ഒപ്റ്റിക്‌സിന്റെ വികസനവും പ്രയോഗവും ആധുനിക വൈദ്യശാസ്ത്രത്തെയും ജീവശാസ്ത്രത്തെയും മിനിമലി ഇൻവേസീവ് സർജറി, ലേസർ തെറാപ്പി, രോഗനിർണ്ണയം, ജൈവ ഗവേഷണം, ഡിഎൻഎ വിശകലനം തുടങ്ങിയ ദ്രുതഗതിയിലുള്ള വികസനത്തിന്റെ ഒരു ഘട്ടത്തിലേക്ക് കടക്കാൻ സഹായിച്ചു.

ശസ്ത്രക്രിയയും ഫാർമക്കോകൈനറ്റിക്സും

ശസ്ത്രക്രിയയിലും ഫാർമക്കോകൈനറ്റിക്സിലും ഒപ്റ്റിക്സിന്റെ പങ്ക് പ്രധാനമായും രണ്ട് വശങ്ങളിലാണ് പ്രകടമാകുന്നത്: ലേസർ, ഇൻ വിവോ ഇല്യൂമിനേഷൻ, ഇമേജിംഗ്.

1. ഊർജ്ജ സ്രോതസ്സായി ലേസർ പ്രയോഗം

1960-കളിൽ നേത്ര ശസ്ത്രക്രിയയിൽ ലേസർ തെറാപ്പി എന്ന ആശയം അവതരിപ്പിക്കപ്പെട്ടു. വ്യത്യസ്ത തരം ലേസറുകളും അവയുടെ ഗുണങ്ങളും തിരിച്ചറിഞ്ഞപ്പോൾ, ലേസർ തെറാപ്പി മറ്റ് മേഖലകളിലേക്കും വേഗത്തിൽ വ്യാപിച്ചു.

വ്യത്യസ്ത ലേസർ പ്രകാശ സ്രോതസ്സുകൾക്ക് (ഗ്യാസ്, സോളിഡ്, മുതലായവ) പൾസ്ഡ് ലേസറുകൾ (പൾസ്ഡ് ലേസറുകൾ) തുടർച്ചയായ ലേസറുകൾ (തുടർച്ചയായ തരംഗം) പുറപ്പെടുവിക്കാൻ കഴിയും, ഇവ മനുഷ്യശരീരത്തിലെ വ്യത്യസ്ത കോശങ്ങളിൽ വ്യത്യസ്ത ഫലങ്ങൾ ഉണ്ടാക്കുന്നു. ഈ പ്രകാശ സ്രോതസ്സുകളിൽ പ്രധാനമായും ഇവ ഉൾപ്പെടുന്നു: പൾസ്ഡ് റൂബി ലേസർ (പൾസ്ഡ് റൂബി ലേസർ); തുടർച്ചയായ ആർഗൺ അയോൺ ലേസർ (CW ആർഗൺ അയോൺ ലേസർ); തുടർച്ചയായ കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡ് ലേസർ (CW CO2); യിട്രിയം അലുമിനിയം ഗാർനെറ്റ് (Nd:YAG) ലേസർ. തുടർച്ചയായ കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡ് ലേസറിനും യിട്രിയം അലുമിനിയം ഗാർനെറ്റ് ലേസറിനും മനുഷ്യ കലകളെ മുറിക്കുമ്പോൾ രക്തം കട്ടപിടിക്കുന്ന പ്രഭാവം ഉള്ളതിനാൽ, അവ പൊതു ശസ്ത്രക്രിയയിലാണ് ഏറ്റവും വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നത്.

വൈദ്യചികിത്സയിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന ലേസറുകളുടെ തരംഗദൈർഘ്യം സാധാരണയായി 100 nm-ൽ കൂടുതലാണ്. മനുഷ്യശരീരത്തിലെ വ്യത്യസ്ത കലകളിലെ വ്യത്യസ്ത തരംഗദൈർഘ്യമുള്ള ലേസറുകളുടെ ആഗിരണം അതിന്റെ വൈദ്യശാസ്ത്ര പ്രയോഗങ്ങൾ വികസിപ്പിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, ലേസറിന്റെ തരംഗദൈർഘ്യം 1um-ൽ കൂടുതലാകുമ്പോൾ, ജലമാണ് പ്രാഥമിക അബ്സോർബർ. ശസ്ത്രക്രിയാ മുറിക്കലിനും ശീതീകരണത്തിനും വേണ്ടി മനുഷ്യ കലകളുടെ ആഗിരണം ചെയ്യലിൽ താപ ഫലങ്ങൾ മാത്രമല്ല, മെക്കാനിക്കൽ ഫലങ്ങളും സൃഷ്ടിക്കാൻ ലേസറുകൾക്ക് കഴിയും.

പ്രത്യേകിച്ച് കാവിറ്റേഷൻ ബബിളുകളുടെയും മർദ്ദ തരംഗങ്ങളുടെയും ഉത്പാദനം പോലുള്ള ലേസറുകളുടെ നോൺ-ലീനിയർ മെക്കാനിക്കൽ ഇഫക്റ്റുകൾ ആളുകൾ കണ്ടെത്തിയതിനുശേഷം, തിമിര ശസ്ത്രക്രിയ, വൃക്കയിലെ കല്ല് പൊടിക്കുന്ന രാസ ശസ്ത്രക്രിയ തുടങ്ങിയ ഫോട്ടോഡിസ്റപ്ഷൻ ടെക്നിക്കുകളിൽ ലേസറുകൾ പ്രയോഗിച്ചു. PDT തെറാപ്പി പോലുള്ള നിർദ്ദിഷ്ട ടിഷ്യു മേഖലകളിൽ മയക്കുമരുന്ന് ഇഫക്റ്റുകൾ പുറത്തുവിടുന്നതിന് ഫോട്ടോസെൻസിറ്റീവ് മധ്യസ്ഥരുമായി കാൻസർ മരുന്നുകളെ നയിക്കുന്നതിന് ലേസറുകൾക്ക് ഫോട്ടോകെമിക്കൽ ഇഫക്റ്റുകൾ ഉത്പാദിപ്പിക്കാൻ കഴിയും. ഫാർമക്കോകിനറ്റിക്സുമായി സംയോജിപ്പിച്ച ലേസർ പ്രിസിഷൻ മെഡിസിൻ മേഖലയിൽ വളരെ പ്രധാനപ്പെട്ട പങ്ക് വഹിക്കുന്നു.

2. ഇൻ വിവോ ഇല്യൂമിനേഷനും ഇമേജിംഗിനും ഒരു ഉപകരണമായി പ്രകാശത്തിന്റെ ഉപയോഗം.

1990-കൾ മുതൽ, സി.സി.ഡി (ചാർജ്-കപ്പിൾഡ്ഡിവൈസ്) ക്യാമറ മിനിമലി ഇൻവേസീവ് സർജറിയിൽ (മിനിമലി ഇൻവേസീവ് തെറാപ്പി, എംഐടി) അവതരിപ്പിച്ചു, ശസ്ത്രക്രിയാ പ്രയോഗങ്ങളിൽ ഒപ്റ്റിക്സിന് ഗുണപരമായ മാറ്റം ഉണ്ടായി. മിനിമലി ഇൻവേസീവ്, ഓപ്പൺ സർജറികളിലെ പ്രകാശത്തിന്റെ ഇമേജിംഗ് ഇഫക്റ്റുകളിൽ പ്രധാനമായും എൻഡോസ്കോപ്പുകൾ, മൈക്രോ-ഇമേജിംഗ് സിസ്റ്റങ്ങൾ, സർജിക്കൽ ഹോളോഗ്രാഫിക് ഇമേജിംഗ് എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു.

വഴങ്ങുന്നഎൻഡോസ്കോപ്പ്, ഗ്യാസ്ട്രോഎൻട്രോസ്കോപ്പ്, ഡുവോഡിനോസ്കോപ്പ്, കൊളോനോസ്കോപ്പ്, ആൻജിയോസ്കോപ്പ് മുതലായവ ഉൾപ്പെടെ.

എൻഡോസ്കോപ്പിന്റെ ഒപ്റ്റിക്കൽ പാത

എൻഡോസ്കോപ്പിന്റെ ഒപ്റ്റിക്കൽ പാതയിൽ പ്രകാശത്തിന്റെയും ഇമേജിംഗിന്റെയും രണ്ട് സ്വതന്ത്രവും ഏകോപിതവുമായ സംവിധാനങ്ങൾ ഉൾപ്പെടുന്നു.

കർക്കശമായഎൻഡോസ്കോപ്പ്, ആർത്രോസ്കോപ്പി, ലാപ്രോസ്കോപ്പി, തോറാക്കോസ്കോപ്പി, വെൻട്രിക്കുലോസ്കോപ്പി, ഹിസ്റ്ററോസ്കോപ്പി, സിസ്റ്റോസ്കോപ്പി, ഒട്ടോളിനോസ്കോപ്പി മുതലായവ ഉൾപ്പെടെ.

കർക്കശമായ എൻഡോസ്കോപ്പുകൾക്ക് സാധാരണയായി 30 ഡിഗ്രി, 45 ഡിഗ്രി, 60 ഡിഗ്രി മുതലായ നിരവധി സ്ഥിരമായ ഒപ്റ്റിക്കൽ പാത്ത് ആംഗിളുകൾ മാത്രമേ തിരഞ്ഞെടുക്കാൻ ഉണ്ടാകൂ.

ഒരു മിനിയേച്ചർ ബോഡി ക്യാമറ എന്നത് ഒരു മിനിയേച്ചർ CMOS, CCD ടെക്നോളജി പ്ലാറ്റ്‌ഫോമിനെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള ഒരു ഇമേജിംഗ് ഉപകരണമാണ്. ഉദാഹരണത്തിന്, ഒരു കാപ്സ്യൂൾ എൻഡോസ്കോപ്പ്,പിൽക്യാം. മനുഷ്യശരീരത്തിലെ ദഹനവ്യവസ്ഥയിൽ പ്രവേശിച്ച് മുറിവുകൾ പരിശോധിക്കാനും മരുന്നുകളുടെ ഫലങ്ങൾ നിരീക്ഷിക്കാനും ഇതിന് കഴിയും.

കാപ്സ്യൂൾ എൻഡോസ്കോപ്പ്

ക്രാനിയോടോമിക്കുള്ള ന്യൂറോ സർജറി പോലുള്ള കൃത്യമായ ശസ്ത്രക്രിയയിൽ സൂക്ഷ്മ കലകളുടെ 3D ചിത്രങ്ങൾ നിരീക്ഷിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഒരു ഇമേജിംഗ് ഉപകരണമാണ് സർജിക്കൽ ഹോളോഗ്രാഫിക് മൈക്രോസ്കോപ്പ്.

സർജിക്കൽ ഹോളോഗ്രാഫിക് മൈക്രോസ്കോപ്പ്

സംഗ്രഹിക്കുക:

1. ലേസറിന്റെ താപ പ്രഭാവം, മെക്കാനിക്കൽ പ്രഭാവം, ഫോട്ടോസെൻസിറ്റിവിറ്റി പ്രഭാവം, മറ്റ് ജൈവശാസ്ത്രപരമായ ഫലങ്ങൾ എന്നിവ കാരണം, മിനിമലി ഇൻവേസീവ് സർജറി, നോൺ-ഇൻവേസീവ് ചികിത്സ, ടാർഗെറ്റുചെയ്‌ത മയക്കുമരുന്ന് തെറാപ്പി എന്നിവയിൽ ഊർജ്ജ സ്രോതസ്സായി ഇത് വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.

2. ഇമേജിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ വികസനം കാരണം, മെഡിക്കൽ ഒപ്റ്റിക്കൽ ഇമേജിംഗ് ഉപകരണങ്ങൾ ഉയർന്ന റെസല്യൂഷനിലും മിനിയേച്ചറൈസേഷനിലും വലിയ പുരോഗതി കൈവരിച്ചിട്ടുണ്ട്, ഇത് ഇൻ വിവോയിൽ ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ ആക്രമണാത്മകവും കൃത്യവുമായ ശസ്ത്രക്രിയയ്ക്ക് അടിത്തറ പാകി. നിലവിൽ, ഏറ്റവും സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന മെഡിക്കൽ ഇമേജിംഗ് ഉപകരണങ്ങളിൽ ഇവ ഉൾപ്പെടുന്നു:എൻഡോസ്കോപ്പുകൾ, ഹോളോഗ്രാഫിക് ഇമേജുകളും മൈക്രോ-ഇമേജിംഗ് സിസ്റ്റങ്ങളും.