Читаем Современные хирургические инструменты полностью

Современные хирургические инструменты

Этот механизм принципиально не отличается от механизма 2. Под действием мощных, превышающих порог абляции, импульсов лазеров развиваются следующие фазы процесса:

1. Облучаемый материал расплавляется.

2. Разрушенные ткани извергаются из образовавшегося кратера.

Указанный механизм действия предназначен для воздействия на следующие ткани:

– кость;

– эмаль зубов;

– дентин зубов.

При воздействии лазерного излучения на твердые ткани, их разогрев и расплавление происходят одновременно с развитием процесса постоянного взрывного испарения («термальный» или «испарительный» тип абляции).

Лазеры, обеспечивающие действие механизма 3, целесооб-

разно использовать для рассечения:

– костей;

– хрящевой ткани.

При моделировании данного механизма взаимодействия лазерного излучения с тканями возможно размельчение камней в просвете полых органов (мочевого пузыря, мочеточника, желчного пузыря).

...

Внимание!

Работа лазера при реализации описанного механизма действия требует строгого соблюдения заданных энергетических параметров из-за возможности нежелательных механических и термических повреждений органов.

Механизм 4

Условия:

– Длина волны – от 193 до 300 нм.

– Глубина проникновения в ткани – 2–9 мм.

Функционирование этого механизма обеспечивают лазеры, работающие в ультрафиолетовой части спектра. Наибольший практический интерес представляют так называемые эксимерные лазеры:

– ArF;

– XeCl;

– KrF.

Механизм действия эксимерных лазеров имеет следующие особенности:

1. Излучение эксимерных лазеров (то есть лазеров, использующих энергию возбужденных димеров – молекул Ar2, F2, Xe2, Kr2) интенсивно поглощается неводными компонентами мягких и твердых тканей.

2. Энергия фотонов в эксимерных лазерах в 10–15 раз выше.

3. Вода практически не поглощает энергию эксимерных лазеров.

При взаимодействии луча лазера с тканями процесс развивается в определенной последовательности:

– вначале происходит быстрое разрушение молекул на отдельные фрагменты;

– затем фрагменты молекул взрывоподобно извергаются наружу с образованием абляционного кратера.

...

Внимание!

Извержение происходит со столь высокой скоростью, что большая часть тепловой энергии не успевает передаваться на стенки кратера. В результате образуется очень тонкий слой расплава по краям кратера («холодная» абляция), а большая часть тепловой энергии выбрасывается наружу.

С учетом минимального травматического воздействия на окружающие ткани эксимерные лазеры можно применять для следующих действий:

– эндоваскулярное удаление атеросклеротических бляшек;

– рассечение надкостницы и кости;

– рассечение хряща;

– прецизионные операции на оболочках глазного яблока.

8.2. Способы подведения лазерного излучения к тканям

Лазерное излучение к тканям можно подводить к тканям двумя способами:

– контактным;

– бесконтактным.

1. Бесконтактный способ:

– передача излучения через систему линз и диафрагм;

– передача излучения через подвижную систему зеркал и фокусирующую линзовую насадку;

– подведение луча через гибкий полый световод с зеркальной поверхностью;

– использование гибкого кварцевого световода;

– сочетание гибкого кварцевого световода с фокусирующей оптической системой.

2. Контактный способ:

– непосредственное соприкосновение острия заточенного наконечника световода с поверхностью тканей.

Световод для подведения лазерного излучения к тканям представляет собой гибкий кабель, стенка которого состоит из следующих слоев:

1. Наружный – тефлоновый.

2. Средний – металлический.

3. Внутренний – полупроводниковый.

Полупроводниковый слой является отражателем для лазерного луча, проходящего по внутреннему каналу. Поверхность внутреннего канала охлаждается струей углекислого газа.

Металлический рабочий конец световода заканчивается суженным соплом.

Возможные варианты подведения лазерного излучения к тканям представлены на рис. 41.

Рис. 41. Способы подведения лазерного излучения к тканям (по: Неворотин А. И. Введение в лазерную хирургию, 2000 [3]): 1 – лазерный луч нацелен на объект через систему диафрагм и линз; 2 – подведение луча через систему зеркал и фокусирующую линзовую насадку; 3 – использование гибкого пустотелого световода с внутренней зеркальной поверхностью; 4 – подведение луча через гибкий кварцевый световод; 5 – сочетание гибкого световода с линзовой системой фокусировки; 6 – непосредственный контакт световода с поверхностью ткани.