La evoluo kaj aplikado de optiko helpis al moderna medicino kaj vivsciencoj eniri stadion de rapida evoluo, kiel minimume enpenetra kirurgio, laserterapio, malsandiagnozo, biologia esplorado, DNA-analizo ktp.
Kirurgio kaj Farmakokinetiko
La rolo de optiko en kirurgio kaj farmakokinetiko estas plejparte manifestita en du aspektoj: lasero kaj en viva lumigado kaj bildigo.
1. Apliko de lasero kiel energifonto
La koncepto de laserterapio estis enkondukita en okulkirurgio en la 1960-aj jaroj. Kiam la malsamaj specoj de laseroj kaj iliaj trajtoj estis rekonitaj, laserterapio estis rapide vastigita al aliaj kampoj.
Malsamaj laseraj lumfontoj (gaso, solida, ktp.) povas elsendi pulsajn laserojn (Pulsed Lasers) kaj kontinuajn laserojn (Kontinua ondo), kiuj havas malsamajn efikojn al malsamaj histoj de la homa korpo. Ĉi tiuj lumfontoj ĉefe inkluzivas: pulsita rubena lasero (Pulsita rubena lasero); kontinua argonjona lasero (CW argonjona lasero); kontinua karbondioksida lasero (CW CO2); ytria aluminio grenato (Nd:YAG) lasero. Ĉar kontinua karbondioksida lasero kaj itrio-aluminia grenata lasero havas sangan koagulan efikon dum tranĉado de homa histo, ili estas plej vaste uzataj en ĝenerala kirurgio.
La ondolongo de laseroj uzataj en kuracado estas ĝenerale pli granda ol 100 nm. La sorbado de laseroj de malsamaj ondolongoj en malsamaj histoj de la homa korpo estas uzata por vastigi ĝiajn medicinajn aplikojn. Ekzemple, kiam la ondolongo de la lasero estas pli granda ol 1um, akvo estas la primara absorbilo. Laseroj ne nur povas produkti termigajn efikojn en homa histosorbado por kirurgia tranĉado kaj koaguliĝo, sed ankaŭ produkti mekanikajn efikojn.
Precipe post kiam homoj malkovris la neliniajn mekanikajn efikojn de laseroj, kiel ekzemple la generacio de kavitaciovezikoj kaj premondoj, laseroj estis aplikitaj al fotointerrompaj teknikoj, kiel ekzemple katarakta kirurgio kaj rena ŝtono disbatanta kemia kirurgio. Laseroj ankaŭ povas produkti fotokemiajn efikojn por gvidi kancermedikamentojn kun fotosentemaj mediaciistoj por liberigi drogefikojn sur specifaj histareoj, kiel ekzemple PDT-terapio. Lasero kombinita kun farmakokinetiko ludas tre gravan rolon en la kampo de preciza medicino.
2. La uzo de lumo kiel ilo por en viva lumigado kaj bildigo
Ekde la 1990-aj jaroj, CCD (Charge-CoupledAparato) fotilo estis enkondukita en minimume enpenetra kirurgio (Minimally Invasive Therapy, MIT), kaj optiko havis kvalitan ŝanĝon en kirurgiaj aplikoj. La bildigaj efikoj de lumo en minimume enpenetra kaj malferma kirurgio plejparte inkludas endoskopojn, mikrobildigajn sistemojn, kaj kirurgian holografian bildigon.
FlekseblaEndoskopo, inkluzive de gastroenteroskopo, duodenoskopo, kolonoskopo, angioskopo, ktp.
La optika vojo de la endoskopo
La optika vojo de la endoskopo inkluzivas du sendependajn kaj kunordigitajn sistemojn de lumigado kaj bildigo.
RigidaEndoskopo, inkluzive de artroskopio, laparoskopio, torakoskopio, ventrikuloskopio, histeroskopio, cistoskopio, otolinoskopio, ktp.
Rigidaj endoskopoj ĝenerale nur havas plurajn fiksajn optikajn padangulojn por elekti, kiel ekzemple 30 gradoj, 45 gradoj, 60 gradoj, ktp.
Miniatura korpofotilo estas bildiga aparato bazita sur miniatura CMOS kaj CCD-teknologia platformo. Ekzemple, kapsulendoskopo,PillCam. Ĝi povas eniri la digestan sistemon de la homa korpo por kontroli lezojn kaj kontroli la efikojn de drogoj.
La kapsula endoskopo
Kirurgia holografia mikroskopo, bildiga aparato uzita por observi 3D bildojn de bona histo en precizeckirurgio, kiel ekzemple neŭrokirurgio por kraniotomio.
La kirurgia holografia mikroskopo
Resumu:
1. Pro la termika efiko, mekanika efiko, foto-sentema efiko kaj aliaj biologiaj efikoj de la lasero, ĝi estas vaste uzata kiel energifonto en minimume invasiva kirurgio, ne-invasiva traktado kaj celita drogoterapio.
2. Pro la disvolviĝo de bildiga teknologio, medicina optika bildiga ekipaĵo faris grandan progreson en la direkto de alta rezolucio kaj miniaturigo, metante la fundamenton por minimume enpenetra kaj preciza kirurgio en vivo. Nuntempe, la plej ofte uzataj medicinaj bildigaj aparatoj inkluzivasendoskopoj, holografiaj bildoj kaj mikrobildigaj sistemoj.
Afiŝtempo: Dec-13-2022
