Диодный лазер в офтальмологической операционной
ВОЕННО-МЕДИЦИНСКАЯ АКАДЕМИЯ
Э.В. Бойко, М.М. Шишкин, Ю.Д. Березин
Санкт-Петербург
2000
В учебном пособии изложены принципы и особенности применения портативного инфракрасного (0,81 мкм) диодного коагулятора в практике амбулаторной и стационарной офтальмохирургии при различных видах патологии сетчатки и стекловидного тела, диабетических поражениях глаз, тяжелых формах глаукомы, новообразованиях глаза и его вспомогательных органов.
Пособие предназначено для врачей-офтальмологов, офтальмохирургов, клинических ординаторов.
Рецензент: профессор В.В. Волков
БОЙКО Эрнест Витальевич - кандидат медицинских наук, доцент, заместитель начальника кафедры офтальмологии Военно-медицинской академии;
ШИШКИН Михаил Михайлович - кандидат медицинских наук, доцент, начальник кафедры офтальмологии Военно-медицинской академии; БЕРЕЗИН Юрий Дмитриевич - кандидат биологических наук, доцент, научный сотрудник кафедры офтальмологии Военно-медицинской академии.
© Бойко Э.В., Шишкин М.М., Березин Ю.Д., 2000
Развитие современной офтальмохирургии неразрывно связано с внедрением новых лазерных методов, позволяющих на более высоком уровне реализовать многие хирургические эффекты и имеющих преимущества перед традиционными инструментальными методами, а также криопексией и диатермией. Совершенствование лазерных технологий позволяет не только выпускать серийно аппараты достаточной мощности с заданными, необходимыми для офтальмохирургии параметрами, но делает эти установки относительно дешевыми, малогабаритными, портативными, не требующими специального охлаждения и электропитания. К таким лазерам последнего поколения относятся диодные лазеры, генерирующие в непрерывном режиме излучение длин волн ближнего инфракрасного (ИК) диапазона. Первый российский диодный коагулятор марки МЛ-200, сопряженный со щелевой лампой, создан в
1989 году [1] и в настоящее время изготавливается в Санкт-Петербурге фирмой "Милон". Благодаря совместным усилиям кафедры офтальмологии Военно-медицинской академии и отечественных фирм "Алком-медика", "Медлаз" (Санкт-Петербург) завершена разработка и начат выпуск первого отечественного диодного эндолазерного аппарата "АЛОД-01-АЛКОМ", снабженного набором волоконно-оптических инструментов. Завершаются клинические испытания адаптера, позволяющего доставлять излучение диодного лазера к тканям глазного дна посредством отечественного бинокулярного офтальмоскопа НБО-3. Портативность и малый вес таких приборов особенно важны для военно-полевой офтальмологии, особенно с учетом того, что данные модели лазеров имеют достаточный запас мощности (до 4 Вт). Достоинствами приборов являются также бесшумность работы, высокая надежность из-за отсутствия газовых трубок и ламп накачки, значительный ресурс работы за счет долговечности кристалла полупроводника, отсутствие необходимости в сложном и дорогостоящем обслуживании. Нет сомнения, что эти лазеры должны найти свое место практически в каждом офтальмохирургическом учреждении, в частности, в окружных и базовых госпиталях благодаря широким возможностям, а также портативности, мобильности и невысокой стоимости. Область применения таких установок (амбулаторно, в стационаре и в операционной) включает витреоретинальную патологию (дистрофические, травматические, диабетические, отслоечные и другие процессы) [3, 4], патологию иридохрусталиковой диафрагмы, тяжелые формы глаукомы [2, 12, 13, 15], а также онкологию и косметологию [6], т.е. охватывает как вспомогательные органы, так и передний и задний отделы глаза. Сам факт появления современных, экономически доступных, высокоэффективных и удобных в пользовании лазерных аппаратов на отечественном рынке диктует необходимость подготовки грамотных лазерных офтальмологов для реализации открывающегося потенциала новых лечебных возможностей. В этом пособии дается информация о применении диодного лазера преимущественно при витреоретинальной патологии, но в то же время будут рассмотрены некоторые дополнительные хирургические возможности и особенности других лазеров ближнего ИК диапазона (табл. 1), действие которых аналогично диодному. Кроме этого, представляется важным сравнить действие ИК-коагуляторов с лазерами, работающими в видимом диапазоне, в частности, имеющими "зеленую" длину волны (аргоновый, Nd:YAG с удвоением частоты). Мы надеемся, что ознакомление с особенностями взаимодействия излучения ближнего ИК диапазона (генерируемым как современными диодными, так и твердотельными лазерами) с тканями глаза окажет помощь в освоении других областей применения лазерных микрохирургических технологий.
Таблица 1
Электромагнитное излучение оптического диапазона
Ультрафиолетовое (УФ), |
Видимое, нм |
Инфракрасное (ИК), | ||||
С |
В |
А |
А (ближнее ИК) |
В |
С | |
100-280 |
280-315 |
315-400 |
400-780 |
780-1400 нм |
1.4-3.0 мкм |
3.0 мкм - 1 мм |
ХАРАКТЕРИСТИКА ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ НЕПРЕРЫВНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ ЛАЗЕРОВ БЛИЖНЕГО ИК ДИАПАЗОНА С ТКАНЯМИ ГЛАЗА (термические эффекты)
Как известно, основными ключевыми параметрами, от которых зависит исход лазерного воздействия на биоткани, являются: длина волны (λ, мкм) и спектральные свойства самой ткани (прежде всего наличие в ней хромофоров - "центров", поглощающих излучение), время воздействия (t, с) и мощность (Р, мВт) или энергия (Е, мДж). Важны не абсолютные единицы, а плотность мощности (мВт/см2) или энергии (мДж/см2), что зависит от распределения их по площади пятна, а также от точности фокусировки.
Особенности биологического действия лазерного излучения во многом зависят от длины волны
Излучение ИК диапазона (в том числе и диодного лазера) невидимо для глаза человека, что, во-первых, делает лазерное вмешательство комфортным для пациента за счет избавления его от ярких вспышек (как это наблюдается при применении лазеров видимого диапазона), а, во-вторых, защитные фильтры, вводимые в оптическую систему прибора, практически не изменяют цветопередачи для врача. В аппаратах же, работающих на длинах волн видимой части спектра, установлен подвижный защитный светофильтр, внедряемый в оптическую систему во время экспозиции и искажающий в этот период цветовую гамму изображения.
Оптические среды (роговица, влага передней камеры, хрусталик и стекловидное тело) прозрачны для видимого диапазона, но в ближнем ИК диапазоне они (за счет воды) поглощают излучение, в частности, до 5% излучения с
Гемоглобин крови также активно абсорбирует излучение сине-зеленой области спектра, что, с одной стороны, дает возможность коагулировать кровоточащие сосуды и преретинальные кровоизлияния, а с другой стороны, экранирует частично скрытые взвесью крови или находящиеся под сосудами структуры. Относительно высокая прозрачность гемоглобина для излучения ближнего ИК диапазона дает возможность ретинопексии через тонкий или полупрозрачный слой крови. Что касается степени повреждения гематоофтальмического барьера, то имеются работы, свидетельствующие о большем его нарушении (повышается риск развития пролиферативной витреоретинопатии) зеленым излучением по сравнению с лазером с длиной волны 0,81 мкм. Гемостатические свойства ближнего ИК излучения хорошо известны в офтальмоонкологии, где требуется достичь объемной и бескровной коагуляции новообразования на достаточно большую глубину - от 4 мм (для
При низких, едва надпороговых, для коагуляции сетчатки плотностях мощности отмечаются следующие отличия в действии аргонового и диодного лазеров. Ожоги аргоновым лазером локализуются преимущественно в области клеток пигментного эпителия (ПЭ), незначительно затрагивая сосудистую оболочку, и усиление интенсивности воздействия почти всегда ведет к коагуляции всех
Таким образом, офтальмоскопическая картина свежих ретинальных ожогов диодным лазером обычно отличается меньшей яркостью и выраженностью, чем при воздействии аргоновым или другим зеленым лазером. Однако по прошествии времени они становятся неотличимы друг от друга по офтальмоскопической картине и по клиническому эффекту. Офтальмохирургу следует об этом помнить и устанавливать соответствующие параметры лазерного воздействия. Если попытаться диодным лазером получить яркие бело-желтые ретинальные ожоги, аналогичные аргоновым, то этого добиться можно, но при мощности, значительно (в 3-4 раза) больше пороговой. Такое воздействие является избыточным и в последствии приводит к формированию атрофических рубцов сетчатки, а порой
Следующим важным свойством лазерного излучения ближнего ИК-диапазона является их хорошее пропускание склерой. К примеру, через склеру, толщиной 0,8 мм, проникает 65% излучения
Представление о характеристиках воздействия излучения ИК лазерных коагуляторов на структуры глаза необходимо офтальмологу для лучшего понимания широкого круга их хирургических возможностей и преимуществ, а также специфических клинических особенностей: "проявляющиеся" ожоги сетчатки, коагуляция через склеру и других. Что касается длительности
В некоторых ситуациях, например, при транссклеральных воздействиях, проводимых под анестезией, могут потребоваться длительные
Размеры пятна излучения взаимосвязаны с мощностью
ДИОДНЫЕ И ДРУГИЕ ИК ЛАЗЕРНЫЕ АППАРАТЫ И ИНСТРУМЕНТЫ ДЛЯ ОФТАЛЬМОХИРУРГИИ С конца 80-х годов все более прочные позиции в офтальмологии завоевывают лазеры ближнего ИК диапазона, в частности, диодные (полупроводниковые) офтальмокоагуляторы (
Первый отечественный диодный лазер, установленный на щелевой лампе, создан в 1989 году и выпускается фирмой "Милон" (Санкт-Петербург) под маркой МЛ-200. Он отличается компактностью и малым весом (4 кг), что позволило полностью изменить идеологию компоновки прибора. В данном случае не щелевая лампа является дополнением к лазеру, а наоборот - лазер органично вписан в офтальмобиомикроскоп, практически не увеличивая его габариты. Стоимость отечественного диодного лазера в 5-7 раз меньше по сравнению с аналогичными зарубежными аппаратами. Опыт клинического использования лазера показал, что коагуляция его излучением легче переносится больными, так как оно, будучи невидимым для больного, не обладает слепящим действием, свойственным сине-зеленой части спектра, к которой максимально чувствителен глаз человека. С помощью диодного лазера можно решать практически те же задачи, что и при применении аргонового, кроме прямой коагуляции сосудов, так как его излучение хуже поглощается гемоглобином крови, чем зеленое. В то же время он незаменим при лечении различных видов патологии макулярной области сетчатки, так как ксантофильный желтый пигмент макулы слабо поглощает его излучение и вследствие этого щадится слой нервных волокон. Первый отечественный диодный офтальмоэндолазер ''АЛОД-01-АЛКОМ" (табл. 2 и фото 1) с набором волоконно-оптического инструмента для ретинальной, цикло - транссклеральной и эндофотокоагуляции создан в Санкт-Петербурге с участием кафедры офтальмологии Военно-медицинской академии, и в настоящее время его выпускают совместно фирмы “Алком-медика” и “Медлаз”. На стадии технических и клинических испытаний находится адаптер лазерного блока к налобному бинокулярному офтальмоскопу, значительно расширяющий возможности аппарата. Таблица
Комментарии
Sun 2019.04.30 07:06
Victoria 2019.04.30 06:51
olia 2019.04.29 10:30
Смотреть все комментарии - 3
Ваш комментарий