Рушд ва татбиқи оптика ба тибби муосир ва илмҳои ҳаётӣ, аз қабили ҷарроҳии ҳадди ақали инвазивӣ, терапияи лазерӣ, ташхиси беморӣ, таҳқиқоти биологӣ, таҳлили ДНК ва ғайра, ворид шудан ба марҳилаи рушди босуръат мусоидат кардааст.

Ҷарроҳӣ ва фармакокинетика

Нақши оптика дар ҷарроҳӣ ва фармакокинетика асосан дар ду ҷанба зоҳир мешавад: равшанӣ ва тасвири лазерӣ ва in vivo.

1. Истифодаи лазер ҳамчун манбаи энергия

Мафҳуми терапияи лазерӣ дар солҳои 1960 ба ҷарроҳии чашм ворид карда шуд. Вақте ки намудҳои гуногуни лазерҳо ва хосиятҳои онҳо шинохта шуданд, терапияи лазерӣ босуръат ба дигар соҳаҳо густариш ёфт.

Манбаъҳои гуногуни нури лазерӣ (газӣ, сахт ва ғайра) метавонанд лазерҳои импулсӣ (Лазерҳои импулсӣ) ва лазерҳои пайваста (Мавҷи пайваста)-ро афрӯхта, ба бофтаҳои гуногуни бадани инсон таъсири гуногун мерасонанд. Ин манбаъҳои нур асосан инҳоро дар бар мегиранд: лазери импулсии ёқутии импулсӣ (Лазери импулсии ёқутии импулсӣ); лазери ионии аргони пайваста (Лазери ионии аргони CW); лазери гази карбонии пайваста (Лазери ионии аргони CW); лазери гази карбонии пайваста (Лазери иттрийӣ CO2); лазери иттрийӣ гранати алюминий (Nd:YAG). Азбаски лазери гази карбонии пайваста ва лазери иттрийӣ гранати алюминий ҳангоми буридани бофтаи инсон таъсири лахташавии хун доранд, онҳо бештар дар ҷарроҳии умумӣ истифода мешаванд.

Дарозии мавҷи лазерҳое, ки дар табобати тиббӣ истифода мешаванд, одатан аз 100 нм зиёдтар аст. Ҷабби лазерҳои дарозии мавҷҳои гуногун дар бофтаҳои гуногуни бадани инсон барои васеъ кардани татбиқи тиббии он истифода мешавад. Масалан, вақте ки дарозии мавҷи лазер аз 1 мкм зиёдтар аст, об ҷаббандаи асосӣ мебошад. Лазерҳо на танҳо метавонанд дар ҷабби бофтаҳои инсон барои буридани ҷарроҳӣ ва коагуляция таъсири гармӣ ба вуҷуд оранд, балки инчунин таъсири механикӣ ба вуҷуд оранд.

Хусусан пас аз он ки одамон таъсири механикии ғайрихаттии лазерҳоро, ба монанди тавлиди ҳубобчаҳои кавитатсия ва мавҷҳои фишор, кашф карданд, лазерҳо барои усулҳои фотохалалдоркунӣ, ба монанди ҷарроҳии катаракта ва ҷарроҳии кимиёвии майда кардани сангҳои гурда, истифода шуданд. Лазерҳо инчунин метавонанд таъсири фотохимиявиро барои роҳнамоии доруҳои саратон бо медиаторҳои ҳассос барои раҳо кардани таъсири дору ба минтақаҳои мушаххаси бофтаҳо, ба монанди терапияи PDT, ба вуҷуд оранд. Лазер дар якҷоягӣ бо фармакокинетика дар соҳаи тибби дақиқ нақши хеле муҳим мебозад.

2. Истифодаи рӯшноӣ ҳамчун абзор барои равшанӣ ва тасвир дар шароити in vivo

Аз солҳои 1990-ум, CCD (Charge-Coupled)Дастгоҳ) камера ба ҷарроҳии ҳадди ақали инвазивӣ (Терапияи минималии инвазивӣ, MIT) ворид карда шуд ва оптика дар татбиқи ҷарроҳӣ тағйироти сифатӣ ба амал овард. Таъсири тасвирии рӯшноӣ дар ҷарроҳии ҳадди ақали инвазивӣ ва кушода асосан эндоскопҳо, системаҳои микротасвиркунӣ ва тасвири голографии ҷарроҳиро дар бар мегирад.

чандирЭндоскопаз ҷумла гастроэнтероскоп, дуоденоскоп, колоноскоп, ангиоскоп ва ғайра.

Масири оптикии эндоскоп

Масири оптикии эндоскоп ду системаи мустақил ва ҳамоҳангшудаи равшанӣ ва тасвирро дар бар мегирад.

СахтЭндоскоп, аз ҷумла артроскопия, лапароскопия, торакоскопия, вентрикулоскопия, гистероскопия, цистоскопия, отолиноскопия ва ғайра.

Эндоскопҳои сахт одатан танҳо якчанд кунҷҳои роҳи оптикии собит доранд, ба монанди 30 дараҷа, 45 дараҷа, 60 дараҷа ва ғайра.

Камераи бадани миниатюрӣ дастгоҳи аксбардорӣ аст, ки бар платформаи технологияи CMOS ва CCD-и миниатюрӣ асос ёфтааст. Масалан, эндоскопи капсулаӣ,PillCam. Он метавонад ба системаи ҳозимаи бадани инсон ворид шавад, то осебҳоро тафтиш кунад ва таъсири доруҳоро назорат кунад.

Эндоскопи капсулаӣ

Микроскопи голографии ҷарроҳӣ, дастгоҳи тасвирӣ, ки барои мушоҳидаи тасвирҳои сеченака аз бофтаҳои майда дар ҷарроҳии дақиқ, ба монанди ҷарроҳии нейроҷарроҳӣ барои краниотомия, истифода мешавад.

Микроскопи голографии ҷарроҳӣ

Хулоса:

1. Аз сабаби таъсири гармӣ, таъсири механикӣ, таъсири ҳассосияти фотосенсибилизатсия ва дигар таъсироти биологии лазер, он ба таври васеъ ҳамчун манбаи энергия дар ҷарроҳии каминвазивӣ, табобати ғайриинвазивӣ ва терапияи мақсадноки доруворӣ истифода мешавад.

2. Бо сабаби рушди технологияи тасвирӣ, таҷҳизоти тасвирии оптикии тиббӣ дар самти баландсифат ва миниатюризатсия пешрафти бузурге ба даст оварда, заминаро барои ҷарроҳии ҳадди ақалл инвазивӣ ва дақиқ дар дохили бадан фароҳам овардааст. Дар айни замон, дастгоҳҳои тасвирии тиббӣ, ки маъмултарин истифода мешаванд, инҳоянд:эндоскопҳо, тасвирҳои голографӣ ва системаҳои микротасвир.