Ljósfræði í læknisfræði og lífvísindum

Þróun og beiting ljóseðlisfræði hefur hjálpað nútíma læknisfræði og lífvísindum að koma á stigum örri þroska, svo sem lágmarks ífarandi skurðaðgerð, leysimeðferð, sjúkdómsgreining, líffræðilegar rannsóknir, DNA greining osfrv.

Skurðaðgerð og lyfjahvörf

Hlutverk ljóseðlisfræði í skurðaðgerð og lyfjahvörf birtist aðallega í tveimur þáttum: leysir og in vivo lýsing og myndgreining.

1. Notkun leysir sem orkugjafi

Hugmyndin um leysimeðferð var kynnt í augnaðgerð á sjöunda áratugnum. Þegar mismunandi tegundir leysir og eiginleikar þeirra voru viðurkenndir, var leysimeðferð hratt stækkuð til annarra sviða.

Mismunandi leysir ljósgjafar (gas, fastir osfrv.) Geta sent frá sér pulsed leysir (pulsed leysir) og stöðugan leysir (stöðug bylgja), sem hafa mismunandi áhrif á mismunandi vefi mannslíkamans. Þessar ljósgjafar fela aðallega til: pulsed rúbín leysir (pulsed ruby ​​leysir); stöðugur argon jón leysir (CW argon jón leysir); Stöðug koltvísýring leysir (CW CO2); Yttrium ál granat (nd: yag) leysir. Vegna þess að stöðugt koltvísýrings leysir og Yttrium ál granat leysir hafa blóðstorknun áhrif þegar þeir skera mannavef, eru þeir mest notaðir í almennri skurðaðgerð.

Bylgjulengd leysir sem notuð eru við læknismeðferð er yfirleitt meiri en 100 nm. Upptöku leysir af mismunandi bylgjulengdum í mismunandi vefjum mannslíkamans er notað til að auka læknisfræðilegar notkanir. Til dæmis, þegar bylgjulengd leysisins er meiri en 1um, er vatn aðal gleypið. Lasers geta ekki aðeins valdið hitauppstreymi í frásog manna við skurðaðgerð og storknun skurðaðgerðar, heldur einnig valdið vélrænni áhrifum.

Sérstaklega eftir að fólk uppgötvaði ólínuleg vélræn áhrif leysir, svo sem myndun cavitation loftbólur og þrýstingsbylgjur, var leysir beitt á ljósmyndatækni, svo sem dreraðgerð og skurðaðgerð á nýrnasteini. Lasers geta einnig valdið ljósmyndefnafræðilegum áhrifum til að leiðbeina krabbameinslyfjum með ljósnæmum miðlum til að losa lyfjaáhrif á sérstök vefjasvæði, svo sem PDT meðferð. Laser ásamt lyfjahvörfum gegnir mjög mikilvægu hlutverki á sviði nákvæmni lyfja.

2.. Notkun ljóss sem tæki til in vivo lýsingar og myndgreiningar

Síðan á tíunda áratugnum, CCD (hleðslutengdTæki) Myndavél var kynnt í lágmarks ífarandi skurðaðgerð (lágmarks ífarandi meðferð, MIT) og ljósfræði hafði eigindlega breytingu á skurðaðgerðum. Myndgreiningaráhrif ljóss í lágmarks ífarandi og opnum skurðaðgerðum fela aðallega í sér endoscopes, örmyndunarkerfi og skurðaðgerð hólógrafískrar myndgreiningar.

SveigjanlegtEndoscope, þar með talið meltingarfærasjúkdómur, skeifugörn, ristilspeglun, æðasjúkdómi osfrv.

Optics-in-Medicine-and-Life-Sciences-01

Ljósleiðin í endoscope

Ljósleiðin í endoscope felur í sér tvö sjálfstæð og samræmd lýsingarkerfi og myndgreining.

StífEndoscope, þar á meðal liðagigt, aðgerð, brjósthol, slegli, hysteroscopy, blöðruspeki, otolinoscopy osfrv.

Stífar endoscopes hafa yfirleitt aðeins nokkra fastar sjónhorn til að velja úr, svo sem 30 gráður, 45 gráður, 60 gráður osfrv.

Miniatur Body myndavél er myndgreiningartæki byggt á litlu CMOS og CCD tæknipalli. Til dæmis, hylki endoscope,Pillcam. Það getur farið inn í meltingarkerfi mannslíkamans til að athuga hvort sár og fylgjast með áhrifum lyfja.

Optics-in-Medicine-and-Life-Sciences-02

Endoscope hylkisins

Skurðaðgerð hólógrafísks smásjá, myndgreiningartæki sem notað er til að fylgjast með 3D myndum af fínum vefjum í nákvæmni skurðaðgerð, svo sem taugaskurðaðgerð vegna kransæðasjúkdóms.

Optics-in-Medicine-and-Life-Sciences-03

Skurðaðgerðin hólógrafísk smásjá

Draga saman:

1.

2. Vegna þróunar myndgreiningartækni hefur læknisfræðileg myndgreiningarbúnaður náð miklum framförum í átt að háupplausn og smámyndun og lagt grunninn að lágmarks ífarandi og nákvæmri skurðaðgerð in vivo. Sem stendur innihalda algengustu læknisfræðitækinendoscopes, hólógrafískar myndir og örmyndunarkerfi.


Post Time: Des-13-2022