Optics sa leigheas agus sna heolaíochtaí beatha

Chuidigh forbairt agus cur i bhfeidhm optaice le leigheas nua -aimseartha agus le heolaíochtaí beatha dul isteach i gcéim d'fhorbairt thapa, mar shampla máinliacht ionrach íosta, teiripe léasair, diagnóis galair, taighde bitheolaíoch, anailís DNA, etc.

Máinliacht agus Cógaschinéitic

Léirítear ról na optaice i máinliacht agus i gcógaschinéitic go príomha in dhá ghné: léasair agus soilsiú agus íomháú in vivo.

1. Léasair a chur i bhfeidhm mar fhoinse fuinnimh

Tugadh coincheap teiripe léasair isteach i máinliacht súl sna 1960í. Nuair a aithníodh na cineálacha éagsúla léasair agus a n -airíonna, leathnaíodh teiripe léasair go tapa go réimsí eile.

Is féidir le foinsí éagsúla solais léasair (gás, soladach, etc.) léasair bíoga (léasair bíoga) agus léasair leanúnacha (tonn leanúnach) a astú, a bhfuil éifeachtaí difriúla acu ar fhíocháin dhifriúla an choirp dhaonna. Áirítear ar na foinsí solais seo go príomha: léasair ruby ​​pulsed (léasair ruby ​​pulsed); léasair leanúnach argóin (léasair ian argón CW); Léasair dé -ocsaíde carbóin leanúnach (CW CO2); Léasair Ghort Alúmanaim Yttrium (ND: YAG). Toisc go bhfuil éifeacht téachta fola ag léasair dé -ocsaíd charbóin leanúnach agus léasar garraí alúmanaim yttrium nuair a bhíonn fíochán daonna á ghearradh, úsáidtear iad go forleathan i máinliacht ghinearálta.

De ghnáth bíonn tonnfhad na léasair a úsáidtear i gcóireáil leighis níos mó ná 100 nm. Úsáidtear ionsú léasair tonnfhaid éagsúla i bhfíocháin dhifriúla an choirp dhaonna chun a chuid feidhmchlár leighis a leathnú. Mar shampla, nuair a bhíonn tonnfhad an léasair níos mó ná 1um, is é an t -uisce an príomh -ionsúire. Ní hamháin gur féidir le léasair éifeachtaí teirmeacha a tháirgeadh in ionsú fíochán an duine le haghaidh gearrtha máinliachta agus téachtadh, ach bíonn éifeachtaí meicniúla acu freisin.

Go háirithe tar éis do dhaoine teacht ar na héifeachtaí meicniúla neamhlíneach a bhaineann le léasair, mar shampla boilgeoga cavitation agus tonnta brú a ghiniúint, cuireadh léasair i bhfeidhm ar theicnící fóta -briseadh, amhail máinliacht cataract agus cloch duáin ag brú máinliacht cheimiceach. Is féidir le léasair éifeachtaí fótaiceimiceacha a tháirgeadh freisin chun drugaí ailse a threorú le hidirghabhálaithe fótagrafacha chun éifeachtaí drugaí a scaoileadh ar limistéir fíochán ar leith, amhail teiripe PDT. Tá ról an -tábhachtach ag léasair in éineacht le cógaschinéitic i réimse na míochaine beachtais.

2. Solas a úsáid mar uirlis le haghaidh soilsiú agus íomháú in vivo

Ó na 1990í, CCD (cúpláilte muirirGléas) Tugadh isteach an ceamara i máinliacht íosta ionrach (teiripe íosta ionrach, MIT), agus bhí athrú cáilíochtúil ag optaic ar iarratais mháinliachta. I measc na n-éifeachtaí íomháithe a bhaineann le solas i máinliacht íosta ionrach agus oscailte tá endoscopes, córais micrea-íomháithe, agus íomháú holographic máinliachta.

SolúbthaIonscóp, lena n -áirítear gastroenteroscope, duodenoscope, colonoscope, angioscope, etc.

Optics-i-Medicine-and Life-Sciences-01

Conair optúil an endoscope

Cuimsíonn cosán optúil an endoscope dhá chóras neamhspleácha agus comhordaithe soilsithe agus íomháithe.

DochtIonscóp, lena n -áirítear airtreascópacht, laparoscopy, thoracoscópacht, ventriculoscopy, hysteroscopy, cystoscopy, otolinoscopy, etc.

De ghnáth ní bhíonn ach roinnt uillinneacha cosáin optúla seasta ag endoscopes dochta le roghnú as, mar shampla 30 céim, 45 céim, 60 céim, etc.

Is gléas íomháithe é ceamara coirp miniature bunaithe ar Miniature CMOS agus ardán teicneolaíochta CCD. Mar shampla, ionscóp capsule,Pillcam. Is féidir leis dul isteach i gcóras díleá an choirp dhaonna chun loit a sheiceáil agus monatóireacht a dhéanamh ar éifeachtaí drugaí.

Optics-i-Medicine-and Life-Sciences-02

An endoscope capsule

Micreascóp holographic máinliachta, gléas íomháithe a úsáidtear chun íomhánna 3D de fhíochán mín a bhreathnú i máinliacht bheachtais, mar shampla neurosurgery do chraniotóm.

Optics-i-Medicine-and Life-Sciences-03

An Micreascóp Holographic Máinliachta

Achoimre:

1. Mar gheall ar an éifeacht theirmeach, éifeacht mheicniúil, éifeacht photosensitivity agus éifeachtaí bitheolaíocha eile an léasair, úsáidtear é go forleathan mar fhoinse fuinnimh i máinliacht ionrach íosta, cóireáil neamh-ionrach agus teiripe drugaí spriocdhírithe.

2. Mar gheall ar fhorbairt na teicneolaíochta íomháithe, tá dul chun cinn mór déanta ag trealamh íomháithe optúla leighis i dtreo ardtaifigh agus miniaturization, ag leagan an bhunchloch le haghaidh máinliacht ionrach agus bheacht íosta in vivo. Faoi láthair, áirítear ar na feistí íomháithe leighis is coitianta a úsáidtearionscóip, íomhánna holographic agus córais micrea-íomháithe.


Iar-am: Nollaig-13-2022