Optikaning rivojlanishi va qo'llanilishi zamonaviy tibbiyot va hayot fanlariga minimal invaziv jarrohlik, lazer terapiyasi, kasalliklarni tashxislash, biologik tadqiqotlar, DNK tahlili va boshqalar kabi jadal rivojlanish bosqichiga kirishga yordam berdi.

Jarrohlik va farmakokinetika

Optikaning jarrohlik va farmakokinetikadagi roli asosan ikki jihatda namoyon bo'ladi: lazer va in vivo yoritish va tasvirlash.

1. Lazerni energiya manbai sifatida qo'llash

Lazer terapiyasi tushunchasi 1960-yillarda ko'z jarrohligiga kiritildi. Turli xil lazer turlari va ularning xususiyatlari tan olingandan so'ng, lazer terapiyasi boshqa sohalarga ham tez tarqaldi.

Turli lazer yorug'lik manbalari (gaz, qattiq va boshqalar) impulsli lazerlar (impulsli lazerlar) va uzluksiz lazerlar (uzluksiz to'lqin) chiqarishi mumkin, ular inson tanasining turli to'qimalariga turlicha ta'sir ko'rsatadi. Bu yorug'lik manbalari asosan quyidagilarni o'z ichiga oladi: impulsli yoqut lazer (impulsli yoqut lazer); uzluksiz argon ion lazeri (CW argon ion lazeri); uzluksiz karbonat angidrid lazeri (CW CO2); ittriy alyuminiy granat (Nd:YAG) lazeri. Uzluksiz karbonat angidrid lazeri va ittriy alyuminiy granat lazeri inson to'qimasini kesishda qon ivish ta'siriga ega bo'lgani uchun ular umumiy jarrohlikda eng keng qo'llaniladi.

Tibbiy davolashda ishlatiladigan lazerlarning to'lqin uzunligi odatda 100 nm dan katta. Turli to'lqin uzunlikdagi lazerlarning inson tanasining turli to'qimalarida yutilishi uning tibbiy qo'llanilishini kengaytirish uchun ishlatiladi. Masalan, lazerning to'lqin uzunligi 1 um dan katta bo'lganda, suv asosiy yutuvchi hisoblanadi. Lazerlar nafaqat jarrohlik kesish va koagulyatsiya uchun inson to'qimalarining yutilishida issiqlik effektlarini keltirib chiqarishi, balki mexanik effektlarni ham keltirib chiqarishi mumkin.

Ayniqsa, odamlar lazerlarning chiziqli bo'lmagan mexanik ta'sirini, masalan, kavitatsiya pufakchalari va bosim to'lqinlarini hosil qilishini kashf etganlaridan so'ng, lazerlar katarakt jarrohligi va buyrak toshlarini maydalash kimyoviy jarrohligi kabi fotobuzilish texnikalariga qo'llanila boshlandi. Lazerlar shuningdek, fotokimyoviy effektlarni keltirib chiqarishi mumkin, bu saraton dorilarini fotosensitiv mediatorlar bilan PDT terapiyasi kabi ma'lum to'qima sohalariga dori ta'sirini chiqarishga yo'naltiradi. Lazer farmakokinetika bilan birgalikda aniq tibbiyot sohasida juda muhim rol o'ynaydi.

2. Yorug'likdan in vivo yoritish va tasvirlash vositasi sifatida foydalanish

1990-yillardan beri CCD (Charge-Coupled)Qurilma) kamerasi minimal invaziv jarrohlikka (Minimally Invasive Therapy, MIT) kiritildi va optika jarrohlik qo'llanmalarida sifat jihatidan o'zgarishga uchradi. Minimal invaziv va ochiq jarrohlikda yorug'likning tasvirlash effektlari asosan endoskoplar, mikro-tasvirlash tizimlari va jarrohlik golografik tasvirlashni o'z ichiga oladi.

MoslashuvchanEndoskopgastroenteroskop, duodenoskop, kolonoskop, angioskop va boshqalarni o'z ichiga oladi.

Endoskopning optik yo'li

Endoskopning optik yo'li ikkita mustaqil va muvofiqlashtirilgan yoritish va tasvirlash tizimlarini o'z ichiga oladi.

QattiqEndoskop, jumladan, artroskopiya, laparoskopiya, torakoskopiya, ventrikuloskopiya, histeroskopiya, sistoskopiya, otolinoskopiya va boshqalar.

Qattiq endoskoplar odatda faqat bir nechta sobit optik yo'l burchaklariga ega, masalan, 30 daraja, 45 daraja, 60 daraja va boshqalar.

Miniatyura korpus kamerasi - bu miniatyura CMOS va CCD texnologiyalari platformasiga asoslangan tasvirlash moslamasi. Masalan, kapsula endoskopi,PillCam. U inson tanasining ovqat hazm qilish tizimiga kirib, shikastlanishlarni tekshirishi va dorilar ta'sirini kuzatishi mumkin.

Kapsula endoskopi

Jarrohlik golografik mikroskopi, kraniotomiya uchun neyroxirurgiya kabi aniq jarrohlikda mayda to'qimalarning 3D tasvirlarini kuzatish uchun ishlatiladigan tasvirlash moslamasi.

Jarrohlik golografik mikroskopi

Xulosa qilish:

1. Lazerning issiqlik effekti, mexanik effekti, fotosensitivlik effekti va boshqa biologik ta'sirlari tufayli u minimal invaziv jarrohlik, invaziv bo'lmagan davolash va maqsadli dori terapiyasida energiya manbai sifatida keng qo'llaniladi.

2. Tasvirlash texnologiyasining rivojlanishi tufayli tibbiy optik tasvirlash uskunalari yuqori aniqlik va miniatyuralash yo'nalishida katta yutuqlarga erishdi, bu esa in vivo minimal invaziv va aniq jarrohlik amaliyotiga asos yaratdi. Hozirgi vaqtda eng ko'p ishlatiladigan tibbiy tasvirlash asboblari quyidagilarni o'z ichiga oladiendoskoplar, golografik tasvirlar va mikro-tasvirlash tizimlari.