3
image
Новина

10 Березня 2020

NIR / ICG – флуоресцентна візуалізація у близькоінфрачервоній області спектра

Первые попытки использовать лазеры в медицине относились к возможности бесконтактного рассечения биоткани лазерным лучом с одновременной коагуляцией крови в зоне разреза. Неудивительно, ведь сразу решались две важнейшие проблемы хирургии – борьба с инфекциями и уменьшение кровопотерь во время операций. Дальнейшие работы в этом направлении открыли и другие возможности лазерного излучения.

Сначала в качестве скальпеля и для приваривания отслоившейся сетчатки глаза использовали рубиновый лазер. И если второе применение оказалось успешным, то создание лазерного скальпеля отложили до 1964 года. Тогда К.Пател (США) разработал конструкцию CO2-лазера, способного генерировать мощное непрерывное излучение на длине волны 10,6 мкм, которое в отличие от излучения рубинового лазера поглощается в тонком слое биоткани, обладает прекрасными режущими свойствами. ЛАЗЕРЫ В ХИРУРГИИ

Активное участие в создании и внедрении лазерных хирургических методик на раннем этапе развития их развития приняли многие отечественные врачи-ученые (А.А.Вишневский, А.И.Головня, А.А.Арапов, Е.И.Брехов). Но особенно следует выделить члена-корреспондента РАМН О.К.Скобелкина, уже сложившегося ученого и хирурга, целиком посвятившего свою деятельность разработке, совершенствованию и внедрению лазерных методик в здравоохранение. Начав с создания лаборатории лазерной хирургии ЦНИЛ Минздрава СССР, он создал и возглавил Институт лазерной хирургии, который был преобразован в Государственный научный центр лазерной медицины ФМБА России. Залогом успешной работы по использованию лазеров в медицине было тесное сотрудничество с учеными-физиками, среди них академики А.М.Прохоров и Н.Д.Девятков, проф. М.Ф.Стельмах и многие другие.

Характер воздействия лазерного излучения на биоткани сильно зависит от длины волны рабочего излучения (рис.1). После CO2-лазеров, излучение которых можно было передавать только с помощью не очень удобных зеркально-линзовых систем, в медицину пришли лазеры на YAG:Nd. Их излучение (λ=1,06 мкм) можно передавать к рабочей зоне по тонким гибким оптическим волокнам. Это позволило ввести лазерное излучение в эндоскопические операции. Но излучение с λ=1,06 мкм слабее, чем λ=10,6 мкм, поглощается в биотканях, поэтому характер его воздействия отличается. Оно проникает в биоткани вплоть до глубины около 10 мм и обеспечивает хорошую коагуляцию, однако из-за распределения мощности по большому объему требует увеличения уровня мощности излучения для обеспечения резекции. Но тут встает другая проблема: проникая за область воздействия, лазерное излучение может повредить соседние органы.

При хирургических воздействиях основную роль играют вода и компоненты крови (гемоглобин и оксигемоглобин). В зависимости от длины волны излучения глубина проникновения лазерного излучения в мягкие биоткани меняется от величины порядка 5 мкм (для излучения с длиной волны около 3 мкм) до величины около 10 мм (вблизи 0,8 мкм). Разным оказывается и характер воздействия (см. рис.1).

Таким образом, при хирургическом использовании лазерного излучения можно за счет выбора длины волны излучения обеспечить оптимальную операционную рану с необходимым гемостазом и минимальными повреждениями прилежащих органов и отеками. Для большинства хирургических воздействий оптимально излучение с длиной волны 0,94-0,98 мкм, соответствующее локальным максимумам поглощения в воде и крови и проникающее в биоткань на глубину порядка 1 мм. Эта длина волны прекрасно передается по гибким световодам, благодаря чему успешно используется при эндоскопических вмешательствах в различных областях медицины: оториноларингологии, пульманологии, абдоминальной хирургии, артроскопической хирургии, урологии, проктологии и гинекологии. При этом эндоскопы и световоды доставляют к месту воздействия по естественным полостям тела или через небольшие проколы. Современная видеоэндоскопическая техника позволяет осуществлять превосходный контроль за ходом операции. Операции становятся менее травматичными, благодаря этому сокращаются сроки лечения.

Всі новини та анонси