Анагаах ухаанд туслах лазер. "Лазер ба түүний анагаах ухаанд хэрэглэх"

Анагаах ухаанд ЛАЗЕР

Лазер бол өндөр эрчимтэй гэрлийн энергийн нарийн цацраг үүсгэх төхөөрөмж юм. Лазерыг 1960 онд ЗХУ) болон энэхүү нээлтээрээ 1964 онд Нобелийн шагнал хүртсэн Чарльз Таунс (АНУ) нар бүтээжээ.Лазер нь хий, шингэн, хатуу биет дээр ажилладаг гэсэн өөр төрөлтэй. Лазер цацраг нь тасралтгүй эсвэл импульс байж болно.

"Лазер" гэсэн нэр томъёо нь өөрөө англи хэлний "Цацрагийн өдөөгдсөн ялгаруулалтаар гэрлийн өсгөлт" гэсэн үгийн товчлол юм. Физикээс "лазер нь оптик резонаторт байрлах идэвхтэй орчинд фотонуудыг албадан ялгаруулахаас үүсдэг уялдаа холбоотой цахилгаан соронзон цацрагийн эх үүсвэр юм." Лазерын цацраг нь нэг өнгийн, өндөр нягтралтай, гэрлийн урсгалын эмх цэгцтэй байдлаар тодорхойлогддог. эрчим хүч.Өнөөдрийн ашиглаж байгаа цацрагийн эх үүсвэрийн олон янз байдал нь лазерын системийн хэрэглээний талбарыг тодорхойлдог.

Лазерууд 1960-аад оны сүүлээр анагаах ухаанд нэвтэрсэн. Удалгүй лазерын анагаах ухааны гурван чиглэл үүссэн бөгөөд тэдгээрийн ялгаа нь лазерын гэрлийн урсгалын хүчээр (мөн үүний үр дүнд түүний биологийн нөлөөний төрлөөс хамаарч) тодорхойлогддог. Бага чадлын цацрагийг (мВт) ихэвчлэн цусны эмчилгээнд, дунд хүчийг (Вт) - хорт хавдрын дурангийн болон фотодинамик эмчилгээнд, өндөр хүчийг (W) - мэс засал, гоо сайхны салбарт ашигладаг. Лазерын мэс заслын хэрэглээ ("лазер хусуур" гэж нэрлэгддэг) нь эд эсийг зүсэх, "гагнах" боломжийг олгодог өндөр эрчимтэй цацрагийн шууд механик нөлөөнд суурилдаг. Гоо сайхны болон гоо зүйн анагаах ухаанд лазерын хэрэглээ (сүүлийн жилүүдэд эрүүл мэндийн хамгийн ашигтай салбаруудын нэг болох шүдний эмчилгээ) ижил нөлөө үзүүлдэг. Гэсэн хэдий ч биологичид лазерын эмчилгээний үр нөлөөний үзэгдлийг хамгийн их сонирхдог. Бага эрчимтэй лазер туяанд өртөх нь тонус нэмэгдэх, стресст тэсвэртэй байх, мэдрэлийн болон дархлааны дотоод шүүрлийн системийн үйл ажиллагаа сайжирч, ишемийн процессыг арилгах, архаг шархлаа эдгээх болон бусад олон эерэг үр дагаварт хүргэдэг. Мэдээжийн хэрэг өндөр үр дүнтэй боловч түүний биологийн механизмын талаар тодорхой ойлголт байхгүй хэвээр байгаа нь гайхалтай! Эрдэмтэд энэ үзэгдлийг тайлбарлах загваруудыг л боловсруулж байна. Тиймээс бага эрчимтэй лазер туяа (LILR) нь эсийн үржих чадварт нөлөөлдөг (өөрөөр хэлбэл энэ нь тэдний хуваагдал, хөгжлийг өдөөдөг) гэдгийг мэддэг. Үүний шалтгаан нь эд эс дэх биосинтезийн процессыг идэвхжүүлдэг орон нутгийн температурын өөрчлөлт гэж үздэг. LILI нь бие махбодийн антиоксидант хамгаалалтын системийг бэхжүүлдэг (хүчилтөрөгчийн өндөр эрчимтэй цацраг туяа нь эсрэгээрээ реактив хүчилтөрөгчийн төрөл зүйлд хүргэдэг.) Эдгээр үйл явц нь LILI-ийн эмчилгээний үр нөлөөг тайлбарладаг. Гэхдээ аль хэдийн дурьдсанчлан лазер эмчилгээ гэж нэрлэгддэг өөр нэг төрөл байдаг. хорт хавдартай тэмцэхэд ашигладаг фотодинамик эмчилгээ. Энэ нь 60-аад оны үед олж илрүүлсэн гэрэл мэдрэмтгий бодисыг ашиглахад суурилдаг - эсүүдэд (ихэвчлэн хорт хавдрын эсүүд) сонгомол хуримтлагдах боломжтой тусгай бодисууд. Дунд зэргийн чадалтай лазерын цацрагийн үед гэрэл мэдрэмтгий молекул нь гэрлийн энергийг шингээж, идэвхтэй хэлбэрт шилжиж, хорт хавдрын эсэд олон тооны хор хөнөөлтэй үйл явцыг үүсгэдэг. Тиймээс митохондри (эс доторх энергийн бүтэц) гэмтэж, хүчилтөрөгчийн солилцоо ихээхэн өөрчлөгдөж, энэ нь асар их хэмжээний чөлөөт радикалууд үүсэхэд хүргэдэг. Эцэст нь эсийн доторх усыг хүчтэй халаах нь түүний мембраны бүтцийг (ялангуяа гаднах эсийн мембран) устгахад хүргэдэг. Энэ бүхэн нь эцэстээ хавдрын эсийн эрчимтэй үхэлд хүргэдэг. Фотодинамик эмчилгээ нь лазерын анагаах ухааны харьцангуй шинэ салбар (80-аад оны дунд үеэс хөгжиж ирсэн) бөгөөд лазер мэс засал, нүдний эмч шиг тийм ч алдартай биш байгаа ч одоо онкологичид үүнд гол найдвар тавьж байна.

Ерөнхийдөө лазер эмчилгээ нь өнөөдөр анагаах ухааны хамгийн динамик хөгжиж буй салбаруудын нэг гэж хэлж болно. Гайхалтай нь зөвхөн уламжлалт биш. Лазерын зарим эмчилгээний үр нөлөөг биед эрчим хүчний сувгийн систем, зүүний эмчилгээнд хэрэглэдэг цэгүүд байгаагаар тайлбарладаг. Бие даасан эд эсийн орон нутгийн лазер эмчилгээ нь биеийн бусад хэсэгт эерэг өөрчлөлтийг бий болгосон тохиолдол байдаг. Үүнтэй холбоотой олон асуултад эрдэмтэд хариулах ёстой хэвээр байна эдгээх шинж чанарлазерын цацраг нь 21-р зуунд анагаах ухааны хөгжлийн шинэ хэтийн төлөвийг нээх нь дамжиггүй.

Лазер туяаны үйл ажиллагааны зарчим нь төвлөрсөн гэрлийн цацрагийн энерги нь цацраг туяанд өртсөн хэсгийн температурыг огцом нэмэгдүүлж, эд эсийн коагуляци (бөглөрөлт) үүсгэдэг. даавуу. Биологийн шинж чанар лазерын цацрагийн нөлөө нь лазерын төрөл, энергийн хүч, мөн чанар, бүтэц, биологийн шинж чанараас хамаарна. цацрагийн эдүүдийн шинж чанар. Нарийхан, өндөр хүчин чадалтай гэрлийн цацраг нь секундын дотор хатуу тодорхойлогдсон эд эсийн фотокоагуляци хийх боломжийг олгодог. Эргэн тойрон дахь эд эсүүд өртдөггүй. Коагуляциас гадна биологийн . Өндөр цацрагийн хүч чадалтай эд эсийг тэсрэх бодисоор устгах нь өндөр температурын нөлөөн дор эдийн шингэнийг хийн төлөвт агшин зуурын шилжилтийн үр дүнд үүссэн нэг төрлийн цочролын долгионы нөлөөллөөс үүдэлтэй байдаг. Эдийн төрөл, өнгө (пигментаци), зузаан, нягтрал, цус дүүргэх бодисын зэрэг. Лазер цацрагийн хүч их байх тусам илүү гүн нэвтэрч, нөлөө нь илүү хүчтэй болдог.

Нүдний эмч нар өвчтөнүүдийг эмчлэхийн тулд лазерыг анх удаа хэрэглэж байсан бөгөөд тэд нүдний торлог бүрхэвчийг салгах, хагарах үед коагуляци хийх, нүдний доторх жижиг хавдрыг устгах, оптик алсын харааг бий болгоход ашигладаг байв. хоёрдогч катаракт бүхий нүдний нүхнүүд. Үүнээс гадна жижиг, өнгөц байрлалтай хавдрыг лазер туяагаар устгаж, эмгэгийн эдийг коагуляци хийдэг. арьсны гадаргуу дээрх формаци (пигмент толбо, судасны хавдар гэх мэт). Лазерын цацрагийг оношлогоонд бас ашигладаг. цусны судсыг судлах, дотоод эрхтний зураг авах гэх мэт зорилгоор 1970 оноос лазер туяаг мэс заслын үйл ажиллагаанд ашиглаж эхэлсэн. биеийн эдийг задлах "хөнгөн хутгуур" болох үйл ажиллагаа.

Анагаах ухаанд лазерыг цусгүй хусуур болгон ашигладаг бөгөөд нүдний өвчний эмчилгээнд (катаракт, торлог бүрхэвч, лазерын хараа засах гэх мэт) хэрэглэдэг. Тэд мөн гоо сайхны салбарт өргөн хэрэглэгддэг (лазер үс арилгах, судасны болон пигментийн арьсны согогийг эмчлэх, лазер хальслах, шивээс, хөгшрөлтийн толбыг арилгах).

Мэс заслын лазерын төрлүүд

Лазер мэс засалд биологийн эдийг хүчтэй халаах чадвартай, тасралтгүй эсвэл импульсийн горимд ажилладаг нэлээд хүчирхэг лазерыг ашигладаг бөгөөд энэ нь түүнийг огтлох эсвэл ууршуулахад хүргэдэг.

Лазерыг ихэвчлэн лазерын цацраг үүсгэдэг идэвхтэй орчны төрлөөр нэрлэдэг. Лазер мэс заслын хамгийн алдартай нь неодим лазер ба нүүрстөрөгчийн давхар ислийн лазер (эсвэл CO2 лазер) юм.

Анагаах ухаанд ашигладаг өндөр энергийн бусад зарим төрлийн лазерууд нь өөрийн гэсэн нарийн хүрээтэй байдаг. Жишээлбэл, нүдний эмгэг судлалын хувьд эксимер лазерыг эвэрлэгийн гадаргууг нарийн ууршуулахад ашигладаг.

Гоо сайхны салбарт KTP лазер, будаг, зэсийн уурын лазерыг арьсны судасны болон пигментийн согогийг арилгахад ашигладаг; александрит, бадмаараг лазерыг үс арилгахад ашигладаг.

CO2 лазер

Нүүрстөрөгчийн давхар ислийн лазер нь мэс заслын анхны лазер бөгөөд 1970-аад оноос өнөөг хүртэл идэвхтэй ашиглагдаж байна.

Ус болон органик нэгдлүүдийг өндөр шингээх чадвартай (ердийн нэвтрэлтийн гүн нь 0.1 мм) нь CO2 лазерыг эмэгтэйчүүд, чих хамар хоолой, ерөнхий мэс засал, арьс, арьс, гоо сайхны мэс засал зэрэг өргөн хүрээний мэс засал хийхэд тохиромжтой.

Лазерын гадаргуугийн нөлөө нь гүн түлэгдэлгүйгээр биологийн эдийг задлах боломжийг олгодог. Энэ нь мөн CO2 лазерыг нүдэнд хоргүй болгодог, учир нь цацраг нь эвэрлэг болон линзээр дамждаггүй.

Мэдээжийн хэрэг, хүчтэй чиглэсэн цацраг нь эвэрлэгийг гэмтээж болох боловч хамгаалахын тулд энгийн шил эсвэл хуванцар шилтэй байхад хангалттай.

10 μм долгионы уртын сул тал нь сайн дамжуулалттай тохирох оптик утас үйлдвэрлэхэд маш хэцүү байдаг. Өнөөг хүртэл хамгийн сайн шийдэл бол толин тусгал хэлбэртэй манипулятор боловч энэ нь нэлээд үнэтэй, тохируулахад хэцүү, цочрол, чичиргээнд мэдрэмтгий төхөөрөмж юм.

CO2 лазерын өөр нэг сул тал бол түүний тасралтгүй ажиллагаа юм. Мэс заслын хувьд үр дүнтэй зүсэхийн тулд хүрээлэн буй эдийг халаахгүйгээр биологийн эдийг хурдан ууршуулах шаардлагатай бөгөөд энэ нь өндөр эрчим хүч, өөрөөр хэлбэл импульсийн горим шаарддаг. Өнөөдөр CO2 лазерууд эдгээр зорилгоор "супер импульс" гэж нэрлэгддэг горимыг ашигладаг бөгөөд лазерын цацраг нь тасралтгүй лазерын дундаж хүчин чадалтай харьцуулахад богино боловч 2-3 дахин хүчтэй импульсийн багц хэлбэртэй байдаг.

Неодим лазер

Неодим лазер нь үйлдвэрлэл, анагаах ухаанд хамгийн түгээмэл хатуу төлөвт лазер юм.

Түүний идэвхтэй орчин - неодимийн ионоор идэвхжсэн иттриум хөнгөн цагаан анарын талст Nd:YAG нь бараг ямар ч ажлын горимд 1.06 μм долгионы урттай ойрын IR мужид хүчтэй цацрагийг өндөр үр ашигтай, эслэг ашиглах боломжтой болгодог. цацрагийн гаралт.

Тиймээс CO2 лазерын дараа неодим лазер нь мэс засал, эмчилгээний зорилгоор анагаах ухаанд орж ирэв.

Ийм цацрагийг биологийн эдэд нэвтрүүлэх гүн нь 6-8 мм бөгөөд түүний төрлөөс ихээхэн хамаардаг. Энэ нь CO2 лазертай ижил зүсэх эсвэл ууршуулах нөлөө үзүүлэхийн тулд неодим лазер хэд дахин их цацрагийн хүч шаарддаг гэсэн үг юм. Хоёрдугаарт, лазерын шархны доорх болон эргэн тойрон дахь эд эсэд ихээхэн хохирол учирдаг бөгөөд энэ нь мэс заслын дараах эдгэрэлтэд сөргөөр нөлөөлж, түлэгдэлтийн урвалын шинж чанартай янз бүрийн хүндрэлүүд - сорвижилт, нарийсал, нарийсал гэх мэтийг үүсгэдэг.

Неодим лазерын мэс заслын хэрэглээний давуу тал нь задгай болон дурангийн мэс заслын аль алинд нь урологи, эмэгтэйчүүд, онкологийн хавдар, дотоод цус алдалт гэх мэт эзэлхүүнтэй, гүн коагуляци юм.

Неодим лазерын цацраг нь тархсан цацрагийн бага тунгаар ч нүдэнд үл үзэгдэх, аюултай гэдгийг санах нь чухал юм.

Неодим лазерт тусгай шугаман бус болор KTP (калийн титан фосфат) ашиглах нь лазераас ялгарах гэрлийн давтамжийг хоёр дахин нэмэгдүүлэх боломжийг олгодог. Үүссэн KTP лазер нь спектрийн үзэгдэх ногоон бүсэд 532 нм долгионы уртаар ялгарч, цусаар ханасан эдийг үр дүнтэй коагуляци хийх чадвартай бөгөөд судас болон гоо сайхны мэс засалд ашиглагддаг.

Холмиум лазер

Холмиум ионоор идэвхжсэн иттриум хөнгөн цагаан анар болор Ho:YAG нь 2.1 микрон долгионы урттай лазерын цацраг үүсгэх чадвартай бөгөөд биологийн эдэд сайн шингэдэг. Биологийн эдэд нэвтрэх гүн нь ойролцоогоор 0.4 мм, өөрөөр хэлбэл CO2 лазертай харьцуулах боломжтой. Тиймээс холмиум лазер нь мэс засалд CO2 лазерын бүх давуу талтай.

Гэхдээ холмиум лазерын хоёр микрон цацраг нь кварцын оптик шилэнд нэгэн зэрэг сайн дамждаг бөгөөд энэ нь цацрагийг мэс заслын талбарт тохиромжтой хүргэхэд ашиглах боломжийг олгодог. Энэ нь ялангуяа хамгийн бага инвазив дурангийн мэс засал хийхэд чухал ач холбогдолтой юм.

Холмиум лазерын цацраг нь 0.5 мм хүртэлх хэмжээтэй судсыг үр дүнтэй коагуляци хийдэг бөгөөд энэ нь ихэнх мэс заслын үйл ажиллагаанд хангалттай байдаг. Хоёр микрон цацраг нь нүдэнд аюулгүй байдаг.

Холмиум лазерын гаралтын ердийн параметрүүд: дундаж гаралтын хүч W, хамгийн их цацрагийн энерги - 6 Дж хүртэл, импульсийн давталтын давтамж - 40 Гц хүртэл, импульсийн үргэлжлэх хугацаа - ойролцоогоор 500 мкс.

Холмиум лазерын цацрагийн физик үзүүлэлтүүдийн хослол нь мэс заслын зориулалтаар хамгийн оновчтой болсон бөгөөд энэ нь анагаах ухааны өргөн хүрээний салбарт олон тооны хэрэглээг олох боломжийг олгосон юм.

Эрбиум лазер

Erbium (Er:YAG) лазер нь 2.94 микрон (дунд хэт улаан туяаны) долгионы урттай. Үйлдлийн горим - импульс.

Эрбиум лазерын цацрагийн биологийн эдэд нэвтрэх гүн нь 0.05 мм (50 микрон) -аас ихгүй, өөрөөр хэлбэл түүний шингээлт нь CO2 лазераас хэд дахин өндөр байдаг бөгөөд энэ нь зөвхөн өнгөц нөлөө үзүүлдэг.

Ийм үзүүлэлтүүд нь биологийн эдийг коагуляцлахыг бараг зөвшөөрдөггүй.

Анагаах ухаанд эрбиум лазерыг хэрэглэх үндсэн чиглэлүүд:

Арьсны бичил нөхөн сэргээх,

Цусны дээж авах арьсны цооролт,

Шүдний хатуу эдийг ууршуулах,

Алсын харааг засахын тулд нүдний эвэрлэгийн гадаргууг ууршуулна.

Эрбиум лазерын цацраг нь CO2 лазер шиг нүдэнд хор хөнөөл учруулдаггүй бөгөөд найдвартай, хямд шилэн төхөөрөмж байдаггүй.

Диод лазер

Одоогийн байдлаар 0.6-аас 3 микрон хүртэлх өргөн хүрээний долгионы урттай, цацрагийн параметр бүхий диодын лазерын бүхэл бүтэн хүрээ байдаг. Диодын лазерын гол давуу тал нь өндөр үр ашигтай (60% хүртэл), бяцхан хэмжээ, урт хугацааны үйлчилгээ (10,000 цагаас илүү) юм.

Нэг диодын ердийн гаралтын чадал нь тасралтгүй горимд 1 Вт-аас хэтрэх нь ховор бөгөөд импульсийн энерги нь 1 - 5 мЖ-ээс ихгүй байна.

Мэс засал хийхэд хүрэлцэхүйц хүчийг олж авахын тулд нэг диодыг захирагч хэлбэрээр байрлуулсан 10-100 элементийн багц болгон нэгтгэж эсвэл диод бүрт нимгэн утас холбож, багц болгон цуглуулдаг. Ийм нийлмэл лазерууд нь нм долгионы урттай 50 Вт ба түүнээс дээш тасралтгүй цацраг үүсгэх боломжийг олгодог бөгөөд үүнийг өнөөдөр эмэгтэйчүүд, нүд, гоо сайхны салбарт ашигладаг.

Диодын лазерын үндсэн горим нь тасралтгүй байдаг бөгөөд энэ нь лазер мэс засалд ашиглах боломжийг хязгаарладаг. Хэт импульсийн горимыг хэрэгжүүлэх гэж оролдох үед хэт улаан туяаны долгионы долгионы урттай диодын лазер үүсгэх үед хэт урт импульс (0.1 секундын дараалалтай) нь хэт халалт, улмаар хүрээлэн буй эдэд түлэгдэх үрэвслийг үүсгэдэг.

Анагаах ухаанд лазер нь лазер хутгуур хэлбэрээр хэрэглээгээ олсон. Мэс заслын үйл ажиллагаанд ашиглах нь дараахь шинж чанаруудаар тодорхойлогддог.

Энэ нь харьцангуй цусгүй зүсэлт хийдэг, учир нь эдийг задлахтай зэрэгцэн том биш цусны судсыг "битүүмжлэх" замаар шархны ирмэгийг өтгөрүүлдэг;

Лазер хусуур нь байнгын зүсэх шинж чанараараа ялгагдана. Хатуу объекттой (жишээлбэл, яс) хүрэх нь хуйхыг идэвхгүй болгодоггүй. Механик хусуурын хувьд ийм нөхцөл байдал үхэлд хүргэх болно;

Лазер туяа нь тунгалаг байдгаараа мэс засалчдад мэс засал хийлгэсэн хэсгийг харах боломжийг олгодог. Энгийн хутгуурын ир, түүнчлэн цахилгаан хутганы ир нь мэс засалчийн ажлын талбарыг тодорхой хэмжээгээр хаадаг;

Лазер туяа нь эд эсэд механик нөлөө үзүүлэхгүйгээр зайнаас эдийг огтолж авдаг;

Лазер хусуур нь үнэмлэхүй ариутгалыг баталгаажуулдаг, учир нь зөвхөн цацраг туяа нь эд эстэй харьцдаг;

Лазер туяа нь орон нутгийн хэмжээнд үйлчилдэг, эд эсийн ууршилт нь зөвхөн голомтод тохиолддог. Эд эсийн зэргэлдээ хэсгүүд нь механик хуйх хэрэглэхээс хамаагүй бага гэмтсэн;

Эмнэлзүйн практик нь лазер хуйхаар үүсгэгдсэн шарх бараг өвддөггүй, хурдан эдгэдэг болохыг харуулсан.

Лазерыг мэс засалд практикт ашиглах нь ЗХУ-д 1966 онд А.В.Вишневскийн хүрээлэнгээс эхэлсэн. Лазер хуйхыг цээж, хэвлийн хөндийн дотоод эрхтнүүдийн мэс засалд ашигласан. Одоогоор лазер туяаг арьсны гоо сайхны мэс засал, улаан хоолой, ходоод, гэдэс, бөөр, элэг, дэлүү болон бусад эрхтнүүдийн мэс засалд ашиглаж байна. Маш олон тооны цусны судас агуулсан эрхтнүүд, тухайлбал зүрх, элэг зэрэгт лазер ашиглан мэс засал хийх нь маш сонирхолтой байдаг.

Ялангуяа нүдний мэс засалд лазерын багажийг өргөн ашигладаг. Нүд бол та бүхний мэдэж байгаагаар маш нарийн бүтэцтэй эрхтэн юм. Нүдний хагалгааны хувьд манипуляцийн нарийвчлал, хурд нь онцгой чухал юм. Нэмж дурдахад лазерын цацрагийн давтамжийг зөв сонгосноор нүдний тунгалаг эдэд ямар ч нөлөө үзүүлэхгүйгээр чөлөөтэй нэвтэрдэг болох нь тогтоогджээ. Ингэснээр огт зүсэлт хийхгүйгээр нүдний шил, ёроолд хагалгаа хийх боломжтой. Одоогоор линзийг маш богино бөгөөд хүчтэй импульсээр ууршуулж арилгах үйл ажиллагаа амжилттай явагдаж байна. Энэ тохиолдолд хүрээлэн буй эдэд гэмтэл учруулахгүй бөгөөд энэ нь эдгэрэлтийг хурдасгадаг бөгөөд энэ нь шууд утгаараа хэдэн цаг зарцуулдаг. Энэ нь эргээд хиймэл линзийг суулгах ажлыг ихээхэн хөнгөвчилдөг. Өөр нэг амжилттай эзэмшсэн мэс засал бол салсан торлог бүрхэвчийг гагнах явдал юм.

Миопи, алсын хараа зэрэг нийтлэг нүдний өвчнийг эмчлэхэд лазерыг нэлээд амжилттай ашигладаг. Эдгээр өвчний нэг шалтгаан нь зарим шалтгааны улмаас эвэрлэгийн бүтцийн өөрчлөлт юм. Лазер туяагаар эвэрлэг бүрхэвчийг маш нарийн тунгаар туяагаар туяаны тусламжтайгаар түүний согогийг засч, хараагаа хэвийн болгох боломжтой.

Өөрчлөгдсөн эсийн хяналтгүй хуваагдлаас үүдэлтэй олон тооны онкологийн өвчнийг эмчлэхэд лазер эмчилгээг ашиглахын ач холбогдлыг хэт үнэлэхэд хэцүү байдаг. Лазер туяаг хорт хавдрын эсийн бөөгнөрөл дээр нарийн төвлөрүүлснээр эрүүл эсийг гэмтээхгүйгээр кластеруудыг бүрэн устгах боломжтой.

Төрөл бүрийн лазер мэдрэгчийг янз бүрийн дотоод эрхтний өвчнийг оношлоход өргөн ашигладаг, ялангуяа бусад аргыг хэрэглэх боломжгүй эсвэл маш хэцүү тохиолдолд.

Бага энергитэй лазерын цацрагийг эмчилгээний зориулалтаар ашигладаг. Лазер эмчилгээ нь ойрын хэт улаан туяаны хүрээний импульсийн өргөн зурвасын цацрагт бие махбодийг тогтмол соронзон оронтой хослуулан хэрэглэхэд суурилдаг. Лазер цацрагийн амьд организмд үзүүлэх эмчилгээний (эдгээх) нөлөө нь фотофизик ба фотохимийн урвал дээр суурилдаг. Эсийн түвшинд лазерын цацрагийн үйл ажиллагааны хариуд эсийн мембраны энергийн идэвхжил өөрчлөгдөж, ДНХ - РНХ - уургийн системийн эсийн цөмийн аппарат идэвхжиж, улмаар эсийн биоэнергетик потенциал нэмэгддэг. Организмын түвшинд үзүүлэх хариу урвал нь эмнэлзүйн илрэлээр илэрхийлэгддэг. Эдгээр нь өвдөлт намдаах, үрэвслийн эсрэг, хаван арилгах үйлчилгээтэй, зөвхөн цацраг туяанд өртсөн эдэд төдийгүй хүрээлэн буй эдэд бичил эргэлтийг сайжруулах, гэмтсэн эд эсийн эдгэрэлтийг түргэсгэх, ерөнхий болон орон нутгийн дархлаа хамгаалах хүчин зүйлсийг өдөөх, холециститийг бууруулах үйлчилгээтэй. цус, бактериостатик нөлөө.

ЛАЗЕР(Англи хэлний эхний үсгүүдийн товчлол. Цацрагийн өдөөлтөөр гэрлийн олшруулалт - өдөөгдсөн цацрагаар гэрлийг өсгөх; syn. оптик квант генератор) - техникийн төхөөрөмж, хэт улаан туяанаас хэт ягаан туяа хүртэлх туяа хэлбэрээр төвлөрсөн цахилгаан соронзон цацраг ялгаруулж, эрчим хүч, биологийн өндөр нөлөө үзүүлдэг. Л.-г 1955 онд энэхүү шинэ бүтээлээрээ 1964 онд Нобелийн шагнал хүртсэн Н.Г.Басов, А.М.Прохоров (ЗХУ), Ч.Таунс (АНУ) нар бүтээжээ.

Лазерын үндсэн хэсгүүд нь ажлын шингэн буюу идэвхтэй орчин, насосны гэрэл, толин тусгал резонатор (Зураг 1) юм. Лазер цацраг нь тасралтгүй эсвэл импульс байж болно. Хагас дамжуулагч лазер нь хоёр горимд ажиллах боломжтой. Насосны чийдэнгээс хүчтэй гэрлийн анивчсаны үр дүнд идэвхтэй бодисын электронууд тайван байдлаас сэтгэл хөдөлсөн төлөв рүү шилждэг. Тэд бие биедээ үйлчилж, гэрлийн фотонуудын нуранги үүсгэдэг. Резонансын дэлгэцээс тусгахад эдгээр фотонууд тунгалаг толин тусгал дэлгэцийг нэвтлэн өндөр энергийн гэрлийн нарийхан монохромат туяа болон гарч ирдэг.

Шилний ажлын шингэн нь хатуу (хром нэмсэн хиймэл бадмаараг талстууд, зарим вольфрам, молибдений давс, неодим болон бусад зарим элементийн хольц бүхий янз бүрийн төрлийн шил гэх мэт), шингэн (пиридин, бензол, толуол, бромонафталин, нитробензол гэх мэт), хий (гели ба неон, гели ба кадми уурын холимог, аргон, криптон, нүүрстөрөгчийн давхар исэл гэх мэт).

Ажлын шингэний атомуудыг өдөөгдсөн төлөвт шилжүүлэхийн тулд та гэрлийн цацраг, электронуудын урсгал, цацраг идэвхт хэсгүүдийн урсгал, химийн бодис ашиглаж болно. урвал.

Хэрэв бид идэвхтэй орчинг хромын хольцтой хиймэл бадмаараг болор гэж төсөөлвөл түүний зэрэгцээ төгсгөлүүд нь дотоод тусгал бүхий толин тусгал хэлбэрээр хийгдсэн бөгөөд тэдгээрийн нэг нь тунгалаг бөгөөд энэ болор нь хүчирхэг гэрлээр гэрэлтдэг. насосны чийдэнгийн анивчсан байдал, дараа нь ийм хүчтэй гэрэлтүүлгийн үр дүнд эсвэл түгээмэл гэж нэрлэдэг оптик шахуургын үр дүнд илүү их тоохромын атомууд өдөөгдсөн төлөвт шилжих болно.

Үндсэн төлөв рүү буцаж ирэхэд хромын атом нь аяндаа фотоныг ялгаруулж, өдөөгдсөн хромын атомтай мөргөлдөж, өөр фотоныг устгадаг. Эдгээр фотонууд нь эргээд бусад өдөөгдсөн хромын атомуудтай уулзаж, фотонуудыг дахин устгаж, энэ үйл явц нь нуранги шиг нэмэгддэг. Толин тусгалаас дахин дахин туссан фотоны урсгал дуусч, цацрагийн энергийн нягт нь тунгалаг толин тусгалыг даван туулахад хангалттай хязгаарлагдмал утгад хүрэх хүртэл нэмэгдэж, монохроматик когерент (хатуу чиглэсэн) цацрагийн импульс хэлбэрээр тасардаг, долгионы урт. Энэ нь 694 .3 нм, импульсийн үргэлжлэх хугацаа 0.5-1.0 мс, фракцаас хэдэн зуун жоуль хүртэлх энергитэй.

Гэрлийн бамбарын энергийг дараах жишээгээр тооцоолж болно: нарны гадаргуу дээрх спектрийн энергийн нийт нягт нь 10 4 Вт/см 2 бөгөөд 1 МВт чадалтай гэрлийн фокусын туяа цацрагийн эрчмийг үүсгэдэг. фокус 10 13 Вт/см 2 хүртэл.

Монохроматик байдал, уялдаа холбоо, цацрагийн жижиг өнцөг, оптик фокусын боломжууд нь эрчим хүчний өндөр концентрацийг авах боломжтой болгодог.

Төвлөрсөн лазер туяаг хэд хэдэн микрон талбайд чиглүүлж болно. Энэ нь эрчим хүчний асар их концентрацийг бий болгож, цацрагт өртсөн объектод маш өндөр температурыг бий болгодог. Лазерын цацраг нь ган, алмазыг хайлуулж, аливаа материалыг устгадаг.

Лазер төхөөрөмж ба тэдгээрийн хэрэглээний талбарууд

Лазерын цацрагийн онцгой шинж чанарууд - өндөр чиг хандлага, уялдаа холбоо, монохромат чанар нь түүнийг шинжлэх ухаан, технологи, анагаах ухааны янз бүрийн салбарт ашиглах бараг өргөн боломжийг нээж өгдөг.

Зөгийн балны хувьд Төрөл бүрийн лазерыг зорилгоор ашигладаг бөгөөд цацрагийн хүчийг мэс заслын эсвэл эмчилгээний эмчилгээний зорилгоос тодорхойлдог. Цацрагийн эрч хүч, түүний янз бүрийн эд эстэй харьцах шинж чанараас хамааран коагуляци, устгал, өдөөлт, нөхөн төлжилтийн үр дүнд хүрдэг. Мэс засал, онкологи, нүдний практикт хэдэн арван ваттын чадалтай лазерыг ашигладаг бөгөөд өдөөгч, үрэвслийн эсрэг үр нөлөөг авахын тулд хэдэн арван милливаттын чадалтай лазерыг ашигладаг.

L.-ийн тусламжтайгаар асар олон тооны утасны яриаг нэгэн зэрэг дамжуулах, дэлхий болон сансар огторгуйд аль алинд нь харилцах, селестиелүүдийн байршлыг тогтоох боломжтой.

Лазер туяаны жижиг ялгаа нь тэдгээрийг маркшейдерийн практикт ашиглах, том инженерийн байгууламж барих, нисэх онгоцыг буулгах, механик инженерчлэлд ашиглах боломжийг олгодог. Хийн лазерыг гурван хэмжээст дүрс (голограф) авахад ашигладаг. Геодезийн практикт янз бүрийн төрлийн лазерын зай хэмжигч өргөн хэрэглэгддэг. L. нь цаг уур, орчны бохирдлыг хянах, хэмжих, компьютерийн технологи, багаж хэрэгсэл үйлдвэрлэх, микроэлектрон хэлхээний хэмжээст боловсруулалт, химийн урвалыг эхлүүлэхэд ашиглагддаг. урвал гэх мэт.

Лазерын технологид импульсийн болон тасралтгүй үйл ажиллагааны хатуу төлөвт болон хийн лазерыг ашигладаг. Янз бүрийн өндөр бат бэх материалыг зүсэх, өрөмдөх, гагнах зориулалттай - ган, хайлш, алмаз, цагны чулуу - лазер системийг нүүрстөрөгчийн давхар исэл (LUND-100, TILU-1, Impulse), азот (Дохио-3), дээр үйлдвэрлэдэг. бадмаараг (LUCH- 1M, K-ZM, LUCH-1 P, SU-1), неодим шилэн дээр (Kvant-9, Korund-1, SLS-10, Kizil) гэх мэт. Ихэнх лазер технологийн процессууд нь дулааны түүнийг шингээх боловсруулсан материалаас үүссэн гэрлийн нөлөө. Цацрагийн урсгалын нягтыг нэмэгдүүлэх, эмчилгээний бүсийг нутагшуулахын тулд оптик системийг ашигладаг. Лазер технологийн онцлог нь дараах байдалтай байна: боловсруулах бүсэд цацрагийн эрчим хүчний өндөр нягтрал нь богино хугацаанд шаардлагатай дулааны нөлөөг өгдөг; нөлөөллийн цацрагийн байршил, түүний анхаарал төвлөрүүлэх боломж, маш бага диаметртэй гэрлийн туяа; богино хугацааны цацрагийн нөлөөгөөр хангагдсан жижиг дулааны нөлөөлөлд өртсөн бүс; технологийн цонхоор дамжуулан аливаа ил тод орчинд үйл явцыг явуулах чадвар. камер гэх мэт.

Удирдамж, холбооны системийн хяналтын хэмжих хэрэгсэлд ашигладаг лазерын цацрагийн хүч нь 1-80 мВт хүртэл бага байдаг. Туршилтын судалгаанд (шингэний урсгалын хурдыг хэмжих, талстыг судлах гэх мэт) хүчирхэг лазерыг ашигладаг бөгөөд энэ нь киловаттаас гекватт хүртэл оргил чадалтай, импульсийн үргэлжлэх хугацаа нь 10 -9 -10 -4 секундын давтамжтай импульсийн горимд цацраг үүсгэдэг. . Материал боловсруулахад (зүсэх, гагнах, цоолох гэх мэт) 1-ээс 1000 ватт ба түүнээс дээш гаралтын чадалтай төрөл бүрийн лазерыг ашигладаг.

Лазер төхөөрөмж нь хөдөлмөрийн үр ашгийг ихээхэн нэмэгдүүлдэг. Тэгэхээр, лазер зүсэлттүүхий эдэд ихээхэн хэмнэлт гаргах, аливаа материалын нүхийг шууд цоолох нь өрөмчийн ажлыг хөнгөвчлөх, микро схем үйлдвэрлэх лазер арга нь бүтээгдэхүүний чанарыг сайжруулдаг гэх мэт. Лазер нь хамгийн түгээмэл хэрэглэгддэг төхөөрөмжүүдийн нэг болсон гэж маргаж болно. шинжлэх ухаан, техникийн болон эмнэлгийн хэрэглээнд зориулагдсан. зорилго.

Биологийн эдэд лазер туяа үйлчлэх механизм нь гэрлийн цацрагийн энерги нь биеийн жижиг хэсэгт температурыг огцом нэмэгдүүлдэгтэй холбоотой юм. Цацрагийн талбайн температур, Ж.П.Минтоны хэлснээр 394 хэм хүртэл өсдөг тул эмгэг өөрчлөлттэй хэсэг нь тэр даруй шатаж, ууршдаг. Шууд монохромат төвлөрсөн цацрагийн туяаны өргөн нь ойролцоох эдэд дулааны нөлөөлөл нь маш богино зайд тархдаг.

0.01 мм. Лазерын цацрагийн нөлөөн дор амьд эдийн уургийн коагуляци явагдахаас гадна нэг төрлийн цочролын долгионы нөлөөгөөр түүнийг тэсрэх аюултайгаар устгадаг. Энэхүү цочролын долгион нь өндөр температурт эдийн шингэн шууд хийн төлөвт шилжсэний үр дүнд үүсдэг. Биолын шинж чанар, үйл ажиллагаа нь долгионы урт, импульсийн үргэлжлэх хугацаа, хүч, лазерын цацрагийн энерги, түүнчлэн цацрагийн эд эсийн бүтэц, шинж чанараас хамаардаг. Өнгө (пигментаци), зузаан, нягтрал, эдийг цусаар дүүргэх зэрэг, тэдгээрийн физиологи, нөхцөл байдал, патол байгаа эсэх, тэдгээрийн өөрчлөлт нь чухал юм. Лазер цацрагийн хүч их байх тусам илүү гүн нэвтэрч, нөлөө нь илүү хүчтэй болдог.

Туршилтын судалгаагаар эс, эд, эрхтэн (арьс, булчин, яс, дотоод эрхтнүүд гэх мэт) -д янз бүрийн хүрээний гэрлийн цацрагийн нөлөөг судалсан. үр дүн нь дулааны болон цацрагийн нөлөөллөөс ялгаатай. Лазерын цацраг туяа эд, эрхтэнд шууд өртсөний дараа эд, эрхтэний шинж чанараас хамааран тэдгээрийн дотор янз бүрийн талбай, гүнтэй хязгаарлагдмал гэмтэл гарч ирдэг. Gistol, L.-д өртсөн эд, эрхтнүүдийг судлахдаа тэдгээрийн дотор морфол өөрчлөлтийн гурван бүсийг тодорхойлж болно: өнгөц коагуляцийн үхжилийн бүс; цус алдалт, хаван үүсэх талбай; эсийн дистрофик ба некробиотик өөрчлөлтийн бүс.

Анагаах ухаанд лазер

Эрчим хүчний өндөр нягтралтай гэрлийн цацраг үүсгэх чадвартай импульсийн лазер, түүнчлэн тасралтгүй лазерыг хөгжүүлснээр лазерыг анагаах ухаанд өргөнөөр ашиглах нөхцлийг бүрдүүлсэн. 70-аад оны эцэс гэхэд. 20-р зуун Лазерын цацрагийг анагаах ухааны янз бүрийн салбарт оношлох, эмчлэхэд ашиглаж эхэлсэн - мэс засал (гэмтэл, зүрх судас, хэвлийн мэс засал, мэдрэлийн мэс засал гэх мэт) > онкологи, нүд, шүдний эмчилгээ. үүсгэн байгуулагч гэдгийг онцлон тэмдэглэх нь зүйтэй орчин үеийн аргуудЛазер нүдний бичил мэс засал нь Зөвлөлтийн нүдний эмч, ЗХУ-ын Анагаах ухааны академийн академич М.М. Краснов юм. L.-ийг эмчилгээ, физик эмчилгээ гэх мэт практикт ашиглах хэтийн төлөв бий болсон. Биологийн объектын спектрохими ба молекулын судалгаа нь давтамж тохируулагч L., лазер Раман ашиглан лазерын ялгаралтын спектроскопи, шингээлт, флюресценцийн спектрофотометрийн хөгжилтэй аль хэдийн нягт холбоотой байдаг. спектроскопи. Эдгээр аргууд нь хэмжилтийн мэдрэмж, нарийвчлалыг нэмэгдүүлэхийн зэрэгцээ шинжилгээний хугацааг богиносгосон нь мэргэжлээс шалтгаалах өвчнийг оношлох, эмийн хэрэглээг хянах, шүүх эмнэлгийн чиглэлээр хийх судалгааны цар хүрээг эрс өргөжүүлсэн. гэх мэт лазер спектроскопийн аргыг шилэн кабелтай хослуулан цээжний хөндийн рентген зураг авах, цусны судсыг судлах, дотоод эрхтний үйл ажиллагаа, үйл ажиллагааг судлах, хавдрыг илрүүлэх зорилгоор гэрэл зураг авах боломжтой.

Том молекул (ДНХ, РНХ гэх мэт) ба вирус, иммунол, судалгаа, кинетик ба биолыг судлах, тодорхойлох, бичил биетний идэвхжил, цусны судас дахь бичил эргэлт, биол, шингэний урсгалын хурдыг хэмжих - хэрэглээний үндсэн чиглэл. лазерын Рэйлей ба Доплер спектрометрийн аргууд, судалж буй бөөмсийн маш бага концентрацид хэмжилт хийх боломжийг олгодог өндөр мэдрэмжтэй экспресс аргууд. L.-ийн тусламжтайгаар цацрагийн нөлөөн дор ууршсан бодисын шинж чанарыг харгалзан эд эсийн микроспектр шинжилгээ хийдэг.

Лазер цацрагийн дозиметр

Эрчим хүчний хэлбэлзлээс болж идэвхтэй бие L., ялангуяа хий (жишээлбэл, гелий-неон), тэдгээрийн ашиглалтын явцад, түүнчлэн аюулгүй байдлын шаардлагын дагуу дозиметрийн хяналтыг стандарт жишиг цахилгаан тоолуур, ялангуяа IMO-2 төрлийн стандартын дагуу тохируулсан тусгай дозиметр ашиглан системтэйгээр хийдэг. , баталгаажуулсан Улсын хэмжил зүйн алба. Дозиметр нь эмчилгээний үр дүнтэй тун ба эрчим хүчний нягтыг тодорхойлох боломжийг олгодог бөгөөд энэ нь лазерын цацрагийн үр нөлөөг тодорхойлдог биол юм.

Мэс заслын үед лазер

Анагаах ухаанд L.-ийн хэрэглээний анхны чиглэл бол мэс засал байв.

Үзүүлэлтүүд

L. цацрагийн эдийг задлах чадвар нь үүнийг мэс заслын практикт нэвтрүүлэх боломжийг олгосон. "Лазер хусуур" -ын нян устгах үйлчилгээ, коагуляцийн шинж чанар нь түүнийг ходоод гэдэсний замын ажилд ашиглах үндэс суурь болсон. зам, паренхимийн эрхтнүүд, мэдрэлийн мэс заслын үед, цус алдалт ихэссэн өвчтөнүүдэд (гемофили, цацрагийн өвчин гэх мэт).

Гели-неон ба нүүрстөрөгчийн давхар ислийн лазерыг мэс заслын зарим өвчин, гэмтэлд амжилттай ашигладаг: халдвартай, удаан эдгэрдэггүй шарх, шарх, түлэгдэлт, арилдаг эндартерит, деформацийн артроз, хугарал, түлэгдэлтийн гадаргуу дээр арьсыг автомат шилжүүлэн суулгах, буглаа, флегмон. зөөлөн эд гэх мэт Лазер машин "Scalpel" болон "Pulsar" яс, зөөлөн эдийг огтлох зориулалттай. L. цацраг нь нөхөн төлжих процессыг идэвхжүүлж, шархны үйл явцын үе шатуудын үргэлжлэх хугацааг өөрчилдөг болохыг тогтоожээ. Жишээлбэл, шархыг нээж, L. хөндийн ханыг эмчилсний дараа шархны гадаргуугийн халдварыг бууруулж, идээт-үхжилтээс шархыг цэвэрлэхийг түргэсгэснээр шархны эдгэрэх хугацаа бусад эмчилгээний аргуудтай харьцуулахад мэдэгдэхүйц багасдаг. масс ба мөхлөг, эпителизаци үүсэх. Гистол ба цитолын судалгаагаар фибробластуудын цитоплазм дахь РНХ ба ДНХ-ийн нийлэгжилт, нейтрофилын лейкоцит ба макрофагуудын цитоплазм дахь гликогенийн агууламж нэмэгдэж, бичил биетний тоо буурч, нөхөн сэргээх үйл явц нэмэгдэж байгааг харуулж байна. шархны шүүрэл дэх бичил биетний нэгдлүүдийн тоо, биол буурах, эмгэг төрүүлэгч стафилококкийн идэвхжил.

Арга зүй

Гэмтэл (шарх, шархлаа, түлэгдэлтийн гадаргуу гэх мэт) нь уламжлалт байдлаар талбарт хуваагддаг. Талбай бүрийг өдөр бүр эсвэл 1-2 хоног тутамд бага чадалтай лазераар (10-20 мВт) 5-10 минутын турш цацрагаар цацна. Эмчилгээний курс 15-25 сесс байна. Шаардлагатай бол 25-30 хоногийн дараа курсээ давтаж болно; ихэвчлэн 3-аас илүү удаа давтагддаггүй.

Хавдар судлалын лазер

1963-1965 онд ЗХУ болон CETA-д амьтад дээр хийсэн туршилтууд нь L. цацраг нь шилжүүлэн суулгах боломжтой хавдрыг устгадаг болохыг харуулсан. 1969 онд Украины ЗХУ-ын Шинжлэх Ухааны Академийн (Киев) онкологийн асуудлын хүрээлэнд тусгай суурилуулалтаар тоноглогдсон онкологийн лазер эмчилгээний анхны тэнхим нээгдэж, арьсны хавдартай өвчтөнүүдийг эмчилсэн. Зураг 2). Дараа нь хавдар болон бусад локализацийн лазер эмчилгээг түгээх оролдлого хийсэн.

Үзүүлэлтүүд

L. нь арьсны хоргүй ба хорт хавдар, түүнчлэн эмэгтэй бэлэг эрхтний эрхтнүүдийн зарим хорт хавдрын өмнөх эмгэгийг эмчлэхэд ашигладаг. Гүн хавдарт үзүүлэх нөлөө нь эд эсээр дамжих үед лазерын цацраг мэдэгдэхүйц буурдаг тул тэдгээрийг ил гаргахыг шаарддаг. Гэрлийг илүү эрчимтэй шингээдэг тул пигментжсэн хавдар - меланома, гемангиома, пигментжсэн неви гэх мэт нь пигментаат бусаас илүү лазер эмчилгээнд амархан ордог (Зураг 3). Бусад эрхтнүүдийн (хоолой, бэлэг эрхтэн, хөхний булчирхай гэх мэт) хавдрыг эмчлэхэд L.-ийг хэрэглэх аргуудыг боловсруулж байна.

Эсрэг заалт L.-ийн хэрэглээ нь нүдний ойролцоо байрлах хавдар юм (харааны эрхтнийг гэмтээх эрсдэлтэй тул).

Арга зүй

L.-ийг хэрэглэх хоёр арга байдаг: үхжил үүсгэх зорилгоор хавдрын цацраг туяа, түүнийг арилгах. Хавдрын үхжил үүсгэхийн тулд эмчилгээг хийхдээ дараахь зүйлийг хийнэ: 1) объектыг бага тунгаар цацраг туяа, иодоор эмчлэх, хавдрын талбайг устгаж, үлдсэн хэсэг нь аажмаар үхжил; 2) өндөр тунгаар цацраг туяа (300-аас 800 Ж/см2 хүртэл); 3) хавдрын нийт үхэлд хүргэдэг олон тооны цацраг туяа. Үхжилтийн аргаар эмчлэхэд арьсны хавдрын цацраг туяа нь захын хэсгээс эхэлж, аажмаар төв рүү шилжиж, ихэвчлэн 1.0-1.5 см өргөнтэй хэвийн эд эсийн хилийн зурвасыг барьж авдаг.Хавдрын бүх массыг цацрагаар туяарах шаардлагатай байдаг. -цацрагт өртсөн газрууд дахин ургах эх үүсвэр болдог. Цацрагийн энергийн хэмжээг лазерын төрөл (импульс эсвэл тасралтгүй), спектрийн бүс болон цацрагийн бусад үзүүлэлтүүд, түүнчлэн хавдрын шинж чанар (пигментаци, хэмжээ, нягтрал гэх мэт) -ээр тодорхойлно. Пигментацигүй хавдрыг эмчлэхдээ цацрагийн шингээлтийг сайжруулж, хавдрыг устгахын тулд өнгөт нэгдлүүдийг тарьж болно. Эд эсийн үхжилээс болж арьсны хавдрын талбайд хар эсвэл хар саарал царцдас үүсч, ирмэг нь 2-6 долоо хоногийн дараа алга болдог. (Зураг 4).

Лазер ашиглан хавдрыг арилгахад сайн цус тогтоогч, асептик нөлөө үзүүлдэг. Энэ аргыг боловсруулж байна.

Үр дүн

L. цацраг туяанд хүрч болох аливаа хавдрыг устгаж болно. Энэ тохиолдолд гаж нөлөө байхгүй, ялангуяа гематопоэтик систем нь өндөр настан, сул дорой өвчтөнүүд, хүүхдүүдийг эмчлэх боломжтой болгодог. бага нас. Пигменттэй хавдрын үед зөвхөн хавдрын эсийг сонгон устгадаг бөгөөд энэ нь зөөлөн нөлөө, гоо сайхны хувьд таатай үр дүнг баталгаажуулдаг. Цацраг туяаг нарийн төвлөрүүлж чаддаг тул хөндлөнгийн оролцоог нарийн локалчлах боломжтой. Лазер цацрагийн гемостатик нөлөө нь цусны алдагдалыг хязгаарлах боломжтой болгодог). 5 жилийн ажиглалтын дагуу арьсны хорт хавдрын эмчилгээнд амжилттай үр дүнг тохиолдлын 97% -д тэмдэглэв (Зураг 5).

Хүндрэлүүд: шатах

задлах үед эд.

Нүдний эмгэг судлалын лазер

Уламжлалт импульсийн модуляцгүй лазерыг (ихэвчлэн бадмаараг) 70-аад он хүртэл ашиглаж байсан. Нүдний ёроолд cauterization хийх, жишээлбэл, торлог бүрхэвчийг эмчлэх, урьдчилан сэргийлэхэд хориоретинийн цавуу үүсгэх зорилгоор, жижиг хавдар гэх мэт. Энэ үе шатанд тэдгээрийн хэрэглээний хамрах хүрээ нь фотокоагулаторынхтой ойролцоогоор ижил байв. ердийн (монохромат бус, уялдаа холбоогүй) гэрлийн туяа.

70-аад онд Нүдний эмчилгээнд шинэ төрлийн лазерыг амжилттай ашигласан (өнгөт 1 ба 2-р зураг): байнгын үйл ажиллагааны хийн лазер, "аварга" импульс бүхий модуляцлагдсан лазер ("хүйтэн" лазер), будаг дээр суурилсан лазер болон бусад. Энэ нь нүдэнд шаантаг түрхэх талбайг ихээхэн өргөжүүлсэн - нүдний хөндийг нээхгүйгээр нүдний дотоод мембранд идэвхтэй оролцох боломжтой болсон.

Дараахь шаантаг, лазер нүдний мэс засал нь практик ач холбогдолтой юм.

1. Нүдний ёроолын судасны өвчлөл нь эдгэршгүй сохрох шалтгаануудын дунд эхний байранд орж ирж байгаа нь мэдэгдэж байна (мөн хэд хэдэн оронд аль хэдийн ирсэн). Тэдний дунд чихрийн шижингийн ретинопати өргөн тархсан бөгөөд энэ нь 17-20 жилийн хугацаатай чихрийн шижин өвчтэй бараг бүх өвчтөнүүдэд үүсдэг.

Шинээр үүссэн эмгэг өөрчлөлттэй судаснуудаас олон удаа нүдний доторх цус алдалтын үр дүнд өвчтөнүүд ихэвчлэн хараагаа алддаг. Лазер туяаны тусламжтайгаар (хамгийн сайн үр дүнг хий, жишээлбэл, аргон, байнгын лазераар олж авдаг) экстравазаци бүхий өөрчлөгдсөн судаснууд болон шинээр үүссэн судаснуудын бүсүүд, ялангуяа хагарахад өртөмтгий байдаг. Хэдэн жилийн турш үргэлжилдэг амжилттай үр дүн нь өвчтөнүүдийн ойролцоогоор 50% -д ажиглагддаг. Ихэвчлэн нүдний торлог бүрхэвчийн нөлөөлөлд өртөөгүй, үндсэн үүрэг гүйцэтгэдэггүй хэсэг нь коагуляци (панретиналь коагуляци) байдаг.

2. Торлог бүрхэвчийн судаснуудын тромбоз (ялангуяа вен) мөн шууд эмчилгээ хийх боломжтой болсон. Зөвхөн L. Лазерын коагуляцийг ашиглан өртөх нь нүдний торлог бүрхэвч дэх цусны эргэлт, хүчилтөрөгчийг идэвхжүүлж, эмчлэх боломжгүй нүдний торлог бүрхэвчийн трофик хаваныг багасгах эсвэл арилгахад тусалдаг. өртөх нь ихэвчлэн хүнд эргэлт буцалтгүй өөрчлөлтөөр төгсдөг (өнгө. Зураг 7-9).

3. Нүдний торлог бүрхэвчийн доройтол, ялангуяа трансудацийн үе шатанд зарим тохиолдолд лазер эмчилгээг амжилттай эмчилдэг бөгөөд энэ нь энэ эмгэг процесст идэвхтэй оролцох цорын ганц арга зам юм.

4. Нүдний ёроолд голомтот үрэвсэлт үйл явц, перифлебит, хязгаарлагдмал илрэлүүдАнгиоматозыг зарим тохиолдолд лазер эмчилгээ амжилттай эмчилдэг.

(харна уу) мэс заслын бус iridectomy хийх боломжтой болсон" ба ингэснээр хувиргах боломжтой болсон мэс засаламбулаторийн процедурын хувьд. Лазер iridectomy орчин үеийн арга, ялангуяа M. M. Krasnov нар ЗХУ-д боловсруулсан хоёр L. ашиглан хоёр үе шаттай iridectomy арга нь өвчтөнүүдийн бараг 100% -д iridectomy хүрэх боломжийг олгодог (Зураг. 6); түүний гипотензи нөлөө (мэс заслын оролцоотой адил) нь процедурыг цаг тухайд нь хийхээс ихээхэн хамаардаг (сүүлийн үе шатанд урд талын камерын буланд наалдац үүсдэг - гониосинечиа гэж нэрлэгддэг нэмэлт арга хэмжээ авах шаардлагатай). Гэдэг зүйлтэй хамт лазер гониопунктурын аргыг ашиглан нээлттэй өнцгийн глауком нь өвчтөнүүдийн ойролцоогоор 60% -д мэс заслын эмчилгээ хийхээс зайлсхийх боломжтой (Зураг 7 ба өнгөт 3-р зураг); Энэ зорилгын үүднээс ЗХУ-д дэлхийд анх удаа модуляцлагдсан импульс (“хүйтэн”) L-ийг ашиглан лазер гониопунктурын үндсэн аргачлалыг боловсруулсан. Цирмэг биений лазер коагуляци нь нүдний дотоод даралтыг бууруулах замаар нүдний даралтыг бууруулах боломжтой юм. нүдний дотоод шингэний үйлдвэрлэл. Л.-ийн эвэрлэг бүрхэвч дэх вирусын үйл явц, ялангуяа герпетик кератитын зарим хэлбэрт эерэг нөлөө үзүүлж, эмчилгээ нь хүндрэлтэй тулгардаг нь батлагдсан.

Шинэ төрлийн лазер, түүнийг нүдэнд хэрэглэх шинэ аргууд гарч ирснээр нүдний эмчилгээнд лазер эмчилгээ, лазерын бичил мэс заслын боломжууд байнга өргөжиж байна. Лазерын аргуудын харьцуулсан шинэлэг байдлаас шалтгаалан олон тооны өвчний (чихрийн шижингийн нүдний гэмтэл, нүдний торлог бүрхэвчийн үрэвсэл, дегенератив үйл явц гэх мэт) эмчилгээний урт хугацааны үр дүнгийн шинж чанарыг цаашид тодруулах шаардлагатай.

Нэмэлт материалаас

Глаукомын эмчилгээнд лазер. Глаукомын лазер эмчилгээний зорилго (харна уу) нь нүдний дотоод даралтыг хэвийн болгох явдал юм (харна уу). Лазерын цацрагийн гипотензи нөлөөний мөн чанар, механизм нь глаукомын хэлбэр, ашигласан лазерын эх үүсвэрийн шинж чанараас хамаарч өөр өөр байж болно. Хамгийн их тархалт нь нүдний эмгэг юм. Практикт бадмаараг ба иттриум-хөнгөн цагаан анар дээр суурилсан тасралтгүй долгионы аргон лазер ба импульсийн лазерын эх үүсвэрүүдийг олж авсан. Бадмаараг лазерын эх үүсвэрийн идэвхтэй орчин нь гурвалсан хромын ионоор баяжуулсан бадмаараг болор юм (A1203:

Cr3+), иттри-хөнгөн цагаан анар дээр суурилсан лазерын эх үүсвэрт -

Гурвалсан неодим ионоор идэвхжсэн иттриум хөнгөн цагаан анар болор (Y3A15012:

Өнцөг хаалттай глаукомын үед өртсөн нүдний цахилдаг хэсэгт нүх гаргахад лазер ашигладаг (лазер иридотоми), үүний үр дүнд нүдний дотоод шингэний гадагшлах урсгал сайжирдаг.

Лазер иридотоми хийх заалтууд нь үе үе давтагддаг цочмог халдлага, нүдний дотоод даралт ихсэх үед хэвийн түвшинд байх, түүнчлэн нүдний урд талын камерын өнцөгт синехиал өөрчлөлт байхгүй тохиолдолд нүдний дотоод даралт тогтмол нэмэгдэх; Гурван төрлийн лазер iridotomy ашигладаг: давхарга давхарга, нэг үе шаттай, хосолсон лазер iridotomy. Лазер өртөх бүх гурван аргын тусламжтайгаар цахилдагны захын хэсгийн стромын хамгийн нимгэн хэсгийг сонгоно (үзнэ үү).

Давхаргын лазер iridotomy нь аргон лазер ашиглан хийгддэг. Энэ тохиолдолд импульсийг нэг цэгт дараалан хийдэг бөгөөд энэ нь цахилдаг стромын аажмаар хонхорхой, дараа нь дамжин өнгөрөх нүх үүсэхэд хүргэдэг. Эмчилгээний явцад 1-ээс

4 сесс. Лазер иридотомийг нэгэн зэрэг хийхийн тулд богино импульсийн лазерыг ашигладаг. Нэг фокустай лазер импульсийг цахилдагны гадаргуу дээр хэрэглэхэд нүх үүснэ (Колобома-г үзнэ үү). Хосолсон лазер iridotomy нь давхарга давхарга болон нэг үе шаттай иридотомийн элементүүдийг хослуулсан бөгөөд хоёр үе шаттайгаар хийгддэг. Эхний шатанд цахилдаг нь аргон лазерын цацрагийг ашиглан коагуляци хийдэг бөгөөд энэ нь дараагийн 2-3 долоо хоногт үүсдэг. стромын хатингаршил, сийрэгжилтийн талбай. Хоёрдахь шатанд цахилдагны нэг импульсийн цооролтыг богино импульсийн лазерын цацраг ашиглан гүйцэтгэдэг.

Нээлттэй өнцгийн глаукомын үед нөлөөлөлд өртсөн ус зайлуулах системийн нэвчилтийг сэргээхэд лазер хэрэглэдэг; Энэ тохиолдолд лазерын гониопунктур (шлеммоугийн сувгийн дотоод хананд хиймэл нүх үүсдэг) ​​ба лазер трабекулопластик - трабекула эсвэл цилиар (цилиар) биеийн урд хэсэгт коагуляци хийдэг бөгөөд энэ нь хурцадмал байдалд хүргэдэг. трабекула ба трабекула хоорондын зайг тэлэх. Лазер эмчилгээ нь эмийн эмчилгээ үр дүнгүй эсвэл хэрэглэсэн эмийг үл тэвчих тохиолдолд өвчний явц ахих тусам илэрдэг.

Лазер гониопунктурт богино импульсийн лазерыг лазерын эх үүсвэр болгон ашигладаг. 15-20 лазер импульсийг нэг эгнээнд дараалан хийж, Шлеммын сувгийн проекц дахь трабекулагийн гадаргуу дээр төвлөрдөг; хөндлөнгийн оролцоо нь нүдний урд талын камерын өнцгийн доод хагаст хийгддэг.

Лазер трабекулопластикийн хувьд аргон лазерыг лазерын эх үүсвэр болгон ашигладаг. Шлеммийн сувгийн бүх тойргийн эргэн тойронд 80-120 импульс нь Шлеммийн суваг ба Швалбегийн урд хязгаарлах цагираг (Гониоскопийг үзнэ үү) эсвэл цилиар биеийн урд хэсгийн дагуу хоёр зэрэгцээ эгнээний хоорондох тасархай шугам хэлбэрээр хийгддэг. (лазер трабекуло-спазис).

Глаукомын лазер эмчилгээний хүндрэлүүд нь лазерын импульсийн нөлөөгөөр устгагдсан цахилдаг судаснуудаас бага зэргийн цус алдалт байж болно; илэрхий шаантаг, илрэлгүй удаан хугацааны сул iritis (Иридоциклитийг үзнэ үү), хожуу үе шатанд хавтгай арын синехия үүсэх; бүрэн бус лазер иридотомийн дараа үүсдэг нүдний дотоод даралтын реактив өсөлт; ховор тохиолдолд лазер туяа нь цахилдаг гадаргуу дээр тодорхой төвлөрөхгүй байх үед лазер туяагаар эвэрлэгийн эндотелийн гэмтэл (харна уу) ажиглагддаг. Шаардлагатай урьдчилан сэргийлэх арга хэмжээг дагаж мөрдөх (өртөх газрыг зөв сонгох, аргын зөв техникийн хэрэгжилт) нь эдгээр хүндрэлийн давтамжийг хамгийн бага болгодог.

Глаукомын лазер эмчилгээний прогноз нь ялангуяа өвчний эхний үе шатанд таатай байдаг: ихэнх тохиолдолд нүдний дотоод даралтыг хэвийн болгох, харааны үйл ажиллагааг тогтворжуулах зэрэг ажиглагддаг.

Глаукомыг бас үзнэ үү.

Чихрийн шижингийн ретинопатийн эмчилгээнд лазер фотокоагуляци. Чихрийн шижингийн ретинопатийг эмчлэх консерватив аргууд (харна уу) үр дүнгүй байдаг. Сүүлийн арван жилийн хугацаанд лазерыг энэ өвчний эмчилгээнд идэвхтэй ашиглаж байна. Ишемийн торлог бүрхэвчийн том талбайн лазер фотокоагуляци нь түүнийг устгах, шинээр үүссэн судаснуудын өсөлтийг зогсооход хүргэдэг.

Чихрийн шижингийн ретинопати бүхий өвчтөнүүдэд лазер фотокоагуляци хийх нь торлог бүрхэвчийн ишемийн анхны шинж тэмдэг илэрвэл флюресцеины ангиографи (харна уу): патол. нэвчих чадвартай

торлог бүрхэвчийн хялгасан судасны гүүр; шар толбоны талбайн гадна байрлах торлог бүрхэвчийн шингээдэггүй хэсгүүдийн харагдах байдал; Неоваскуляризацийн шинж тэмдэг анх удаа нүдний мэдрэлийн толгой ба төв артери ба торлог бүрхэвчийн венийн гол мөчрүүдийн дагуу илэрсэн. Глиагийн тод тархалтаар тодорхойлогддог үйл явцын хожуу үе шатанд лазер фотокоагуляци хийх нь эсрэг заалттай байдаг. Чихрийн шижингийн ретинопатийг эмчлэхэд хамгийн түгээмэл лазерын эх үүсвэр нь аргон лазер фотокоагулатор юм. Торлог бүрхэвчийн гадаргуугийн томоохон хэсэг нь төв хэсгээс экватор хүртэл, шаардлагатай бол захын хязгаар хүртэл коагуляцид өртдөг панретиналь лазер фотокоагуляцийг оновчтой арга гэж үздэг. Зөвхөн папилломакуляр багц болон харааны мэдрэлийн толгой бүхий толбоны хэсэг нь бүрэн бүтэн хэвээр байна. Тэдний импульс нь лазерын толбоны диаметрийн хагастай тэнцүү интервалаар хийгддэг. Торлог бүрхэвчийн хэвийн судаснууд коагуляци хийдэггүй. Сувдны төвөөс захын хэсэг рүү шилжих тусам лазер туяаны голомтын диаметр нэмэгддэг. Панретиналь фотокоагуляцийг 2-7 хоногийн завсарлагатайгаар 3-4 удаа хийдэг. Нэг нүдний лазерын коагуляцийн нийт тоо 2000-2500 хүрч болно. Мөн шинээр үүссэн судаснуудад шууд коагуляци хийх лазер эффектийг ашиглах боломжтой - шууд фокусын лазер фотокоагуляци. Шинээр үүссэн судаснуудын багцыг цусны урсгал бүрэн зогсох хүртэл олон тооны импульс хийж коагуляци хийдэг.

Панретин ба фокусын лазер фотокоагуляцийг ихэвчлэн хослуулдаг.

Чихрийн шижингийн ретинопатийн лазер эмчилгээний хамгийн түгээмэл хүндрэл (тохиолдлын 10% хүртэл) нь нүдний торлог бүрхэвч (харна уу) ба шилэн биед цус алдалт (харна уу) - хэсэгчилсэн буюу бүрэн гемофтальм (харна уу), чихрийн шижингийн ретинопатийн явцыг улам хүндрүүлж, харааны байдлыг бууруулдаг. хурц тод байдал, цаашид ашиглах лазер фотокоагуляцийг төвөгтэй болгодог. Нүдний торлог бүрхэвчийн шар толбоны реактив хаван эсвэл цочмог ишеми үүсэх, шилэн биеийг үрчлээс (хэт халалтаас болж), харааны хурцадмал байдал эргэлт буцалтгүй буурахад хүргэдэг.

Лазер фотокоагуляцийн тодорхойлсон хүндрэлээс урьдчилан сэргийлэх нь заалт, аргын техникийг сайтар дагаж мөрдөх явдал юм. Эдгээр нөхцлүүд хангагдсан тохиолдолд лазер фотокоагуляци нь чихрийн шижингийн ретинопатитай өвчтөнүүдийн талаас илүү хувийг удаан хугацаанд сайжруулахад хүргэдэг.

Мөн чихрийн шижин өвчнийг үзнэ үү.

Ном зүй V. S. Анхан шатны глаукомын эмчилгээний лазер аргууд, Вестн. офтальм., No6, х. 1982 оны 19; Ако

Pyan V.S., Drozdova N.M. Анхан шатны өнцгийн глаукомын клиникт лазер иридектоми хийх эмчилгээний болон урьдчилан сэргийлэх ач холбогдол, мөн тэнд, №1, х. 1977 оны 10; тэдгээр нь, Нэг импульсийн лазер iridectomy, мөн тэнд, No 4 х. 1981 оны 15; Krasnov M. M. Лазер нүдний бичил мэс засал, мөн тэнд, №1, х. 3, 1973; Krasnov M. M. Глаукомын урд талын камерын өнцгийн лазер хатгалт, мөн тэнд, No 3, х. 1972 оны 27; o N e, Глаукомын бичил мэс засал, М., 1980;

Краснов М.М. нар Анхан шатны нээлттэй өнцгийн глаукомын лазер эмчилгээ, Вестн. офтальм., №5, х. 1982 оны 18; Басс M. S., Perkins E. S. a. Wheeler S. B. Импульсийн будагч лазер бүхий туршилтын үр дүн, Advanc. Нүдний өвчин, v. 34, х. 164, 1977; Басс M. S. a. о. Нэг эмчилгээний лазер iridotomy, Brit, J. Ophthal., v. 63, х. 29, 1979; Чихрийн шижингийн ретинопатийн судалгаа. Чихрийн шижингийн ретинопатийн судалгааны зургаа, долоо дахь тайлан,

Хөрөнгө оруулах. Нүдний. Вис. Sci., v. 21, N 1, pt 2, 1981; Чихрийн шижингийн ретинопатийн судалгааны бүлэг, Пролифератив чихрийн шижингийн ретинопатийн фотокоагуляцийн эмчилгээ, Нүдний эмгэг, v. 85, х. 82, 1978; The

Чихрийн шижингийн ретинопатийн судалгааны бүлэг, фотокоагуляцийн эмчилгээний үр нөлөөний талаархи урьдчилсан тайлан, Амер. J. Ophthal., v. 81, х. 383, 1976; Хагер Х.Бесондере

mikrochirurgische Eingriffe, 2. Etst Er-fahrungen mitdem Argon-Laser-Gerat 800, Klin. БИД. Augenheilk., Bd 162, S. 437, 1973; L'Esperance F. A. a. Жеймс В.А. Чихрийн шижингийн ретинопати, клиник үнэлгээ ба менежмент, Сент Луис, 1981; Перкинс E. S. Лазер иридотоми, Британи. мед. Ж., в. 1, х. 580, 1970; Перкинс E. S. a. Браун Н.В.А. Иридотоми нь бадмаараг лазераар хийсэн Брит. J. Ophthal., v. 57, х. 487, 1973; Wise J. B, Аргон лазераар трабекуляр чангалах замаар глаукомын эмчилгээ, Int. нүдний Клин., v. 21, х. 69, 1981; W o r-

n D. M. a. Wickham M. G. Аргон лазер трабекулотоми, Транс. Амер. Акад. Нүдний өвчин. Чих хамар хоолой, v. 78, х. 371,

1974. V. S. Акопян.

Шүдний эмчилгээнд лазер

Шүдний эмчилгээнд цацраг туяа ашиглах туршилтын болон онолын үндэслэл нь шүд (Шүд, гэмтэл), эрүү, амны хөндийн салст бүрхэвч дээр янз бүрийн төрлийн цацрагийн цацрагийн үйл ажиллагааны механизмын онцлогийг судлах явдал байв.

Шүд, эрүүний өвчнийг L. ашиглан оношлох нь рентген зурагтай харьцуулахад ихээхэн давуу талтай. L. нь шүдний паалан дахь бичил хагарал (шүдний титэмний хүрэхэд хэцүү гадаргуу гэх мэт), буйлны доорхи шүдний чулууг илрүүлэх, уян хатан шилэн гэрлийн чиглүүлэгчийн тусламжтайгаар трансиллюминацийг (transillumination) хийхэд ашигладаг. шүдний целлюлоз (шүд, муммижилт, үхжил гэх мэт), хүүхдийн сүүн шүдний үндэс, титэм, байнгын шүдний үндэс байдал. Лазер гэрлийн эх үүсвэрийг фотоплетизмографи (Plethysmography-г үзнэ үү) болон шүдний целлюлоз, пародонтиум, эрүүний өвчнийг оношлоход ашигладаг. Лазер голографи нь нүүрний төрөлхийн болон олдмол гажигтай холбоотой эмчилгээний үр нөлөөг оношлох, үнэлэх, шүдний эмчилгээ, өвчний функциональ оношлогоо, реограмм, поларограмм, фотоплетисмограмм, миограмм гэх мэтийг задлах, шинжлэхэд зориулагдсан.

Урьдчилан сэргийлэх эхний үе шатуудшүд цоорох, цоорох бус гэмтэл (элэгдэл, шаантаг хэлбэрийн согог гэх мэт) нь шүдний паалангийн гэмтсэн хэсгийг анар, нүүрстөрөгчийн давхар исэл болон цацрагийн Q-шилжүүлэх горимд ажилладаг бусад лазераар (импульсийн хүч багатай) "шилжүүлж" хийдэг. ба импульсийн өндөр давтамж), шүдний целлюлозын өндөр температурын сөрөг нөлөөллөөс зайлсхийх, паалан, дентин дэх бичил хагарал үүсэхээс зайлсхийх боломжийг олгодог. Ижил лазераар ломбо болон шүдний паалангийн хоорондох давхаргыг гагнах нь цоорох өвчний дахилтаас сэргийлж, хүүхдийн зажлах шүдний ан цавыг дарах үед хэт ягаан туяаны лазерыг хатууруулахад ашигладаг.

Эрүүний мэс засалд (яс огтлох, хагарах, компактостеотоми хийх, хугарал үүссэн тохиолдолд эрүүний хэсгүүдэд ясны оёдол тавих, остеопластик гэх мэт) анар, нүүрстөрөгчийн давхар исэл болон бусад лазеруудыг ашигладаг. Эдгээр лазеруудын тусламжтайгаар шүдийг шүдийг засдаг. Шүдний хөндийг бэлдэж, яаралтай нээлхийг пульпитын үед шүдний үндсийн оройг тайрах, пародонтит, цистотоми ба цистэктоми, дээд эрүүний синусотоми, цулцангийн мэс засал, эрүүг ясны тайрах, жишээлбэл, адамантинома, одонтоми болон бусад аргаар хийдэг. эрүүний хавдар. Зөөлөн эдэд мэс засал хийх, түүний дотор уруул, нүүрний арьсны улаан ирмэгийн хуванцар мэс засал, шүлсний булчирхай, гемангиома болон эрүү нүүрний бусад хавдрыг мэс заслын эмчилгээнд хэрэглэдэг.

Шүдний эмчилгээнд хамгийн өргөн хэрэглэгддэг нь амны хөндийн салст бүрхэвчийн үрэвсэлт өвчнийг эмчлэхэд өндөр үр дүнтэй гелий-неон L. юм (герпетик ба архаг, давтагдах aphthous стоматит, уруул герпес, глоссалгиа, глоссит, хаг, эксудатив эритема multiforme, Melkersson-Ros) синдром гэх мэт.). periodontal өвчин. Лазер туяа нь мэс заслын дараах шархны эдгэрэлтийг өдөөх, амны хөндийн салст бүрхэвч, нүүрний арьсны түлэгдэлт, амны хөндийн трофик шарх гэх мэт дагалддаг болохыг тэмдэглэжээ.

Хүндрэлүүд. Лазерын цацрагийг буруу, хайхрамжгүй хэрэглэвэл өвчтөн болон эмнэлгийн ажилтнуудад ихээхэн хор хөнөөл учруулдаг - цусны судаснуудаас цус алдах, нүд түлэгдэх, үхжил үүсэх, яс, судас, паренхимийн эрхтнүүд, цус, дотоод шүүрлийн булчирхайг гэмтээх. Хүндрэлээс урьдчилан сэргийлэх нь эмчилгээний аргын талаархи зөв мэдлэг, өвчтөнийг сонгох, эмчилгээний оновчтой аргаас ихээхэн хамаардаг.

Лазертай ажиллахдаа хөдөлмөрийн эрүүл ахуй

Лазер суурилуулалтыг дагалддаг үйлдвэрлэлийн хүчин зүйлсийн эрүүл ахуйн шинж чанарууд.

Лазер цацраг нь биологийн идэвхит физик бодисын нэг болохыг эмнэлзүйн, эрүүл ахуй, туршилтын судалгаагаар нотолсон. хүчин зүйлүүд болон хүмүүст аюул учруулж болзошгүй. Энэ нөхцөл байдал нь лазерын системтэй ажиллахдаа хөдөлмөрийн эрүүл мэнд, аюулгүй байдлын арга хэмжээг боловсруулах, урьдчилан сэргийлэх засвар үйлчилгээг зохион байгуулах хэрэгцээ шаардлагыг тодорхойлдог. тэдгээрийн хэрэгжилт, үйл ажиллагаанд хяналт тавих.

Биолын механизмын хувьд тасралтгүй цацраг бүхий лазерын үйлчлэлд дулааны нөлөө хамгийн түрүүнд ордог. Импульс богиносч, цацрагийн хүч нэмэгдэх тусам механик нөлөөллийн ач холбогдол нэмэгддэг. Үйлдлийн механизмын талаархи туршилтын судалгаагаар биолын нөлөө нь цацрагийн долгионы урт, энерги, импульсийн үргэлжлэх хугацаа, импульсийн давталтын хурд, цацрагийн шинж чанар (шууд, толь эсвэл сарнисан тусгал), түүнчлэн анатомийн болон цацрагийн объектын физиологийн шинж чанар.

Харьцангуй өндөр эрчимтэй лазерын цацрагийн нөлөөн дор морфолтой зэрэгцэн эд эсүүд цацрагийн голомтод шууд өөрчлөгдөж, рефлексийн шинж чанартай янз бүрийн функц, шилжилтүүд үүсдэг. Мөн лазер суурилуулалтанд үйлчилгээ үзүүлж буй хүмүүс бага эрчимтэй лазерын цацрагт өртөх үед функц, өөрчлөлтийг хөгжүүлдэг нь тогтоогдсон. n. х., зүрх судасны, дотоод шүүрлийн систем, харааны анализаторт. Хүмүүст хийсэн туршилтын өгөгдөл, ажиглалт нь функциональ өөрчлөлтүүд илэрхий болж, эрүүл мэндийн асуудалд хүргэж болохыг харуулж байна. Тиймээс тоглолт. арга хэмжээ авах нь зөвхөн лазерын энергийн хор хөнөөлийн үр нөлөөг харгалзан үзэх ёстой, гэхдээ энэ хүчин зүйл нь бага эрчимтэй байсан ч бие махбодийг цочроох чадваргүй байдаг. И.Р.Петров, А.И.Семенов болон бусад хүмүүсийн бүтээлүүдээс харахад биол, лазерын цацрагийн нөлөө нь олон удаа өртөх үед болон үйлдвэрлэлийн орчны бусад хүчин зүйлүүдтэй хослуулан нэмэгддэг.

Эмнэлгийн ажилтнуудын L.-тэй шууд харьцах нь үе үе бөгөөд 3-аас 40 цагийн хооронд хэлбэлздэг. долоо хоногт. Нэмэлт туршилтын ажил гүйцэтгэх үед L.-тэй ажиллах хугацаа хоёр дахин нэмэгдэж болно. Лазерыг тохируулах, тохируулах ажилд оролцдог инженер техникийн ажилтнууд лазерын шууд цацрагт шууд өртөж болно. Эмч, сувилагч нар эд эсээс туссан цацраг туяанд өртдөг. Эмнэлгийн ажилтны ажлын байран дахь цацрагийн түвшин 4*10 -4 -1*10 -5 Вт/см 2 байж болох ба цацрагийн цацрагийн тусгалаас хамаарна.

40-50 м-ийн гаралтын чадалтай гелий-неон чийдэнг ашиглах үед ажилчдын ажлын байран дахь эрчим хүчний урсгалын нягтрал нь 1.5 * 10 -4 -2.2 * 10 -4 Вт / см 2 байж болно. 10-25 м-ийн лазерын гаралтын чадалтай бол эрчим хүчний урсгалын нягтрал 2-3 баллын дарааллаар буурдаг. 8-10 Ж хүртэл импульсийн энергитэй неодим лазер ашиглан цагны чулууг цоолох, алмаазан цоолбор хийх үед ажилчдын нүдний түвшинд энергийн урсгалын нягт 3*10 -4 - 3*10 -5 Ж/см байна. 2 ба 5* 10 -5 -2*10 -6 ж/см 2 . Хүчтэй нүүрстөрөгчийн давхар ислийн лазерыг ган хуудас огтлох, даавуу, арьс шир зэргийг огтлоход ашиглах үед сарнисан туссан цацрагийн эрчим хүчний өндөр нягтралыг ажлын байранд үүсгэж болно.

Шууд, спекуляр эсвэл сарнисан тусгалтай лазерын цацрагийн сөрөг нөлөөллөөс гадна импульсийн насосны чийдэнгийн гэрлийн энерги нь зарим тохиолдолд 20 кЖ хүрдэг нь ажилчдын харааны үйл ажиллагаанд хортой нөлөө үзүүлдэг. Ксенон чийдэнгийн анивчдаг гэрэл нь ойролцоогоор. 4*10 8 nt (cd/m 2) импульсийн үргэлжлэх хугацаа 1 - 90 мс. Шахуургын чийдэнгийн цацрагт өртөх нь хамгаалалтгүй эсвэл хангалтгүй хамгаалалттай үед боломжтой байдаг, Ч. арр. флаш чийдэнгийн ажиллах горимыг турших үед. Хамгийн аюултай тохиолдол бол хамгаалалтгүй чийдэнг аяндаа асгах тохиолдол юм, учир нь энэ тохиолдолд ажилтнууд хамгаалалтын арга хэмжээ авах цаг байдаггүй. Үүний зэрэгцээ, хэдэн минутын турш үргэлжилдэг харааны дасан зохицох эмгэг төдийгүй нүдний янз бүрийн хэсгүүдэд органик гэмтэл учруулах боломжтой. Субьектив байдлаар, хамгаалалтгүй чийдэнгийн уналтыг "тэвчихийн аргагүй хурц гэрэл" гэж үздэг. Флэш чийдэнгийн ялгаруулалтын спектр нь урт долгионы хэт ягаан туяаг агуулдаг бөгөөд энэ нь зөвхөн нээлттэй эсвэл хангалтгүй хамгаалагдсан флаш чийдэнтэй ажиллах үед л ажилтнуудад нөлөөлж, нүдний нэмэлт, өвөрмөц урвал үүсгэдэг.

Мөн лазертай ажиллахтай холбоотой хэд хэдэн өвөрмөц бус хүчин зүйлсийг анхаарч үзэх хэрэгтэй. Лазер цацраг нь нүдэнд хамгийн их аюул учруулдаг тул ажлын байр, байрыг гэрэлтүүлэхэд онцгой анхаарал хандуулах хэрэгтэй. L.-тэй ажиллах мөн чанар нь дүрмээр бол харааны ихээхэн ачаалал шаарддаг. Нэмж дурдахад, гэрэл багатай нөхцөлд лазерын цацрагийн торлог бүрхэвчинд үзүүлэх нөлөө нэмэгддэг, учир нь энэ тохиолдолд нүдний хүүхэн харааны талбай, торлог бүрхэвчийн мэдрэмж мэдэгдэхүйц нэмэгдэх болно. Энэ бүхэн хангалттай бий болгох шаардлагатай байгааг харуулж байна өндөр түвшин L-тэй ажиллахдаа үйлдвэрлэлийн байрыг гэрэлтүүлэх.

Лазер системийн ажиллагааг дуу чимээ дагалдаж болно. Тогтвортой дуу чимээ 70-80 дБ хүрэх үед дууны импульс нь боловсруулж буй материалд лазер туяаны нөлөөлөл эсвэл цацрагийн үргэлжлэх хугацааг хязгаарладаг механик хаалтуудын үйл ажиллагааны улмаас дууны импульс гарч ирдэг. импульс. Ажлын өдрийн турш товшилт, товшилтын тоо олон зуу, бүр мянга, дууны түвшин 100-120 дБ хүрч болно. Импульсийн насосны чийдэнгийн ялгаралт, магадгүй лазер туяаг боловсруулж буй материалтай (плазмын бамбар) харилцан үйлчлэх үйл явц нь озон үүсэх дагалддаг бөгөөд түүний агууламж маш өөр байж болно.

Лазер туяанд ерөнхий өртөх эмнэлзүйн илрэлүүд. Лазерын тусламжтайгаар хөдөлмөрийн аюулгүй байдлыг хангах асуудалд харааны эрхтэн онцгой байр суурь эзэлдэг. Нүдний тунгалаг орчин нь спектрийн харагдах хэсэг ба хэт улаан туяаны бүс (0.4-1.4 микрон) зэрэг оптик хүрээнээс цацрагийг чөлөөтэй дамжуулж, нүдний ёроолд төвлөрүүлдэг. үүн дээр эрчим хүчний нягтрал олон дахин нэмэгддэг. Нүдний торлог бүрхэвч болон choroid гэмтлийн ноцтой байдал нь цацрагийн үзүүлэлтээс хамаарна. Патоморфолийн илэрхийлэл. өөрчлөлт ба шаантаг, харааны үйл ажиллагааны эмгэгийн зураг өөр өөр байж болно - бага зэргийн үйл ажиллагааны өөрчлөлт, багажаар илрүүлсэн өөрчлөлт, хараа бүрэн алдах хүртэл. Хамгийн түгээмэл гэмтэл нь chorioretinal түлэгдэлт юм. Патол, нүдний урд хэсгийн өөрчлөлт нь лазерын цацрагийн энергийн өндөр түвшинд тохиолдож болно. Технологи, анагаах ухаанд L.-ийг ашиглах үед ийм эмгэгийн илрэлийг бараг үгүйсгэдэг. Гэсэн хэдий ч лазерын хүч нэмэгдэж, шинэ цацрагийн хүрээ (хэт ягаан туяа, хэт улаан туяа) үүссэнтэй холбоотойгоор нүдний урд хэсэгт гэмтэл учруулах магадлал нэмэгддэг.

Хэд хэдэн Ж/см2-ийн дарааллаар лазерын цацрагийн өндөр энергид өртөх үед арьсны түлэгдэлт үүсч болно. Боломжтой тоо баримтаас харахад арьс бага эрчимтэй лазер туяанд өртөх үед биеийн ерөнхий үйл ажиллагааны болон биохимийн өөрчлөлтүүд үүсдэг.

Хэрэв нүд, арьс санамсаргүйгээр өндөр нягтралтай лазерын энергид өртсөн бол хохирогч яаралтай эмчтэй зөвлөлдөж, гэмтлийг оношлох, эмнэлгийн тусламж үзүүлэх шаардлагатай. Эдгээр тохиолдолд анхны тусламж үзүүлэх зарчмууд нь нүд, арьсны бусад шалтгаант түлэгдэлттэй ижил байдаг ("Нүд, түлэгдэлт; Түлэнхийн" хэсгийг үзнэ үү).

Лазер туяанаас үүсэх гэмтлээс урьдчилан сэргийлэх арга хэмжээ

Хамгаалалт ба тоглолт. цацрагийн сөрөг нөлөөллөөс урьдчилан сэргийлэх арга хэмжээ болон бусад холбогдох хүчин зүйлүүд нь хамтын шинж чанартай арга хэмжээг багтаасан байх ёстой: зохион байгуулалт, инженерийн болон техникийн. төлөвлөлт, ариун цэврийн болон эрүүл ахуйн шаардлага хангасан, мөн хувийн хамгаалах хэрэгслээр хангана.

Лазер суурилуулалтыг эхлүүлэхийн өмнө лазерын цацрагийн тархалтын гол тааламжгүй хүчин зүйл, онцлог шинж чанаруудыг (шууд ба тусгал) үнэлэх шаардлагатай. Багажны хэмжилт (онцгой тохиолдолд, тооцоолол) нь биед аюултай цацрагийн түвшин (зөвшөөрөгдөх дээд хэмжээнээс давсан) боломжтой чиглэл, бүс нутгийг тодорхойлдог.

Аюулгүй хөдөлмөрийн нөхцлийг хангахын тулд хамтын арга хэмжээг чанд мөрдөхөөс гадна хувийн хамгаалалтын хэрэгсэл - нүдний шил, бамбай, спектрийн сонгомол тунгалаг маск, тусгай хамгаалалтын хувцас хэрэглэхийг зөвлөж байна. 0.63-1.5 микрон долгионы урттай спектрийн бүсэд лазерын цацрагаас хамгаалах дотоодын хамгаалалтын шилний жишээ бол бадмаараг болон неодимийн цацрагаас нүдийг хамгаалдаг хөх-ногоон шилээр хийсэн SZS-22 шил юм. Хүчтэй лазертай ажиллах үед. Хамгаалалтын бамбай, маск илүү үр дүнтэй, илгэн эсвэл арьсаар хийсэн бээлий гартаа өмсдөг. Янз бүрийн өнгийн хормогч, дээл өмсөхийг зөвлөж байна. Хамгаалах хэрэгслийн сонголтыг тодорхой тохиолдол бүрт мэргэшсэн мэргэжилтнүүд дангаар нь хийх ёстой.

Лазертай ажилладаг хүмүүст эмнэлгийн хяналт. Лазер системийн засвар үйлчилгээтэй холбоотой ажил нь хөдөлмөрийн аюултай нөхцөлтэй ажлын жагсаалтад багтсан бөгөөд ажилчдыг урьдчилсан болон үе үе (жилд нэг удаа) эрүүл мэндийн үзлэгт хамруулдаг. Шалгалтанд нүдний эмч, эмчилгээний эмч, мэдрэлийн эмчийн оролцоо шаардлагатай. Харааны эрхтнийг шалгахдаа ангархай чийдэнг ашигладаг.

Эмнэлгийн үзлэгээс гадна гемоглобин, цусны улаан эс, ретикулоцит, тромбоцит, лейкоцит, ROE-ийг тодорхойлохын тулд шаантаг, цусны шинжилгээ хийдэг.

Ном зүй:Александров M. T. Лазерыг туршилтын болон клиник шүдний эмчилгээнд хэрэглэх, Мед. хийсвэр. сэтгүүл, сек. 12 - Шүдний эмч, №1, х. 7, 1978, библиогр.; Гамалея Н.Ф. Лазерууд туршилт ба клиникт, М., 1972, библиогр.; Кавецки Р. E. нар Биологи, анагаах ухаанд лазерууд, Киев, 1969; K o r y t n y D. L. Лазер эмчилгээ ба шүдний эмчилгээнд хэрэглэх нь, Алма-Ата, 1979; Krasnov M. M. Нүдний лазерын бичил мэс засал, Vestn, ophthalm., No 1, х. 3, 1973, библиогр.; Лазарев I. R. Хавдар судлалын лазерууд, Киев, 1977, библиогр.; Osipov G.I., Pyatin M.M. Лазер туяагаар нүдийг гэмтээх, Vestn, ophthalm., No 1, p. 50, 1978; P l e t n e in S. D. et al. Туршилтын болон клиникийн онкологийн хийн лазер, М., 1978; П р о-хончуков A. A. Туршилтын болон клиник шүдний эмчийн квант электроникийн ололт амжилт, Шүдний эмч, 56-р тал, №5, х. 21, 1977, библиогр.; Семенов A.I. Лазер цацрагийн биед үзүүлэх нөлөө, урьдчилан сэргийлэх арга хэмжээ, Гиг. хөдөлмөр болон проф. заболев., No8, х. 1, 1976; Анагаах ухаанд квант электроникийн арга хэрэгсэл, арга. Р.И.Утямы-шева, х. 254, Саратов, 1976; Хромов B. M. Lasers in туршилтын мэс засал, Л., 1973, библиогр.; Хромов Б.М. болон бусад Мэс заслын өвчний лазер эмчилгээ, Вестн, хир., №2, х. 31, 1979; L'Esperance F. A. Нүдний фотокоагуляци, стереоскопийн атлас, Сент Луис, 1975; Анагаах ухаан, биологи дахь лазерын хэрэглээ, ed. М.Л.Волбаршт, в

В.А. Поляков; В.И.Белкевич (техникч), Н.Ф.Гамалея (онц), М.М.

Үг ЛАЗЕР (Өдөөгдсөн ялгаруулалтаар гэрлийн олшруулалт) гэж англи хэлнээс орчуулсан Цацрагийг өдөөх замаар гэрлийг өсгөх. Лазерын үйл ажиллагааг 1917 онд Эйнштейн тодорхойлсон боловч анхны лазерыг 43 жилийн дараа Hugres Aircraft-д ажиллаж байсан Теодор Майман бүтээжээ. Лазерын цацрагийн миллисекундын импульс үүсгэхийн тулд тэрээр хиймэл бадмаараг болорыг идэвхтэй орчин болгон ашигласан. Тэр лазерын долгионы урт 694 нм байв. Хэсэг хугацааны дараа 1060 нм долгионы урттай лазерыг туршиж үзсэн бөгөөд энэ нь спектрийн ойрын IR бүс юм. Энэ лазерын идэвхтэй орчин нь неодим агуулсан шилэн саваа байв.

Гэвч тэр үед лазер нь практик хэрэглээгүй байсан. Тэргүүлэх физикчид түүний зорилгыг хүний ​​үйл ажиллагааны янз бүрийн салбарт хайж байсан. Анагаах ухаанд лазерын анхны туршилтын туршилтууд бүрэн амжилтанд хүрээгүй. Эдгээр долгион дээрх лазерын цацраг нь маш муу шингэсэн тул хүчийг нарийн хянах боломжгүй байв. Гэсэн хэдий ч 60-аад онд улаан бадмаараг лазер нь нүдний эмгэг судлалын салбарт сайн үр дүнг үзүүлсэн.

Анагаах ухаанд лазерыг ашигласан түүх

1964 онд аргон ион лазерыг боловсруулж, туршиж үзсэн. Энэ нь цэнхэр-ногоон спектртэй, 488 нм долгионы урттай тасралтгүй долгионы лазер байв. Энэ бол хийн лазер бөгөөд түүний хүчийг хянах нь илүү хялбар байсан. Гемоглобин нь цацрагийг сайн шингээдэг. Богино хугацааны дараа аргон лазер дээр суурилсан лазер системүүд гарч эхэлсэн бөгөөд энэ нь торлог бүрхэвчийн өвчнийг эмчлэхэд тусалсан.

Мөн 64 онд Белл лаборатори нь неодим () ба итриум хөнгөн цагаан анар дээр суурилсан лазерыг бүтээжээ. CO2 нь 1060 нм долгионы урттай цацраг нь тасралтгүй байдаг хийн лазер юм. Ус нь цацрагаа маш сайн шингээдэг. Тэгээд тэрнээс хойш зөөлөн даавууХүний хувьд тэдгээр нь ихэвчлэн уснаас бүрддэг бөгөөд дараа нь CO2 лазер нь ердийн хусуурын сайн хувилбар болжээ. Энэхүү лазерыг эдийг зүсэхэд хэрэглэснээр цусны алдагдал багасдаг. 70-аад онд нүүрстөрөгчийн давхар ислийн лазерыг АНУ-ын эмнэлгийн эмнэлгүүдэд өргөнөөр ашиглаж байжээ. Тухайн үеийн лазер хуйхын хэрэглээний хамрах хүрээ: эмэгтэйчүүд ба чих хамар хоолойн өвчин.

1969 он бол анхны импульсийн будагч лазерыг бүтээсэн жил байсан бөгөөд 1975 онд анхны эксимер лазер гарч ирэв. Тэр цагаас хойш лазерыг идэвхтэй ашиглаж, үйл ажиллагааны янз бүрийн салбарт нэвтрүүлсэн.

Лазер нь 80-аад оноос АНУ-ын эмнэлэг, эмнэлгүүдэд анагаах ухаанд өргөн тархаж эхэлсэн. Тухайн үед нүүрстөрөгчийн давхар исэл, аргон лазерыг ихэвчлэн мэс засал, нүдний эмчилгээнд ашигладаг байсан. Тухайн үеийн лазерын сул талуудын нэг нь байнгын тасралтгүй цацраг туяатай байсан бөгөөд энэ нь илүү нарийвчлалтай ажиллах боломжийг үгүйсгэж, эмчилсэн талбайн эргэн тойрон дахь эдэд дулааны гэмтэл учруулсан явдал юм. Тухайн үед лазер технологийг амжилттай ашиглах нь асар их ажлын туршлага шаарддаг.

Анагаах ухаанд зориулсан лазер технологийг хөгжүүлэх дараагийн алхам бол импульсийн лазерыг зохион бүтээсэн явдал байв. Энэхүү лазер нь эргэн тойрны эд эсийг гэмтээхгүйгээр зөвхөн асуудлын талбарт ажиллах боломжтой болсон. 80-аад онд анхных нь гарч ирэв. Энэ нь лазерыг гоо сайхны салбарт ашиглах эхлэлийг тавьсан юм. Ийм лазер систем нь хялгасан судасны гемангиом болон төрсний тэмдгийг арилгах боломжтой. Хэсэг хугацааны дараа чадвартай лазерууд гарч ирэв. Эдгээр нь Q-switched lser (Q-switched lser) байсан.

90-ээд оны эхээр сканнердах технологийг боловсруулж, нэвтрүүлсэн. Лазер боловсруулалтын нарийвчлалыг одоо компьютерээр удирдаж, арьсны лазер нөхөн сэргээх () хийх боломжтой болсон нь алдар нэрийг эрс нэмэгдүүлсэн.

Өнөөдөр анагаах ухаанд лазерын хамрах хүрээ маш өргөн байна. Эдгээр нь мэс засал, нүд, шүд, мэдрэлийн мэс засал, гоо сайхан, урологи, эмэгтэйчүүд, зүрх судас гэх мэт. Нэгэн цагт лазер нь хусуурын зүгээр л сайн хувилбар байсан бол өнөөдөр хорт хавдрын эсийг арилгах, янз бүрийн эрхтэнд маш нарийн хагалгаа хийх, хорт хавдар зэрэг ноцтой өвчнийг эрт үе шатанд оношлох боломжтой гэж та төсөөлж болно. Одоо анагаах ухаанд лазерын технологи нь лазер эмчилгээ, физик эмчилгээ, эм, хэт авиан эмчилгээ зэрэг эмчилгээний хосолсон аргуудыг хөгжүүлэх чиглэлд шилжиж байна. Тухайлбал, идээт өвчний эмчилгээнд лазер эмчилгээ, антиоксидант, төрөл бүрийн биологийн идэвхт бодис хэрэглэх зэрэг цогц арга хэмжээг боловсруулсан.

Лазер технологи, анагаах ухаан нь ирээдүйд хамт явах ёстой. Өнөөдөр ч гэсэн лазерын анагаах ухааны хамгийн сүүлийн үеийн дэвшилтүүд нь хорт хавдрыг арилгахад тусалдаг бөгөөд гоо сайхны салбарт бие засах, нүдний хараа засахад ашигладаг. Лазер ашиглан маш нарийн төвөгтэй мэс засал хийх үед бага зэргийн инвазив мэс засал.

Үүнтэй төстэй материалууд!

Орчин үеийн анагаах ухаан нь шинжлэх ухаан, технологийн олон дэвшлийг ашигладаг. Тэд өвчнийг цаг тухайд нь оношлоход тусалдаг бөгөөд амжилттай эмчилгээ хийхэд хувь нэмэр оруулдаг. Эмч нар лазерын цацрагийн чадварыг ажилдаа идэвхтэй ашигладаг. Долгионы уртаас хамааран биеийн эд эсэд янз бүрийн нөлөө үзүүлдэг. Тиймээс эрдэмтэд эмнэлзүйн практикт өргөн хэрэглэгддэг эмнэлгийн олон үйлдэлт төхөөрөмжийг зохион бүтээжээ. Анагаах ухаанд лазер, цацрагийн хэрэглээний талаар бага зэрэг дэлгэрэнгүй ярилцъя.

Лазер эммэс засал, эмчилгээ, оношлогоо гэсэн гурван үндсэн чиглэлээр хөгждөг. Лазерын цацрагийн эд эсэд үзүүлэх нөлөө нь ялгаруулагчийн цацрагийн хүрээ, долгионы урт, фотоны энергиээр тодорхойлогддог. Ерөнхийдөө анагаах ухаанд бүх төрлийн лазерын биед үзүүлэх нөлөөг хоёр бүлэгт хувааж болно

Бага эрчимтэй лазер цацраг;
- өндөр эрчимтэй лазер туяа.

Бага эрчимтэй лазерын цацраг нь биед хэрхэн нөлөөлдөг вэ?

Ийм лазерт өртөх нь биеийн эд эс дэх биофизикийн болон химийн процесст өөрчлөлт оруулахад хүргэдэг. Түүнчлэн, ийм эмчилгээ нь бодисын солилцооны өөрчлөлт (бодисын солилцооны үйл явц), түүний био идэвхжилтэд хүргэдэг. Бага эрчимтэй лазерын нөлөө нь мэдрэлийн эдэд морфологийн болон үйл ажиллагааны өөрчлөлтийг үүсгэдэг.

Энэ нөлөө нь зүрх судасны систем, бичил цусны эргэлтийг идэвхжүүлдэг.
Өөр нэг бага эрчимтэй лазер нь арьсны эсийн болон эдийн элементүүдийн биологийн идэвхийг нэмэгдүүлж, булчин дахь эсийн доторх процессыг идэвхжүүлэхэд хүргэдэг. Үүний хэрэглээ нь исэлдэлтийн процессыг эхлүүлэх боломжийг олгодог.
Бусад зүйлсээс гадна энэ нөлөөллийн арга нь биеийн ерөнхий тогтвортой байдалд эерэг нөлөө үзүүлдэг.

Бага эрчимтэй лазерын цацрагийг хэрэглэснээр ямар эмчилгээний үр дүнд хүрэх вэ?

Эмчилгээний энэ арга нь үрэвслийг арилгах, хавдахыг багасгах, өвдөлтийг арилгах, нөхөн төлжих процессыг идэвхжүүлдэг. Үүнээс гадна физиологийн үйл ажиллагаа, дархлааны хариу урвалыг идэвхжүүлдэг.

Ямар тохиолдолд эмч нар бага эрчимтэй лазер туяа хэрэглэж болох вэ?

Энэ өртөлтийн аргыг янз бүрийн нутагшуулалтын цочмог ба архаг үрэвсэлт үйл явц, зөөлөн эдийн гэмтэл, түлэгдэлт, хөлдөлт, арьсны өвчтэй өвчтөнүүдэд зааж өгдөг. Үүнийг захын мэдрэлийн тогтолцооны өвчин, булчингийн тогтолцооны өвчин, зүрх, судасны олон өвчинд хэрэглэх нь зүйтэй.

Бага эрчимтэй лазер туяа нь амьсгалын зам, хоол боловсруулах зам, шээс бэлэгсийн систем, чих хамар хоолойн өвчин, дархлааны тогтолцооны эмгэгийг эмчлэхэд ашигладаг.

Эмчилгээний энэ аргыг шүдний эмчилгээнд өргөн ашигладаг: амны хөндийн салст бүрхэвч, пародонтит өвчин, TMJ (темпоромандибуляр үе) -ийг засахад ашигладаг.

Нэмж дурдахад энэхүү лазер нь шүдний хатуу эдэд үүссэн цоорлын бус гэмтэл, цоорол, пульпит, пародонтит, нүүрний өвдөлт, эрүү нүүрний хэсгийн үрэвсэлт гэмтэл, гэмтлийг эмчилдэг.

Анагаах ухаанд өндөр эрчимтэй лазер туяа хэрэглэх

Өндөр эрчимтэй лазер цацрагийг ихэвчлэн мэс засал, янз бүрийн чиглэлээр ашигладаг. Эцсийн эцэст, өндөр эрчимтэй лазерын цацрагийн нөлөө нь эдийг огтлоход тусалдаг (лазер хусуур шиг ажилладаг). Заримдаа энэ нь антисептик нөлөө үзүүлэх, коагуляцийн хальс үүсгэх, түрэмгий нөлөөллөөс хамгаалах хамгаалалтын хаалт үүсгэхэд ашиглагддаг. Үүнээс гадна ийм лазерыг металл протез, янз бүрийн ортодонтик хэрэгслийг гагнахад ашиглаж болно.

Өндөр эрчимтэй лазерын цацраг нь биед хэрхэн нөлөөлдөг вэ?

Энэ өртөх арга нь эд эсийн дулааны түлэгдэлт үүсгэдэг эсвэл тэдгээрийн коагуляцид хүргэдэг. Энэ нь нөлөөлөлд өртсөн хэсгүүдийн ууршилт, шаталт эсвэл шатах шалтгаан болдог.

Өндөр эрчимтэй лазер гэрлийг ашиглах үед

Бие махбодид нөлөөлөх энэ аргыг урологи, эмэгтэйчүүд, нүд, чих хамар хоолой, ортопед, мэдрэлийн мэс засал гэх мэт олон төрлийн мэс заслын үйл ажиллагаа явуулахад өргөн ашигладаг.

Үүний зэрэгцээ лазер мэс засал нь маш олон давуу талтай:

Бараг цусгүй үйл ажиллагаа;
- хамгийн их асептик чанар (үргүйдэл);
- мэс заслын дараах хамгийн бага хүндрэл;
- хөрш зэргэлдээ эдэд хамгийн бага нөлөө үзүүлэх;
- мэс заслын дараах богино хугацаа;
- өндөр нарийвчлал;
- сорви үүсэх магадлалыг бууруулах.

Лазер оношлогоо

Энэ оношлогооны арга нь дэвшилттэй, хөгжиж байна. Энэ нь хөгжлийн эхний үе шатанд олон ноцтой өвчнийг тодорхойлох боломжийг олгодог. Лазер оношлогоо нь арьс, ясны эд, дотоод эрхтний хорт хавдрыг илрүүлэхэд тусалдаг гэсэн нотолгоо байдаг. Энэ нь нүдний эмгэгийг илрүүлэх, түүний үе шатыг тодорхойлоход хэрэглэгддэг. Үүнээс гадна цусны эсийн чанарын болон тоон өөрчлөлтийг судлахын тулд энэхүү судалгааны аргыг гематологичид хийдэг.

Лазер нь эрүүл, эмгэгийн эд эсийн хил хязгаарыг үр дүнтэй тодорхойлдог бөгөөд дурангийн төхөөрөмжтэй хослуулан хэрэглэж болно.

Бусад анагаах ухаанд цацрагийн хэрэглээ

Эмч нар янз бүрийн өвчнийг эмчлэх, оношлох, урьдчилан сэргийлэхэд янз бүрийн төрлийн цацрагийг өргөн ашигладаг. Цацрагийн хэрэглээний талаар мэдэхийн тулд сонирхсон холбоосыг дагана уу.

Анагаах ухаанд рентген туяа
- радио долгион
- дулааны болон ионжуулагч цацраг
- анагаах ухаанд хэт ягаан туяа
- анагаах ухаанд хэт улаан туяа

лазер нүдний эм хараа

Анагаах ухаанд ашигладаг лазер

Практик талаас нь авч үзвэл, ялангуяа анагаах ухаанд ашиглахын тулд лазерыг идэвхтэй материалын төрөл, цахилгаан хангамжийн арга, үүссэн цацрагийн долгионы урт, хүч зэргээр нь ангилдаг.

Идэвхтэй орчин нь хий, шингэн эсвэл хатуу байж болно. Идэвхтэй орчны хэлбэрүүд нь бас өөр байж болно. Ихэнх тохиолдолд хийн лазер нь нэг буюу хэд хэдэн хийгээр дүүргэсэн шилэн эсвэл металл цилиндрийг ашигладаг. Шилэн эсвэл кварцаар хийсэн тэгш өнцөгт кюветууд ихэвчлэн олддог ч шингэн идэвхтэй орчинд нөхцөл байдал ойролцоогоор ижил байдаг. Шингэн лазерууд нь идэвхтэй орчин нь шингэн уусгагч (ус, этил эсвэл метилийн спиртгэх мэт.).

Хийн лазерын идэвхтэй орчин нь янз бүрийн хий, тэдгээрийн холимог эсвэл хос металл юм. Эдгээр лазерууд нь хий ялгаруулах, хий-динамик, химийн гэж хуваагддаг. Хийн ялгаралт лазеруудад өдөөлтийг хий дэх цахилгаан гүйдэл, хийн динамик лазеруудад урьдчилан халаасан хийн хольцыг тэлэх үед хурдан хөргөлтийг ашигладаг, химийн лазеруудад идэвхтэй орчин нь өдөөлтөөс болж өдөөгддөг. орчны бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн химийн урвалын үед ялгарах энерги. Хийн лазерын спектрийн хүрээ нь бусад бүх төрлийн лазеруудаас хамаагүй өргөн юм. Энэ нь 150 нм-ээс 600 мкм хүртэлх бүс нутгийг хамардаг.

Эдгээр лазерууд нь бусад төрлийн лазеруудтай харьцуулахад цацрагийн параметрүүдийн тогтвортой байдал өндөртэй байдаг.

Хатуу төлөвт лазерууд нь цилиндр эсвэл тэгш өнцөгт саваа хэлбэртэй идэвхтэй орчинтой байдаг. Ийм саваа нь ихэвчлэн тусгай синтетик болор, жишээлбэл бадмаараг, александрит, анар эсвэл харгалзах элементийн хольцтой шил, жишээлбэл эрби, голми, неодим юм. Эхний ажлын лазер нь бадмаараг болор дээр ажилласан.

Хагас дамжуулагч нь мөн хатуу төлөвт идэвхтэй материалын нэг төрөл юм. IN Сүүлийн үедХэмжээ багатай, зардал багатай учраас хагас дамжуулагчийн үйлдвэрлэл маш хурдацтай хөгжиж байна. Тиймээс хагас дамжуулагч лазерыг тусдаа бүлэгт ангилдаг.

Тиймээс идэвхтэй материалын төрлөөс хамааран дараахь төрлийн лазеруудыг ялгадаг.

хий;

шингэн;

Хатуу бие дээр (хатуу төлөв);

Хагас дамжуулагч.

Идэвхтэй материалын төрөл нь үүссэн цацрагийн долгионы уртыг тодорхойлдог. Янз бүрийн матриц дахь өөр өөр химийн элементүүд нь өнөөдөр 6000 гаруй төрлийн лазерыг тодорхойлох боломжийг олгодог. Тэд вакуум хэт ягаан туяа (157 нм) гэж нэрлэгддэг бүсээс, түүний дотор харагдах бүсээс (385-760 нм) алс хэт улаан туяаны (> 300 мкм) хүрээ хүртэл цацраг үүсгэдэг. Спектрийн харагдах бүсэд анх өгөгдсөн "лазер" гэсэн ойлголт улам бүр спектрийн бусад бүс нутагт шилжиж байна.

Хүснэгт 1 - анагаах ухаанд хэрэглэдэг лазерууд.

Лазер төрөл

Идэвхтэй бодисын биеийн байдал

Долгионы урт, нм

Ялгарлын хүрээ

Хэт улаан туяа

ЯГ:Эр YSGG:Эр ЯГ:Хо ЯГ:Нд

Хатуу

2940 2790 2140 1064/1320

Хэт улаан туяа

Галийн арсенид гэх мэт хагас дамжуулагч

Хатуу (хагас дамжуулагч)

Харагдахаас хэт улаан туяа хүртэл

Руби

Хатуу

Гели-неон (Хэ-Не)

Ногоон, тод улаан, хэт улаан туяа

Будаг дээр

Шингэн

350-950 (тохируулах боломжтой)

Хэт ягаан туяа - хэт улаан туяа

Алтны уур дээр

Зэсийн уур дээр

Ногоон шар

Аргон

Цэнхэр, ногоон

Эксимер: ArF KrF XeCI XeF

Хэт ягаан туяа

Жишээлбэл, хэт улаан туяанаас богино долгионы урттай цацрагийн хувьд "рентген лазер" гэсэн ойлголт, хэт ягаан туяанаас илүү урт долгионы цацрагийн хувьд "миллиметрийн долгион үүсгэдэг лазер" гэсэн ойлголтыг ашигладаг.

Хийн лазер нь хоолойд хий эсвэл хийн хольцыг ашигладаг. Ихэнх хийн лазерууд нь гелий ба неон (HeNe) холимгийг ашигладаг бөгөөд үндсэн гаралтын дохио нь 632.8 нм (нм = 10~9 м) улаанаар харагддаг. Энэхүү лазерыг анх 1961 онд бүтээсэн бөгөөд хийн лазерын бүхэл бүтэн гэр бүлийн анхдагч болсон. Бүх хийн лазерууд нь дизайн, шинж чанараараа нэлээд төстэй байдаг.

Жишээлбэл, CO2 хийн лазер нь спектрийн хэт улаан туяаны бүсэд 10.6 микрон долгионы уртыг ялгаруулдаг. Аргон ба криптон хийн лазер нь спектрийн харагдах хэсэгт голчлон ялгардаг олон давтамжтай ажилладаг. Аргон лазерын цацрагийн гол долгионы урт нь 488 ба 514 нм байна.

Хатуу төлөвт лазерууд нь хатуу матрицад тархсан лазер материалыг ашигладаг. Үүний нэг жишээ бол неодим (Кё) лазер юм. YAG гэдэг нэр томьёо нь неодим ионыг зөөвөрлөгч болох итриум хөнгөн цагаан анар болор гэсэн үгийн товчлол юм. Энэ лазер ялгаруулдаг хэт улаан туяа 1.064 микрон долгионы урттай. Гаралтын цацрагийг харагдахуйц эсвэл хэт ягаан туяа болгон хувиргахад резонаторын дотор болон гадна байж болох туслах төхөөрөмжүүдийг ашиглаж болно. Идэвхжүүлэгч ионуудын янз бүрийн концентраци бүхий янз бүрийн талстуудыг лазер зөөгч болгон ашиглаж болно: erbium (Er3+), holmium (Ho3+), thulium (Tm3+).

Энэ ангиллаас бид эмнэлгийн хэрэглээнд хамгийн тохиромжтой, аюулгүй лазерыг сонгох болно. Шүдний эмчилгээнд хамгийн алдартай хийн лазерууд нь CO2 лазер ба He-Ne лазер (гели-неон лазер) юм. Хийн эксимер болон аргон лазерууд бас сонирхолтой байдаг. Хатуу төлөвт лазеруудаас анагаах ухаанд хамгийн алдартай нь болор дахь эрбиум идэвхтэй төвтэй YAG: Er лазер юм. Илүү олон хүмүүс YAG:Ho лазер (холмиум төвтэй) руу хандаж байна. Оношлогооны болон эмчилгээний хэрэглээашигласан том бүлэгхий болон хагас дамжуулагч лазер хоёулаа. Одоогийн байдлаар 200 гаруй төрлийн хагас дамжуулагч материалыг лазер үйлдвэрлэлд идэвхтэй зөөвөрлөгч болгон ашиглаж байна.

Хүснэгт 2 - төрөл бүрийн лазерын шинж чанарууд.

Лазерыг цахилгаан хангамжийн төрөл, ажиллах горимоор нь ангилж болно. Энд тасралтгүй эсвэл импульсийн үйл ажиллагааны төхөөрөмжүүдийг ялгаж үздэг. Тасралтгүй долгионы лазер нь гаралтын хүчийг ватт эсвэл милливаттаар хэмждэг цацраг үүсгэдэг.

Үүний зэрэгцээ, зэрэг эрчим хүчний нөлөөБиологийн эдэд дараахь шинж чанартай байдаг.

Эрчим хүчний нягтрал нь цацрагийн хүчийг лазер туяаны хөндлөн огтлолын харьцаатай харьцуулсан харьцаа юм p = P / s].

Лазерын анагаах ухаанд хэмжих нэгж - [Вт/см 2 ], [мВт/см 2 ];

Цацрагийн тун P нь цацрагийн хүч [P ба цацрагийн хугацаа нь лазер туяаны хөндлөн огтлолын талбайд харьцуулсан харьцаатай тэнцүү байна. [W * s/cm2] -ээр илэрхийлсэн;

Эрчим хүч [E= Рt] нь хүч ба цаг хугацааны үржвэр юм. Хэмжилтийн нэгж нь [J], i.e. [W s].

Цацрагийн чадлын хувьд (тасралтгүй эсвэл дундаж) эмнэлгийн лазерыг дараахь байдлаар хуваана.

Бага чадалтай лазер: 1-ээс 5 мВт хүртэл;

Дунд зэргийн чадалтай лазерууд: 6-аас 500 мВт хүртэл;

Өндөр хүчин чадалтай лазерууд (өндөр эрчимтэй): 500 мВт-аас дээш. Бага ба дунд чадалтай лазерууд нь биостимулятор гэж нэрлэгддэг лазер (бага эрчимтэй) бүлэгт багтдаг. Биостимулятор лазерууд нь туршилтын болон эмнэлзүйн анагаах ухаанд эмчилгээ, оношлогооны хэрэглээ нэмэгдэж байна.

Үйл ажиллагааны горимын үүднээс лазерыг дараахь байдлаар хуваана.

Тасралтгүй цацрагийн горим (долгионы хийн лазер);

Холимог цацрагийн горим (хатуу төлөв ба хагас дамжуулагч лазер);

Q-switched горим (бүх төрлийн лазер ашиглах боломжтой).

Орчин үеийн анагаах ухаан нь шинжлэх ухаан, технологийн олон дэвшлийг ашигладаг. Тэд өвчнийг цаг тухайд нь оношлоход тусалдаг бөгөөд амжилттай эмчилгээ хийхэд хувь нэмэр оруулдаг. Эмч нар лазерын цацрагийн чадварыг ажилдаа идэвхтэй ашигладаг. Долгионы уртаас хамааран биеийн эд эсэд янз бүрийн нөлөө үзүүлдэг. Тиймээс эрдэмтэд эмнэлзүйн практикт өргөн хэрэглэгддэг эмнэлгийн олон үйлдэлт төхөөрөмжийг зохион бүтээжээ. Анагаах ухаанд лазер, цацрагийн хэрэглээний талаар бага зэрэг дэлгэрэнгүй ярилцъя.

Лазерын анагаах ухаан нь мэс засал, эмчилгээ, оношлогоо гэсэн гурван үндсэн чиглэлээр хөгжиж байна. Лазерын цацрагийн эд эсэд үзүүлэх нөлөө нь ялгаруулагчийн цацрагийн хүрээ, долгионы урт, фотоны энергиээр тодорхойлогддог. Ерөнхийдөө анагаах ухаанд бүх төрлийн лазерын биед үзүүлэх нөлөөг хоёр бүлэгт хувааж болно

Бага эрчимтэй лазер цацраг;
- өндөр эрчимтэй лазер туяа.

Бага эрчимтэй лазерын цацраг нь биед хэрхэн нөлөөлдөг вэ?

Ийм лазерт өртөх нь биеийн эд эс дэх биофизикийн болон химийн процесст өөрчлөлт оруулахад хүргэдэг. Түүнчлэн, ийм эмчилгээ нь бодисын солилцооны өөрчлөлт (бодисын солилцооны үйл явц), түүний био идэвхжилтэд хүргэдэг. Бага эрчимтэй лазерын нөлөө нь мэдрэлийн эдэд морфологийн болон үйл ажиллагааны өөрчлөлтийг үүсгэдэг.

Энэ нөлөө нь зүрх судасны систем, бичил цусны эргэлтийг идэвхжүүлдэг.
Өөр нэг бага эрчимтэй лазер нь арьсны эсийн болон эдийн элементүүдийн биологийн идэвхийг нэмэгдүүлж, булчин дахь эсийн доторх процессыг идэвхжүүлэхэд хүргэдэг. Үүний хэрэглээ нь исэлдэлтийн процессыг эхлүүлэх боломжийг олгодог.
Бусад зүйлсээс гадна энэ нөлөөллийн арга нь биеийн ерөнхий тогтвортой байдалд эерэг нөлөө үзүүлдэг.

Бага эрчимтэй лазерын цацрагийг хэрэглэснээр ямар эмчилгээний үр дүнд хүрэх вэ?

Эмчилгээний энэ арга нь үрэвслийг арилгах, хавдахыг багасгах, өвдөлтийг арилгах, нөхөн төлжих процессыг идэвхжүүлдэг. Үүнээс гадна физиологийн үйл ажиллагаа, дархлааны хариу урвалыг идэвхжүүлдэг.

Ямар тохиолдолд эмч нар бага эрчимтэй лазер туяа хэрэглэж болох вэ?

Энэ өртөлтийн аргыг янз бүрийн нутагшуулалтын цочмог ба архаг үрэвсэлт үйл явц, зөөлөн эдийн гэмтэл, түлэгдэлт, хөлдөлт, арьсны өвчтэй өвчтөнүүдэд зааж өгдөг. Үүнийг захын мэдрэлийн тогтолцооны өвчин, булчингийн тогтолцооны өвчин, зүрх, судасны олон өвчинд хэрэглэх нь зүйтэй.

Бага эрчимтэй лазер туяа нь амьсгалын зам, хоол боловсруулах зам, шээс бэлэгсийн систем, чих хамар хоолойн өвчин, дархлааны тогтолцооны эмгэгийг эмчлэхэд ашигладаг.

Эмчилгээний энэ аргыг шүдний эмчилгээнд өргөн ашигладаг: амны хөндийн салст бүрхэвч, пародонтит өвчин, TMJ (темпоромандибуляр үе) -ийг засахад ашигладаг.

Нэмж дурдахад энэхүү лазер нь шүдний хатуу эдэд үүссэн цоорлын бус гэмтэл, цоорол, пульпит, пародонтит, нүүрний өвдөлт, эрүү нүүрний хэсгийн үрэвсэлт гэмтэл, гэмтлийг эмчилдэг.

Анагаах ухаанд өндөр эрчимтэй лазер туяа хэрэглэх

Өндөр эрчимтэй лазер цацрагийг ихэвчлэн мэс засал, янз бүрийн чиглэлээр ашигладаг. Эцсийн эцэст, өндөр эрчимтэй лазерын цацрагийн нөлөө нь эдийг огтлоход тусалдаг (лазер хусуур шиг ажилладаг). Заримдаа энэ нь антисептик нөлөө үзүүлэх, коагуляцийн хальс үүсгэх, түрэмгий нөлөөллөөс хамгаалах хамгаалалтын хаалт үүсгэхэд ашиглагддаг. Үүнээс гадна ийм лазерыг металл протез, янз бүрийн ортодонтик хэрэгслийг гагнахад ашиглаж болно.

Өндөр эрчимтэй лазерын цацраг нь биед хэрхэн нөлөөлдөг вэ?

Энэ өртөх арга нь эд эсийн дулааны түлэгдэлт үүсгэдэг эсвэл тэдгээрийн коагуляцид хүргэдэг. Энэ нь нөлөөлөлд өртсөн хэсгүүдийн ууршилт, шаталт эсвэл шатах шалтгаан болдог.

Өндөр эрчимтэй лазер гэрлийг ашиглах үед

Бие махбодид нөлөөлөх энэ аргыг урологи, эмэгтэйчүүд, нүд, чих хамар хоолой, ортопед, мэдрэлийн мэс засал гэх мэт олон төрлийн мэс заслын үйл ажиллагаа явуулахад өргөн ашигладаг.

Үүний зэрэгцээ лазер мэс засал нь маш олон давуу талтай:

Бараг цусгүй үйл ажиллагаа;
- хамгийн их асептик чанар (үргүйдэл);
- мэс заслын дараах хамгийн бага хүндрэл;
- хөрш зэргэлдээ эдэд хамгийн бага нөлөө үзүүлэх;
- мэс заслын дараах богино хугацаа;
- өндөр нарийвчлал;
- сорви үүсэх магадлалыг бууруулах.

Лазер оношлогоо

Энэ оношлогооны арга нь дэвшилттэй, хөгжиж байна. Энэ нь хөгжлийн эхний үе шатанд олон ноцтой өвчнийг тодорхойлох боломжийг олгодог. Лазер оношлогоо нь арьс, ясны эд, дотоод эрхтний хорт хавдрыг илрүүлэхэд тусалдаг гэсэн нотолгоо байдаг. Энэ нь нүдний эмгэгийг илрүүлэх, түүний үе шатыг тодорхойлоход хэрэглэгддэг. Үүнээс гадна цусны эсийн чанарын болон тоон өөрчлөлтийг судлахын тулд энэхүү судалгааны аргыг гематологичид хийдэг.

Лазер нь эрүүл, эмгэгийн эд эсийн хил хязгаарыг үр дүнтэй тодорхойлдог бөгөөд дурангийн төхөөрөмжтэй хослуулан хэрэглэж болно.

Бусад анагаах ухаанд цацрагийн хэрэглээ

Эмч нар янз бүрийн өвчнийг эмчлэх, оношлох, урьдчилан сэргийлэхэд янз бүрийн төрлийн цацрагийг өргөн ашигладаг. Цацрагийн хэрэглээний талаар мэдэхийн тулд сонирхсон холбоосыг дагана уу.

Анагаах ухаанд рентген туяа
- радио долгион
- дулааны болон ионжуулагч цацраг
- анагаах ухаанд хэт ягаан туяа
- анагаах ухаанд хэт улаан туяа

Сүүлийн хагас зуун жилийн хугацаанд лазер нь нүд, онкологи, хуванцар мэс засал болон анагаах ухаан, биоанагаахын судалгааны бусад олон салбарт хэрэглэгдэх болсон.

Өвчнийг эмчлэхэд гэрлийг ашиглах боломжийг олон мянган жилийн өмнө мэддэг байсан. Эртний Грекчүүд болон Египетчүүд нарны цацрагийг эмчилгээнд ашигладаг байсан бөгөөд энэ хоёр санаа нь домог зүйд хүртэл хоорондоо холбоотой байдаг. Грекийн бурханАполло бол нарны болон эдгээх бурхан байв.

Зөвхөн 50 гаруй жилийн өмнө уялдаа холбоотой цацрагийн эх үүсвэрийг зохион бүтээснээр л гэрлийг анагаах ухаанд ашиглах боломж үнэхээр илэрсэн юм.

Тусгай шинж чанараараа лазер нь нарны болон бусад эх үүсвэрийн цацрагаас хамаагүй илүү үр дүнтэй байдаг. Квантын генератор бүр маш нарийн долгионы уртад ажилладаг бөгөөд уялдаа холбоотой гэрэл ялгаруулдаг. Анагаах ухаанд лазер нь өндөр хүчийг бий болгох боломжийг олгодог. Эрчим хүчний цацрагийг маш жижиг цэгт төвлөрүүлж, улмаар өндөр нягтралд хүрэх боломжтой. Эдгээр шинж чанарууд нь лазерыг өнөөдөр эмнэлгийн оношлогоо, эмчилгээ, мэс заслын олон салбарт ашиглахад хүргэсэн.

Арьс ба нүдний эмчилгээ

Анагаах ухаанд лазерыг ашиглах нь нүд, арьсны эмгэгээс эхэлсэн. Квантын генераторыг 1960 онд нээсэн. Үүнээс ердөө нэг жилийн дараа Леон Голдман анагаах ухаанд бадмаараг улаан лазерыг хялгасан судасны дисплазийг арилгахад хэрхэн ашиглаж болохыг харуулсан. төрсний тэмдэг, ба меланома.

Энэхүү хэрэглээ нь уялдаатай цацрагийн эх үүсвэрүүдийн тодорхой долгионы уртад ажиллах чадвар дээр суурилдаг. Хавдар, шивээс, үс, мэнгэ арилгахад уялдаа холбоотой цацрагийн эх үүсвэрүүд өргөн хэрэглэгддэг.

Арьс судлалын хувьд янз бүрийн төрлийн гэмтэл, тэдгээрийн доторх гол шингээгч бодисоос шалтгаалан янз бүрийн төрөл, долгионы урттай лазерыг ашигладаг. мөн өвчтөний арьсны төрлөөс хамаарна.

Өнөөдөр та арьс, нүдний эмчийг лазергүйгээр хийх боломжгүй, учир нь эдгээр нь өвчтөнүүдийг эмчлэх үндсэн хэрэгсэл болсон. 1961 онд Чарльз Кэмпбелл нүдний торлог бүрхэвч тасарсан өвчтөнийг анагаахад улаан лазер ашигласан анхны эмч болсны дараа хараа засах квант генераторын хэрэглээ болон нүдний эмчилгээний өргөн хүрээний хэрэглээ улам бүр нэмэгджээ.

Хожим нь нүдний эмч нар энэ зорилгоор спектрийн ногоон хэсэгт когерент цацрагийн аргон эх үүсвэрийг ашиглаж эхэлсэн. Нүдний шинж чанар, ялангуяа линзийг энд торлог бүрхэвчийн хэсэгт туяа төвлөрүүлэхэд ашигласан. Төхөөрөмжийн өндөр төвлөрсөн хүч нь түүнийг шууд утгаараа гагнаж байна.

Зарим хэлбэрийн толбоны доройтол бүхий өвчтөнүүд лазер мэс засал хийх боломжтой - лазер коагуляци, фотодинамик эмчилгээ. Эхний процедурт цусны судсыг битүүмжилж, толбоны доорх хэвийн бус өсөлтийг удаашруулахын тулд уялдаа холбоотой цацраг туяа хэрэглэдэг.

Үүнтэй төстэй судалгааг 1940-өөд онд нарны гэрлээр хийсэн боловч амжилттай дуусгахын тулд эмч нарт квант генераторын өвөрмөц шинж чанарууд хэрэгтэй байв. Аргон лазерын дараагийн хэрэглээ нь дотоод цус алдалтыг зогсоох явдал байв. Цусны улаан эсийн пигмент болох гемоглобины ногоон гэрлийг сонгон шингээх аргыг цус алддаг цусны судсыг хаахад ашигладаг. Хорт хавдрыг эмчлэхийн тулд хавдар руу орж, шим тэжээлээр хангадаг цусны судсыг устгадаг.

Үүнийг ашиглах боломжгүй нарны гэрэл. Анагаах ухаан нь маш консерватив, байх ёстой боловч уялдаатай цацрагийн эх үүсвэрүүд нь янз бүрийн салбарт хүлээн зөвшөөрөгдсөн байдаг. Анагаах ухаанд лазер нь олон уламжлалт багаж хэрэгслийг сольсон.

Нүдний болон арьсны өвчин нь хэт ягаан туяаны хэт ягаан туяаны эксимер эх үүсвэрээс ашиг тус хүртдэг. Эдгээр нь нүдний эвэрлэгийн хэлбэрийг өөрчлөхөд (LASIK) өргөн хэрэглэгддэг болсон. Гоо сайхны анагаах ухаанд лазерыг толбо, үрчлээсийг арилгахад ашигладаг.

Ашигтай гоо сайхны мэс засал

Ийм технологийн хөгжил нь асар их ашиг олох боломжтой тул арилжааны хөрөнгө оруулагчдын дунд зайлшгүй алдартай байдаг. Аналитик компани Medtech Insight 2011 онд лазер гоо сайхны тоног төхөөрөмжийн зах зээлийн хэмжээг 1 тэрбум доллараас дээш үнээр үнэлжээ. Үнэхээр ч дэлхийн эдийн засгийн хямралын үед эмнэлгийн системийн нийт эрэлт буурсан ч лазерын системийн зонхилох зах зээл болох АНУ-д квант генераторын хэрэглээнд суурилсан гоо сайхны мэс засал байнгын эрэлт хэрэгцээтэй хэвээр байна.

Дүрслэл, оношлогоо

Анагаах ухаанд лазер нь хорт хавдраас гадна бусад олон өвчнийг эрт илрүүлэхэд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Жишээлбэл, Тель-Авив хотод хэсэг эрдэмтэд хэт улаан туяаны когерент цацрагийн эх үүсвэрийг ашиглан IR спектроскопи хийх сонирхолтой болсон. Үүний шалтгаан нь хорт хавдар, эрүүл эд эсийн хэт улаан туяаны нэвчилт нь өөр байж болно. Энэ аргын ирээдүйтэй хэрэглээ бол меланома илрүүлэх явдал юм. Арьсны хорт хавдрын үед эрт оношлох нь өвчтөний амьд үлдэхэд маш чухал юм. Одоогийн байдлаар меланома илрүүлэх нь нүдээр хийгддэг тул та зөвхөн эмчийн ур чадварт найдаж болно.

Израильд жилд нэг удаа хүн бүр меланомын үзлэгт үнэ төлбөргүй хамрагдах боломжтой. Хэдэн жилийн өмнө томоохон эмнэлгийн төвүүдийн нэгэнд судалгаа явуулсан бөгөөд үүний үр дүнд боломжит, гэхдээ хор хөнөөлгүй шинж тэмдгүүд ба жинхэнэ меланома хоорондын хэт улаан туяаны ялгааг нүдээр харах боломжтой болсон.

1984 онд SPIE-ийн биоанагаах ухааны оптикийн анхны бага хурлыг зохион байгуулагч Катзир болон түүний Тель-Авив дахь бүлэг нь хэт улаан туяаны долгионы уртад тунгалаг оптик утас боловсруулж, дотоод оношлогоонд ашиглах боломжийг олгосон. Нэмж дурдахад, энэ нь эмэгтэйчүүдийн умайн хүзүүний түрхэцээс хурдан бөгөөд өвдөлтгүй хувилбар байж болно.

Анагаах ухаанд цэнхэр өнгө нь флюресцент оношлогоонд хэрэглэгдэхээ олжээ.

Маммографид уламжлалт байдлаар ашигладаг байсан рентген туяаг квант генератор дээр суурилсан системүүд орлож эхэлж байна. Рентген туяа нь эмч нарын хувьд хүнд хэцүү бэрхшээлийг үүсгэдэг: хорт хавдрыг найдвартай илрүүлэхийн тулд тэд байх ёстой өндөр эрчимтэй, гэхдээ цацраг ихсэх нь өөрөө хорт хавдар үүсэх эрсдлийг нэмэгдүүлдэг. Үүнээс гадна маш хурдан лазер импульс ашиглан хөхний болон биеийн бусад хэсгүүд, тухайлбал тархины зургийг авах боломжийг судалж байна.

Нүдэнд зориулсан OCT ба бусад

Биологи, анагаах ухаанд лазерууд нь оптик когерент томографид (OCT) хэрэглэгдэх болсон нь урам зоригийн давалгааг үүсгэсэн. Энэхүү дүрслэх арга нь квант генераторын шинж чанарыг ашигладаг бөгөөд бодит цаг хугацаанд биологийн эд эсийн маш тодорхой (микроны дарааллаар), хөндлөн огтлолын болон гурван хэмжээст дүрсийг гаргаж чаддаг. OCT нь нүдний эмгэг судлалын салбарт аль хэдийн ашиглагдаж байгаа бөгөөд жишээлбэл, нүдний эмч нүдний эвэрлэгийн хөндлөн огтлолыг харж, торлог бүрхэвчийн өвчин, глаукомыг оношлох боломжийг олгодог. Өнөөдөр энэ аргыг анагаах ухааны бусад салбарт ч ашиглаж эхэлж байна.

OCT-аас гарч ирсэн хамгийн том талбайн нэг бол артерийн шилэн кабелийн дүрслэл юм. урагдах хандлагатай тогтворгүй товрууны нөхцөл байдлыг үнэлэхэд ашиглаж болно.

Амьд организмын микроскоп

Шинжлэх ухаан, технологи, анагаах ухаанд лазер нь олон төрлийн микроскопод гол үүрэг гүйцэтгэдэг. Энэ чиглэлээр олон тооны бүтээн байгуулалт хийгдсэн бөгөөд зорилго нь өвчтөний биеийн дотор юу болж байгааг хусуур ашиглахгүйгээр нүдээр харуулах явдал юм.

Хорт хавдрыг арилгах хамгийн хэцүү зүйл бол мэс засалч бүх зүйл зөв хийгдсэн эсэхийг шалгахын тулд микроскопыг байнга ашиглах шаардлагатай байдаг. Микроскопийг "амьд" болон бодит цаг хугацаанд хийх чадвар нь мэдэгдэхүйц дэвшил юм.

Инженер, анагаах ухаанд лазерын шинэ хэрэглээ бол стандарт микроскопоос хамаагүй өндөр нарийвчлалтай зураг гаргах боломжтой ойрын талбайн сканнерийн оптик микроскоп юм. Энэ арга нь хэмжээсүүд нь гэрлийн долгионы уртаас бага, төгсгөлд нь ховилтой оптик утаснууд дээр суурилдаг. Энэ нь дэд долгионы урттай дүрслэлийг идэвхжүүлж, биологийн эсийг дүрслэх үндэс суурийг тавьсан. Энэхүү технологийг IR лазерд ашиглах нь Альцгеймерийн өвчин, хорт хавдар болон бусад эсийн өөрчлөлтийг илүү сайн ойлгох боломжийг бидэнд олгоно.

PDT болон бусад эмчилгээний аргууд

Оптик утаснуудын хөгжил нь бусад салбарт лазерын хэрэглээг өргөжүүлэхэд тусалж байна. Эдгээр нь биеийн дотор оношлогоо хийх боломжийг олгодогоос гадна когерент цацрагийн энергийг шаардлагатай газарт шилжүүлж болно. Үүнийг эмчилгээнд хэрэглэж болно. Шилэн лазер нь илүү дэвшилтэт болж байна. Тэд ирээдүйн анагаах ухааныг эрс өөрчлөх болно.

Бие махбодтой тодорхой арга замаар харилцан үйлчилдэг гэрэлд мэдрэмтгий химийн бодисуудыг ашигладаг фотоанагаах ухаан нь квант генераторуудыг өвчтөнийг оношлох, эмчлэхэд ашиглах боломжтой юм. Жишээлбэл, фотодинамик эмчилгээнд (PDT) лазер болон гэрэл мэдрэмтгий эм нь 50-аас дээш насны хүмүүсийн харалган байдлын гол шалтгаан болох насжилттай холбоотой шар толбоны "нойтон" хэлбэрийн өвчтөнүүдийн алсын харааг сэргээдэг.

Хавдар судлалын хувьд зарим порфиринууд нь хорт хавдрын эсүүдэд хуримтлагдаж, тодорхой долгионы уртаар гэрэлтүүлэх үед флюресцент үүсгэдэг бөгөөд энэ нь хавдрын байршлыг харуулдаг. Хэрэв эдгээр ижил нэгдлүүдийг өөр долгионы уртаар гэрэлтүүлэх юм бол тэдгээр нь хортой болж, гэмтсэн эсийг устгадаг.

Улаан хийн гелий-неон лазерыг анагаах ухаанд ясны сийрэгжилт, псориаз, трофик шарх гэх мэт эмчилгээнд ашигладаг, учир нь энэ давтамж нь гемоглобин болон ферментүүдэд сайн шингэдэг. Цацраг нь үрэвслийн процессыг удаашруулж, гипереми, хаван үүсэхээс сэргийлж, цусны эргэлтийг сайжруулдаг.

Хувь хүний ​​​​эмчилгээ

Лазер ашиглах боломжтой өөр хоёр салбар бол генетик ба эпигенетик юм.

Ирээдүйд бүх зүйл нано хэмжигдэхүүнээр болж, анагаах ухааныг эсийн хэмжээнд хэрэгжүүлэх боломжийг олгоно. Фемтосекундын импульс үүсгэж, тодорхой долгионы уртыг тохируулах чадвартай лазерууд нь эмнэлгийн мэргэжилтнүүдийн хувьд хамгийн тохиромжтой хамтрагч юм.

Энэ нь өвчтөний хувь хүний ​​геномд суурилсан эмчилгээний үүд хаалгыг нээх болно.

Леон Голдман - лазерын анагаах ухааныг үндэслэгч

Хүмүүсийг эмчлэхэд квант үүсгүүрийг ашиглах тухай ярихдаа Леон Голдманыг дурдахгүй өнгөрч болохгүй. Түүнийг лазерын анагаах ухааны "эцэг" гэгддэг.

Голдман цацрагийн эх үүсвэрийг зохион бүтээснээс хойш нэг жилийн дотор арьсны өвчнийг эмчлэхэд ашигласан анхны судлаач болжээ. Эрдэмтний ашигласан техник нь лазер дерматологийн дараагийн хөгжлийг бий болгосон.

1960-аад оны дундуур хийсэн судалгаа нь бадмаараг квант генераторыг торлог бүрхэвчийн мэс засалд ашиглахад хүргэсэн бөгөөд уялдаа холбоо бүхий цацраг туяа нь арьсыг нэгэн зэрэг зүсэж, цусны судсыг битүүмжилж, цус алдалтыг хязгаарлах чадвартай болохыг олж мэдсэн.

Голдман карьерынхаа ихэнх хугацаанд Цинциннатигийн их сургуулийн арьсны эмчээр ажиллаж байсан бөгөөд Америкийн анагаах ухаан, мэс заслын лазерын нийгэмлэгийг байгуулж, лазерын аюулгүй байдлын үндэс суурийг тавихад тусалсан. 1997 онд нас барсан

Жижигрүүлэх

Эхний 2 микрон квант генераторууд нь давхар давхарын хэмжээтэй байсан бөгөөд шингэн азотоор хөргөсөн байв. Өнөөдөр таны гарын алганд багтах диодууд, тэр ч байтугай жижиг диодууд байдаг.Ийм төрлийн өөрчлөлтүүд нь шинэ хэрэглээ, хөгжлийн чиглэлийг нээж өгдөг. Ирээдүйн анагаах ухаанд тархины мэс засал хийх жижиг лазерууд байх болно.

Технологийн дэвшлийн ачаар зардал байнга буурч байна. Лазер гэр ахуйн цахилгаан хэрэгсэлд энгийн зүйл болсонтой адил эмнэлгийн тоног төхөөрөмжид ч гол үүрэг гүйцэтгэж эхэлсэн.

Хэрэв өмнө нь анагаах ухаанд лазерууд маш том бөгөөд нарийн төвөгтэй байсан бол өнөөдөр тэдгээрийг оптик утаснаас үйлдвэрлэх нь зардлыг эрс бууруулж, нано хэмжээст шилжсэнээр зардлыг бүр ч бууруулах болно.

Бусад програмууд

Лазер ашиглан шээсний сувгийн нарийсалт, хоргүй уут, шээсний чулуу, давсагны агшилт, түрүү булчирхайн томролыг эмчилдэг.

Анагаах ухаанд лазерын хэрэглээ нь мэдрэлийн мэс засалчдад нарийн зүсэлт хийх, тархи, нугасны дурангийн хяналтыг хийх боломжийг олгосон.

Малын эмч нар дурангийн мэс засал, хавдрын коагуляци, зүслэг хийх, фотодинамик эмчилгээ хийхэд лазерыг ашигладаг.

Шүдний эмч нар нүх гаргах, буйлны мэс засал, бактерийн эсрэг процедур, шүдний мэдрэмжгүйжүүлэх, амны хөндийн оношилгоо зэрэгт уялдаа холбоотой цацрагийг ашигладаг.

Лазер хясаа

Дэлхий даяарх биоанагаахын судлаачид оптик хясаа, эс ялгагч болон бусад олон төрлийн хэрэгслийг ашигладаг. Лазер хясаа нь хорт хавдрыг илүү сайн, хурдан оношлох боломжийг амлаж, вирус, бактери, жижиг металлын тоосонцор, ДНХ-ийн хэлхээг барихад ашигладаг.

Оптик хясаа нь металл эсвэл хуванцар хясаа нь жижиг, эмзэг объектуудыг хэрхэн барьж чаддагтай адил бичил биетүүдийг барьж, эргүүлэхийн тулд уялдаатай цацраг туяа ашигладаг. Бие даасан молекулуудыг микрон хэмжээтэй шилэн хэсэг эсвэл полистирол бөмбөлгүүдийг хавсаргах замаар удирдаж болно. Цацраг бөмбөгийг цохих үед энэ нь бөхийж, бага зэрэг цохилт өгч, бөмбөгийг цацрагийн төв рүү шууд түлхэж өгдөг.

Энэ нь гэрлийн туяанд жижиг бөөмийг барьж чадах "оптик урхи" үүсгэдэг.

Анагаах ухаанд лазер: давуу болон сул талууд

Хүчийг нь өөрчлөх боломжтой уялдаа холбоотой цацрагийн энерги нь биологийн эд эсийн эсийн болон эсийн гаднах бүтцийг таслах, устгах, өөрчлөхөд ашиглагддаг. Түүнчлэн лазерыг анагаах ухаанд хэрэглэх нь товчхондоо халдвар авах эрсдэлийг бууруулж, эдгэрэлтийг идэвхжүүлдэг. Мэс засалд квант генератор ашиглах нь задралын нарийвчлалыг нэмэгдүүлдэг боловч жирэмсэн эмэгтэйчүүдэд аюул учруулж, гэрэл мэдрэмтгий болгодог эм хэрэглэхэд эсрэг заалттай байдаг.

Эд эсийн нарийн төвөгтэй бүтэц нь сонгодог биологийн шинжилгээний үр дүнг хоёрдмол утгагүй тайлбарлах боломжийг олгодоггүй. Анагаах ухаанд лазер (фото) нь хорт хавдрын эсийг устгах үр дүнтэй хэрэгсэл юм. Гэсэн хэдий ч уялдаатай цацрагийн хүчирхэг эх үүсвэрүүд нь ялгаваргүйгээр үйлчилж, зөвхөн өртсөн эдийг төдийгүй хүрээлэн буй эдийг устгадаг. Энэ өмч нь илүүдэл эсийг сонгон устгах чадвартай, сонирхсон газарт молекулын шинжилгээ хийхэд ашигладаг бичил задралын техникийн чухал хэрэгсэл юм. Энэхүү технологийн зорилго нь бүх биологийн эд эсэд байдаг нэг төрлийн бус байдлыг даван туулах, тэдгээрийг сайтар тодорхойлсон популяцид судлахад хялбар болгох явдал юм. Энэ утгаараа лазерын бичил задрал нь судалгааг хөгжүүлэх, физиологийн механизмыг ойлгоход ихээхэн хувь нэмэр оруулсан бөгөөд үүнийг популяци, тэр ч байтугай нэг эсийн түвшинд ч тодорхой харуулах боломжтой болсон.

Эд эсийн инженерчлэлийн функциональ байдал нь өнөөдөр биологийн хөгжилд чухал хүчин зүйл болсон. Хэрэв та хуваах явцад актин утаснуудыг таславал юу болох вэ? Дрозофила үр хөврөл эвхэгдэх үед эсийг устгавал тогтвортой байх уу? Ургамлын меристемийн бүсэд ямар үзүүлэлтүүд хамаарах вэ? Эдгээр бүх асуудлыг лазерын тусламжтайгаар шийдэж болно.

Нано анагаах ухаан

Сүүлийн үед олон төрлийн биологийн хэрэглээнд тохирсон шинж чанартай олон төрлийн нано бүтэц бий болсон. Тэдгээрийн хамгийн чухал нь:

  • квант цэгүүд - маш мэдрэмтгий эсийн дүрслэлд ашигладаг нанометрийн хэмжээтэй гэрэл ялгаруулах жижиг хэсгүүд;
  • анагаах ухааны практикт хэрэглэгдэх болсон соронзон нано хэсгүүд;
  • капсултай эмчилгээний молекулуудад зориулсан полимер хэсгүүд;
  • металл нано хэсгүүд.

Нанотехнологийн хөгжил, лазерыг анагаах ухаанд ашиглах нь товчхондоо эмийг хэрэглэх аргад хувьсгал хийсэн. агуулсан нано хэсгүүдийн суспенз эм, нөлөөлөлд өртсөн эд, эсийг сонгон чиглүүлэх замаар олон нэгдлүүдийн эмчилгээний индексийг нэмэгдүүлэх боломжтой (уусах чадвар, үр нөлөөг нэмэгдүүлэх, хордлогыг багасгах). Тэд идэвхтэй бодисыг нийлүүлэхээс гадна гадны өдөөлтөд хариу үйлдэл үзүүлэх идэвхтэй бүрэлдэхүүн хэсгийн ялгаралтыг зохицуулдаг. Нанотераностик нь нано хэсгүүд, эмийн нэгдлүүд, эмчилгээний болон оношилгооны дүрслэх хэрэгслийн давхар хэрэглээг бий болгож, хувь хүний ​​​​эмчилгээ хийх замыг нээж өгдөг нэмэлт туршилтын арга юм.

Анагаах ухаан, биологийн салбарт лазерыг микродиссекция, фотоабляц хийхэд ашиглах нь янз бүрийн түвшинд өвчний хөгжлийн физиологийн механизмыг ойлгох боломжийг олгосон. Үр дүн нь өвчтөн бүрийг оношлох, эмчлэх хамгийн сайн аргуудыг тодорхойлоход тусална. Нанотехнологийг дүрслэх технологийн дэвшилтэй нягт уялдуулан хөгжүүлэх нь бас зайлшгүй байх болно. Наномедицин бол зарим төрлийн хорт хавдар, халдварт өвчин, оношилгооны эмчилгээний шинэ хэлбэр юм.

ОРШИЛ

1 ЛАЗЕР БА ТҮҮНИЙ АНХААРУУЛГА ХЭРЭГЛЭЭ

2 ЛАЗЕРИЙН ЭМНЭЛГИЙН БОЛОН БИОЛОГИЙН ХЭРЭГЛЭЭНИЙ ҮНДСЭН ЧИГЛЭЛ, ЗОРИЛГО

ЭМНЭЛГИЙН ПРАКТИКТ ЛАЗЕР ХЭРЭГЛЭХ 3 Физик Үндэс

4 ЛАЗЕР ЦАЦААГИЙН ЭСРЭГ ХАМГААЛАХ АРГА ХЭМЖЭЭ

5 БИОЛОГИЙН ЭДЭД ЛАЗЕР ТУСГАЙ НЭВТРЭХ

6 ЛАЗЕР ЦАЦАРЛАГЫН БИОЛОГИЙН ЭДТЭЙ ХАРИЛЦАХ ЭМГЭГ ГЕНЕТИК МЕХАНИЗМ.

7 ЛАЗЕР БИОСТИМУЛЯЦИЙН МЕХАНИЗМ

Ашигласан материал

ОРШИЛ

Мэс засалчийн эдийг задлахад ашигладаг гол хэрэгсэл бол хусуур, хайч, өөрөөр хэлбэл зүсэх хэрэгсэл юм. Гэсэн хэдий ч хусуур, хайчаар хийсэн шарх, зүслэг нь цус алдалт дагалддаг тул цус тогтоох тусгай арга хэмжээ авах шаардлагатай байдаг. Түүнчлэн, эд эстэй харьцах үед зүсэх хэрэгсэл нь зүссэн шугамын дагуу микрофлор ​​болон хорт хавдрын эсийг тарааж болно. Үүнтэй холбогдуулан мэс заслын эмч нар мэс заслын шарх дахь эмгэг төрүүлэгч микрофлор, хавдрын эсийг нэгэн зэрэг устгадаг цусгүй зүсэлт хийх хэрэгсэлтэй болохыг удаан хугацааны турш мөрөөдөж ирсэн. "Хуурай мэс заслын талбар" дээр хөндлөнгөөс оролцох нь ямар ч төрлийн мэс засалчдад тохиромжтой.

"Хамгийн тохиромжтой" хутгуурыг бүтээх оролдлого нь өнгөрсөн зууны сүүлчээр өндөр давтамжийн гүйдэл ашиглан ажилладаг цахилгаан хутга гэж нэрлэгддэг байсан үеэс эхэлдэг. Энэхүү төхөөрөмжийг илүү дэвшилтэт хувилбаруудаар янз бүрийн мэргэжлийн мэс засалчид өргөнөөр ашиглаж байна. Гэсэн хэдий ч хуримтлуулсан туршлагаас харахад "цахилгаан мэс засал" -ын сөрөг талууд илэрсэн бөгөөд тэдгээрийн гол нь зүслэгийн хэсэгт хэт том дулааны эдийг түлдэг бүс юм. Түлэнхийн талбай томрох тусам хагалгааны шарх эдгэрдэг нь мэдэгдэж байна. Үүнээс гадна цахилгаан хутга хэрэглэх үед өвчтөний биеийг цахилгаан хэлхээнд оруулах шаардлагатай болдог. Цахилгаан мэс заслын төхөөрөмж нь мэс заслын явцад биеийн амин чухал үйл ажиллагааг хянах электрон төхөөрөмж, төхөөрөмжүүдийн үйл ажиллагаанд сөргөөр нөлөөлдөг. Крио мэс заслын машинууд нь эдийг ихээхэн гэмтээж, эдгэрэлтийн процессыг алдагдуулдаг. Криоскальпелийн тусламжтайгаар эдийг задлах хурд маш бага байдаг. Үнэн хэрэгтээ энэ нь задлах биш, харин эдийг устгах явдал юм. Цусны сийвэнгийн хутгуур хэрэглэх үед түлэгдэлт ихтэй байдаг. Хэрэв лазер туяа нь гемостатик шинж чанартай, гуурсан хоолой, цөсний суваг, нойр булчирхайн сувгийг битүүмжлэх чадвартай гэдгийг харгалзан үзвэл лазер технологийг мэс засалд ашиглах нь маш ирээдүйтэй болно. Лазерыг мэс засалд ашиглахын давуу талуудын заримыг товч дурьдвал нүүрстөрөгчийн давхар ислийн лазер (CO 2 лазер) юм. Тэднээс гадна бусад зарчмаар ажилладаг лазеруудыг анагаах ухаанд ашигладаг. Эдгээр лазерууд нь биологийн эд эсэд нөлөөлөх үндсэндээ ялгаатай шинж чанартай бөгөөд харьцангуй нарийн заалтууд, ялангуяа зүрх судасны мэс засал, онкологи, арьс, харагдахуйц салст бүрхүүлийн мэс заслын өвчнийг эмчлэхэд ашигладаг.

1 ЛАЗЕР БА ТҮҮНИЙ АНХААРУУЛГА ХЭРЭГЛЭЭ

Гэрэл ба радио долгионы нийтлэг шинж чанарыг үл харгалзан олон жилийн турш оптик ба радио электроник нь бие биенээсээ үл хамааран бие даасан байдлаар хөгжсөн. Гэрлийн эх үүсвэрүүд - өдөөгдсөн тоосонцор ба радио долгион үүсгэгч нь нийтлэг зүйл багатай юм шиг санагдав. Зөвхөн 20-р зууны дунд үеэс л молекул өсгөгч ба радио долгион үүсгэгчийг бүтээх ажил эхэлсэн нь физикийн бие даасан шинэ салбар болох квант электроникийн эхлэлийг тавьсан юм.

Квантын электроник нь квант системийн өдөөгдсөн ялгаралтыг ашиглан цахилгаан соронзон хэлбэлзлийг нэмэгдүүлэх, үүсгэх аргуудыг судалдаг. Энэхүү мэдлэгийн салбарын дэвшлийг шинжлэх ухаан, технологид улам бүр ашиглаж байна. Квант электроникийн суурь үзэгдлүүд болон оптик квант генераторууд - лазеруудын үйл ажиллагаатай танилцацгаая.

Лазерууд нь ижил давтамжтай цацрагийн фотонуудын нөлөөн дор өдөөгдсөн атомууд эсвэл молекулуудын фотоныг албадан (өдөөх, өдөөгдсөн) ялгаруулах үйл явцын үндсэн дээр ажилладаг гэрлийн эх үүсвэр юм. Энэ үйл явцын нэг онцлог шинж чанар нь өдөөгдсөн цацрагийн үед үүссэн фотон нь түүнийг үүсгэсэн гадаад фотонтой давтамж, фаз, чиглэл, туйлшралын хувьд ижил байдаг. Энэ нь квант генераторын өвөрмөц шинж чанарыг тодорхойлдог: орон зай, цаг хугацааны цацрагийн өндөр уялдаа, өндөр монохромат байдал, цацрагийн туяаны нарийн чиглэл, эрчим хүчний урсгалын асар их концентраци, маш бага эзэлхүүнд анхаарлаа төвлөрүүлэх чадвар. Лазерууд нь янз бүрийн идэвхтэй мэдээллийн хэрэгслээр бүтээгддэг: хий, шингэн эсвэл хатуу. Тэд 100 нм (хэт ягаан туяа) -аас 1.2 микрон (хэт улаан туяа) хүртэл маш өргөн хүрээний долгионы урттай цацраг үүсгэж, тасралтгүй болон импульсийн горимд ажиллах боломжтой.

Лазер нь үндсэн гурван чухал бүрэлдэхүүн хэсгээс бүрддэг: ялгаруулагч, насосны систем, тэжээлийн эх үүсвэр бөгөөд тэдгээрийн ажиллагааг тусгай туслах төхөөрөмжүүдийн тусламжтайгаар хангадаг.

Ялгаруулагч нь насосны энергийг (гели-неон хольц 3-ыг идэвхтэй төлөвт шилжүүлэх) лазерын цацраг болгон хувиргах зориулалттай бөгөөд оптик резонаторыг агуулдаг бөгөөд энэ нь ерөнхийдөө сайтар боловсруулсан тусгал, хугарлын болон фокусын элементүүдийн систем юм. дотоод орон зайоптик мужид тодорхой төрлийн цахилгаан соронзон хэлбэлзлийг өдөөж, хадгалж байдаг. Оптик резонатор нь спектрийн ажлын хэсэгт хамгийн бага алдагдалтай байх ёстой, эд ангиудыг үйлдвэрлэх, харилцан суурилуулах өндөр нарийвчлалтай байх ёстой.

Лазерыг бий болгох нь физикийн гурван үндсэн санааг хэрэгжүүлсний үр дүнд боломжтой болсон: өдөөгдсөн ялгаруулалт, атомын энергийн түвшний термодинамикийн тэнцвэргүй урвуу популяцийг бий болгох, эерэг санал хүсэлтийг ашиглах.

Өдөөгдсөн молекулууд (атомууд) гэрэлтэх фотоныг ялгаруулах чадвартай. Ийм цацраг нь аяндаа үүсдэг үйл явц юм. Энэ нь санамсаргүй, цаг хугацаа, давтамж (янз бүрийн түвшний хооронд шилжилт байж болно), тархалтын чиглэл, туйлшралын хувьд эмх замбараагүй байдаг. Өөр нэг цацраг - албадан эсвэл өдөөгдсөн - фотоны энерги нь харгалзах энергийн түвшний зөрүүтэй тэнцүү бол фотон нь өдөөгдсөн молекултай харилцан үйлчлэх үед үүсдэг. Албадан (өдөөх) ялгаруулалтын үед секундэд хийгдэх шилжилтийн тоо нь тухайн үед бодис руу орж буй фотонуудын тоо, өөрөөр хэлбэл гэрлийн эрч хүч, түүнчлэн өдөөгдсөн молекулуудын тооноос хамаарна. Өөрөөр хэлбэл, харгалзах өдөөгдсөн энергийн төлөвүүдийн хүн ам их байх тусам албадан шилжилтийн тоо нэмэгддэг.

Өдөөгдсөн цацраг нь бүх талаараа, тэр дундаа фазын хувьд цацраг туяатай ижил байдаг тул лазер үүсгэх зарчмуудын анхны үндсэн санаа болгон ашигладаг цахилгаан соронзон долгионыг уялдаатай өсгөх тухай ярьж болно.

Лазер үүсгэх үед хэрэгжсэн хоёр дахь санаа бол Больцманы хуулиас ялгаатай нь доод түвшнийхээс илүү өндөр түвшинд илүү олон тоосонцор байдаг термодинамикийн тэнцвэргүй системийг бий болгох явдал юм. Наад зах нь хоёр энергийн түвшний хувьд их энергитэй бөөмсийн тоо нь бага энергитэй бөөмсийн тооноос давж гарах орчны төлөвийг урвуу түвшний түвшинтэй төлөв гэж нэрлэдэг бөгөөд орчинг идэвхтэй гэж нэрлэдэг. Энэ бол фотонууд өдөөгдсөн атомуудтай харилцан үйлчилдэг идэвхтэй орчин бөгөөд тэдгээр нь өдөөгдсөн (өдөөгдөх) цацрагийн квантуудын ялгаралтаар доод түвшинд шилжихэд хүргэдэг, энэ нь лазерын ажлын бодис юм. Т-ийн Больцманы тархалтаас урвуу түвшний түвшинтэй төлөвийг албан ёсоор олж авна< О К, поэтому иногда называется состоянием с «отрицательной» температурой. По мере распространения света в активной сред интенсивность его возрастает, имеет место явление, обратное поглощению, т. е. усиление света. Это означает, что в законе Бугера kX < 0, поэтому инверсная населенность соответствует среде с отрицательным показателем поглощения.

Популяцийн урвуу төлөвийг бага энергитэй бөөмсийг сонгох эсвэл бөөмсийг тусгайлан өдөөх, жишээлбэл, гэрэл эсвэл цахилгаан цэнэггүй болгох замаар үүсгэж болно. Нөхцөл байдал нь өөрөө сөрөг температурудаан хугацаагаар байхгүй.

Лазер үүсгэх зарчмуудад ашигласан гурав дахь санаа нь радиофизикээс үүссэн бөгөөд эерэг санал хүсэлтийг ашиглах явдал юм. Үүнийг хэрэгжүүлэх явцад үүссэн өдөөгдсөн ялгаралтын нэг хэсэг нь ажлын бодисын дотор үлдэж, улам бүр өдөөгдсөн атомуудын өдөөгдсөн ялгаралтыг үүсгэдэг. Ийм процессыг хэрэгжүүлэхийн тулд идэвхтэй орчинг ихэвчлэн хоёр толин тусгалаас бүрдэх оптик резонаторт байрлуулж, доторх цацраг идэвхт орчинг дахин дахин дамжуулж, когерент өдөөгдсөн цацрагийн генератор болгон хувиргадаг.

Богино долгионы хүрээн дэх анхны ийм генераторыг (мазер) 1955 онд Зөвлөлтийн эрдэмтэд Н.Г.Басой, А.М.Прохоров, Америкийн эрдэмтэд К.Таунс нар бие даан зохион бүтээжээ.Энэ төхөөрөмжийн ажиллагаа нь аммиакийн молекулын ялгаруулалтад суурилсан байсан тул генераторыг молекул гэж нэрлэдэг байв.

1960 онд харагдахуйц цацрагийн мужид анхны квант генераторыг бүтээжээ - ажлын бодис (идэвхтэй орчин) болгон бадмаараг болор бүхий лазер. Мөн онд гелий-неон хийн лазерыг бүтээжээ. Одоогийн байдлаар бүтээгдсэн маш олон төрлийн лазерыг ажлын бодисын төрлөөр нь ангилж болно: хий, шингэн, хагас дамжуулагч, хатуу төлөвт лазерууд. Лазерын төрлөөс хамааран популяцийн урвуу хүчийг бий болгох энергийг янз бүрийн аргаар хангадаг: маш хүчтэй гэрлээр өдөөх - "оптик шахах", цахилгаан хийн ялгадас, хагас дамжуулагч лазеруудад - цахилгаан гүйдэл. Гэрэлтүүлгийн шинж чанараас хамааран лазерыг импульсийн болон тасралтгүй гэж хуваадаг.

Хатуу төлөвт бадмаараг лазерын ажиллах зарчмыг авч үзье. Рубин бол хөнгөн цагааны ислийн Al 2 0 3 талст бөгөөд ойролцоогоор 0.05% хромын ион Cr 3+ хольцыг агуулдаг. Хромын ионуудын өдөөлтийг өндөр хүчин чадалтай импульсийн гэрлийн эх үүсвэр ашиглан оптик шахуургаар гүйцэтгэдэг. Загваруудын нэг нь зууван хөндлөн огтлолтой хоолойн тусгал ашигладаг. Цацруулагч дотор зууван голомтоор дамждаг шугамын дагуу байрлах шууд ксенон гэрлийн чийдэн ба бадмаараг саваа байдаг (Зураг 1). Хөнгөн цагаан цацруулагчийн дотоод гадаргуу нь маш сайн өнгөлсөн эсвэл мөнгөн бүрээстэй байдаг. Зууван тусгалын гол шинж чанар нь түүний нэг фокусаас (ксенон чийдэн) гарч, хананаас туссан гэрэл тусгалын нөгөө фокус руу (бадмаараг) ордог явдал юм.

Рубин лазер нь гурван түвшний схемийн дагуу ажилладаг (Зураг 2 a). Оптик шахалтын үр дүнд хромын ионууд газрын 1-р түвшнээс богино хугацааны өдөөгдсөн төлөвт шилжинэ 3. Дараа нь цацраг идэвхт бус шилжилт нь урт хугацааны (хуваагдах) төлөвт 2-т шилждэг бөгөөд үүнээс аяндаа цацраг идэвхт туяа үүсэх магадлал үүсдэг. шилжилт харьцангуй бага байна. Тиймээс 2-р төлөвт өдөөгдсөн ионуудын хуримтлал үүсч, 1-2-р түвшний хооронд урвуу популяци үүсдэг.Хэвийн нөхцөлд 2-оос 1-р түвшинд шилжих шилжилт аяндаа явагдах ба 694.3 нм долгионы урттай гэрэлтэлт дагалддаг. Лазерын хөндий нь хоёр толин тусгалтай (1-р зургийг үз), тэдгээрийн нэг нь туссан гэрлийн эрч хүч, тусгалын R тусгалын коэффициенттэй, толинд туссан, нөгөө толин тусгал нь тунгалаг бөгөөд түүн дээр ирж буй цацрагийн хэсгийг дамжуулдаг ( Р< 100%). Кванты люминесценции в зависимости от направления их движения либо вылетают из боковой поверхности рубинового стержня и теряются, либо, многократно отражаясь от зеркал, сами вызывают вынужденные переходы. Таким образом, пучок, перпендикулярный зеркалам, будет иметь наибольшее развитие и выходит наружу через полупрозрачное зеркало. Такой лазер работает в импульсном режиме.

Гурван түвшний схемийн дагуу ажилладаг бадмаараг лазерын зэрэгцээ талст эсвэл шилэн матрицад суулгасан газрын ховор элементийн ионууд (неодим, самари гэх мэт) дээр суурилсан дөрвөн түвшний лазерын схемүүд өргөн тархсан (Зураг 24). , б). Ийм тохиолдолд урт наслалт 2 ба богино хугацааны 2 гэсэн сэтгэл хөдөлсөн хоёр түвшний хооронд популяцийн урвуу үүсдэг."

Маш түгээмэл хийн лазер бол цахилгаан цэнэгийн улмаас өдөөгдсөн гелий-неон лазер юм. Түүний доторх идэвхтэй орчин нь 10:1 харьцаатай гелий ба неоны холимог бөгөөд 150 Па орчим даралттай байдаг. Неон атомууд ялгарч, гелийн атомууд туслах үүрэг гүйцэтгэдэг. Зураг дээр. 24, c нь гелий ба неон атомуудын энергийн түвшинг харуулж байна. Неоны 3 ба 2-р түвшний хоорондох шилжилтийн үед үүсэх үе үүсдэг. Тэдний хооронд урвуу популяци үүсгэхийн тулд 3-р түвшнийг дүүргэж, 2-р түвшнийг хоосон болгох шаардлагатай. 3-р түвшний популяци гелийн атомын тусламжтайгаар үүсдэг. Цахилгаан цэнэгийн үед электроны нөлөөлөл нь гелийн атомыг өдөөж, урт наслах төлөвт (10 3 секунд орчим) хүргэдэг. Энэ төлөвийн энерги нь неоны 3-р түвшний энергитэй маш ойрхон байдаг тул өдөөгдсөн гелийн атом нь өдөөгдөөгүй неон атомтай мөргөлдөхөд энерги шилжиж, үүний үр дүнд неоны 3-р түвшний хүн ам үүсдэг. Цэвэр неоны хувьд энэ түвшний амьдралын хугацаа богино бөгөөд атомууд 1 эсвэл 2-р түвшинд шилжиж, Больцманы тархалт биелдэг. Неоны 2-р түвшний хомсдол нь гол төлөв гадагшлуулах хоолойн ханатай мөргөлдсөний дараа түүний атомууд үндсэн төлөвт аяндаа шилжсэнтэй холбоотой юм. Энэ нь неоны 2 ба 3-р түвшний хөдөлгөөнгүй урвуу популяцийг баталгаажуулдаг.

Гели-неон лазерын үндсэн бүтцийн элемент (Зураг 3) нь 7 мм орчим диаметртэй хий ялгаруулах хоолой юм. Хийн ялгаралт үүсгэж, гелийг өдөөхийн тулд электродуудыг хоолойд суурилуулсан. Брюстерийн өнцөгт хоолойн төгсгөлд цонхнууд байдаг бөгөөд үүнээс болж цацраг нь хавтгай туйлширдаг. Хавтгай-параллель резонаторын толин тусгалыг хоолойн гадна суурилуулсан бөгөөд тэдгээрийн нэг нь тунгалаг (тусгалын коэффициент R)< 100%). Таким образом, пучок вынужденного излучения выходит наружу через полупрозрачное зеркало. Это лазер непрерывного действия.

Резонаторын толь нь олон давхаргат бүрээсээр хийгдсэн бөгөөд хөндлөнгийн нөлөөгөөр өгөгдсөн долгионы уртад шаардлагатай тусгалын коэффициентийг бий болгодог. Хамгийн түгээмэл хэрэглэгддэг лазер бол гелий-неон лазер бөгөөд 632.8 нм долгионы урттай улаан гэрлийг ялгаруулдаг. Ийм лазерын хүч бага, 100 мВт-аас хэтрэхгүй.

Лазерыг ашиглах нь тэдгээрийн цацрагийн шинж чанарт суурилдаг: өндөр монохромат чанар (~ 0.01 нм), хангалттай өндөр чадал, цацрагийн нарийсал, уялдаа холбоо.

Гэрлийн туяаны нарийхан байдал, түүний бага зөрүү нь дэлхий ба Сарны хоорондох зайг (үр дүнд нь хэдэн арван сантиметр нарийвчлалтай), Сугар, Мөнгөн усны эргэлтийн хурд гэх мэтийг хэмжихэд лазер ашиглах боломжтой болсон.

Тэдний голографид ашиглах нь лазерын цацрагийн уялдаа холбоонд суурилдаг. Шилэн кабелийг ашиглан гелий-неон лазер дээр суурилсан гастроскопыг бүтээсэн бөгөөд энэ нь ходоодны дотоод хөндийн гурван хэмжээст дүрсийг голограф хэлбэрээр үүсгэх боломжийг олгодог.

Лазер цацрагийн монохроматик шинж чанар нь атом ба молекулуудын Раман спектрийг өдөөхөд маш тохиромжтой.

Лазерыг мэс засал, шүд, нүд, арьс, хавдар судлалын салбарт өргөнөөр ашигладаг. Лазер цацрагийн биологийн нөлөө нь биологийн материалын шинж чанар болон лазерын цацрагийн шинж чанараас хамаарна.

Анагаах ухаанд ашигладаг бүх лазерыг уламжлалт байдлаар 2 төрөлд хуваадаг: бага эрчимтэй (эрчим нь 10 Вт / см2-ээс ихгүй, ихэвчлэн ойролцоогоор 0.1 Вт / см2) - эмчилгээний болон өндөр эрчимтэй - мэс заслын. Хамгийн хүчирхэг лазерын эрчим нь 10 14 Вт / см 2 хүрч чаддаг бөгөөд анагаах ухаанд ихэвчлэн 10 2 - 10 6 Вт / см 2 эрчимтэй лазерыг ашигладаг.

Бага эрчимтэй лазерууд нь цацраг туяагаар шууд эд эсэд мэдэгдэхүйц хор хөнөөл учруулдаггүй лазер юм. Спектрийн харагдахуйц болон хэт ягаан туяаны бүсэд тэдгээрийн нөлөө нь фотохимийн урвалаас үүдэлтэй бөгөөд ердийн, уялдаа холбоогүй эх үүсвэрээс хүлээн авсан монохромат гэрлийн нөлөөллөөс ялгаатай биш юм. Эдгээр тохиолдолд лазерууд нь зүгээр л тохиромжтой монохромат гэрлийн эх үүсвэр бөгөөд өртөлтийн тодорхой нутагшуулалт, тунг өгдөг. Жишээ нь, трофик шархлаа, зүрхний титэм судасны өвчин гэх мэт эмчилгээнд гелий-неон лазерын гэрлийг ашиглах, түүнчлэн фотодинамик эмчилгээнд хавдрын фотохимийн гэмтэлд зориулсан криптон болон бусад лазерууд орно.

Өндөр эрчимтэй лазераас харагдахуйц эсвэл хэт ягаан туяаг ашиглах үед чанарын шинэ үзэгдэл ажиглагдаж байна. Ердийн гэрлийн эх үүсвэр, түүнчлэн нарны гэрлийн нөлөөн дор байгальд фотохимийн лабораторийн туршилт хийхдээ нэг фотоны шингээлт ихэвчлэн тохиолддог. Үүнийг Старк, Эйнштейн нарын боловсруулсан фотохимийн хоёрдугаар хуульд заасан байдаг: гэрлийн нөлөөн дор химийн урвалд оролцож буй молекул бүр нэг квант цацрагийг шингээдэг бөгөөд энэ нь урвал үүсгэдэг. Хоёр дахь хуулиар тодорхойлсон шингээлтийн нэг фотон шинж чанар нь биелдэг, учир нь ердийн гэрлийн эрчимтэй үед хоёр фотон нэгэн зэрэг үндсэн төлөвт молекул руу орох нь бараг боломжгүй юм. Хэрэв ийм үйл явдал тохиолдвол илэрхийлэл нь дараах хэлбэртэй болно.

2hv = E t - E k ,

Энэ нь молекулыг E k энергийн төлөвөөс E g энергитэй төлөвт шилжүүлэхэд зориулсан хоёр фотоны энергийн нийлбэрийг хэлнэ. Мөн электроноор өдөөгдсөн молекулууд фотоныг шингээх чадваргүй, учир нь тэдний амьдрах хугацаа богино, мөн ихэвчлэн ашигладаг цацрагийн эрчим бага байдаг. Тиймээс электроноор өдөөгдсөн молекулуудын концентраци бага бөгөөд өөр фотоныг шингээх магадлал маш бага юм.

Гэхдээ гэрлийн эрчмийг нэмэгдүүлбэл хоёр фотоны шингээлт боломжтой болно. Жишээлбэл, 266 нм орчим долгионы урттай өндөр эрчимтэй импульсийн лазерын цацрагаар ДНХ-ийн уусмалыг цацрагаар цацах нь y-цацрагаас үүссэнтэй төстэй ДНХ молекулуудыг ионжуулахад хүргэсэн. Бага эрчимтэй хэт ягаан туяанд өртөх нь иончлолыг үүсгэдэггүй. Нуклейн хүчил эсвэл тэдгээрийн суурийн усан уусмалыг пикосекунд (импульсийн үргэлжлэх хугацаа 30 ps) эсвэл наносекунд (10 нс) импульсаар 10 6 Вт / см 2-аас дээш эрчимтэй цацрагаар цацах нь молекулуудыг ионжуулахад хүргэдэг электрон шилжилтэд хүргэсэн болохыг тогтоожээ. Пикосекундын импульсийн тусламжтайгаар (Зураг 4, а) өндөр электрон түвшний популяци нь схемийн дагуу (S 0 -> S1 -> S n), hv hv наносекунд импульс (Зураг 4, б) - дагуу явагдсан. схем (S 0 -> S1 - T g -> T p). Аль ч тохиолдолд молекулууд иончлолын энергиэс давсан энергийг хүлээн авсан.

ДНХ-ийн шингээлтийн зурвас нь спектрийн хэт ягаан туяаны бүсэд байрладаг< 315 нм, видимый свет нуклеиновые кислоты совсем не поглощают. Однако воздействие высокоинтенсивным лазерным излучением около 532 нм переводит ДНК в электронно-возбужденное состояние за счет суммирования энергии двух фотонов (рис. 5).

Аливаа цацрагийг шингээх нь дулааны хэлбэрээр тодорхой хэмжээний энерги ялгарахад хүргэдэг бөгөөд энэ нь өдөөгдсөн молекулуудаас хүрээлэн буй орон зайд тархдаг. Хэт улаан туяаны цацраг нь ихэвчлэн усаар шингэдэг бөгөөд голчлон дулааны нөлөөллийг үүсгэдэг. Тиймээс өндөр эрчимтэй хэт улаан туяаны лазерын цацраг нь эд эсэд шууд мэдэгдэхүйц дулааны нөлөө үзүүлдэг. Анагаах ухаанд лазерын цацрагийн дулааны нөлөөг голчлон биологийн эдийг ууршуулах (зүсэх) ба коагуляци гэж ойлгодог. Энэ нь 1-ээс 10 7 Вт/см 2 хүртэлх эрчимтэй, миллисекундээс хэдэн секунд хүртэл цацрагийн үргэлжлэх хугацаатай янз бүрийн лазеруудад хамаарна. Үүнд, жишээлбэл, CO 2 хийн лазер (10.6 μм долгионы урттай), Nd: YAG лазер (1.064 μм) болон бусад. Nd:YAG лазер нь хамгийн өргөн хэрэглэгддэг хатуу төлөвт дөрвөн түвшний лазер юм. Үе үүслийг Y 3 Al 5 0 12 иттриум хөнгөн цагаан анар (YAG) талстуудад нэвтрүүлсэн неодимийн ионуудын (Nd 3+) шилжилтээр гүйцэтгэдэг.

Эдийг халаахын зэрэгцээ дулаан дамжуулалт, цусны урсгалын улмаас зарим дулааныг арилгадаг. 40 ° С-аас доош температурт эргэлт буцалтгүй гэмтэл ажиглагддаггүй. 60 ° C-ийн температурт уургийн денатураци, эдийн коагуляци, үхжил эхэлдэг. 100-150 ° C-д шингэн алдалт, нүүрсжилт үүсдэг бөгөөд 300 ° C-аас дээш температурт эд нь ууршдаг.

Өндөр эрчимтэй фокустай лазераас цацраг туяа үүсэх үед үүссэн дулааны хэмжээ их байдаг тул эдэд температурын градиент үүсдэг. Цацрагт тусах цэгт эд нь ууршиж, зэргэлдээх хэсгүүдэд нүүрсжих, коагуляци үүсдэг (Зураг 6). Фото ууршилт нь эдийг давхаргаар нь зайлуулах эсвэл огтлох арга юм. Коагуляцийн үр дүнд судаснууд битүүмжилж, цус алдалт зогсдог. Тиймээс 2 10 3 Вт/см 2 хүч чадалтай тасралтгүй CO 2 лазерын () төвлөрсөн цацрагийг биологийн эдийг огтлох мэс заслын хутгуур болгон ашигладаг.

Хэрэв та өртөлтийн үргэлжлэх хугацааг (10-10 секунд) багасгаж, эрчмийг нэмэгдүүлбэл (10 6 Вт / см 2-аас дээш) бол шатах, коагуляцийн бүсийн хэмжээ бага болно. Энэ процессыг фотоабляци (фотор арилгах) гэж нэрлэдэг бөгөөд эдийг давхаргаар нь арилгахад ашигладаг. Фотоабляци нь 0.01-100 Ж/см 2 эрчим хүчний нягтралд явагддаг.

Цаашид эрчимжилт нэмэгдэх тусам (10 Вт / см ба түүнээс дээш) өөр нэг үйл явц болох "оптикийн эвдрэл" боломжтой болно. Энэ үзэгдэл нь лазерын цацрагийн цахилгаан талбайн хүч маш өндөр байдаг тул (атом доторх цахилгаан талбайн хүч чадалтай харьцуулах боломжтой) бодис ионжиж, плазм үүсч, механик цохилтын долгион үүсдэг. Оптик задрал нь ердийн утгаараа гэрлийн квантыг бодисоор шингээх шаардлагагүй бөгөөд энэ нь тунгалаг орчинд, жишээлбэл, агаарт ажиглагддаг.

2 ЛАЗЕРИЙН ЭМНЭЛГИЙН БОЛОН БИОЛОГИЙН ХЭРЭГЛЭЭНИЙ ҮНДСЭН ЧИГЛЭЛ, ЗОРИЛГО

Орчин үеийн лазерын анагаах ухаан, биологийн хэрэглээний чиглэлийг хоёр үндсэн бүлэгт хувааж болно.Нэгдүгээрт лазерын цацрагийг судалгааны хэрэгсэл болгон ашиглах явдал юм. Энэ тохиолдолд лазер нь спектрийн судалгаа, лазер микроскоп, голографи гэх мэт өвөрмөц гэрлийн эх үүсвэрийн үүргийг гүйцэтгэдэг. Хоёр дахь бүлэг нь лазерыг биологийн объектод нөлөөлөх хэрэгсэл болгон ашиглах үндсэн арга замууд юм. Ийм нөлөөллийн гурван төрлийг ялгаж салгаж болно.

Эхний төрөл нь 10 5 Вт / м 2 эрчим хүчний нягтрал бүхий импульсийн буюу тасралтгүй лазер цацраг бүхий эмгэг фокусын эдэд үзүүлэх нөлөө бөгөөд энэ нь гүн шингэн алдалт, эдийг ууршуулах, согог үүсэхэд хангалтгүй юм. тэдний дотор. Энэ төрлийн өртөлт нь ялангуяа арьсны өвчин, онкологийн чиглэлээр лазерыг ашиглан эд эсийн эмгэгийн формацыг туяарахтай холбоотой бөгөөд энэ нь тэдгээрийн коагуляцид хүргэдэг. Хоёрдахь төрөл нь тасралтгүй эсвэл давтамжийн давтамжтай (өндөр давтамжтай импульс) лазерын цацрагийн нөлөөн дор эд эсийн нэг хэсэг ууршиж, дотор нь согог үүсдэг. Энэ тохиолдолд цацрагийн эрчим хүчний нягт нь коагуляцид ашигласан хэмжээнээс хоёр дарааллаар (10 7 Вт / м 2) ба түүнээс дээш байж болно. Энэ төрлийн нөлөөлөл нь мэс засалд лазер ашиглахтай тохирч байна. Гурав дахь төрөл нь эд, эрхтэнд үзүүлэх нөлөө бага энергитэй цацраг (нэг квадрат метр тутамд хэдэн арван ватт) бөгөөд энэ нь ихэвчлэн тодорхой морфологийн өөрчлөлтийг үүсгэдэггүй боловч бие махбодид тодорхой биохими, физиологийн өөрчлөлтөд хүргэдэг, өөрөөр хэлбэл. физик эмчилгээний төрөл. Энэ төрөлд гелий-неон лазерыг удаан шархны процесс, трофик шарх зэрэгт биостимуляци хийх зорилгоор ашиглах шаардлагатай.

Лазер цацрагийн биологийн үйл ажиллагааны механизмыг судлах ажил нь цацраг туяанаас үүдэлтэй салшгүй үр нөлөөг үүсгэдэг процессуудыг судлах явдал юм: эд эсийн коагуляци, задрал, бие махбод дахь биостимуляцийн өөрчлөлт.

ЭМНЭЛГИЙН ПРАКТИКТ ЛАЗЕР ХЭРЭГЛЭХ 3 Физик Үндэс

Лазерын ажиллах зарчим нь ялгаруулагчийн ажлын орчны эзэлхүүн дэх квант механик процессууд дээр суурилдаг бөгөөд үүнийг атом, молекулыг бүрдүүлдэг электронуудтай цахилгаан соронзон цацрагийн харилцан үйлчлэлийг судалдаг физикийн салбар болох квант электроникоор тайлбарладаг. ажлын орчны.

Квантын электроникийн зарчмуудын дагуу аливаа атомын систем нь дотоод хөдөлгөөний явцад квант гэж нэрлэгддэг тодорхой энергийн утгатай төлөвт байдаг, өөрөөр хэлбэл энэ нь хатуу тодорхойлсон (дискрет) энергийн утгатай байдаг. Эдгээр энергийн утгуудын багц нь атомын системийн энергийн спектрийг бүрдүүлдэг.

Гадны өдөөлт байхгүй тохиолдолд атомын систем нь дотоод энерги нь хамгийн бага байх төлөвт ордог. Гадны өдөөлтөөр атом илүү их энергитэй төлөвт шилжих нь эцсийн Et ба анхны E төлөвүүдийн энергийн зөрүүтэй тэнцэх энергийн хэсгийг шингээх замаар дагалддаг. Энэ процессыг дараах байдлаар бичнэ.

Em - E n =nV mn, (1)

энд V mn - n төлөвөөс m төлөвт шилжих давтамж; h нь Планкийн тогтмол.

Дүрмээр бол атомын өдөөгдсөн төлөвт байх дундаж хугацаа (амьдралын хугацаа) бага байдаг бөгөөд өдөөгдсөн атом нь аяндаа (аяндаа) бага энергитэй төлөвт орж, томъёогоор тодорхойлогддог энерги бүхий гэрлийн квант (фотон) ялгаруулдаг. 1). Аяндаа шилжих үед атомууд хоорондоо уялдаа холбоогүй гэрлийн квантуудыг эмх замбараагүй байдлаар ялгаруулдаг. Тэд бүх чиглэлд жигд тархдаг. Халсан биетүүдийн гэрэлтэх үед аяндаа шилжих үйл явц ажиглагдаж байна, жишээлбэл, улайсдаг чийдэн гэх мэт Ийм цацраг нь монохромат бус байдаг.

Өдөөгдсөн атом нь гадаад цацрагтай харилцан үйлчлэлцэх үед түүний давтамж нь атомын өндөр энергитэй төлөвөөс бага энергитэй төлөв рүү шилжих давтамжтай тохирч байвал (гадны цацрагийн эрчим их байх тусам) магадлал байдаг. Гадны цацраг нь атомыг бага энергитэй төлөвт шилжүүлэх болно. Энэ тохиолдолд атом нь гадны цацрагийн гэрлийн кванттай ижил v mn давтамж, фаз, тархах чиглэл, туйлшралтай гэрлийн квантыг энэ шилжилтийг албаддаг.

Ийм шилжилтийг албадан (өдөөх) гэж нэрлэдэг. Энэ нь оптик квант лазер генераторуудад когерент цацраг үүсгэх боломжийг олгодог өдөөгдсөн ялгаруулалт юм.

Одоо E m ба E n энергитэй атомууд (тодорхой байдлын хувьд E m > En гэж авъя) системд гэрэл тархах үед юу болохыг авч үзье. E га энергитэй атомын тоог N m, E n -N„ энергитэй атомын тоог тэмдэглэнэ. N m ба N„ тоонуудыг ихэвчлэн E w ба E p энергитэй түвшний популяци гэж нэрлэдэг.

Байгалийн нөхцөлд аль ч температурт бага хэмжээтэй харьцуулахад өндөр энергитэй тоосонцор цөөн байдаг. Тиймээс аливаа халсан биеийн хувьд a нь сөрөг хэмжигдэхүүн бөгөөд (2) томъёоны дагуу бодис дахь гэрлийн тархалт нь түүний сулрал дагалддаг. Гэрлийг өсгөхийн тулд N m >N n байх шаардлагатай. Материйн энэ төлөвийг популяцийн инверситэй төлөв гэж нэрлэдэг. Энэ тохиолдолд бодисоор дамжуулан гэрлийн тархалт нь өдөөгдсөн атомуудын энергийн улмаас олшрох замаар дагалддаг.

Тиймээс цацрагийг өсгөх үйл явцын хувьд шилжилтийн дээд түвшний хүн ам доод түвшнээс давсан эсэхийг баталгаажуулах шаардлагатай.

Популяцийн урвуу байдлыг бий болгохын тулд янз бүрийн аргыг ашигладаг бөгөөд үүнд гадны өдөөх эх үүсвэрийг ашигладаг.

Популяцийн инверситэй атомын системийг ихэвчлэн идэвхтэй орчин гэж нэрлэдэг. Цацраг үүсгэхийн тулд санал хүсэлтийн асуудлыг шийдэх шаардлагатай. Идэвхтэй орчинг оптик резонаторт байрлуулсан бөгөөд энэ нь хамгийн энгийн тохиолдолд хоёр эсрэг талын идэвхтэй орчинг заагласан харилцан зэрэгцээ байрладаг хоёр хавтгай толин тусгалаас бүрддэг. Энэ тохиолдолд резонаторын нэг толин тусгал нь цацрагийн цацрагийг хэсэгчлэн дамжуулж, түүгээр дамжуулан цацрагийг резонатороос гаргаж авдаг бол нөгөө толин тусгал нь цацрагийн цацрагийг бүрэн тусгадаг.

Резонатор дахь үүслийг хөгжүүлэх үйл явцыг дараах хэлбэрээр үзүүлэв. Гадны өдөөлтийн эх үүсвэрээр ажлын орчинд популяцийн урвуу үүссэний дараа зөвхөн резонаторын тэнхлэгийн дагуу тархдаг цацраг нь үүсэх процессыг хөгжүүлэхэд оролцоно. Энэхүү цацраг нь резонаторын бүрэн тусгах толины гадаргуу дээр хүрч, түүнээс ойж, идэвхтэй орчинд дахин орж, түүн дээр тархаж, албадан шилжилтийн улмаас нэмэгддэг. Резонаторын хэсэгчилсэн тусгал толин тусгалаас тусгасны дараа олшруулсан цацрагийн нэг хэсэг нь идэвхтэй орчинд буцаж очоод дахин олширч, цацрагийн нэг хэсэг нь резонатороос гардаг. Цаашилбал, атомын системийг өдөөх гадны эх үүсвэр байгаа тохиолдолд эдгээр процессууд олон удаа давтагдана.

Цацраг үүсгэх процесс тогтвортой байхын тулд резонаторт давхар дамжих үед идэвхтэй орчинд цацрагийн олз нь нэг зам дагуух нийт цацрагийн алдагдалтай тэнцүү буюу түүнээс их байх шаардлагатай. Нийт алдагдалд идэвхтэй орчин дахь алдагдал болон хэсэгчилсэн тусгал толины тусламжтайгаар резонатороос зайлуулж буй цацраг орно.

Орчин үеийн лазеруудад лазерын цацрагийн ялгарах өнцөг (9) нь дифракцийн хязгаарт хүрч, хэдэн нуман секундээс хэдэн арван нумын минут хүртэлх хэмжээний дарааллаар хэлбэлзэж болно.

Идэвхтэй орчны нэгж эзэлхүүнээс ялгарах лазерын цацрагийн хүчийг эцсийн эцэст идэвхтэй орчны нэгж эзэлхүүнд нийлүүлсэн гадаад өдөөх эх үүсвэрийн хүчээр тодорхойлно. Лазерын цацрагийн хамгийн их нийт хүч (энерги) нь идэвхтэй орчны эзэлхүүн ба гадаад өдөөлт (шахах) эх үүсвэрийн хамгийн их хүч (энерги) -тэй пропорциональ байна.

Лазер цацрагийг анагаах ухааны янз бүрийн салбарт ашиглах ирээдүйтэй болгодог гол шинж чанарууд нь өндөр чиглэлтэй, монохроматик чанар, эрчим хүчний эрчим хүч юм.

Лазерын цацрагийн өндөр чиглэл нь чөлөөт орон зайд түүний туяаны өнцгийн зөрүү нь хэдэн арван нумын секундээр хэмжигдэх утгуудад хүрдгээрээ тодорхойлогддог. Үүний ачаар лазерын цацрагийг диаметрийг мэдэгдэхүйц нэмэгдүүлэхгүйгээр нэлээд зайд дамжуулах боломжтой. Импульсийн болон тасралтгүй лазерын цацрагийн өндөр монохроматик, чиглэл нь лазерын цацрагийн долгионы урттай тохирох цэгүүдэд анхаарлаа төвлөрүүлэх боломжийг олгодог. Ийм хурц төвлөрөл нь эмнэлгийн болон биологийн объектуудыг эсийн түвшинд цацрагаар цацах боломжийг олгодог. Нэмж дурдахад, ийм анхаарал төвлөрүүлэх нь лазерын цацрагийн бага эрчим хүчээр шаардлагатай эмчилгээний үр нөлөөг авах боломжийг олгодог. Сүүлийнх нь гэрэлд мэдрэмтгий биологийн объектыг боловсруулахад лазерын цацрагийг ашиглахад онцгой ач холбогдолтой юм.

2. Лазерын туяа (6)-ийн ялгарах өнцөг.

1 - тунгалаг толь, 2 - тунгалаг толь, 3 - лазер гэрлийн туяа.

Цацрагийн өндөр хүч, энергид хурц фокусыг ашиглах нь биологийн эдийг ууршуулж, зүсэх боломжийг олгодог бөгөөд энэ нь мэс засалд лазерыг ашиглахад хүргэсэн.

Гэрэлд мэдрэмтгий бус объектуудын хувьд (хорт хавдар) том талбайд хүчтэй цацраг туяагаар цацраг туяа хийх боломжтой.

Бүх тохиолдолд лазерын цацрагийн биологийн эдэд үзүүлэх нөлөөллийн шинж чанар нь долгионы урт, эрчим хүчний нягтрал, цацрагийн горимоос хамаардаг - тасралтгүй эсвэл импульс.

Спектрийн улаан ба хэт улаан туяаны бүс дэх цацраг нь биологийн эдэд шингэж, дулаан болж хувирдаг бөгөөд энэ нь бодисыг ууршуулах, акустик чичиргээ үүсгэх, биохимийн урвал үүсгэхэд зарцуулагддаг.

Спектрийн харагдах бүс дэх цацраг нь дулааны нөлөөллөөс гадна фотохимийн урвалыг өдөөх нөхцлийг бүрдүүлдэг. Тиймээс гелий-неон лазер (цацрагийн долгионы урт 0.63 микрон)-аас бага эрчимтэй цацрагийг ашиглах нь эмнэлзүйн хувьд найдвартай нөлөө үзүүлдэг бөгөөд трофик болон идээт шарх, шархлаа гэх мэт эдгэрэлтийг түргэсгэхэд хүргэдэг. Гэсэн хэдий ч энэ төрлийн үйл ажиллагааны механизм цацрагийн талаар бүрэн судлагдаагүй байна. Энэ чиглэлийн судалгаа нь энэ төрлийн цацрагийг эмнэлзүйн практикт илүү үр дүнтэй, утга учиртай ашиглахад хувь нэмэр оруулна гэдэгт эргэлзэхгүй байна.

Тасралтгүй цацрагийн горимд ажилладаг лазерыг ашиглах үед дулааны эффект давамгайлдаг бөгөөд энэ нь коагуляцийн нөлөөнд дунд зэргийн чадлын түвшинд, биологийн эдийг ууршуулах нөлөөнд их хэмжээгээр илэрдэг.

Импульсийн горимд цацрагийн биологийн объектуудад үзүүлэх нөлөө илүү төвөгтэй байдаг. Энд байгаа цацрагийн амьд эдтэй харилцан үйлчлэл нь тэсрэх шинж чанартай бөгөөд дулааны (коагуляци, ууршилт) нөлөөлөл, биологийн эдэд шахах, ховордох долгион үүсэх, биологийн эдэд гүн тархах зэрэг дагалддаг. Өндөр эрчим хүчний нягтралтай үед биологийн эдийн атомыг ионжуулах боломжтой.

Тиймээс лазерын цацрагийн параметрүүдийн ялгаа нь харилцан үйлчлэлийн механизм, үр дүнгийн ялгааг бий болгож, лазерыг эмнэлгийн янз бүрийн асуудлыг шийдвэрлэх өргөн хүрээний үйл ажиллагааны талбараар хангадаг.

Одоогийн байдлаар лазерыг мэс засал, онкологи, нүд, эмчилгээ, эмэгтэйчүүд, урологи, мэдрэлийн мэс засал зэрэг анагаах ухааны салбарт, түүнчлэн оношлогооны зорилгоор ашиглаж байна.

Мэс засалд лазер туяа нь цахилгаан хутганаас огтлох, цус тогтоогч шинж чанараараа давуу талтай, бүх нийтийн хусуур болгон өргөн хэрэглэгддэг. Лазер хусуурын биологийн эдүүдтэй харилцан үйлчлэх механизм нь дараахь шинж чанаруудаар тодорхойлогддог.

1. Багажны биологийн эдэд шууд механик хүрэлцэхгүй байх, мэс засал хийлгэж буй эрхтнүүдийн халдвар авах эрсдэлийг арилгах, мэс заслын чөлөөт талбайд мэс засал хийх боломжийг олгодог.

2. Цацрагийн гемостатик нөлөө нь бараг цусгүй зүсэлт хийх, цус алддаг эдээс цус алдалтыг зогсоох боломжийг олгодог.

3. Хагалгааны дараах үеийн хүндрэлээс сэргийлдэг шархны халдвартай тэмцэх идэвхтэй хэрэгсэл болох цацрагийн дотоод ариутгах нөлөө.

4. Лазер цацрагийн параметрүүдийг хянах чадвар, цацраг нь биологийн эдүүдтэй харилцан үйлчлэх үед янз бүрийн үр нөлөөг авах боломжийг олгодог.

5. Ойролцоох эдэд хамгийн бага нөлөө үзүүлдэг.

Мэс засалд тулгарч буй олон янзын асуудлууд нь янз бүрийн параметр, цацрагийн горим бүхий лазерыг ашиглах боломжийг иж бүрэн судлах шаардлагатай болсон.

Хагалгааны хувьд хийн нүүрстөрөгчийн давхар ислийн лазерыг (цацрагийн долгионы урт 10.6 мкм) 100 Вт хүртэл цацрагийн хүчээр импульс ба тасралтгүй горимд ажилладаг, хөнгөн хуйгуур болгон ашигладаг.

CO 2 лазерын цацрагийн үйл ажиллагааны механизм нь лазерын цацрагийг хүчтэй шингээдэг тул биологийн эдийг халаах явдал юм. Энэ цацрагийн нэвтрэлтийн гүн нь 50 микроноос хэтрэхгүй. Цацрагийн эрчим хүчний нягтралаас хамааран түүний үр нөлөө нь биологийн эдийг зүсэх эсвэл гадаргуугийн коагуляцийн нөлөөгөөр илэрдэг.

Давхаргын ууршилтын улмаас эдийг фокустай лазер туяагаар зүсдэг. Эзлэхүүний эрчим хүчний нягт нь 1 см 3 тутамд хэдэн зуун киловатт хүрдэг. Эд эсийн гадаргуугийн коагуляци нь 1 см 3 тутамд хэдэн зуун ватт хэмжээтэй нягтаршилгүй лазерын цацрагт өртөх замаар хийгддэг.

20 Вт-ын лазерын цацрагийн чадалтай лазерын голч нь 1 мм байна ( гадаргуугийн нягтхүч 2.5 кВт/см 2) ба цацрагийн нэвтрэлтийн гүн 50 мкм, биологийн эдийг халаахад ашигладаг лазерын цацрагийн эзэлхүүний эрчим хүчний нягт нь 500 кВт / см 3 хүрдэг. Лазерын цацрагийн ийм маш өндөр эзэлхүүнтэй эрчим хүчний нягтрал нь лазер туяаны нөлөөллийн бүсэд биологийн эдийг хурдан халааж, устгах боломжийг олгодог. Энэ тохиолдолд шингэнийг ууршуулж, хатуу фазын нүүрстөрөгчжих замаар био эд нь эхлээд задардаг. 200-220 0С-ийн температурын хязгаарт биологийн эд эсийн бүрэн нүүрстөрөгчжилт ажиглагдаж байна. Биологийн эд эсийн нүүрстөрөгчжүүлсэн хүрээ нь 400-450 хэм хүртэл байдаг бөгөөд температур нэмэгдэх тусам шатдаг. Нүүрсжүүлсэн хүрээ шатаах үед хийн шаталтын бүтээгдэхүүний температур 800-1000 ° C байна.

Зүсэлтийн гүн нь биологийн эд эсийг устгах давхаргын хил хязгаарыг гүнзгийрүүлэх хурдаар тодорхойлогддог. Энэ тохиолдолд заасан хил хязгаарын хөдөлгөөний хурд нь зүсэх шугамын дагуу лазер туяаг төвлөрүүлэх цэгийн хөдөлгөөний хурдаас хамаарна. Зүссэн шугамын дагуу төвлөрсөн цэгийн хөдөлгөөний хурд бага байх тусам зүсэлтийн гүн их байх ба эсрэгээр.

= 10.6 мкм-ийн цацрагаас ялгаатай нь YAG-Nd лазерын цацраг нь биологийн эдэд нэвтрэх гүнтэй байдаг бөгөөд энэ нь их хэмжээний цус алдах үед цусны судсыг бүлэгнүүлэх, мөн устгахад таатай хүчин зүйл болдог нь дамжиггүй. гүн гүнзгий хавдар.

Тиймээс YAG-Nd лазерын цацраг нь тодорхой коагуляцийн нөлөөтэй байдаг (энэ лазерын цацрагийг таслах нөлөө нь CO 2 лазераас хамаагүй доогуур байдаг) нь түүний практик хэрэглээний талбарыг тодорхойлдог.

4 ЛАЗЕР ЦАЦААГИЙН ЭСРЭГ ХАМГААЛАХ АРГА ХЭМЖЭЭ

Лазер системтэй ажиллахдаа хяналтгүй шууд болон тархсан лазерын цацраг нь хүний ​​биед (өвчтөн, эмнэлгийн ажилтнууд) болзошгүй аюулыг үүсгэдэг. Энэ нь лазерын системтэй ажилладаг операторын хараанд хамгийн их аюул учруулдаг. Гэсэн хэдий ч Скальпел-1, Ромашка-1, Ромашка-2 төхөөрөмжүүдийн тасралтгүй нүүрстөрөгчийн давхар ислийн лазерын тархсан хэт улаан туяаны цацраг нь нулимсны шингэний давхарга, нүдний эвэрлэг бүрхэвчээр бүрэн хадгалагдаж, нүдний ёроолд хүрдэггүй. . Лазер цацрагийн нэвтрэлтийн гүн нь 50 микроноос хэтрэхгүй тул түүний энергийн 70 орчим хувийг нулимсны шингэн, 30 орчим хувийг эвэрлэг бүрхэвч шингээдэг.

Нүүрстөрөгчийн давхар ислийн лазераас өндөр эрчимтэй цацраг туяа, ялангуяа анхаарлаа төвлөрүүлбэл биеийн ил гарсан хэсгүүдийн арьсанд орон нутгийн түлэгдэлт үүсгэдэг - гар, нүүр. Хүний биед лазерын цацрагийн нөлөөлөл нь зөвхөн цацрагийн эрчим нь аюулгүй хэмжээнээс доогуур байх үед илэрдэггүй бөгөөд энэ нь тасралтгүй нүүрстөрөгчийн давхар ислийн лазерын хувьд нүдэнд 0.1 Вт / см 2 байдаг. Эмнэлзүйн нөхцөлд шаардлагатай эмнэлзүйн үр дүнд хүрэхийн тулд шууд цацрагийн түвшинг аюулгүй түвшингээс хэдэн зуу, мянга дахин их хэрэглэдэг тул нүүрстөрөгчийн давхар ислийн лазерын системтэй ажиллахдаа тодорхой хамгаалалтын арга хэмжээг дагаж мөрдөх шаардлагатай байдаг. арга хэмжээ.

Нүүрстөрөгчийн давхар ислийн лазер ашиглан мэс засал хийдэг өрөөнд хана, таазыг хамгийн бага тусгалтай материалаар бүрхэж, гөлгөр гялалзсан гадаргуутай тоног төхөөрөмж, төхөөрөмжийг ямар ч нөхцөлд цохиулахгүй байхаар байрлуулах нь зүйтэй. шууд туяагаар эсвэл тэдгээрийг дэлгэцээс хаах, царцсан бараан гадаргуутай. Суурилуулалт байрлах өрөөнд орохын өмнө лазерын ажиллагааны явцад асаалттай гэрлийн тэмдэг ("Бүү"__"Лазер асаалттай") суурилуулсан байх ёстой.

Өвчтөн болон ажилтнуудын нүдийг нүүрстөрөгчийн давхар ислийн лазерын шууд буюу ойсон цацрагаас хамгаалах нь энгийн оптик шилээр хийсэн шилээр найдвартай баталгаатай байдаг. Нүдний шилийг хүрээ ба нүүрний хоорондох зай завсараар лазер туяа орохоос сэргийлж, харааны өргөн хүрээтэй байхаар хийх нь зүйтэй. Нүдийг лазер туяанд шууд өртүүлэхгүйн тулд зөвхөн мэс заслын лазер үе шатанд шил зүүдэг.

Нүүрстөрөгчийн давхар ислийн лазерын системтэй ажиллахдаа лазерын мэс заслын багаж хэрэгслийг ашиглах нь багажнаас лазер туяа тусахаас болж мэс засалчийн гар, нүүрний арьс гэмтэх эрсдэлийг нэмэгдүүлдэг. Тусгай "харласан" хэрэгслийг ашиглах үед энэ аюул эрс багасдаг. "Харласан" багаж нь 10.6 микрон долгионы урттай лазерын цацрагийн 90 орчим хувийг шингээдэг. Бусад багажууд - хураагч, цус тогтоогч хямсаа, хясаа, үдэгч зэрэг нь лазер туяаг тусгаж чаддаг. Гэсэн хэдий ч туршлагатай мэс засалчийн гарт лазер туяаг эдгээр багаж руу чиглүүлэхгүйгээр ямар ч мэс заслын аргыг хийж болно. Мөн мэс заслын материал, салфетка, даавуу зэрэгт шууд чиглэсэн лазер туяа өртөхөд гал авалцах аюултай тул түүнтэй ажиллахдаа натрийн хлоридын изотоник уусмалд дэвтээсэн зөөлөн материалыг хэрэглэх шаардлагатай. зориулалтын лазер эмчилгээ._ Гүйцэтгэх үед мөн зөвлөж байна Үйл ажиллагааны лазерын үе шатанд өндөр температурт гал авалцах чадвартай хуванцараар хийсэн лазерын цацрагийн төхөөрөмж, багаж хэрэгслийг талбайгаас зайлуулна.

Лазер машин нь бас цахилгаан хэрэглэдэг төхөөрөмж гэдгийг бид мартаж болохгүй. Үүнтэй холбогдуулан түүнтэй ажиллахдаа хэрэглэгчийн цахилгаан байгууламжийг ажиллуулах явцад дагаж мөрддөг цахилгааны аюулгүй байдлын дүрмийг дагаж мөрдөх шаардлагатай.

Лазер системтэй ажилладаг ажилтнууд тусгай сургалтанд хамрагдаж, зохих ур чадвартай байх ёстой. Лазер туяатай ажилладаг бүх хүмүүс жилд дор хаяж нэг удаа нүдний эмч, эмчилгээний эмч, мэдрэлийн эмчийн үзлэгт хамрагдах ёстой. Үүнээс гадна гемоглобины түвшин, лейкоцитын тоо, лейкоцитын томъёог шалгахын тулд эмнэлзүйн цусны шинжилгээ хийх шаардлагатай. Элэгний үндсэн шинжилгээг мөн хийдэг.

Хэрэв дээрх дүрмийг сайтар дагаж мөрдвөл хүний ​​​​биеийн эрхтэн, эд, биологийн орчинд гэмтэл учруулах аюул бараг байхгүй. Ийнхүү 10 жилийн хугацаанд янз бүрийн лазерын суурилуулалт, нийтдээ хэдэн мянган янз бүрийн мэс засал хийсэн ажил хийхдээ лазерын цацраг туяагаар нүд, арьс гэмтсэн, эрүүл мэндийн байдал өөрчлөгдсөн тохиолдол нэг ч удаа ажиглагдаагүй. Лазер суурилуулалттай холбоотой аливаа байгууллагын ажилтны .

5 БИОЛОГИЙН ЭДЭД ЛАЗЕР ТУСГАЙ НЭВТРЭХ

Цацрагийн эд эсэд нэвтрэх хууль тогтоомж нь лазерын цацрагийн биологийн үйл ажиллагааны механизмын асуудалтай шууд холбоотой юм. Цацраг нь хязгаарлагдмал гүнд нэвтэрч байгаа нэг шалтгаан нь лазерын цацрагийг биологийн эдэд шингээх явдал бөгөөд энэ нь ховор тохиолдлыг эс тооцвол цацраг туяагаар үүсгэгдсэн организмд үүсэх өөрчлөлтийн гинжин хэлхээний өмнө зайлшгүй шаардлагатай анхны холбоос юм. Лазерын цацрагийг эд эсэд нэвтрүүлэх гүн нь практикийн хувьд маш чухал бөгөөд энэ нь эмнэлэгт лазерыг ашиглах боломжийн хязгаарыг тодорхойлдог хүчин зүйлүүдийн нэг юм.

Шингээлт нь биологийн эдээр дамжин өнгөрөх лазерын цацрагийг сулруулахад хүргэдэг цорын ганц процесс биш юм. Цацраг туяаг шингээхтэй зэрэгцэн бусад олон физик процессууд, тухайлбал, хоёр орчны хоорондох гадаргуугаас гэрлийн тусгал, хоёр оптикийн хувьд ялгаатай орчинг тусгаарлах хилийг давах үед хугарах, эд эсийн хэсгүүдээр гэрлийг сарниулах гэх мэт үйл явц явагддаг. Бид цацрагийн ерөнхий сулрал, түүний дотор шингээлтээс гадна бусад үзэгдлээс үүдэлтэй алдагдал, цацрагийн жинхэнэ шингээлтийн тухай ярьж болно. Тархалт байхгүй тохиолдолд орчин дахь шингээлтийг шингээх чадвар ба шингээлтийн гүн гэсэн хоёр үзүүлэлтээр тодорхойлно. Шингээх хүчин чадал нь тухайн орчинд шингэсэн энерги болон орчны гадаргуу дээр туссан цацрагийн энергийн харьцаагаар тодорхойлогддог. Цацраг түүгээр хэсэгчлэн дамждаг тул энэ харьцаа үргэлж 1-ээс бага байдаг. Шингээлтийн гүн нь орчинд шингэсэн энергийн орон зайн тархалтыг тодорхойлдог. Хамгийн энгийн тохиолдолд (бодис дахь гэрлийн экспоненциал задрал) энэ нь орчны гадаргуу дээрх цацрагийн хүчин чадалтай харьцуулахад цацрагийн хүч 2.718 дахин буурах зайтай тэнцүү байна. Шингээх гүний эсрэг заалтыг шингээлтийн коэффициент гэж нэрлэдэг. Энэ нь см -1 хэмжээтэй байна. Хэрэв шингээлтийн зэрэгцээ гэрлийн тархалт үүсвэл эдгээр үйл явцын хосолсон үйл ажиллагааны үр дүнд цацраг идэвхт хүчин зүйлээр сулрах зай нь цацрагийн сулрал эсвэл нэвтрэлтийн гүн бөгөөд урвуу утга нь байна. унтрах коэффициент, энэ нь бас см -1 хэмжээтэй байна.

Лазерын цацрагийг эдэд шингээх асуудлыг онолын хувьд авч үзэхэд асуудлыг хялбарчлахын тулд цацраг нь объектын хавтгай гадаргуу дээр унадаг хавтгай долгион бөгөөд цацрагийн бүх хэсэгт шингээлтийн коэффициент нь ижил бөгөөд тийм биш гэж үзэж болно. гэрлийн эрчмээс хамаарна. Энэ тохиолдолд цацрагийн энерги (хүч) гүн нэмэгдэх тусам экспоненциалаар буурах бөгөөд түүний тархалтыг тэгшитгэлээр илэрхийлнэ.

P=P 0 exp (1)

энд P - гүн дэх цацрагийн хүч; Po нь эд эсийн гадаргуу дээрх цацрагийн цацрагийн хүч юм; - эд эсийн шингээлтийн коэффициент (бид эд эсээс гэрлийн тусгалаас болж алдагдлыг үл тоомсорлодог).

Бодит нөхцөлд биологийн объектыг цацрагаар цацах үед эдийн давхаргын зузаан ба шингэсэн энергийн хэмжээ хоорондын энэхүү энгийн хамаарал зөрчигддөг, жишээлбэл, цацраг туяанд өртсөн эд эсийн янз бүрийн хэсгүүдийн шингээлтийн коэффициентүүдийн ялгаатай байдлаас шалтгаална. Тиймээс торлог бүрхэвч дэх меланин мөхлөгүүдийн шингээлтийн коэффициент нь хүрээлэн буй эдээс 1000 дахин их байдаг. Гэрлийн шингээлт нь эцсийн эцэст цацраг шингээгч молекулуудын концентрацаас хамаардаг молекулын процесс гэдгийг харгалзан эсийн болон эсийн доорх түвшинд шингээлтийн хэмжээ нь органеллээс эрхтэн хүртэл ихээхэн ялгаатай байж болно. Эцэст нь, шингээлт нь долгионы уртаас хамаардаг тул спектрийн өөр өөр бүс нутагт ялгардаг лазерын шингээлтийн коэффициент нь ихээхэн ялгаатай байдаг.

Хэд хэдэн эрт үеийн судалгаагаар биологийн эдүүдийн шингээлтийн үнэ цэнийг гэрлийн дамжуулалтыг хэмжсэн үр дүнд үндэслэн дүгнэсэн. Ихэнх тохиолдолд бадмаараг, неодим лазераар туршилт хийсэн. Иймд хулганыг бадмаараг лазераар туяарах үед энергийн 45-60 хувь нь арьсаар, 20-30 хувь нь арьс болон доод булчингаар дамждаг болохыг тогтоожээ. Эд эсийн дамжуулалт ба тусгалын коэффициентийг тодорхойлох аргыг боловсруулах нь Г.Г.Шамаева нар (1969)-ийн судалгаанд зориулагдсан болно. Энэ аргыг ашиглан хархыг неодим лазераар туяарах үед олж авсан өгөгдлийг 9.9 см -1 арьсны шингээлтийн коэффициентийг тооцоолоход ашигласан.

Л.И.Дерлеменко (1969), М.И.Данко нар (1972) нар хархны булчин, элэгний эдэд неодим лазерын цацраг шингээлтийг тодорхойлохын тулд нэгдсэн фотометр ашигласан. Булчинг цацрагаар туяарах үед цацрагийн 27-32% нь 1 мм зузаантай эдийн давхарга, элэгний 20-23% нь дамждаг. 6 мм зузаантай даавууны давхаргын хувьд эдгээр утгууд нь тус тус 3 ба 1.5% байв.

Үзүүлсэн өгөгдлүүд нь лазерын цацрагийн шингээлт нь эд эсийн өнгөний зэргээс хамаардаг болохыг харуулж байна: баялаг пигмент бүхий эд нь цацрагийг булчингийн эдээс илүү эрчимтэй шингээдэг. Бадмаараг ба неодим лазераар амьтдын янз бүрийн хавдрыг цацрагаар туяарах туршилтууд ижил хэв маягийг харуулсан. Меланомын хувьд хамгийн их шингээлт нь меланин агуулагддагтай холбоотой байдаг.

А.М.Уразаев нар (1978) амьд үсээ арилгасан хархны биеийн янз бүрийн хэсгүүдээр дамжин өнгөрч буй гелий-неон (долгионы урт 632.8 нм) ба аргон (488 нм) лазерын цацрагийн бууралтын түвшинг харьцуулсан. бөглөрсөн амьтдын эрхтнүүд. Дамжуулсан цацрагийг фотоэлел ашиглан хэмжиж, олж авсан өгөгдлийг лазерын цацрагийн нэвтрэлтийн гүнийг тооцоолоход ашигласан. Туршилтын бараг бүх хувилбарт спектрийн улаан бүсээс цацраг туяа хөх-ногооноос илүү гүнд нэвтэрч, цусны хангамж ихтэй, хүчтэй судасжилттай эрхтнүүдээр дамжин өнгөрөх үед энэ ялгаа хамгийн тод илэрдэг.

Азот (долгионы урт 337.1 нм), гелий-кадми (441.6 нм) ба гели-неон (632.8 нм) лазерын биологийн эдэд нэвтрэх гүнийг бусад зохиогчдын хийсэн цуврал судалгаанд харьцуулсан болно. Хулганы янз бүрийн эрхтнүүдийн хэсгүүдэд хэмжилтийг хоёр аргыг ашиглан хийсэн; фотометрийн бөмбөг эсвэл гэрлийн датчик ашиглан. Эхний тохиолдолд эд эс дэх лазерын цацрагийн тусгалын коэффициент ба сулралтын коэффициентийг фотометрээр тодорхойлсон бөгөөд сүүлийнх нь цацрагийн нэвтрэлтийн гүнийг тооцоолох боломжтой болсон; хоёр дахь нь лазер туяаны эсрэг талын цацрагт эд эсийн дээжинд фото үржүүлэгчтэй холбосон нимгэн (диаметр 0.75 мм) шилэн гэрлийн удирдамжийг түүнтэй коаксиаль байдлаар оруулав. Гэрлийн чиглүүлэгчийн үзүүрийг эд эсийн гадаргуу дээрх цацраг тусах цэгээс мэдэгдэж буй янз бүрийн зайд шилжүүлж, гэрлийн урсгалын нягтыг хэмжих замаар эдэд лазерын цацрагийн эрчмийн тархалтын муруйг олж авсан. түүний нэвтрэлтийн гүнийг тодорхойлсон.

Ашигласан хоёр арга нь ижил үр дүнг өгсөн. Гели-неон лазерын цацраг хамгийн их нэвтэрч, гелий-кадми лазер хамгийн бага нэвтэрч байв. Бүх тохиолдолд нэвтрэлтийн гүн нь 2-2.5 мм-ээс ихгүй байна.

В.А.Дубровский, О.Г.Астафьева (1979) нарын хийсэн туршилтанд нэгэн сонирхолтой асуудал тавигдсан бөгөөд тэдгээр нь цусны гемолизатын улаан цацрагийн шингээлтийг өөр өөр физик шинж чанартай харьцуулсан: гелий-неон лазерын туйлширсан когерент цацраг; улайсдаг чийдэнгийн туйлширсан уялдаа холбоогүй цацраг, Полароид болон спектрийн шүүлтүүрээр дамжин өнгөрдөг; зөвхөн спектрийн шүүлтүүрээр дамждаг улайсдаг чийдэнгийн туйлшралгүй, уялдаа холбоогүй цацраг. Орон зайн уялдаа холбоо нь шингээлтэд нөлөөлдөггүй нь тогтоогдсон. Үүнд цацрагийн спектрийн өргөн ба туйлшралын шинж чанар хүчтэй нөлөөлдөг: туйлширсан цацраг нь туйлшралгүй цацрагаас бага идэвхтэй шингэдэг.

Ойролцоох хэт ягаан туяа (азот), харагдахуйц (гели-кадми, аргон, гелий-неон, бадмаараг) болон хэт улаан туяаны (неодим) спектрийн бүсэд үүсдэг лазерын цацрагийг биологийн эдэд шингээх талаархи өгөгдлүүдийн зэрэгцээ мэдээлэл. Шингээлтийн хувьд 10,600 нм долгионы урттай хэт улаан туяаны бүсэд үүсдэг CO3 лазерын цацраг практикт чухал ач холбогдолтой юм. Энэхүү цацрагийг усаар эрчимтэй шингээж авдаг бөгөөд сүүлийнх нь ихэнх эсийн массын 80 орчим хувийг эзэлдэг тул биологийн эдүүд CO2 лазерын цацрагт өртөх үед эсийн гадаргуугийн давхаргад бараг бүрэн шингэдэг.

Дээр дурдсанчлан лазерын цацрагийг эд эсийн гүнд нэвтрүүлэх нь зөвхөн шингээлт төдийгүй бусад үйл явц, ялангуяа эд эсийн гадаргуугаас цацрагийн тусгалын улмаас хязгаарлагдмал байдаг. Б.А.Кудряшовын хэлснээр (1976), х. Д.Плетнев (1978) болон бусад хүмүүс, амьтны цагаан арьсанд туссан спектрийн (азот, гелий-кадми, аргон, гелий-неон, бадмаараг) ойрын хэт ягаан туяаны болон харагдахуйц мужуудад үүсдэг лазерын цацраг 30 байна. -40%; Неодимийн лазерын хэт улаан туяаны хувьд энэ утга нь тийм ч бага биш (20-35%), харин CO2 лазерын хэт улаан туяаны цацрагийн хувьд ойролцоогоор 5% хүртэл буурдаг.Амьтны янз бүрийн дотоод эрхтнүүдийн хувьд гэрлийн тусгалын утга (633 нм) 0.18 (элэг) - 0.60 (тархи) хооронд хэлбэлздэг.

Лазерын цацрагийг сулруулж байгаа тул биологийн эдэд нэвтрэх гүн нь хэдэн миллиметрээс хэтрэхгүй бөгөөд лазерын практик хэрэглээ нь эдгээр нөхцөл байдалд үндэслэсэн байх ёстой. Гэсэн хэдий ч танилцуулсан материалын зэрэгцээ илүү өөдрөг дүгнэлт гаргах боломжийг олгодог өгөгдөл мэдэгдэж байна. Гол нь дээр дурдсан бүх судалгаагаар эд эсийн гүнд цацрагийн тархалтын үүргийг үнэлэх боломжтой байсан. Жишээлбэл, эд эсийн дээжийн дамжуулалт ба ойлтын коэффициентийг фотометрийн бөмбөлөг ашиглан тодорхойлох үед дээжийн гадаргуу дээр туссан цацрагийн эрчмийн илэрсэн зөрүү нь (туссан цацрагийг хассан) нийлбэр байв. шингээлт, тархалтаас үүдэлтэй алдагдлын хэмжээ, эдгээр процесс бүрийн эзлэх хувь тодорхойгүй хэвээр байна. Өөр нэг тохиолдолд, эд эсийн гүнд хүрч буй цацрагийн эрчмийг гэрлийн датчик ашиглан хэмжихэд сүүлчийнх нь зөвхөн "урд талаас" унасан цацрагийг л мэдэрсэн. эргэн тойрон дахь бөөмсөөр тархсан цацрагаар бүх талаараа гэрэлтдэг. Үүний үр дүнд энэ аргыг ашиглан цацрагийн эрчмийн гүн дэх тархалтын дутуу үнэлэгдсэн үзүүлэлтүүдийг олж авсан бөгөөд энэ нь сарнисан гэрлийг тооцохыг зөвшөөрдөггүй байв. Үүний зэрэгцээ, биологийн эд зэрэг эрчимтэй тархсан орчинд тархсан цацрагийн эзлэх хувь маш чухал байдаг.

Хэд хэдэн нарийвчилсан судалгаанд эдгээр заалтуудыг харгалзан үзсэн. Догерти нар. (1975, 1978) эдэд цацрагийн нэвтрэлтийн гүнд гэрлийн тархалтын нөлөөг тодорхойлох оролдлого хийсэн. Зохиогчид хулганын хөхний булчирхайн шилжүүлэн суулгасан хавдраас гаргаж авсан янз бүрийн зузаантай хэсгүүдээр дамждаг ксенон чийдэнгийн гэрлийн цацрагийн эзлэх хувийг (620-640 нм-ийн бүсийг онцлон тэмдэглэсэн) фотосел ашиглан тодорхойлжээ. тэдний хэвийн эд эсээс. Гэрлийн дамжуулалтын коэффициентийн олж авсан утгуудыг П.Кубелка (1964), Ф.Котлер (I960) нарын тогтоосон хамаарлаас тараах (S) ба шингээлтийн (K) коэффициентийг тооцоолоход ашигласан. Хавдрын эдэд олж авсан утгууд нь S = 13.5 ба K = 0.04 байсан нь тархсан гэрлийн хэсэг нь шингээгдсэн гэрлийн фракцаас хамаагүй их байгааг харуулж байна. I

1978 онд ижил бүлгийн судлаачдын хийсэн хоёрдахь ажилд хоёр аргыг ашигласан бөгөөд энэ нь завсрын гэрлийн эрчмийн бүх утгыг, тархалтыг харгалзахгүйгээр олж авсан болон түүнийг оруулан шууд туршилтаар олж авах боломжийг олгосон. Аргын аль нэгийг ашиглах тохиолдолд шинэхэн тайрч авсан хавдрын гүнд (хархны рабдомиоифкома) 0.8 мм зузаантай шилэн гэрлийн чиглүүлэгч хийж, эдээс цухуйсан төгсгөлийг 2 мВт гелий-неон лазер туяагаар чиглүүлсэн. . Дээжийн эсрэг талаас фотометртэй холбогдсон өөр нэг гэрлийн хөтөчийг оруулав. Эхлээд гэрлийн чиглүүлэгчийг ойртуулж, дараа нь тодорхой зайд шилжүүлснээр тогтмол зузаантай эдийн давхаргаар дамжих цацрагийн эрчмийг хэмжсэн. Дээр дурдсан туршилтуудын нэгэн адил энэ арга нь тараагдсан үгүйг анхаарч үзэхийг зөвшөөрдөггүй байв.

Хоёрдахь арга нь актинометрийн (фотохимийн) бөгөөд гэрэл мэдрэмтгий хольцын уусмалаар дүүргэсэн 1 мм-ийн диаметртэй хэд хэдэн хялгасан судасны хоолойг хавдрын эдэд тодорхой гүнд оруулахаас бүрддэг. Дараа нь улайсдаг чийдэн (600 нм-ээс их долгионы урт) ашиглан эд эсийн дээжийг мэдэгдэж буй эрчимтэй гэрлээр цацруулж, гэрлийн эрчимтэй шууд пропорциональ байсан фотохимийн урвалын бүтээгдэхүүний хэмжээг тодорхойлсон бөгөөд энэ нь хоолойн гүнээс хамаарна. . Энэхүү туршилтын загвараар урвалын явцад эд эсийн гүнд өгөгдсөн цэгт хүрсэн бүх цацраг, тэр дундаа сарнисан гэрэл нөлөөлсөн нь ойлгомжтой. Зурагт үзүүлсэн өгөгдөл. 2 нь эдгээр аргуудыг ашиглан олж авсан үр дүнг харьцуулах боломжийг бидэнд олгоно. Графикаас харахад актинометрийн аргаар тодорхойлсон ижил гүнд байрлах хавдрын эдэд цацрагийн эрч хүч нь шилэн кабелийн технологи ашиглан тодорхойлсоноос хамаагүй өндөр байна. Тиймээс, актинометрийн хэмжилтийн муруйгаас харахад 2 см-ийн гүнд цацрагийн 8 орчим хувь нь эд эсэд нэвтэрсэн хэвээр байгаа бол хоёр дахь муруйн дагуу энэ утга 0.1% K-ээс бага байна.

Тиймээс биологийн эд эсээр дамжих үед харагдах гэрлийн тархалт нь шингээлтээс хамаагүй давамгайлж байгаа нь лазерын цацрагийн эд эсийг нэвтлэх чадвар нь ерөнхийдөө төсөөлж байснаас өндөр байна гэж дүгнэх боломжийг бидэнд олгодог. Хэрэв бид лазерын цацрагийг шилэн кабелийн тусламжтайгаар эд эсийн гүнд хүргэх, тархалтын улмаас цацраг туяанд өртсөн гэмтэл даяар тархах боломжийг харгалзан үзвэл лазерын эмнэлзүйн хэрэглээний хамрах хүрээг мэдэгдэхүйц өргөжүүлэхийг оролдож болно.

6 ЛАЗЕР ЦАЦАРЛАГЫН БИОЛОГИЙН ЭДТЭЙ ХАРИЛЦАХ ЭМГЭГ ГЕНЕТИК МЕХАНИЗМ.

Монохроматик байдал, хатуу чиг баримжаа, уялдаа холбоо, их хэмжээний энергийг жижиг хэсгүүдэд төвлөрүүлэх чадвар нь биологийн эдийг сонгомол коагуляци хийх, ууршуулах, холбоо барихгүйгээр, цус тогтворжуулах, үргүйдэл, үржил шимгүй болгох боломжийг олгодог.

Лазерын цацраг нь биологийн эд эстэй харилцан үйлчлэхэд хэд хэдэн нөлөө ажиглагдаж байна: гэрлийн квантуудыг сонгон шингээхээс үүдэлтэй дулааны, шахалтын долгион, орчинд уян харимхай цочрол үүсэх, зарим тохиолдолд лазер дагалддаг хүчтэй цахилгаан соронзон орны нөлөөлөл. цацраг туяа, түүнчлэн хүрээлэн буй орчны оптик шинж чанараас үүдэлтэй бусад олон нөлөө.

Лазер туяа нь эд эсэд нөлөөлөх үед түүний фокусын түвшин чухал байдаг. Төвлөрсөн лазер туяаг амьд эдээр дамжих үед цацрагийн эрч хүч хурдан буурч, булчингийн эдэд 4 см-ийн гүнд анхны энергийн ердөө 1-2% байдаг. Төрөл бүрийн эс, эд, эрхтэнд лазерын цацрагийн биологийн нөлөөллийн зэрэг, үр дүн нь зөвхөн цацрагийн шинж чанараас (лазерын төрөл, цацрагийн үргэлжлэх хугацаа, эрчим хүчний нягтрал, импульсийн давтамж гэх мэт) хамаардаг. цацрагийн эд, эрхтнүүдийн физик-химийн болон биологийн шинж чанар /(цусны урсгалын эрч хүч, нэг төрлийн бус байдал, дулаан дамжилтын чанар, орчин дахь янз бүрийн завсрын гадаргуугийн шингээлт ба тусгах коэффициент гэх мэт). Эсийн доторх бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь лазерын цацрагийн нөлөөн дор хамгийн мэдрэмтгий, амархан устдаг бүтэц болж хувирав.

Лазерын цацрагийг нарийн цацрагт төвлөрүүлэх чадвар нь лазер хутгуурыг бий болгоход хүргэсэн бөгөөд энэ нь янз бүрийн эд эсэд бараг цусгүй зүсэлт хийх боломжийг олгодог. Одоогийн байдлаар туршилтын болон эмнэлзүйн анагаах ухаанд лазерын цацрагийг ашиглах талаар асар их туршлага хуримтлуулсан.

Зориулалтын зүсэлтийн шугамын дагуу эдийг богино хугацаанд шахаж, цус алддаг тусгай шахалтын хавчаар, лазерын мэс заслын багаж хэрэгслийг ашиглан лазерын цацрагийн гемостатик шинж чанарыг нэмэгдүүлэх боломжтой. Тунгаар шахах зарчим нь дулааны эд эсийн үхжилийн хэмжээг мэдэгдэхүйц бууруулах боломжийг олгодог, учир нь шахалтын нөхцөлд эд эсийн дулаан дамжуулалт мэдэгдэхүйц нэмэгддэг. Үүнтэй холбогдуулан төвлөрсөн лазер туяаны ижил энергийн нягтрал нь шахалтын дор эдийг илүү хурдан задлах боломжийг олгодог бөгөөд энэ нь орон нутгийн эдийн ишеми үүсгэдэг.

Лазерыг тусгай багажтай хослуулан хэрэглэх нь зөвхөн эдийг задлахаас гадна биологийн гагнахыг баталгаажуулдаг. Янз бүрийн эрхтнүүдийг задлахад лазер туяа ашигласан судлаачид эсийн болон эд эсийн бүтцийг гагнах үр нөлөөг тэмдэглэжээ. Гэсэн хэдий ч зөвхөн лазер мэс заслын тусгай төхөөрөмжийг бий болгосноор хөндий эрхтнүүдийн эдийг задлах явцад биологийн гагнуурын үр нөлөөг бүрэн дүүрэн ойлгох боломжтой байв. Цацрагийн талбайд шахсан эдүүдийн оптик нягтрал ихэсч, төхөөрөмжийн дотоод хэсгүүдээс гэрлийн олон тусгал тусаж, хаалттай орон зай үүсгэдэг тул гэрлийн шингээлт нэмэгдэж байна. Хөндий эрхтнүүдийн эдийг "гагнуур" нь эдгээр төхөөрөмжөөр үүссэн эдийг орон нутгийн шахалтын бүсэд зүссэн шугамын дагуу давхаргаар гүйцэтгэдэг.

Энэ үзэгдлийн үндэс болсон өөрчлөлтийн морфологийн илрэл нь эрхтэний бүх анатомийн давхаргыг ижил түвшинд холбосон зүсэлтийн ирмэгийн дагуу коагуляцилаг эд ба эсийн элементүүдийн хальс үүсэх замаар шахагдсан эдүүдийн коагуляцийн дулааны үхжил юм.

Гэрлийн цацрагийн энергийг салст бүрхэвч дэх дулааны энерги болгон хувиргах үр дагавар нь булчирхайн хэв гажилт, богиносох, бөөмийн нягт зохион байгуулалттай эпителийн эсийн үрчлээс юм. Үүссэн бүтэц нь "пикет хашаа" -тай төстэй юм. Булчингийн давхаргад морфологийн өөрчлөлт бага тод илэрдэг. "Гагнуурын" бүсэд салстын доорхи давхарга

Нүүрстөрөгчийн давхар ислийн лазер ашиглан гастротоми хийх үед ходоодны хананы дулааны гэмтлийн гүн (мкм)(гэрлийн микроскопийн мэдээллийн дагуу)

бага зэрэг харагдах болно. Эдгээр тохиолдолд задалсан эдийн ирмэгийн дагуу коагуляцийн үхжилийн бүсийн өргөн нь 1-2 мм байна. Үхсэн гэмтлийн хэмжээг задалсан эд дэх шингэний хэмжээг нэмэгдүүлэх, мөн зохих лазер төхөөрөмж ашиглах замаар багасгаж болно. Жишээлбэл, араг ясны булчинг нүүрстөрөгчийн давхар ислийн лазераар задлах үед булчинд шингэнийг урьдчилан тарьсны дараа цусны бүлэгнэлтийн үхжилийн бүсийн өргөн 1.1-1.2 мм хүртэл 28-40% буурдаг.

Хариуд нь сүүлийн жилүүдэд сайжруулсан тусгай лазер мэс заслын тоног төхөөрөмжийг ашиглах нь коагуляцийн дулааны үхжилийн бүсийг 30-60 микрон хүртэл бууруулах боломжтой болсон (Хүснэгт 1).

Зөвхөн улмаас өндөр температур, лазерын цацраг туяанаас үүдэлтэй, завсрын болон эсийн доторх шингэний маш хурдан ууршилт, дараа нь хуурай үлдэгдэл шатдаг. Төрөл бүрийн лазер туяанд өртөх үед эд эсийн доройтлын өөрчлөлтийн гүн, зэрэг нь тэдгээрийн спектрийн шинж чанар, цацрагийн нийт энерги (өртөх хугацаа) -аас хамаарна. Бага зэрэг өртөхөд зөвхөн эд эсийн гадаргуугийн давхарга устдаг. Цацрагт өртөх хугацааг тогтмол нэмэгдүүлэх нь гэмтсэн эд эсийн хэмжээ нэмэгдэж, эрхтэн цоорох хүртэл дагалддаг. Лазер туяаг уртааш буюу хөндлөн чиглэлд шилжүүлэх нь эдийг ууршуулж, эрхтний шугаман хэсэг үүсэхэд хүргэдэг.

Коагуляцийн дулааны үхжилийн бүсэд цусны судас ба цусны хананы коагуляци нь цусны бүлэгнэлтийн гиалин шиг тромбо үүсэх, судасны хөндийг бөглөрөх, цусны зогсонги байдлыг хангахад хүргэдэг. Лазерын мэс заслын төхөөрөмжийг ашиглах үед тунг шахах нөхцөлд лазерын цацрагийн гемостатик нөлөө ихээхэн нэмэгддэг.

Ходоодны лазерын шархны бүдүүвч дүрслэл

Цусны эргэлт багассан судаснууд тэр дороо коагуляци хийдэг.

Лазер шархны морфологи нь бусад гаралтай шархнаас эрс ялгагдах онцлог шинж чанартай байдаг. Дулааны нөлөөнд өртсөн эдүүд нь коагуляцийн үхжилээр илэрхийлэгдэж, лазерын дулааны хайрст үлд үүсгэдэг. Сүүлийнх нь шархны гадаргууг сайтар бүрхдэг. Лазер өртсөний дараа үхжилтэй эд эсийн бүрэн хэмжээг тодорхойлоход хэцүү байдаг. Коагуляцийн үхжилд өртсөн эд эсийн хил нь ихэвчлэн нэг өдрийн дотор тогтворждог. Энэ хугацаанд дулааны үхжилтэй хил дээр хадгалагдсан эд эсийн нарийхан бүсэд хаван, цусны эргэлтийн янз бүрийн зэргийн хүндийн эмгэгүүд илэрдэг бөгөөд энэ нь гипереми, зогсонги байдал, судасны периваскуляр цус алдалтаар илэрдэг.

Гистологийн судалгаанд үндэслэн лазерын өртөлтийн дараах бүсүүдийг тодорхойлсон: коагуляцийн үхжилийн бүс, түүний захын хэсэг нь нарийхан, сул (хөвөн) давхарга, төв хэсэг нь өргөн, нягт, нэг хэсэг юм. үрэвслийн хавангийн бүс (Зураг 23).

Бичил цусны эргэлтийн эмгэгүүд нь YAG-Nd лазер ба аргон лазерын цацраг туяанд өртөх үед хамгийн тод илэрдэг (цочмог цус алдалт бүхий ходоодны шархлааны цус тогтоох зорилгоор). Нүүрстөрөгчийн давхар ислийн лазераар эдийг задлах үйл явц нь зүссэн шугамын дагуу эдийг орон нутгийн хатуу коагуляци дагалддаг бөгөөд ингэснээр хүрээлэн буй эдийг гэмтээхээс сэргийлдэг.

Лазер шархны хувьд бусад гаралтай шархнаас ялгаатай нь коагулянт эдээс амьдрах чадвартай эд рүү шилжих шилжилтийн бүсүүд сул илэрхийлэгддэг эсвэл бүр огт байдаггүй. Эдгээр тохиолдолд нөхөн төлжих нь голчлон лазерын цацрагт гэмтээгүй бүсийн эсүүдээс эхэлдэг.

Эд эсийн гэмтэл нь үрэвслийн зуучлагчдыг ялгаруулж дагалддаг гэдгийг мэддэг. Сүүлийнхүүдийн дотроос плазмын (эргэлтийн) медиаторууд, түүнчлэн олон эсийн үйл ажиллагаатай холбоотой эсийн (орон нутгийн) зуучлагчид ялгагдана - шигүү мөхлөгт эсүүд, ялтасууд, макрофагууд, лимфоцитууд, полиморфон цөмийн лейкоцитууд гэх мэт. Ялангуяа полиморфонт лейкоцитуудын үүрэг. шархны үйл явц нь үндсэндээ үхсэн эд эсийн задрал, микробын фагоцитоз юм. Микробын бохирдлын түвшин буурах нь үрэвслийн бүх бүрэлдэхүүн хэсгийн эрчмийг бууруулахад хүргэдэг. Нүүрстөрөгчийн давхар ислийн лазераар идээт шархыг тайрах, үхжил тайрах үед шархны гадаргуугаас материал, 1 г эд эсийн нян судлалын шинжилгээнд 100 өвчтөний 62-д нь бүрэн үргүйдэл ажиглагдаж, бусад тохиолдолд үргүйдэл буурсан байна. эгзэгтэй түвшнээс доогуур микробын агууламж (10 5).

Лазер шархны бичил биетний бохирдлын түвшинг бууруулах, дулааны үхжил, судасны тромбозын коагуляцийн шинж чанар нь үхжилийн бүсэд үрэвслийн эксудатив бүрэлдэхүүнийг багасгахад тусалдаг. Лазер шархны ирмэг дээр лейкоцитын урвал сул илэрдэг, заримдаа бүрэн байхгүй байдаг нь ихэнх судлаачдын хийсэн судалгаагаар батлагдсан. Коагуляцлагдсан эдүүд нь үрэвслийн урвалын экссудатив үе шатыг бий болгох, хөгжүүлэхэд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг васоактив медиаторууд, ялангуяа кининүүдийн эх үүсвэр биш юм.

В.И.Елисеенко (1980-1985) хэлснээр лазерын шарх нь макрофаг ба фибробласт цувралын эсийн элементүүдийн идэвхтэй эрт тархалтаар тодорхойлогддог бөгөөд энэ нь асептик үр дүнтэй үрэвслийн төрлөөс хамааран нөхөн сэргээх үйл явцын явцыг тодорхойлдог. Лазер туяанд өртсөнөөс хойшхи эхний өдрөөс эхлэн үржил шимт үрэвслийн голомт дахь макрофаг ба фибробластуудын тархалт нь мөхлөгт эдийг үүсгэх үндэс суурь болдог.

Гэсэн хэдий ч лазерын шархыг эдгээх нь ердийн аргаар, тухайлбал үхжил эдийг лейкоцитын хайлах үе шатыг багтаасан нотолгоо байдаг. Ю.Г.Пархоменко (1979, 1983) хэлснээр лазерын шархыг эдгээх нь голчлон лазер яр шархны дор явагддаг. Лазер хайрст үлдний хувирал нь түүний аажмаар зохион байгуулалт, шимэгдэлт (паренхимийн эрхтэнд - элэг, нойр булчирхай) эсвэл мөхлөгт эд боловсорч гүйцсэний дараа татгалзах (ходоод гэдэсний замын эрхтнүүд) зэргээс бүрдэнэ.

Мононуклеар фагоцит системийн эсүүд - макрофагууд нь лазерын шархыг эдгээхэд зайлшгүй шаардлагатай байдаг. Макрофагууд нь гранулоцит ба моноцитуудыг үүдэл эсээс ялгаж, Т- ба В-лимфоцитын үйл ажиллагаанд нөлөөлж, тэдгээрийн хамтын ажиллагаанд оролцдог. Тэд нэмэлт бүрэлдэхүүн хэсгийн эхний зургаан бүрэлдэхүүн хэсгийг ялгаруулж, улмаар үрэвслийн хариу урвалд дархлааны системийг оролцуулдаг. Үрэвслийн үед макрофагууд нь фибробласт ба коллагены нийлэгжилтийн үүргийг өдөөдөг, өөрөөр хэлбэл тэдгээр нь нөхөн сэргээх урвалын эцсийн үе шатыг өдөөдөг. Ялангуяа мөхлөгт эд эсийн макрофаг ба фибробластуудын хооронд эсийн холбоо тогтоогдсон.

Коагуляцлагдсан эдийг удаан хугацаанд хадгалахтай холбоотой лазерын шарханд хүчтэй, удаан үргэлжилсэн макрофаг урвал нь коллаген үүсэх процессыг идэвхтэй өдөөдөг хүчин зүйл гэж үзэж болно.В.И.Елисеенко нар. (1982, 1985), үржүүлэгч макрофагуудын функциональ үүрэг нь лазер мэс заслын шархыг эдгээх үйл явцыг бүхэлд нь "програмчлах" явдал юм.

Фибробласт урвал нь лазерын шархыг эрт эдгээх үйл явцад тэргүүлэх байр суурийг эзэлдэг.

Лазер шархны үед мөхлөгт эд эсийн идэвхтэй өсөлтийн үед (5-10 дахь өдөр) фибробластуудын өндөр нягтрал нь эдгээр эсүүдэд NAD (NADP)-lipoamide dehydrogenase (хуучин диафораза) идэвхжилийн хамгийн огцом өсөлттэй хослуулсан байдаг. , энэ нь тодорхой хэмжээгээр эрчим хүчний түвшин, тэдгээрийн нийлэг үйл явц нэмэгдэж байгааг илэрхийлж болно. Дараа нь эдгээр эсийн ферментийн идэвхжил аажмаар буурч, тэдний боловсорч гүйцсэнийг илтгэнэ.

Хөгжиж буй лазер шарх сорви нь холбогч эдийн үндсэн бодисын гликозаминогликануудын хурдан, сарнисан хуримтлал байдаг бөгөөд энэ нь мөхлөгт эдийн боловсорч гүйцсэнийг илтгэнэ. Фибробластуудын тоо хамгийн их нэмэгдэж, боловсорч гүйцсэний дараа коллагены утаснуудын нийлэгжилт нэмэгддэг нь мэдэгдэж байна.

Ходоод гэдэсний замын лазер мэс заслын шархыг эдгээх явцад холбогч эдийн боловсорч гүйцсэн болон хучуур эдийн өсөлтийн хооронд тодорхой хамаарал байдаг.

Тиймээс макрофагуудын урвал, фибробластуудын тархалт, коллагеногенез нь маш эрт илэрч, илүү тод илэрдэг, лейкоцитын нэвчилт бага байх тусам лазерын шархыг эдгээх боломжийг олгодог.

7 ЛАЗЕР БИОСТИМУЛЯЦИЙН МЕХАНИЗМ

Гели-неон лазерыг ашиглан голчлон олж авсан спектрийн улаан бүсэд бага энергитэй лазерын цацрагийн биостимуляцийн үйл ажиллагааны мөн чанарыг тусад нь авч үзэх хэрэгтэй. Энэхүү цацрагийн үр нөлөөг янз бүрийн биологийн объектууд дээр хийсэн туршилтаар тогтоосон.

70-аад онд лазерын биостимуляцийн үзэгдлийг амьд организмын өвөрмөц шинж чанараар ("био талбар", "биоплазм") тайлбарлахыг оролдсон бөгөөд энэ нь лазерын цацрагийн биологийн ач холбогдлын өвөрмөц шинж чанарыг өгдөг. 1979 онд бага энергитэй лазерын цацрагийн биологийн нөлөө нь амьтдад ажиглагдсан гэрлийн зохицуулалтын байгалийн үйл явцтай холбоотой гэж санал болгосон. Ийм үйл явцын эхний үе шатуудын молекулын үндсийг ургамалд илүү сайн судалдаг бөгөөд үүний тулд зөвхөн фото зохицуулалтын баримтыг өөрөө тогтоогоод зогсохгүй гэрлийн анхдагч хүлээн авагчдын нэг болох фитохромын химийн шинж чанарыг тогтоожээ. Энэ хромопротейн нь хоёр хэлбэрээр байдаг бөгөөд нэг нь 660 нм, нөгөө нь 730 нм-ийн ойролцоо гэрлийг шингээдэг. Гэрэлтүүлгийн дор эдгээр хэлбэрүүд хоорондоо харилцан хөрвүүлснээр тэдгээрийн тоон харьцаа өөрчлөгддөг бөгөөд энэ нь үрийн соёололт, нахиа үүсэх, ургамлын цэцэглэлт болон бусад үүсэх үр дагаварт хүргэдэг үйл явцын гинжин хэлхээнд өдөөгч болдог. Амьтанд фото зохицуулалтын үйл явц нь бэлгийн нөхөн үржихүйн мөчлөг эсвэл олон тооны дасан зохицох урвалыг (хөхтөн амьтдын хайлах, өвөлжөө, шувуудын нүүдэл) жилийн тодорхой хугацаанд хязгаарлах, тэдгээрийн молекулын механизм зэрэг үзэгдлүүдийн үндэс суурь болдог нь эргэлзээгүй юм. тодорхойгүй байна

Ургамлын фитохромын системийг санагдуулдаг амьтны эсэд тодорхой фото зохицуулалтын систем байдаг гэсэн санаа нь гелий-неон лазерын цацрагийн биостимуляторын идэвхжил нь түүний спектрийн шинж чанар нь шингээлттэй энгийн давхцсаны үр дагавар юм гэж үзэж байна. Энэ системийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн бүс. Энэ тохиолдолд уялдаа холбоогүй эх үүсвэрээс гарах монохромат улаан гэрэл нь биологийн хувьд үр дүнтэй байх болно. Энэ болон бусад асуултуудыг туршилтаар шалгахын тулд тоон, өндөр давтагдах боломжтой, үнэн зөв хэмжиж болохуйц үр дүнг гаргах мэдрэмтгий тестүүд шаардлагатай байсан. Гели-неон лазертай хийсэн судалгааны дийлэнх хувийг эдгээр шаардлагыг хангаагүй нөхцөлд амьтад эсвэл өвчтөн дээр шууд хийсэн.

Тохиромжтой загвар системийг сонгохдоо бид хоёр байрнаас ажилласан: 1) in vitro-д хөгжиж буй эсүүд нь харьцангуй энгийн туршилтын объект бөгөөд өртөлтийн нөхцөл, түүний үр дүнг үнэн зөв тооцоолох боломжийг олгодог; 2) эсийн гадаргуугийн мембраны урвалд онцгой анхаарал хандуулах хэрэгтэй бөгөөд түүний өндөр мэдрэмж нь өмнө нь бадмаараг лазераас бага энергитэй улаан цацрагтай туршилтаар тогтоогдсон байдаг.

N. F. Gamaleya болон бусад хүмүүсийн хийсэн судалгаагаар хүний ​​цуснаас тусгаарлагдсан лимфоцитын гадаргуугийн мембранд гелий-неон лазерын цацрагийн нөлөөг судалсан. Энэ зорилгоор лимфоцитын E-rosettes үүсгэх чадварыг - хонины эритроцитуудтай харьцах чадварыг үнэлэв. Гели-неон лазерын эмнэлзүйн ажилд хэрэглэснээс нэг ба хагасаас хоёр дахин бага цацрагийн бага тунгаар (чадлын нягт 0.1-0.5 Вт/м2, 15 секундын өртөлт) хяналттай харьцуулахад цацрагийн лимфоцит дахь сарнай үүсгэх чадвар (1.2-1.4 дахин) бага боловч статистикийн хувьд мэдэгдэхүйц нэмэгдсэн. Цитомембраны өөрчлөлттэй зэрэгцэн лимфоцитын функциональ идэвхжил нэмэгдэж, ялангуяа хуваагдах чадвар нь 2-6 дахин нэмэгдсэн нь фитогемагглютинины тэсэлгээний урвалаар тодорхойлогддог [Новиков Д.К., Новикова В.И., 1979], хуримтлалаар үнэлэгддэг. 3 N-тимидин. Хүний цусан дахь лейкоцит дээр хийсэн туршилтаар гелий-неон лазерын цацрагт ижил тунгаар өртөхөд савханцрын эсийн фагоцитоз (барих ба хоол боловсруулах) 1.5-2 дахин нэмэгддэг болохыг тогтоожээ. Гели-неон лазерын цацраг нь бусад эсүүдэд ч гэсэн өдөөгч нөлөө үзүүлсэн. Тиймээс хулганы хавдрын эсийг (L) өсгөвөрлөхөд цацраг туяанаас хойш 1 дэх өдөр өсөлтийн саатал нь түүний хурдатгалаар солигдсон бөгөөд энэ нь ялангуяа хуваагдах эсийн тоо 2 дахин их байх үед 3-4 дэх өдөр мэдэгдэхүйц байв. хяналтаас илүү

Тиймээс маш бага эрчимтэй гелий-неон лазерын цацраг нь янз бүрийн төрлийн эсийн мембраныг өөрчлөх, тэдгээрийн үйл ажиллагааг идэвхжүүлдэг болохыг харуулсан. Гели-неон лазераар цацруулсан хятад шишүүхэй эсүүдийн цитоплазмын мембраны өөрчлөлтийг мөн А.К.Абдвахитова нар (1982) флюресцент датчикийн аргаар илрүүлсэн боловч тэдгээрийн ашигласан цацрагийн тун нь хэмжээнээс хоёр дахин их байсан. бидний ашигладаг.

Унгарын мэс засалч Э.Местер хэсэг физикчдийн хамт дэвшүүлсэн таамаглал нь лазерын цацрагийн биостимулятор идэвхийг зөвхөн түүний туйлшралаар тайлбарлахыг оролдсон: цацрагийн туйлшралын улмаас энэ нь липидийн туйлшралын молекулуудтай урвалд орох чадвартай. цитоплазмын мембраны липидийн давхар давхарга нь эсийн өөрчлөлтийн гинжин хэлхээг үүсгэдэг. Санал болгож буй загварын дагуу өдөөгч нөлөө нь цацрагийн долгионы уртаас хамаарах ёсгүй. Гэсэн хэдий ч туршилтын өгөгдөл үүнийг батлахгүй байна.

Биостимуляцийн эффектийн найдвартай давтагдах чадвар нь цааш явах боломжтой болсон бөгөөд энэ нөлөө нь зөвхөн лазер (зөвхөн, туйлширсан) цацраг туяанаас үүдэлтэй эсэх, долгионы уртаас хэрхэн хамаардаг болохыг олж мэдэхийг хичээсэн. Энэ зорилгоор ксенон чийдэнгээс дифракцийн монохромататор ашиглан гаргаж авсан монохромат улаан гэрлийн (633 ± 5 нм) хүний ​​цусны лимфоцитэд үзүүлэх нөлөөг сарнай үүсгэх тест ашиглан үнэлэв. Харьцуулж болохуйц улаан гэрлийн тунг (3 Ж/м 3) хэрэглэснээр сарнай үүсэх үйл явц нь гелий-неон лазер ашиглахтай адилаар өдөөгддөг болохыг тогтоожээ.

Дараа нь улаан гэрлийн нөлөөг харагдахуйц бүсийн бусад нарийн спектрийн бүсээс цацрагийн нөлөөлөлтэй харьцуулав. Энэ тохиолдолд гэрлийн идэвхжил нь хүний ​​лимфоцитоор Е сарнай үүсэх, L өсгөвөрлөх эсүүд үржих, хамгийн ихдээ 265 нм шингээх чадвартай бодисыг орчинд гаргах зэрэг гурван процесст үзүүлэх нөлөөгөөр гэрлийн идэвхийг үнэлэв. хулганы лимфоцитоор. (Сүүлийн туршилт нь ажиглалтын үр дүнг боловсруулах явдал байсан бөгөөд лазер туяанд өртсөн эсүүдээс 260-265 нм-ийн бүсэд шингээлтийн зурвас бүхий тодорхой химийн хүчин зүйлийн ялгаралт нэмэгддэг.) Улаан (633 нм), ногоон (500 ба 550 нм), нил ягаан (415 нм) зэрэг ижил спектрийн мужуудыг монохромат гэрлээр цацруулах үед бүх гурван процессын өдөөлт ажиглагдаж байгааг туршилтаар харуулсан.

Ийнхүү хийсэн судалгаанууд нь хүн, амьтны янз бүрийн эсүүдэд лазерын биостимуляцийн эмчилгээний эмнэлзүйн үр дүнд үндэслэн тооцоолж байснаас хамаагүй их гэрэлд мэдрэмтгий байдлыг тодорхойлох боломжтой болсон. Энэхүү мэдрэмж нь гэрлийн уялдаа холбоо, туйлшралаас шалтгаалаагүй бөгөөд спектрийн улаан бүсээр хязгаарлагдахгүй: энэ мужид хамгийн дээд хэмжээнээс гадна спектрийн ягаан, ногоон бүсэд өөр хоёр нь байсан.

Өөр арга зүйн хандлагыг ашиглан (ХеЛа өсгөвөрийн эсэд ДНХ-ийн нийлэгжилтийн эрчмийг шошготой тимидин оруулах замаар тодорхойлох) T. Y. Karu нар (1982, 1983) биостимуляцийн нөлөө нь гэрлийн уялдаа холбоо, туйлшралтай холбоогүй болохыг харуулсан. . Улаан гэрлээр эсийн цацраг туяагаар хийсэн туршилтын явцад ДНХ-ийн синтезийн хамгийн их өдөөлтийг 100 Ж/м 2 тунгаар ажиглаж, аль ч чиглэлд өөрчлөхөд үр нөлөө нь хурдан буурчээ. Спектрийн янз бүрийн хэсгүүдийн цацрагийн идэвхийг харьцуулахдаа 400, 630, 760 нм-ийн ойролцоо гурван максимумыг тогтоосон.

Гэрлийн биостимуляцийн механизмд. 265 нм-ийн ойролцоо гэрлийн шингээлтийн оргил үед цацраг идэвхт эсэд үүсэх, тэдгээрийн орчинд илэрсэн химийн хүчин зүйл ялгарахтай холбоотой байж болно. Энэ хүчин зүйлийн мөн чанарыг тодруулахын тулд цаасан хроматографи, агароз гель электрофорезийг этидиум бромидын тусламжтайгаар бүсийн дүрслэлээр хийсэн бөгөөд энэ нь эсээс ялгардаг материалаас молекул жинтэй хоёр судалтай ДНХ-ийг илрүүлэх боломжийг олгосон. ДНХ-ийн давхар спираль бүтэц нь халах үед гиперхромик эффект гарч ирснээр батлагдсан.

Нуклейн хүчлүүдийн гэмтсэн эдийг нөхөн сэргээх үйл явцыг хурдасгах чадварын тухай уран зохиолд өгөгдсөн мэдээлэл [Белоус А.М. нар, 1974] гэрлийн биостимуляцад эсээс ялгардаг ДНХ-ийн хүчин зүйлийн оролцоо байж болзошгүйг баталжээ. Энэхүү таамаглалыг шалгахын тулд L шугамын эсүүд дээр туршилт хийсэн бөгөөд тэдгээрийн заримыг нь гелий-неон лазераар цацрагаар цацаж, нөгөө хэсгийг нь цацраг туяанд өртөөгүй, харин цацраг туяагаар авсан эсээс авсан орчинд байрлуулсан. Тиймээс ДНХ-ийн хүчин зүйлийг агуулдаг. Эсийн өсөлтийн хурдыг (митозын идэвхжил) тодорхойлох нь хоёр бүлэгт эсийн хөгжлийг хяналттай харьцуулахад ижил хэмжээгээр өдөөж байгааг харуулж байна.Түүгээр ч зогсохгүй DNase ферментийг ашиглан цацраг туяагаар авсан эсээс авсан орчин дахь ДНХ-ийг устгасан нь энэ орчинг биостимуляцийн идэвхгүй болгосон. . DNase өөрөө эсийн өсөлтөд бараг ямар ч нөлөө үзүүлээгүй.

Тиймээс, бүхэл бүтэн организмын эд эсэд үйлчлэх үед (жишээлбэл, трофик шархлааны лазер эмчилгээ) эмгэгийн голомтын захын эсүүдэд цацраг туяа нь өсөлтийг өдөөдөг ДНХ-ийн хүчин зүйл ялгаруулдаг гэж бодож болно. шархлааг тойрсон эдэд фибробласт элементүүдийг шингээж, улмаар эдгэрэлтийг түргэсгэдэг. Гэсэн хэдий ч үүний хоёрдмол утгагүй нотолгоог зөвхөн амьтан дээр хийсэн туршилтаар олж авах боломжтой.

Тиймээс танилцуулсан өгөгдөл нь эмчилгээний зориулалтаар лазер (эсвэл бүр гэрлийн биостимуляци) ашиглах боломжийг зөвтгөж, энэ аргыг цаашид хөгжүүлэх арга замыг зааж өгч байна. Эдгээр өгөгдөл нь илүү өргөн цар хүрээтэй фитобиологийн ач холбогдолтой бөгөөд хүн, амьтны торлог бүрхэвчийн бус (харааны бус) эсийн гэрлийн өвөрмөц мэдрэмжийг анх удаа тогтоосон бөгөөд энэ нь хэд хэдэн шинж чанараараа тодорхойлогддог. Энэ мэдрэмж нь спектрээс хамааралтай бөгөөд туйлын өндөр: бидний ашигласан эрчим хүчний нягтрал нь квадрат метр тутамд аравны ватттай тэнцэхүйц байдаг нь ургамлын фото зохицуулалтын системд үр дүнтэй байдагтай харьцуулах боломжтой юм.ДНХ-ийн хүчин зүйлийг тусгаарлах туршилтыг ашиглан тогтоосон. эсүүд нь ийм гэрэл мэдрэмтгий, янз бүрийн төрлийн амьтад, эд, эрхтнүүдээс авсан: хулгана, нохой, хүний ​​лимфоцит, хархны элэгний эс, хүний ​​фибробластаас гаргаж авсан өсгөвөрийн эсүүд, шишүүхэй бөөр, хулганы хорт хавдар фибробласт.

Эдгээр бүх баримтууд нь хөхтөн амьтад ургамлын фитохромын системтэй төстэй гэрлийн мэдрэхүйн тусгай системтэй, мөн зохицуулалтын үүргийг гүйцэтгэдэг гэсэн таамаглалыг баталж байна. Амьтны гэрэл мэдрэмтгий тогтолцоо нь фитохромын зохицуулалтын системтэй ижил төстэй байгаа нь тэдгээрийн үндсэн шинж чанаруудын харьцуулалтаар нотлогддог.Фитохромын систем нь гэрлийн өндөр мэдрэмжээс гадна бага тунгаар (триггер) үйл ажиллагааны шинж чанартай байдаг. Лазер биостимуляци хийх зорилгоор эмч нарын хэрэглэдэг тунгийн том хэлбэлзлийг (хоёр түвшний зөрүүтэй) санаж, магадгүй тайлбарладаг; фитохромын системийг эсийн мембрантай нэгтгэх (мөн бидний тайлбарласан нөлөө); ДНХ, РНХ, уургийн нийлэгжилтэнд фитохромын системийг хянах нь олон зохиогчдын үзэж байгаагаар гели-неон лазераар цацраг туяагаар цацруулсан эдэд үүсдэг.

Хэрэв амьтны эсүүд үнэхээр тусгай гэрэл мэдрэмтгий системтэй бол үйл ажиллагааны спектрийг (биологийн урвалын хэмжээ долгионы уртаас хамаарал) тодорхойлох туршилтыг ашиглан шингээлтийн спектрийг (мөн үүнээс химийн шинж чанар) тогтоохыг оролдож болно. гэрлийн анхдагч хүлээн авагч бөгөөд эцэст нь фото зохицуулалтын нөлөөнд хүргэдэг гинжин процессыг өдөөдөг нэгдэл. Гэрлийн хүлээн авагчийн үйл ажиллагааны спектр ба шингээлтийн спектрийн хоорондын уялдаа холбоог туршилт хийхдээ хэд хэдэн арга зүйн нөхцөл хангасан тохиолдолд л олж авдаг бөгөөд энэ нь практикт маш хэцүү ажил юм.

Гэсэн хэдий ч порфирины нэгдлүүдийн ердийн шингээлтийн спектртэй бидний туршсан янз бүрийн биологийн нөлөөллүүдийн спектрийн хамаарлыг тодорхойлдог бүх гурван муруйны ижил төстэй байдалд анхаарлаа хандуулахгүй байх аргагүй юм. Энэ нь амьтны эсийн фото зохицуулалтын таамаглалын систем дэх гэрлийн хүлээн авагч нь амьтны биеийн олон чухал биохимийн бүрэлдэхүүн хэсэг болох гемоглобин, цитохром, олон тооны салшгүй хэсэг болох порфирины бүлгийн зарим нэгдэл гэдгийг харуулж байна. С.М.Зубкова (1978) гелий-неон лазерын цацрагийн биостимуляцийн нөлөө нь порфирин агуулсан каталазын ферментийн шингээлттэй холбоотой бөгөөд гэрлийн шингээлтийн дээд тал нь ~628 нм байна. Эмгэг судлалын голомтын захын эсүүдийн цацраг туяа нь ДНХ-ийн хүчин зүйлийг ялгаруулахад хүргэдэг бөгөөд энэ нь шархыг тойрсон эдэд фибробласт элементүүдийн өсөлтийг өдөөж, улмаар эдгэрэлтийг түргэсгэдэг. Гэсэн хэдий ч үүний хоёрдмол утгагүй нотолгоог зөвхөн амьтан дээр хийсэн туршилтаар олж авах боломжтой.

Тиймээс танилцуулсан өгөгдөл нь эмчилгээний зориулалтаар лазер (эсвэл бүр гэрлийн биостимуляци) ашиглах боломжийг зөвтгөж, энэ аргыг цаашид хөгжүүлэх арга замыг зааж өгч байна. Эдгээр өгөгдөл нь илүү өргөн цар хүрээтэй фитобиологийн ач холбогдолтой бөгөөд хүн, амьтны торлог бүрхэвчийн бус (харааны бус) эсийн гэрлийн өвөрмөц мэдрэмжийг анх удаа тогтоосон бөгөөд энэ нь хэд хэдэн шинж чанараараа тодорхойлогддог. Энэ мэдрэмж нь спектрээс хамааралтай бөгөөд маш өндөр байдаг: нэг квадрат метр тутамд аравны нэг ватттай тэнцэх эрчим хүчний нягтрал нь ургамлын фото зохицуулалтын системд үр дүнтэй байдагтай харьцуулж болно. ДНХ-ийн хүчин зүйлийг тусгаарлах туршилтыг ашиглан эд, эрхтнүүдээс авсан янз бүрийн төрлийн хүн, амьтны эсүүд ийм гэрэл мэдрэмтгий байдаг: хулгана, нохой, хүний ​​лимфоцит, хархны элэгний эс, хүний ​​фибробластаас гаргаж авсан өсгөвөрийн эсүүд, шишүүхэй бөөр, хорт хулганы фибробластууд.

Эдгээр бүх баримтууд нь хөхтөн амьтад ургамлын фитохромын системтэй төстэй гэрлийн мэдрэхүйн тусгай системтэй, мөн зохицуулалтын үүргийг гүйцэтгэдэг гэсэн таамаглалыг баталж байна. Амьтны гэрэл мэдрэмтгий тогтолцооны фитохромын зохицуулалтын системтэй ижил төстэй байдал нь тэдгээрийн үндсэн шинж чанаруудын харьцуулалтаар нотлогддог. Гэрлийн өндөр мэдрэмжээс гадна фитохромын систем нь бага тунгаар (гох) үйлдлээр тодорхойлогддог бөгөөд энэ нь биднийг санахад хүргэдэг бөгөөд магадгүй эмч нарын хэрэглэдэг тунгийн ихээхэн хэлбэлзлийг (хоёр түвшний зөрүүтэй) тайлбарладаг. лазер биостимуляци хийх; фитохромын системийг эсийн мембрантай нэгтгэх (мөн бидний тайлбарласан нөлөө); ДНХ, РНХ, уургийн нийлэгжилтэнд фитохромын системийг хянах нь олон зохиогчдын үзэж байгаагаар гели-неон лазераар цацраг туяагаар цацруулсан эдэд үүсдэг.

Хэрэв амьтны эсүүд үнэхээр тусгай гэрэл мэдрэмтгий системтэй бол үйл ажиллагааны спектрийг (биологийн урвалын хэмжээ долгионы уртаас хамаарал) тодорхойлох туршилтыг ашиглан шингээлтийн спектрийг (мөн үүнээс химийн шинж чанар) тогтоохыг оролдож болно. гэрлийн анхдагч хүлээн авагч бөгөөд эцэст нь фото зохицуулалтын нөлөөнд хүргэдэг гинжин процессыг өдөөдөг нэгдэл. Гэрлийн хүлээн авагчийн үйл ажиллагааны спектр ба шингээлтийн спектрийн хоорондын уялдаа холбоог туршилт хийхдээ хэд хэдэн арга зүйн нөхцөл хангасан тохиолдолд л олж авдаг бөгөөд энэ нь практикт маш хэцүү ажил юм.


Ашигласан материал

1. А.Н.РЕМИЗОВ “ЭМНЭЛГИЙН БА БИОЛОГИЙН ФИЗИК”

2. “МАСАЛ ДАХЬ ЛАЗЕР” ПРОФ. БОЛЖ БАЙНА УУ. СКОБЕЛКИНА

3. С.Д.ПЛЕТНЕВИЙН ЭРДЭМЖИЛСЭН “КЛИНИКИЙН АНХААРУУЛГА ДАХЬ ЛАЗЕР”



Холбогдох хэвлэлүүд