In dit artikel gaan we in op de voordelen van excimeerlasers. Tegenwoordig heeft de geneeskunde een breed scala aan allerlei soorten laserapparatuur voor de behandeling van complexe ziekten op moeilijk bereikbare plaatsen van het menselijk lichaam. Laseroperaties helpen om het effect van minimale invasiviteit en pijnloosheid te bereiken, wat een enorm voordeel heeft ten opzichte van die chirurgische ingrepen die handmatig worden uitgevoerd tijdens buikoperaties, die zeer traumatisch zijn, gepaard gaan met veel bloedverlies, evenals langdurige revalidatie daarna.
Wat is een laser?
Laser is een speciale kwantumgenerator die een smalle lichtstraal uitstra alt. Laserapparaten bieden ongelooflijke mogelijkheden om energie met hoge snelheid over verschillende afstanden te verzenden. Gewoon licht, dat door het menselijk gezichtsvermogen kan worden waargenomen, is een kleine lichtstraal die zich in verschillende richtingen verspreidt. Als deze bundels worden geconcentreerd met behulp van een lens of een spiegel, zal een grote bundel lichtdeeltjes worden verkregen, maar zelfs dit nietkan worden vergeleken met een laserstraal, die bestaat uit kwantumdeeltjes, die alleen kan worden bereikt door de atomen van het medium dat ten grondslag ligt aan de laserstraling te activeren.
Rassen
Met de hulp van de kolossale ontwikkelingen van wetenschappers over de hele wereld, worden excimeerlasers nu veel gebruikt in veel gebieden van menselijke activiteit en hebben ze de volgende varianten:
- vast;
- kleurstoflasers;
- gas;
- excimer;
- halfgeleider;
- metaaldamplasers;
- chemical;
- vezel;
- vrije elektronenlasers.
Oorsprong
Deze variëteit is een ultraviolette gaslaser, die veel wordt gebruikt op het gebied van oogchirurgie. Met dit apparaat voeren artsen laserzichtcorrectie uit.
De term "excimeer" betekent "opgewonden dimeer" en karakteriseert het type materiaal dat als werkvloeistof wordt gebruikt. Voor het eerst in de USSR werd een dergelijk apparaat in 1971 gepresenteerd door wetenschappers V. A. Danilichev, N. Basov en Yu. M. Popov in Moskou. Het werklichaam van zo'n laser was een xenondimeer, dat werd geëxciteerd door een elektronenstraal om straling met een bepaalde golflengte te verkrijgen. Na enige tijd begonnen hiervoor edelgassen met halogenen te worden gebruikt, en dit werd in 1975 gedaan in een van de Amerikaanse onderzoekslaboratoria door wetenschappers J. Hart en S. Searles.
Mensen vragen vaakwaarom een excimeerlaser wordt gebruikt voor oogcorrectie.
Zijn uniekheid
Er werd ontdekt dat het excimeermolecuul laserstraling produceert vanwege het feit dat het zich in een aangeslagen "aantrekkelijke" toestand bevindt, evenals in een "afstotende" toestand. Deze actie kan worden verklaard door het feit dat xenon of krypton (edelgassen) een hoge inertie hebben en in de regel nooit chemische verbindingen vormen. Een elektrische ontlading brengt ze in een aangeslagen toestand, waardoor ze onderling of met halogenen, bijvoorbeeld chloor of fluor, moleculen kunnen vormen. Het verschijnen van moleculen in een aangeslagen toestand creëert in de regel de zogenaamde populatie-inversie, en een dergelijk molecuul geeft zijn energie af, die wordt gestimuleerd of spontane emissie. Daarna keert dit molecuul terug naar de grondtoestand en v alt het uiteen in atomen. Het excimeerlaserapparaat is uniek.
De term "dimeer" wordt meestal gebruikt wanneer dezelfde atomen met elkaar zijn verbonden, maar de meeste moderne excimeerlasers gebruiken verbindingen van edelgassen en halogenen. Niettemin worden deze verbindingen, die voor alle lasers van dit ontwerp worden gebruikt, ook dimeren genoemd. Hoe werkt een excimeerlaser? We zullen dit nu overwegen.
Het werkingsprincipe van de excimeerlaser
Deze laser is de hoofdpersoon van PRK en LASIK. De werkvloeistof is een inert en halogeengas. Wanneer een hoge spanning in het mengsel van deze gassen wordt geïntroduceerd,één halogeenatoom en één inert gasatoom vormen samen een diatomisch molecuul. Het bevindt zich in een zeer aangeslagen toestand en verv alt na een duizendste van een seconde in atomen, wat leidt tot het verschijnen van een lichtgolf in het UV-bereik.
Dit principe van de excimeerlaser is veel gebruikt in de geneeskunde, aangezien ultraviolette straling organische weefsels aantast, bijvoorbeeld het hoornvlies, op een zodanige manier dat de bindingen tussen moleculen worden verbroken, wat leidt tot de overgang van weefsels van een vaste naar een gasvormige toestand. Dit proces wordt "fotoablatie" genoemd.
Golfbereik
Alle bestaande modellen van dit type werken in hetzelfde golflengtebereik en verschillen alleen in de breedte van de lichtstraal en in de samenstelling van de werkvloeistof. De excimeerlaser wordt het meest gebruikt voor oogcorrectie. Maar er zijn ook andere toepassingen.
De eerste had de diameter van de lichtstraal, die gelijk was aan de diameter van het oppervlak waarop de verdamping werd uitgevoerd. Het brede bereik van de bundel en zijn inhomogeniteit veroorzaakten dezelfde inhomogeniteit van de bovenste lagen van het hoornvlies, evenals een toename van de temperatuur op het oppervlak. Dit proces ging gepaard met verwondingen en brandwonden. Deze situatie werd gecorrigeerd door de oprichting van een excimeerlaser. De MNTK "Eye Microsurgery" gebruikt het al heel lang.
Lasers van de nieuwe generatie ondergingen een lang moderniseringsproces, waarbij de diameter van de lichtstraal werd verkleind, en er werd ook een speciaal rotatiescansysteem gecreëerd voor het leveren van laserstraling aan het oog. Bedenk hoe excimeerlasersgebruikt door artsen.
Medische toepassingen
In dwarsdoorsnede ziet zo'n laserstraal eruit als een plek die in een cirkel beweegt, de bovenste lagen van het hoornvlies verwijdert en het ook een andere kromtestraal geeft. In de ablatiezone stijgt de temperatuur niet, omdat het effect van korte duur is. Als resultaat van de operatie wordt een glad en helder oppervlak van het hoornvlies waargenomen. De excimeerlaser is onmisbaar in de oogheelkunde.
De chirurg die de chirurgische ingreep uitvoert, bepa alt vooraf welk deel van de energie op het hoornvlies wordt toegepast en ook op welke diepte de excimeerlaser wordt blootgesteld. Van hieruit kan de specialist het verloop van het proces vooraf plannen en uitgaan van het resultaat van de operatie.
Laserzichtcorrectie
Hoe werkt een excimeerlaser in de oogheelkunde? De tegenwoordig populaire techniek is gebaseerd op de zogenaamde computerreprofilering van het hoornvlies, de belangrijkste optische lens van het menselijk oog. De excimeerlaser, die erop inwerkt, maakt het oppervlak van het hoornvlies glad, verwijdert de bovenste lagen en elimineert zo alle aanwezige defecten. In dit geval verschijnen normale omstandigheden voor het verkrijgen van de juiste beelden met het oog, waardoor de juiste lichtbreking wordt gecreëerd. Mensen die deze procedure hebben ondergaan, zien zoals iedereen die vanaf het begin goed kan zien.
De procedure voor het hervormen van het hoornvlies veroorzaakt geen hoge temperaturen aan het oppervlak, wat schadelijk kan zijn voorlevende weefsels. En, zoals de meeste mensen geloven, is er geen zogenaamde verbranding van de bovenste lagen van het hoornvlies.
Het belangrijkste voordeel van excimeerlasers is dat het gebruik ervan voor oogcorrectie u in staat stelt het perfecte resultaat te krijgen en bijna alle bestaande afwijkingen van het hoornvlies te corrigeren. Deze apparaten zijn zo nauwkeurig dat ze "fotochemische ablatie" van de bovenste lagen mogelijk maken.
Als dit proces bijvoorbeeld wordt uitgevoerd op de centrale zone van het hoornvlies, wordt de vorm bijna vlak en dit helpt bijziendheid te corrigeren. Als de lagen van het hoornvlies in de perifere zone verdampen tijdens oogcorrectie, wordt de vorm meer afgerond en dit corrigeert op zijn beurt verziendheid. Astigmatisme wordt gecorrigeerd door gedoseerde verwijdering van de bovenste lagen van het hoornvlies in zijn verschillende delen. Moderne excimeerlasers, die veel worden gebruikt in refractieve oogmicrochirurgie, garanderen een hoge kwaliteit van het oppervlak dat wordt onderworpen aan fotoablatie.
Functies voor gebruik in de geneeskunde
Excimerlasers in de vorm die ze nu hebben, zijn pas recentelijk verschenen, maar nu helpen ze mensen over de hele wereld om zich te ontdoen van gezichtsproblemen als bijziendheid, verziendheid en astigmatisme. Een dergelijke oplossing voor het probleem, voor het eerst in vele jaren van het maken van dergelijke apparatuur, voldoet aan alle eisen van pijnloosheid, maximale veiligheid en efficiëntie.
Oogziekten die worden behandeld doortoepassingen
Het gebied van oogheelkunde dat zich bezighoudt met het elimineren van deze anomalieën van het menselijk oog, wordt refractieve chirurgie genoemd, en dergelijke aandoeningen worden ametropie en refractie-anomalieën genoemd.
Volgens experts zijn er twee soorten breking:
- emmetropia, die kenmerkend is voor normaal zicht;
- ametropia, bestaande uit abnormaal zicht.
Ametropia omvat op haar beurt verschillende ondersoorten:
- bijziendheid (bijziendheid);
- astigmatisme - een vervormd beeld krijgen door het oog wanneer het hoornvlies een onregelmatige kromming heeft en de stroom van lichtstralen ongelijkmatig wordt in verschillende delen van het oppervlak;
- hypermetropie (verziendheid).
Astigmatisme is van twee soorten: hyperopie, wat dicht bij verziendheid ligt, bijziend, vergelijkbaar met bijziendheid en gemengd.
Om de essentie van refractieve manipulaties correct weer te geven, is het noodzakelijk om minimaal de anatomie van het menselijk oog te kennen. Het optische systeem van het oog bestaat uit drie hoofdelementen: het hoornvlies, de lens, de lichtbrekende delen, en het netvlies, het lichtwaarnemende deel. Om ervoor te zorgen dat het resulterende beeld helder en scherp wordt, is het netvlies in focus van de bal. Als het zich echter vóór de focus bevindt, wat gebeurt bij verziendheid, of erachter, wat gebeurt bij bijziendheid, wordt het resulterende beeld wazig en aanzienlijk wazig.
MensDe optiek van het oog kan gedurende het hele leven veranderen, met name vanaf het moment van geboorte tot de leeftijd van 16-20, het verandert door de groei en toename van de oogbol, evenals onder invloed van sommige factoren dat kan leiden tot de vorming van bepaalde anomalieën. De patiënten van een refractieve oogchirurg zijn dus meestal volwassenen.
Contra-indicaties voor Excimer Beam Vision Correction
Visiecorrectie met een excimeerlaser is niet voor alle mensen met een visuele beperking geïndiceerd. Het verbod op het gebruik van deze procedure is:
- oogziekten (glaucoom, cataract, netvliesafwijkingen);
- ziekten die de normale wondgenezing verstoren (artritis, diabetes, auto-immuunziekten, enz.);
- ziekten van het hart en bloedvatenstelsel;
- monoculair;
- netvliesloslating;
- ouderdomsverziendheid;
- zwangerschap en borstvoeding;
- Kinderen onder de 18;
- accommodatie spasme;
- progressieve veranderingen in de breking van het oog;
- ontstekingsprocessen in het lichaam, inclusief processen die rechtstreeks verband houden met de ogen.
Mogelijke complicaties na het aanbrengen
Alle bestaande excimeerlaserbehandelingsmethoden zijn tegenwoordig zeer veilig en bijzonder effectief. Er zijn echter een aantal complicaties die kunnen optreden na een operatie met behulp van:vergelijkbare methoden. Deze omvatten:
- Gedeeltelijke of onjuiste groei van een deel van het hoornvlies, waarna het niet mogelijk is om dit deel opnieuw te laten groeien.
- Het zogenaamde droge-ogen-syndroom, wanneer de patiënt roodheid en pijn in het oog heeft. Deze complicatie kan optreden als de zenuwuiteinden die verantwoordelijk zijn voor de productie van tranen beschadigd zijn tijdens de oogcorrectie.
- Diverse visuele stoornissen, zoals dubbelzien of verminderd zicht in het donker, verminderde waarneming van kleuren of het verschijnen van een halo van licht.
- Verzwakking of verweking van het hoornvlies, wat maanden na de operatie of jaren kan optreden.
Excimer laser in de dermatologie
Het effect van laagfrequente laser op de huid is buitengewoon positief. Dit komt door de volgende effecten:
- ontstekingsremmend;
- antioxidant;
- pijnstiller;
- immunomodulerende.
Dat wil zeggen, er is een bepaald biostimulerend werkingsmechanisme van laserstraling met een laag vermogen.
Vitiligo ondergaat succesvolle excimeerlaserbehandeling. Ouderdomsvlekken op de huid worden zeer snel gladgestreken.
