegurite kahjuliku mõju ärahoidmiseks peaksid hõlmama kollektiivseid meetmeid: organisatsioonilisi, insenertehnilisi ja tehnilisi. planeerimine, sanitaar- ja hügieeniline, samuti ette näha isikukaitsevahendid.
Enne laserpaigaldise töö alustamist on kohustuslik hinnata laserkiirguse (nii otsese kui ka peegeldunud) levimise peamisi kahjulikke tegureid ja tunnuseid. Instrumentaalne mõõtmine (äärmisel juhul arvutuslikult) määrab tõenäolised suunad ja piirkonnad, kus on võimalik organismile ohtlik (üle MPC) kiirgustase.
Ohutute töötingimuste tagamiseks on lisaks kollektiivsete meetmete rangele järgimisele soovitatav kasutada isikukaitsevahendeid - prille, kilpe, spektraalselt selektiivse läbipaistvusega maske ja spetsiaalset kaitseriietust. Kodumaiste laserkiirguse eest kaitsvate prillide näide spektripiirkonnas lainepikkusega 0,63–1,5 μm on sinakasrohelisest klaasist SZS-22 klaasid, mis kaitsevad silmi rubiin- ja neodüümkiirguse eest. Töötades võimsa L-ga tõhusamad on kaitsekilbid ja maskid, kätele pannakse seemisnahast või nahkkindad. Soovitatav on kanda erinevat värvi põllesid ja hommikumantleid. Kaitsevahendite valiku peaksid igal konkreetsel juhul tegema kvalifitseeritud spetsialistid.
Laseriga töötavate inimeste meditsiiniline järelevalve. Lasersüsteemide hooldusega seotud tööd on kantud kahjulike töötingimustega tööde nimekirjadesse ning töötajatele tehakse eelnev ja perioodiline (kord aastas) tervisekontroll. Uuringutel on kohustuslik silmaarsti, terapeudi ja neuropatoloogi osalemine. Nägemisorgani uurimisel kasutatakse pilulampi.
Lisaks arstlikule läbivaatusele tehakse kiil, vereanalüüs hemoglobiini, erütrotsüütide, retikulotsüütide, trombotsüütide, leukotsüütide ja ROE määramisega.
Bibliograafia: Alexandrov M. T. Laserite kasutamine eksperimentaalses ja kliinilises hambaravis, Med. essee. ajakiri, sek. 12 - Hambaravi, nr 1, lk. 7, 1978, bibliograafia; Gamaleya N. F. Laserid katses ja kliinikus, M., 1972, bibliogr.; KavetskyR. E. jt Laserid bioloogias ja meditsiinis, Kiiev, 1969; To about ry t ny y D. L. Laserteraapia ja selle rakendamine stomatoloogias, Alma-Ata, 1979; Krasnov M. M. Silma mikrokirurgia laser, Vestn, oftalm., nr 1, lk. 3, 1973, bibliogr.; Lazarev I. R. Laserid onkoloogias, Kiiev, 1977, bibliogr.; Osipov G. I. ja Pyatin M. M. Silma laserkiire kahjustus, Vestn, oftalm., nr 1, lk. 50, 1978; P e-st t-st N-st e-st SD-s jne. Gaaslaserid eksperimentaalses ja kliinilises onkoloogias, M., 1978; Pr o-honchukov A. A. Kvantelektroonika saavutused eksperimentaalses ja kliinilises hambaravis, Hambaravi, t 56, nr 5, lk. 21, 1977, bibliogr.; Semenov AI Laseri kiirguse mõju organismile ja ennetusmeetmed, Gig. töö- ja prof. ill., nr 8, lk. 1, 1976; Kvantelektroonika vahendid ja meetodid meditsiinis, toim. R. I. Utyamõševa, lk. 254, Saratov, 1976; Khromov B. M. Laserid eksperimentaalses kirurgias, L., 1973, bibliogr.; Khromov B.M. jt Kirurgiliste haiguste laserteraapia, Vestn, hir., nr 2, lk. 31, 1979; L'Esperance F. A. Silma fotokoagulatsioon, stereoskoopiline atlas, St Louis, 1975; Laserirakendused meditsiinis ja bioloogias, toim. autor M. L. Wolbarsht, v< i -з? N. Y.- L., 1971-1977, bibliogr.
Laseri kasutamine kirurgias- Arapov AD jt Esimene kogemus laserkiire kasutamisest südamekirurgias, Eksperiment. hir., nr 4, lk. 10, 1974; Vishnevsky A. A., Mitkova G. V. ja KharitonA. C. Pideva toimega optilised kvantgeneraatorid plastilises kirurgias, Kirurgia, nr 9, lk. 118, 1974; Gamaleya N. F. Laserid katses ja kliinikus, M., 1972; Golovnya A. I. Taastavad ja korduvad operatsioonid Vateri niplis laserkiire abil, raamatus: Vopr. kompensatsioonid hir., toimetuse all. A. A. Vishnevsky jt, lk. 98, Moskva, 1973; Laserid kliinilises meditsiinis, toim. S. D. Pletneva, lk. 153, 169, M., 1981; Pletnev S.D., Abdurazakov M. III. ja Karpenko O. M. Laserite rakendamine onkoloogilises praktikas, Surgery, JV & 2, lk. 48, 1977; Khromov B. M. Laserid eksperimentaalses kirurgias, L., 1973; Tšernousov A. F., D m-rachev S. A. ja Abdullaev A. G. Laseri kasutamine söögitoru ja mao kirurgias, Kirurgia, nr 3, lk. 21, 1983, bibliogr.
V. A. Poljakov; V. I. Belkevitš (tehn.), H. F. Gamaleja (tea.), M. M. Krasnov (tea.), Yu. I. Strutškov (kir.), O. K. Skobelkin (kir.), E. I. Brehhov (kir.), G. D. Litvin (kir. ), V. I. Korepanov (kir.).
Praegu on meditsiinis raske ette kujutada edusamme ilma lasertehnoloogiateta, mis on avanud uusi võimalusi arvukate meditsiiniprobleemide lahendamisel.
Erinevate lainepikkuste ja energiatasemetega laserkiirguse bioloogilistele kudedele toimemehhanismide uurimine võimaldab luua lasermeditsiini multifunktsionaalseid seadmeid, mille kasutusala kliinilises praktikas on muutunud nii laiaks, et sellele on väga raske vastata. küsimus: milliste haiguste raviks laserit ei kasutata?
Lasermeditsiini areng käib kolmes peamises harus: laserkirurgia, laserteraapia ja laserdiagnostika.
Meie tegevusalaks on kirurgias ja kosmetoloogias kasutatavad laserid, mis on piisavalt suure võimsusega bioloogilise koe lõikamiseks, aurustamiseks, koaguleerimiseks ja muudeks struktuurimuutusteks.
LASERKIRURGIAS
Kasutatakse piisavalt võimsaid lasereid, mille keskmine kiirgusvõimsus on kümneid vatti ja mis on võimelised bioloogilist kudet tugevalt kuumutama, mis viib selle läbilõikamiseni või aurustumiseni. Need ja muud kirurgiliste laserite omadused määravad kindlaks erinevat tüüpi kirurgiliste laserite kasutamise kirurgias, mis töötavad erinevatel laseraktiivsetel kandjatel.
Laserkiire ainulaadsed omadused võimaldavad uute tõhusate ja minimaalselt invasiivsete meetoditega teha varem võimatuid operatsioone.
1. Kirurgilised lasersüsteemid pakuvad:
2. bioloogilise koe efektiivne kontakt- ja kontaktivaba aurustamine ja hävitamine;
3. kuiv tööväli;
4. ümbritsevate kudede minimaalne kahjustus;
5. efektiivne hemo- ja aerostaas;
6. lümfiteede leevendamine;
7. kõrge steriilsus ja ablastilisus;
8. ühilduvus endoskoopiliste ja laparoskoopiliste instrumentidega
See võimaldab efektiivselt kasutada kirurgilisi lasereid väga erinevate kirurgiliste sekkumiste teostamiseks uroloogias, günekoloogias, otorinolarüngoloogias, ortopeedias, neurokirurgias jne.
Olga (Kiievi printsess)
[redigeeri]
Vikipeediast, vabast entsüklopeediast
(Ümbersuunatud printsess Olgast) Olga
V. M. Vasnetsov. "hertsoginna Olga"
3. Kiievi hertsoginna
Eelkäija: Igor Rurikovitš
Järeltulija: Svjatoslav Igorevitš
Religioon: paganlus, pöördunud ristiusku
Sünd: teadmata
Dünastia: Rurik
Abikaasa: Igor Rurikovitš
Lapsed: Svjatoslav Igorevitš
Printsess Olga, ristitud Jelena († 11. juuli 969) – printsess, valitses Kiievi Venemaad pärast oma abikaasa vürst Igor Rurikovitši surma regendina aastatel 945–960. Esimene Venemaa valitsejatest võttis kristluse vastu juba enne Venemaa, esimese vene pühaku, ristimist.
Umbes 140 aastat pärast tema surma väljendas iidne vene kroonik vene rahva suhtumist Kiievi Venemaa esimesse valitsejasse, kes ristiti: Ta oli kristliku maa kuulutaja, nagu päevavalgus enne päikest, nagu koit enne koitu. . Ta säras nagu kuu öösel; nii ta säras paganate seas nagu pärlid mudas.
1 Biograafia
1.1 Päritolu
1.2 Abielu ja valitsemisaja algus
1.3 Kättemaks Drevlyanidele
1.4 Olga valitsusaeg
2 Olga ristimine ja kiriklik austamine
3 Historiograafia Olga järgi
4 Püha Olga mälestus
4.1 Ilukirjanduses
4.2 Kinematograafia
5 Peamised allikad
[redigeeri]
Biograafia
[redigeeri]
Päritolu
Varaseima iidse Vene kroonika "Möödunud aastate lugu" järgi oli Olga pärit Pihkvast. Püha suurvürstinna Olga elulugu täpsustab, et ta sündis Pihkva maal Viibutõ külas, mis on Pihkvast 12 km kaugusel Velikaja jõest ülespoole. Olga vanemate nimesid ei säilitatud, Elu andmetel ei olnud nad aadlisuguvõsast, "varangi keelest". Normanistide arvates kinnitab varangi päritolu tema nimi, millel on vanasnorra keeles vastavus Helga. Arvatavasti skandinaavlaste esinemist neis paikades märgivad mitmed arheoloogilised leiud, mis võivad olla pärit 10. sajandi 1. poolest. Seevastu annaalides on Olga nime sageli edasi antud slaavi vormiga "Volga". Tuntud on ka Vana-Böömi nimi Olha.
Printsess Olga Veliki Novgorodis monumendi "Venemaa 1000. aastapäev" juures
Tüpograafiline kroonika (15. sajandi lõpp) ja hilisem Piskarevski kroonik edastavad kuulujuttu, et Olga oli prohvetliku Olegi tütar, kes hakkas Kiievi Venemaad valitsema imiku Ruriku poja Igori eestkostjana: "Netsyi ütleb , nagu Olga tütar oli Olga. Oleg abiellus Igori ja Olgaga.
Niinimetatud Joachimi kroonika, mille autentsuse ajaloolased kahtluse alla seavad, teatab Olga üllast slaavi päritolu:
"Kui Igor küpseks sai, abiellus Oleg temaga, andis talle Izborskist pärit naise, Gostomõslovite perekonnast, keda kutsuti Ilusaks, ja Oleg nimetas ta ümber ja pani talle nimeks Olga. Igoril olid hiljem teised naised, kuid Olgat austati oma tarkuse tõttu rohkem kui teisi.
Bulgaaria ajaloolased esitasid ka versiooni printsess Olga bulgaaria juurte kohta, tuginedes peamiselt uue Vladimiri krooniku sõnumile (“Igori elu [Oleg] Bolgarehis, laula talle printsess Olgat.”) ja tõlkides annalistlikku nime Pleskov mitte. kui Pihkva, aga kuna Pliska on tolleaegne Bulgaaria pealinn. Mõlema linna nimed langevad tõesti kokku mõne teksti vanaslaavi transkriptsioonis, mis oli aluseks uue Vladimiri krooniku autorile, et tõlkida "Möödunud aastate lugu" sõnum Pihkva päritolu Olgast kui bulgaarlastest Olgast, kuna kirjapilt Pleskov, mis tähistab Pihkvat, on ammu kasutusest kadunud.
[redigeeri]
Abielu ja valitsemisaja algus
Prints Igori esimene kohtumine Olgaga.
Kapuuts. V. K. Sazonov
Möödunud aastate jutu järgi abiellus prohvet Oleg 912. aastast iseseisvalt valitsema hakanud Igor Rurikovitšiga Olgaga 903. aastal. See kuupäev seatakse kahtluse alla, kuna sama jutu Ipatijevi nimekirja kohaselt sündis nende poeg Svjatoslav alles 942. aastal.
Võimalik, et selle vastuolu lahendamiseks teatavad hilisem Ustjugi kroonika ja Novgorodi kroonika P. P. Dubrovski nimekirja järgi Olga 10-aastaseks pulma ajal. See sõnum on vastuolus kraadide raamatus (16. sajandi 2. pool) toodud legendiga juhuslikust kohtumisest Igoriga Pihkva lähistel ülekäigurajal. Prints pidas nendes kohtades jahti. Paadiga jõge ületades märkas ta, et praamimees oli meesterõivastes noor tüdruk. Igor "lahvatas kohe soovist" ja hakkas teda kiusama, kuid sai vastuseks väärilise noomituse: "Miks sa häbistad mind, prints, tagasihoidlike sõnadega? Olgu ma siin noor ja alandlik ja üksi, aga tea, et parem on mul jõkke viskuda kui etteheiteid taluda. Igorile meenus juhuslik tutvus, kui oli aeg endale pruut otsida, ja saatis Olegi tüdruku järele, kellesse ta armus, teist naist tahtmata.
"Printsess Olga kohtub prints Igori surnukehaga." V. I. Surikovi sketš, 1915
Noorema versiooni Novgorodi esimene kroonika, mis sisaldab kõige muutumatumal kujul teavet 11. sajandi algkoodeksist, jätab teate Igori abielust Olgaga dateerimata, st kõige varasematel Vana-Vene kroonikutel puudusid andmed 11. sajandi algkoodeksist. pulma kuupäev. Tõenäoliselt tekkis 903. aasta PVL tekstis hilisemal ajal, mil munk Nestor püüdis algset Vana-Vene ajalugu kronoloogilisesse järjekorda viia. Pärast pulmi mainitakse Olga nime uuesti alles 40 aastat hiljem, Vene-Bütsantsi 944. aasta lepingus.
Kroonika andmetel suri prints Igor 945. aastal drevljalaste käe läbi pärast seda, kui oli neilt korduvalt austust kogunud. Troonipärija Svjatoslav oli siis vaid 3-aastane, nii et Olgast sai aastal 945 Kiievi Venemaa tegelik valitseja. Igori meeskond kuuletus talle, tunnistades Olga seadusliku troonipärija esindajaks. Printsessi otsustav tegevus drevlyanide suhtes võis ka võitlejaid tema kasuks veenda.
[redigeeri]
Kättemaks Drevlyanidele
Pärast Igori mõrva saatsid drevljaanid tema lese Olga juurde kosjasobitajad, et ta kutsuks teda oma printsi Maliga abielluma. Printsess tegeles järgemööda drevljalaste vanematega ja juhtis seejärel drevlyanide rahvast kuulekust. Vanavene kroonik kirjeldab üksikasjalikult Olga kättemaksu oma mehe surma eest:
"Olga kättemaks Drevlyane'i ebajumalate vastu". F. A. Bruni graveering, 1839.
Printsess Olga 1. kättemaks: kosjasobitajad, 20 drevljalast, saabusid paadiga, mille kiievlased kandsid ja viskasid Olga torni hoovis sügavasse auku. Koos paadiga maeti elusalt ka kosjasobitajad-saadikud. Olga vaatas neid tornist ja küsis: "Kas olete auga rahul?" Ja nad karjusid: "Oh! Meie jaoks hullem kui Igori surm.
Olga teine kättemaks Drevlyanidele. Miniatuur Radziwilli kroonikast.
2. kättemaks: Olga palus austuse nimel saata tema juurde uusi saadikuid parimatest abikaasadest, mida drevlyanid hõlpsasti tegid. Aadlike Drevlyanide saatkond põletati vannis, kui nad pesesid, valmistudes kohtumiseks printsessiga.
3. kättemaks: Printsess tuli väikese saatjaskonnaga drevljaanide maadele, et oma mehe haual, nagu ikka, pidu pidada. Olga pidusöögi ajal drevljalasi joonud, käskis Olga nad maha raiuda. Kroonika teatab umbes 5 tuhandest tapetud Drevlyanist.
Olga neljas kättemaks drevljalastele. Miniatuur Radziwilli kroonikast.
4. kättemaks: 946. aastal läks Olga sõjaväega drevljalaste vastu sõjaretkele. Novgorodi esimese kroonika andmetel võitis Kiievi salk lahingus drevljalasi. Olga kõndis läbi Drevljane maa, kehtestas austusavaldused ja maksud ning naasis seejärel Kiievisse. PVL-is tegi kroonik Drevlyani pealinna Iskorosteni piiramise kohta esialgse seadustiku teksti sissekande. PVL-i teatel põletas Olga pärast suvist ebaõnnestunud piiramist linna lindude abil, kelle jalgade külge käskis ta väävliga süüdatud taku siduda. Osa Iskorosteni kaitsjatest tapeti, ülejäänud alistusid. Sarnast legendi linna põletamisest lindude abil kirjeldavad ka Saxo the Grammatik (XII sajand) Taani suuliste pärimuste kogumikus viikingite vägitegude kohta ja skald Snorri Sturluson.