Лазерная медицина

Непрерывный лазер на красителе родамин с длиной волны излучения около 590 нм, обычно применявшийся в ранних медицинских лазерных системах.

Лазерное излучение передается по волокну для фотодинамической терапии при лечении рака.

40-ваттный CO2 _- лазер для применения в ЛОР-хирургии, гинекологии, дерматологии, хирургии полости рта и подологии.

Лазерная медицина — это использование лазеров в медицинской диагностике , лечении или терапии, таких как лазерная фотодинамическая терапия , ^[1] фотоомоложение и лазерная хирургия .

Слово лазер означает «усиление света путем вынужденного испускания излучения». ^[2]

История

Лазер был изобретен в 1960 году Теодором Майманом, ^[3] и его потенциальные возможности использования в медицине были впоследствии исследованы. Лазеры имеют три интересные характеристики: направленность (множественные направленные функции), импульс (возможность работы в очень коротких импульсах) и монохроматичность . ^[4]

Было найдено несколько медицинских применений для этого нового инструмента. В 1961 году, всего через год после изобретения лазера, доктор Чарльз Дж. Кэмпбелл успешно использовал рубиновый лазер для разрушения ангиоматозной опухоли сетчатки одним импульсом. ^[5] В 1963 году доктор Леон Голдман использовал рубиновый лазер для лечения пигментированных клеток кожи и сообщил о своих открытиях. ^[6]

С тех пор аргоновый ионизированный лазер (длина волны: 488–514 нм) стал предпочтительным лазером для лечения отслойки сетчатки . Лазер на углекислом газе был разработан Кумаром Пателем и другими в начале 1960-х годов и в настоящее время является распространенным и универсальным инструментом не только для медицинских целей, но и для сварки и сверления, среди прочих применений. ^[7]

Возможность использования оптического волокна (на коротком расстоянии в операционной) с 1970 года открыла множество областей применения лазера, в частности внутриполостных, благодаря возможности введения волокна в канал эндоскопа .

В это время аргоновый лазер начал использоваться в гастроэнтерологии и пульмонологии . Доктор Питер Кифхабер был первым, кто «успешно выполнил эндоскопическую аргоновую лазерную фотокоагуляцию желудочно-кишечных кровотечений у людей». Кифхабер также считается пионером в использовании лазера Nd:YAG в медицине, также применяя его для контроля желудочно-кишечных кровотечений. ^[8]

В 1976 году доктор Хофштеттер впервые применил лазеры в урологии . В конце 1970-х годов произошел подъем фотодинамической терапии благодаря лазеру на красителе. (Доэрти, 1972 ^[9] )

С начала 1980-х годов сфера применения лазеров особенно расширилась, и они стали незаменимыми инструментами в офтальмологии, гастроэнтерологии, а также лицевой и эстетической хирургии.

В 1981 году Голдман и доктор Эллет Дрейк вместе с другими основали Американское общество лазерной медицины и хирургии, чтобы обозначить специализацию определенных отраслей медицины благодаря лазеру. ^[10] В том же году для той же цели было основано Франкоязычное общество медицинских лазеров (на французском языке Société Francophone des Lasers Médicaux), которое первым возглавил Морис Брюа. ^[11]

После окончания XX века открылось несколько центров, специализирующихся на лазерной медицине, сначала в OCDE , а затем и в более широком смысле, начиная с начала XXI века.

Операция Линдберга — историческая хирургическая операция, проведенная хирургами из Нью-Йорка (США) и врачами и пациентом из Страсбурга (Франция) в 2001 году. Среди прочего, они использовали лазеры.

Преимущества

Лазер обладает множеством уникальных преимуществ, которые делают его очень популярным среди специалистов.

• Благодаря своей направленной точности лазер точно режет и прижигает ткани, не повреждая соседние клетки. Это самая безопасная техника и самая точная резка и прижигание, когда-либо применявшиеся в медицине.
• Лаборатории широко используют лазеры, особенно для спектроскопического анализа и, в более общем плане, для анализа биохимических образцов. Это позволяет буквально «увидеть» и быстрее определить состав клетки или образца в микроскопическом масштабе.
• Интенсивность электрического поля лазера легко контролируется безопасным для пациента способом, а также может изменяться по желанию, что обеспечивает ему очень широкий и все еще частично изученный спектр применения (на 2021 год).

Недостатки

Главный недостаток не медицинский, а скорее экономический: его стоимость. Хотя его цена значительно снизилась в развитых странах с момента его появления, он остается более дорогим, чем большинство других распространенных технических средств из-за материалов, технической сложности оборудования, необходимого для работы любой лазерной терапии, и того факта, что он требует только определенной специальной подготовки.

Например, во Франции (как и в других странах с системой социального обеспечения) стоматологическое, эндодонтическое или пародонтологическое лазерное лечение не входит в номенклатуру и не возмещается социальным обеспечением.

Лазеры

Лазеры, используемые в медицине, включают в себя, в принципе, любой тип лазера , но особенно следующие:

• Лазеры CO2 ^[12] используются для разрезания, испарения , абляции и фотокоагуляции мягких тканей. ^[13]
• диодные лазеры ^[14]
• лазеры на красителях ^{[1] [15]}
• эксимерные лазеры
• волоконные лазеры ^[16]
• газовые лазеры
• лазеры на свободных электронах
• полупроводниковые диодные лазеры ^[17]

Применение в медицине

Примеры процедур, практик, устройств и специальностей, где используются лазеры, включают следующее:

• ангиопластика ^[15]
• диагностика рака ^{[17] [18]}
• лечение рака ^[19]
• стоматология
• косметическая дерматология , такая как коррекция рубцов, шлифовка кожи, лазерная эпиляция и удаление татуировок ^[15]
• дерматология , ^[15] для лечения меланомы
• френэктомия
• гингивэктомия
• литотрипсия ^[15]
• лазерная маммография ^[20]
• медицинская визуализация ^[20]
• микроскопия ^{[21] [22]}
• офтальмология (включая Lasik и лазерную фотокоагуляцию )
• оптическая когерентная томография ^[16]
• оптогенетика ^[23]
• простатэктомия
• пластическая хирургия , лазерная липосакция, ^[24] лечение кожных поражений (врожденных и приобретенных), а также лечение рубцов (ожогов и хирургических шрамов)
• хирургия , ^{[16] [25]} для разрезания, удаления и прижигания тканей

Смотрите также

• Дентальный лазер
• Эндовенозная лазерная терапия
• Новая процедура прикрепления с помощью лазера
• Лазерная хирургия
• Светотерапия
• Низкоуровневая лазерная терапия
• Фотодинамическая терапия
• Фотомедицина

Ссылки

1. Duarte FJ ; Hillman, LW (1990). Принципы лазеров на красителях с приложениями . Boston: Academic Press . ISBN 0-12-222700-X.
2. "Что такое лазер?". NASA Space Place .
3. Таунс, Чарльз Х. "Первый лазер". Издательство Чикагского университета . Получено 24 апреля 2023 г.
4. "Лазеры в медицине".
5. «Это произошло здесь: рубиновый лазер». NewYork-Presbyterian . 30 марта 2017 г. Получено 24 апреля 2023 г.
6. Аппольд, Карен (11 апреля 2019 г.). «История эстетических лазеров». Dermatology Times . Dermatology Times, апрель 2019 г. (т. 40, № 4). 40. Получено 24 апреля 2023 г.
7. "C. Kumar N. Patel". Invent.org . Получено 25 апреля 2023 г. .
8. Khemasuwan, Danai; Mehta, Atul C.; Wang, Ko-Pen (декабрь 2015 г.). «Прошлое, настоящее и будущее эндобронхиальной лазерной фоторезекции». Journal of Thoracic Disease . 7 (4): S380–S388. doi : 10.3978 /j.issn.2072-1439.2015.12.55. PMC 4700383. PMID  26807285. 
9. Серж Мордон (10 октября 2013 г.). «Различные эффекты медицинских лазеров» . Techniques de L'ingenieur (на французском языке).
10. "История ASLMS". Американское общество лазерной медицины и хирургии . Получено 24 апреля 2023 г.
11. "О SFPMed". SFPMed . Получено 24 апреля 2023 г. .
12. Полани, TG (1970). «Лазер CO2 _для хирургических исследований». Медицинская и биологическая инженерия . 8 (6): 541–548. doi :10.1007/bf02478228. PMID  5509040. S2CID  40078928.
13. "Лазерная хирургия мягких тканей - CO2 хирургический лазер - LightScalpel". LightScalpel . Получено 2016-04-04 .
14. Loevschall, Henrik (1994). «Эффект низкоуровневого диодного лазерного облучения фибробластов слизистой оболочки полости рта человека in vitro». Лазеры в хирургии и медицине . 14 (4): 347–354. doi :10.1002/lsm.1900140407. PMID  8078384. S2CID  11569698.
15. Costela A, Garcia-Moreno I, Gomez C (2016). «Медицинское применение органических лазеров на красителях». В Duarte FJ (ред.). Tunable Laser Applications (3-е изд.). Boca Raton: CRC Press . стр. 293–313. ISBN 9781482261066.
16. Попов С (2016). «Обзор волоконных лазеров и их применение в медицине». В Дуарте Ф. Дж. (ред.). Применение перестраиваемых лазеров (3-е изд.). Бока-Ратон: CRC Press . стр. 263–292. ISBN 9781482261066.
17. Duarte FJ (2016). "Широко настраиваемые внешние полупроводниковые лазеры". В Duarte FJ (ред.). Tunable Laser Applications (3-е изд.). Boca Raton: CRC Press . стр. 203–241. ISBN 9781482261066.
18. Дуарте, Франсиско Хавьер (28 сентября 1988 г.), Двухлазерное терапевтическое и диагностическое устройство, EP0284330A1 , получено 18 апреля 2016 г.
19. Goldman L (1990). «Лазеры на красителях в медицине». В Duarte FJ; Hillman LM (ред.). Принципы лазеров на красителях . Boston: Academic Press . стр. 419–32. ISBN 0-12-222700-X.
20. Carroll FE (2008). "Импульсные, настраиваемые, монохроматические рентгеновские лучи: медицинские и немедицинские применения". В Duarte FJ (ред.). Настраиваемые лазерные приложения (2-е изд.). Boca Raton: CRC Press . стр. 281–310. ISBN 978-1-4200-6009-6.
21. Orr BJ ; Haub JG; He Y; White RT (2016). «Спектроскопические применения импульсных перестраиваемых оптических параметрических генераторов». В Duarte FJ (ред.). Приложения перестраиваемых лазеров (3-е изд.). Boca Raton: CRC Press . стр. 17–142. ISBN 9781482261066.
22. Thomas JL, Rudolph W (2008). «Биологическая микроскопия с ультракороткими лазерными импульсами». В Duarte FJ (ред.). Tunable Laser Applications (2-е изд.). Boca Raton: CRC Press . стр. 245–80. ISBN 978-1-4200-6009-6.
23. Penzkofer A; Hegemann P ; Kateriya S (2018). «Органические красители в оптогенетике». В Duarte FJ (ред.). Органические лазеры и органическая фотоника . Лондон: Институт физики . стр. 13–1 по 13–114. ISBN 978-0-7503-1570-8.
24. Przylipiak AF, Galicka E, Donejko M, Niczyporuk M, Przylipiak J (октябрь 2013 г.). «Сравнительное исследование внутренней лазерной и традиционной липосакции: взгляд на влияние лекарств и крупной операции на лабораторные послеоперационные показатели». Drug Design, Development and Therapy . 7 : 1195–200. doi : 10.2147/DDDT.S50828 . PMC 3798112. PMID  24143076 . 
25. Jelinkova H, ред. (2013). Лазеры для медицинских применений: диагностика, терапия и хирургия . Oxford: Woodhead . ISBN 978-0-85709-237-3.

Внешние ссылки

Медиа, связанные с лазерной медициной на Wikimedia Commons