Уникальные свойства лазерного излучения сделали лазеры незаменимыми в самых разных областях науки, в том числе и медицине. Лазеры в медицине открыли новые возможности в лечении многих заболеваний. Лазерную медицину можно условно разделить на основные разделы: лазерная диагностика, лазерная терапия и лазерная хирургия.

История пришествия лазеров в медицину — какие свойства лазера послужили причиной развития лазерной хирургии

Исследования в использовании лазеров в медицине начались в шестидесятых годах прошлого века. Тогда же и появились первые лазерные медицинские аппараты: устройства для облучения крови. Первые работы по применению лазеров в хирургии в СССР были проведены в 1965 году в МНИОИ им. Герцена совместно с НПП «Исток».

В лазерной хирургии используются достаточно мощные лазеры, способные сильно нагревать биологическую ткань, что приводит к ее испарению или разрезанию. Применение лазеров в медицине позволило выполнять ранее сложные или вовсе невозможные операции эффективно и с минимальной инвазивностью.

Особенности взаимодействия лазерного скальпеля с биологическими тканями:

1. Отсутствие прямого контакта инструмента с тканью, минимальная опасность инфицирования.
2. Коагулирующее действие излучения позволяет получить практически бескровные разрезы, останавливать кровотечение из кровоточащих ран.
3. Стерилизующее действие излучения является профилактическим средством инфицирования операционного поля и развития послеоперационных осложнений.
4. Возможность управления параметрами лазерного излучения позволяет получать необходимые эффекты при взаимодействии излучения с биологическими тканями.
5. Минимальное воздействие на близлежащие ткани.

Применение лазера в хирургии дает возможность эффективно выполнять самые разнообразные оперативные вмешательства в стоматологии, урологии, оториноларингологии, гинекологии, нейрохирургии и т.д.

Плюсы и минусы применения лазеров в современной хирургии

Основные преимущества лазерной хирургии:

• Значительное сокращение времени проведения операции.
• Отсутствие непосредственного контакта инструмента с тканями и, как следствие, минимальное повреждение тканей в области проведения операции.
• Сокращение послеоперационного периода.
• Отсутствие кровотечения или минимальная кровоточивость при операции.
• Уменьшение риска образования послеоперационных шрамов и рубцов.
• Стерилизующее действие лазерного излучения позволяет соблюдать правила асептики.
• Минимальный риск развития осложнений в ходе операции и в послеоперационный период.

Недостатки лазерных технологий в хирургии:

• Незначительное число медицинских работников прошли специальную подготовку для работы с лазерами.
• Приобретение лазерного оборудования требует значительных материальных затрат и увеличивает стоимость лечения.
• Использование лазеров представляет определенную опасность для медицинских работников, поэтому они должны строго выполнять все меры предосторожности при работе с лазерным оборудованием.
• Эффект от применения лазеров в некоторых клинических случаях может быть временным, и в дальнейшем может потребоваться проведение повторной операции.

Что может лазерная хирургия сегодня – все аспекты применения лазера в хирургии

В настоящее время лечение лазерами используется во всех разделах медицины. Наиболее широкое применение лазерные технологии нашли в офтальмологии, стоматологии, общей, сосудистой и пластической хирургии, урологии, гинекологии.

Лазеры в стоматологической хирургии применяются при проведении следующих операций: френэктомии, гингивэктомии, удалении капюшонов при перикоронарите, выполнении разрезов при установке имплантатов и других. Применение лазерных технологий в стоматологии позволяет уменьшить количество используемых анестетиков, избежать послеоперационных отеков и осложнений, ускорить время заживления послеоперационных ран.

Появление лазера кардинально изменило развитие офтальмологии. При помощи лазерного можно делать сверхточные разрезы вплоть до микрона, что не способна сделать рука даже очень опытного хирурга. В настоящее время при помощи лазера можно , глаукому, заболевания сетчатки глаза, проводить кератопластику и многие другие.

Лазерные технологии позволяют успешно устранять различные сосудистые патологии: венозные и артерио-венозные дисплазии, лимфангиомы, кавернозные гемангиомы и другие. Благодаря лазерам, лечение сосудистых заболеваний стало практически безболезненным с минимальным риском развития осложнений и хорошим косметическим эффектом.

Лазерный скальпель используется при проведении большого количества операций :

• В брюшной полости (аппендэктомия, холецистэктомия, иссечение спаек, грыжесечение, резекция паренхиматозных органов и мн.др.).
• На трахеобронхиальном дереве (удаление трахеальных и бронхиальных свищей, реканализация обтюрирующих опухолей бронхов и трахеи).
• В оториноларингологии (исправление носовой перегородки, аденэктомия, удаление рубцовых стенозов наружного слухового прохода, тимпанотомия, удаление полипов и др.).
• В урологии (удаление карцином, полипов, атеромы кожи мошонки).
• В гинекологии (удаление кист, полипов, опухолей).

Применяются лазеры и в . Практически все клиники, занимающиеся проведением таких операций, имеют в своем арсенале лазерную аппаратуру. Проведение разрезов с помощью лазерного скальпеля позволяет избежать отеков, синяков, уменьшить риск инфицирования и развития осложнений.

Сложно назвать область медицины, где свойства лазерного излучения не нашли эффективного применения. Продолжающееся совершенствование лазерных технологий, обучение все большего количества медицинских работников работе с лазерами, возможно, приведут в ближайшее время к преобладанию лазерной хирургии над традиционными методами оперативного вмешательства.

Свойством лазерного луча сверлить и сваривать различные материалы заинтересовались не только инженеры, но и медики. Представьте себе операционную, где рядом с операционным столом находится СО2-лазер. Излучение лазера поступает в шарнирный световою - систему полых раздвигающихся трубок, внутри которых свет распространяется, отражаясь от зеркал. По световоду излучение попадает в выходную трубку, которую держит в своей руке хирург. Он может перемещать ее в пространстве, свободно поворачивая в разных направлениях и тем самым посылая лазерный луч в нужное место. На конце выходной трубки есть маленькая указка; она служит для наведения луча - ведь сам луч невидим. Луч фокусируется в точке, которая находится на расстоянии 3-5 мм от конца указки. Это и есть лазерный хирургический скальпель.

В фокусе лазерного луча концентрируется энергия, достаточная для того, чтобы быстро нагреть и испарить биологическую ткань. Перемещая «лазерный скальпель», хирург рассекает ткань. Его работа отличается виртуозностью: вот он почти неуловимым движением руки приблизил конец указки к рассекаемой ткани, а вот приподнял, отодвинул его подальше; указка быстро и равномерно перемещается вдоль линии разреза, и вдруг ее движение слегка замедляется. Глубина разреза зависит от скорости резания и от степени кровенаполнения ткани. В среднем она составляет 2-3 мм. Часто рассечение тканей выполняют не в один, а в несколько приемов, рассекая как бы послойно. В отличие от обычного скальпеля, лазерный скальпель не только рассекает ткани, но может также сшивать края разреза, иными словами, может производить биологическую сварку.

Рассечение производят сфокусированным излучением (хирург должен держать выходную трубку на таком расстоянии от ткани, чтобы точка, в которой фокусируются лучи, оказалась на поверхности ткани). При мощности излучения 20 Вт и диаметре сфокусированного светового пятна 1 мм достигается интенсивность (плотность мощности) 2,5 кВт/см 2 . Излучение проникает в ткань на глубину около 50 мкм. Следовательно, объемная плотность мощности, идущая на нагрев ткани, достигает 500 кВт/см 3 . Для биологических тканей это очень много. Происходит их быстрое разогревание и испарение - налицо эффект рассечения ткани лазерным лучом. Если же луч рас фокусировать (для чего достаточно немного отодвинуть конец выходной трубки от поверхности ткани) и тем самым снизить интенсивность, скажем, до 25 Вт/см 2 , то ткань испаряться не будет, а будет происходить поверхностная коагуляция («заваривание»). Вот этот-то процесс и используют для сшивания разрезанной ткани. Биологическая сварка осуществляется за счет коагуляции жидкости, содержащейся в рассекаемых стенках оперируемого органа и специально выдавливаемой в промежуток между соединяемыми участками ткани.

Лазерный скальпель - удивительный инструмент. У него есть много несомненных достоинств. Одно из них - возможность выполнения не только рассечения, но и сшивания тканей. Рассмотрим другие достоинства.

Лазерный луч делает относительно бескровный разрез, так как одновременно с рассечением ткани коагулирует края раны, «заваривая» встречающиеся на пути разреза кровеносные сосуды. Правда, сосуды должныбыть не слишком крупными; крупные сосуды необходимо предварительно перекрыть специальными зажимами. В силу своей прозрачности лазерный луч позволяет хирургу хорошо видеть оперируемый участок. Лезвие обычного скальпеля всегда в какой-то мере загораживает хирургу рабочее поле. Лазерный луч рассекает ткань как бы на расстоянии, не оказывая на нее механического давления. В отличие от операции обычным скальпелем хирург в данном случае может не придерживать ткань рукой или инструментом. Лазерный скальпель обеспечивает абсолютную стерильность - ведь с тканью взаимодействует здесь только излучение. Луч лазера действует локально; испарение ткани происходит только в точке фокуса. Прилегающие участки ткани повреждаются при этом значительно меньше, чем при использовании обычного скальпеля. Как показала клиническая практика, рана от лазерного скальпеля относительно быстро заживляется.

До появления лазеров поиски методов лечения отслоения сетчатки привели к следующему. Нужно закрыть разрыв сетчатки, но ведь она находится внутри глаза. Предложили способ, состоящий в том, что до больного места добирались тыльной стороны глаза. Для чего рассекали веки и вытаскивали глазное яблоко наружу. Оно висело только на нервных волокнах. Затем через внешнюю оболочку осуществляли термокоагуляцню, при помощи которой добивались рубцового сращения краев разрыва с прилегающими тканями. Очевидно, что такая сложная операция требует, во-первых, виртуозного мастерства хирурга, во-вторых, что также очень важно, решимости больного пойти на такой шаг.

С появлением лазеров были начаты исследования по их использованию для лечения отслоения сетчатки. Эти работы проводились в институте имени Г. Гельмгольца в Москве и в клинике имени В. П. Филатова в Одессе. Метод лечения был выбран необычный. Для проникновения к больному месту уже не надо производить разрез века и вытаскивать глазное яблоко. Для этого былиспользован прозрачный хрусталик. Именно через него было предложено проводить операцию. Для технической реализации операции был разработан прибор, называемый офтальмокоагулятор марки ОК-1. Прибор состоит из основания, на котором размещены источники питания и электрическая часть аппаратуры с органами управления. На основании на специальном шланге с помощью гибкого соединения подвешена излучающая головка с рубиновым лазером. На одной оптической оси с лазером располагается система прицеливания, которая позволяет через зрачок тщательно исследовать глазное дно, найти пораженное место и навести на него (прицелить) луч лазера. Для этого служат две рукоятки, находящиеся в руках хирурга. Вспышка обеспечивается нажатием кнопки, расположенной на одной из рукояток. Выдвигающаяся шторка предохраняет глаза хирурга во время вспышки. Для удобства работы врача-оператора и обслуживающего персонала прибор снабженсветовой и звуковой сигнализацией. Энергия импульсов регулируется от 0,02до 0,1 Дж. Сама техника операции состоит в следующем. Сначала врач с помощью оптического визира исследует глазное дно больного и, определив границы заболевшего участка, рассчитывает необходимое количество вспышек и потребную энергию каждой вспышки. Затем, следуя по границам заболевшего участка, производит их облучение. Вся операция напоминает сварку металла точечным методом.

Лазер уже давно применяется в хирургической практике, и многие клиники активно используют данную технологию. Но до сих пор пациенты задаются вопросом – насколько это безболезненно и эффективно? Заместитель главного врача по хирургии сети клиник для взрослых и детей «МЕГИ», доктор наук Айдар Галлямов дал интервью газете ProUfu.ru и ответил на этот вопрос.

– Как работает медицинский лазер?

– Лазерный аппарат – это уникальный прибор, испускающий тонкий пучок света. В нем сконцентрировано огромное количество энергии, способной рассекать и заваривать ткани, останавливать кровотечения. На этом принципе работы и основан так называемый лазерный скальпель.

Использование лазера, на самом деле, безболезненно и эффективно, ведь оно обеспечивает:

1. Бескровность операции, так как при выполнении разреза происходит коагуляция краев рассекаемых тканей и запаивание рассеченных кровеносных сосудов. Кровопотеря практически равняется нулю.

2. Точность работы хирурга. Линия разреза получается абсолютно ровной независимо от плотности тканей (например, при попадании на плотные ткани или на костный участок луч, в отличие от обычного скальпеля, не отклоняется в сторону).

3. Полная стерильность, она достигается за счет того, что при манипуляциях с лазером нет контакта с тканями, кроме того, излучение оказывает антибактериальное и антисептическое воздействие.

4. Безболезненность. Лазерное воздействие происходит практически безболезненно и не требует длительной послеоперационной реабилитации.

– Бытует мнение, что с помощью лазера можно только удалять родинки, папилломы и лечить варикоз, так ли это?

– Лишь отчасти. Все зависит от клиники. Некоторые специализируются только на данных лазерных процедурах, другие используют лазер для более широкого спектра операций. В любом случае, очень важно, какой медицинский лазерный центр вы выберете. Главное, чтобы в клинике было самое современное оборудование. В Уфе в сети клиник для взрослых и детей «МЕГИ» совсем недавно открылся Центр лазерной хирургии. В этом центре представлены новейшие аппараты: семь полупроводниковых лазерных установок, четыре из них фирмы IPG («Ай Пи Джи») – лучшей в мире по качеству и возможностям оборудования.

– А каково медицинское применение лазерного излучения в вашем центре?

– С помощью лазерных аппаратов в «МЕГИ» вам могут оказать медицинскую помощь по следующим направлениям: проктология, урология, гинекология, маммология, хирургия, флебология.

В проктологии лазером удаляют геморроидальные узлы, иссекают трещины анального канала, удаляют новообразования прямой кишки (полипы и кондиломы), именно с помощью лазера выполняются малоинвазивные операции, вапоризация геморроидальных узлов без единого разреза.

В урологии проводят эндоурологическое удаление лазером полипов и опухолей мочевого пузыря, новообразований урогенитальной области (полипы и кондиломы), используют при выполнении обрезания. При помощи лазера разрушают камни в мочевыводящих путях, это называется контактной лазерной литотрипсией.

В гинекологии лазер используют при удалении миом матки и операциях на яичниках. Также он применяется при лечении эрозии шейки матки и удалении новообразований.

В маммологии практически все операции выполняются с применением лазерных установок. При кистозных мастопатиях широко используется пункционный метод лечения – лазерная абляция кист и других новообразований молочных желез.

В хирургии удаляют новообразования кожи и мягких тканей (папилломы, различные родинки, атеромы, липомы, фибромы); используют при операциях в брюшной полости (при эндоскопических операциях, лазер незаменим при операциях на печени, селезенке, поджелудочной железе), устранении пигментных пятен и татуировок.

Во флебологии лазером лечат варикоз, флебэктомию, делают лазерную радиочастотную облитерацию вен и «сосудистых звездочек», а также склеротерапию.

– Как решиться на операцию медицинским лазером?

– Я, как врач-хирург, утверждаю, что не нужно бояться лазера. Если вы выбрали хорошую клинику с современными операционными, где хирургические методы лечения осуществляются быстро и безболезненно для пациента, будьте уверены в отличном результате. В нашем центре «МЕГИ» созданы все условия для этого. При необходимости и желании в раннем послеоперационном периоде пациент может провести определенное время в палате под наблюдением опытного медицинского персонала.

Сердечно-сосудистый хирург, кандидат наук Олег Вячеславович Лаптев выполняет лазерное лечение вен

– Как работает медицинский лазер?

– Лазерный аппарат – это уникальный прибор, испускающий тонкий пучок света. В нем сконцентрировано огромное количество энергии, способной рассекать и заваривать ткани, останавливать кровотечения. На этом принципе работы и основан так называемый лазерный скальпель.

Использование лазера, на самом деле, безболезненно и эффективно, ведь оно обеспечивает:

1. Бескровность операции, так как при выполнении разреза происходит коагуляция краев рассекаемых тканей и запаивание рассеченных кровеносных сосудов. Кровопотеря практически равняется нулю.

Операционный блок поликлиники «Меги »

2. Точность работы хирурга. Линия разреза получается абсолютно ровной независимо от плотности тканей (например, при попадании на плотные ткани или на костный участок луч, в отличие от обычного скальпеля, не отклоняется в сторону).

3. Полная стерильность, она достигается за счет того, что при манипуляциях с лазером нет контакта с тканями, кроме того, излучение оказывает антибактериальное и антисептическое воздействие.

4. Безболезненность. Лазерное воздействие происходит практически безболезненно и не требует длительной послеоперационной реабилитации.

– Бытует мнение, что с помощью лазера можно только удалять родинки, папилломы и лечить варикоз, так ли это?

– Лишь отчасти. Все зависит от клиники. Некоторые специализируются только на данных лазерных процедурах, другие используют лазер для более широкого спектра операций. В любом случае, очень важно, какой медицинский лазерный центр вы выберете. Главное, чтобы в клинике было самое современное оборудование.

В Уфе в сети клиник для взрослых и детей «МЕГИ» совсем недавно открылся Центр лазерной хирургии. В этом центре представлены новейшие аппараты: семь полупроводниковых лазерных установок, четыре из них фирмы IPG («Ай Пи Джи») – лучшей в мире по качеству и возможностям оборудования.

– А каково медицинское применение лазерного излучения в вашем центре?

– С помощью лазерных аппаратов в «МЕГИ» вам могут оказать медицинскую помощь по следующим направлениям: проктология, урология, гинекология, маммология, хирургия, флебология.

Операционный стол в поликлинике «Меги»

В проктологии лазером удаляют геморроидальные узлы, иссекают трещины анального канала, удаляют новообразования прямой кишки (полипы и кондиломы), именно с помощью лазера выполняются малоинвазивные операции, вапоризация геморроидальных узлов без единого разреза.

В урологии проводят эндоурологическое удаление лазером полипов и опухолей мочевого пузыря, новообразований урогенитальной области (полипы и кондиломы), используют при выполнении обрезания. При помощи лазера разрушают камни в мочевыводящих путях, это называется контактной лазерной литотрипсией.

В гинекологии лазер используют при удалении миом матки и операциях на яичниках. Также он применяется при лечении эрозии шейки матки и удалении новообразований.

В маммологии практически все операции выполняются с применением лазерных установок. При кистозных мастопатиях широко используется пункционный метод лечения – лазерная абляция кист и других новообразований молочных желез.

В хирургии удаляют новообразования кожи и мягких тканей (папилломы, различные родинки, атеромы, липомы, фибромы); используют при операциях в брюшной полости (при эндоскопических операциях, лазер незаменим при операциях на печени, селезенке, поджелудочной железе), устранении пигментных пятен и татуировок.

Живой биологической ткани за счет энергии лазерного излучения.

Энциклопедичный YouTube

1 / 1

✪ ТОП 30 ИНСТРУМЕНТЫ ИЗ КИТАЯ АЛИЭКСПРЕСС

Субтитры

Конструкция и её особенности

Лазерный скальпель представляет собой устройство состоящее из стационарной части, обычно напольной , где размещается, собственно, лазер с блоками управления и питания, и подвижного, компактного излучателя, соединённого с лазером гибкой системой передачи излучения (световодом).

Луч лазера по световоду передаётся к излучателю, которым управляет хирург . Переданная энергия обычно фокусируется в точке, находящейся на расстоянии 3-5 мм от конца излучателя. Так как само излучение обычно происходит в невидимом диапазоне, но в любом случае прозрачно, лазерный скальпель, в отличие от механического режущего инструмента, позволяет надёжно визуально контролировать всё поле воздействия.

Воздействие лазерного излучения на ткани

В результате действия энергии лазерного луча на биологическую ткань, резко повышается температура на её ограниченном участке. При этом, в «облучаемом» месте достигается порядка 400 °С. Так как ширина сфокусированного пучка составляет около 0,01 мм, тепло распространяется на очень небольшую площадь. В результате такого точечного воздействия высокой температуры, облучаемый участок мгновенно сгорает, частично испаряясь. Таким образом, следствием влияния лазерного излучения происходит коагуляция белков живой ткани, переход тканевой жидкости в газообразное состояние, локальное разрушение и выгорание облучаемого участка .

Глубина разреза составляет 2-3 мм, поэтому разделение тканей обычно выполняют в несколько приёмов, рассекая их как бы послойно.

В отличие от обычного скальпеля, лазерный не только рассекает ткани, но может и соединять края небольших разрезов. То есть, может производить биологическую сварку. Соединение тканей осуществляется за счет коагуляции жидкости, содержащейся в них. Это происходит в случае некоторой расфокусирования луча, путём увеличения расстояния между излучателем и соединяемыми кромками. При этом