De ûntwikkeling en tapassing fan optyk hat moderne medisinen en libbenswittenskippen holpen om in in rappe ûntwikkelingsfaze te kommen, lykas minimaal invasive sjirurgy, laserterapy, syktediagnoaze, biologysk ûndersyk, DNA-analyze, ensfh.

Sjirurgy en farmakokinetika

De rol fan optyk yn sjirurgy en farmakokinetika komt benammen ta utering yn twa aspekten: laser- en in vivo-ferljochting en ôfbylding.

1. Tapassing fan laser as enerzjyboarne

It konsept fan laserterapy waard yn 'e jierren '60 yntrodusearre yn eachchirurgie. Doe't de ferskate soarten lasers en harren eigenskippen erkend waarden, waard laserterapy rap útwreide nei oare fjilden.

Ferskillende laserljochtboarnen (gas, fêst, ensfh.) kinne pulsearre lasers (Pulsed Lasers) en trochgeande lasers (Continuous wave) útstjoere, dy't ferskillende effekten hawwe op ferskate weefsels fan it minsklik lichem. Dizze ljochtboarnen omfetsje benammen: pulsearre robijnlaser (Pulsed ruby ​​laser); trochgeande argon-ionlaser (CW argon-ionlaser); trochgeande koalstofdioksidelaser (CW CO2); yttriumaluminiumgranaat (Nd:YAG) laser. Omdat trochgeande koalstofdioksidelasers en yttriumaluminiumgranaatlasers in bloedkoagulaasje-effekt hawwe by it snijen fan minsklik weefsel, wurde se it meast brûkt yn algemiene sjirurgy.

De golflingte fan lasers dy't brûkt wurde yn medyske behanneling is oer it algemien grutter as 100 nm. De absorpsje fan lasers fan ferskate golflingten yn ferskate weefsels fan it minsklik lichem wurdt brûkt om har medyske tapassingen út te wreidzjen. Bygelyks, as de golflingte fan 'e laser grutter is as 1 µm, is wetter de primêre absorber. Lasers kinne net allinich termyske effekten produsearje yn minsklik weefselabsorpsje foar sjirurgysk snijden en koagulaasje, mar ek meganyske effekten produsearje.

Benammen nei't minsken de net-lineare meganyske effekten fan lasers ûntdutsen, lykas it generearjen fan kavitaasjebellen en drukweagen, waarden lasers tapast op fotodisrupsjetechniken, lykas kataraktchirurgie en gemyske sjirurgy foar it ferpletterjen fan nierstiennen. Lasers kinne ek fotogemyske effekten produsearje om kankermedisinen mei ljochtgefoelige mediatoren te lieden om medisyneffekten op spesifike weefselgebieten frij te meitsjen, lykas PDT-terapy. Laser yn kombinaasje mei farmakokinetika spilet in heul wichtige rol op it mêd fan presyzjemedisinen.

2. It gebrûk fan ljocht as ark foar yn vivo ferljochting en ôfbylding

Sûnt de jierren '90, CCD (Charge-CoupledDe kamera (apparaat) waard yntrodusearre yn minimaal invasive sjirurgy (Minimally Invasive Therapy, MIT), en optyk ûndergie in kwalitative feroaring yn sjirurgyske tapassingen. De ôfbyldingseffekten fan ljocht yn minimaal invasive en iepen sjirurgy omfetsje benammen endoskopen, mikro-ôfbyldingssystemen en sjirurgyske holografyske ôfbylding.

FleksibelEndoskoop, ynklusyf gastroenteroskoop, duodenoskoop, kolonoskoop, angioskoop, ensfh.

It optyske paad fan 'e endoskoop

It optyske paad fan 'e endoskoop omfettet twa ûnôfhinklike en koördinearre systemen fan ferljochting en ôfbylding.

StiveEndoskoop, ynklusyf artroskopie, laparoskopie, thorakoskopie, ventrikuloskopie, hysteroskopie, cystoskopie, otolinoskopie, ensfh.

Stive endoskopen hawwe oer it algemien mar ferskate fêste optyske paadhoeken om út te kiezen, lykas 30 graden, 45 graden, 60 graden, ensfh.

In miniatuer lichemskamera is in ôfbyldingsapparaat basearre op in miniatuer CMOS- en CCD-technologyplatfoarm. Bygelyks, in kapsule-endoskoop,PillCam. It kin it spiisfertarringssysteem fan it minsklik lichem yngean om te kontrolearjen op laesjes en de effekten fan medisinen te kontrolearjen.

De kapsule-endoskoop

Sjirurgyske holografyske mikroskoop, in ôfbyldingsapparaat dat brûkt wurdt om 3D-ôfbyldings fan fyn weefsel te observearjen yn presyzjesjirurgy, lykas neurochirurgy foar kraniotomy.

De sjirurgyske holografyske mikroskoop

Gearfetsje:

1. Fanwegen it termyske effekt, meganysk effekt, fotogefoelichheidseffekt en oare biologyske effekten fan 'e laser, wurdt it breed brûkt as enerzjyboarne yn minimaal invasive sjirurgy, net-invasive behanneling en rjochte medisynterapy.

2. Troch de ûntwikkeling fan ôfbyldingstechnology hat medyske optyske ôfbyldingsapparatuer grutte foarútgong makke yn 'e rjochting fan hege resolúsje en miniaturisaasje, wêrtroch't de basis lein is foar minimaal invasive en presys sjirurgy yn vivo. Op it stuit binne de meast brûkte medyske ôfbyldingsapparaten ûnder oarenendoskopen, holografyske ôfbyldings en mikro-ôfbyldingssystemen.