Оптиканы иштеп чыгуу жана колдонуу заманбап медицинага жана жашоо илимдерине аз инвазивдүү хирургия, лазердик терапия, ооруларды диагностикалоо, биологиялык изилдөөлөр, ДНК анализи ж.

Хирургия жана фармакокинетика

Оптиканын хирургиядагы жана фармакокинетикадагы ролу негизинен эки аспектиде көрүнөт: лазердик жана in vivo жарыктандыруу жана сүрөттөө.

1. Лазерди энергия булагы катары колдонуу

Лазердик терапия түшүнүгү 1960-жылдары көз хирургиясына киргизилген. Лазерлердин ар кандай түрлөрү жана алардын касиеттери таанылганда, лазердик терапия башка тармактарга тез жайылган.

Ар кандай лазердик жарык булактары (газ, катуу ж. б.) импульстуу лазерлерди (Импульстук лазерлер) жана үзгүлтүксүз лазерлерди (Үзгүлтүксүз толкун) чыгарышы мүмкүн, алар адам денесинин ар кандай ткандарына ар кандай таасир тийгизет. Бул жарык булактары, негизинен, төмөнкүлөрдү камтыйт: импульстук рубин лазери (Pulsed ruby ​​lazer); үзгүлтүксүз аргон-ион лазер (CW аргон ион лазер); үзгүлтүксүз көмүр кычкыл газы лазери (CW CO2); иттрий алюминий гранат (Nd:YAG) лазер. Үзгүлтүксүз көмүр кычкыл газы лазери жана иттрий алюминий гранат лазери адамдын кыртышын кесүүдө кандын уюшу эффектисине ээ болгондуктан, алар жалпы хирургияда кеңири колдонулат.

Медициналык дарылоодо колдонулган лазерлердин толкун узундугу жалпысынан 100 нмден ашат. Адам денесинин ар кандай кыртыштарында ар кандай толкун узундуктагы лазерлерди сиңирүү анын медициналык колдонулуштарын кеңейтүү үчүн колдонулат. Мисалы, лазердин толкун узундугу 1um чоң болгондо, суу негизги абсорбер болуп саналат. Лазерлер хирургиялык кесүү жана коагуляция үчүн адамдын кыртышын сиңирүүдө жылуулук эффекттерин гана жаратпастан, механикалык эффекттерди да чыгара алат.

Айрыкча, адамдар лазердин сызыктуу эмес механикалык эффекттерин, мисалы, кавитациялык көбүкчөлөрдү жана басым толкундарын пайда кылгандан кийин, лазерлер катаракта хирургиясы жана бөйрөктөгү таш майдалоочу химиялык хирургия сыяктуу фото бузуу ыкмаларына колдонулган. Лазердер ошондой эле PDT терапиясы сыяктуу белгилүү бир кыртыш аймактарына дары эффекттерин бошотуу үчүн фотосезгич медиаторлор менен рак дарыларын жетектөө үчүн фотохимиялык эффекттерди чыгара алат. Фармакокинетика менен айкалышкан лазер так медицина тармагында абдан маанилүү ролду ойнойт.

2. Жарыкты in vivo жарыктандыруу жана сүрөттөө үчүн курал катары колдонуу

1990-жылдардан бери CCD (зарядды бириктирилгенАппарат) камерасы минималдуу инвазивдик хирургияга (Minimally Invasive Therapy, MIT) киргизилген жана оптика хирургиялык колдонмолордо сапаттык өзгөрүүгө ээ болгон. Аз инвазивдик жана ачык хирургияда жарыктын сүрөттөө эффекттерине негизинен эндоскоптор, микро-сүрөттөө системалары жана хирургиялык голографиялык сүрөт кирет.

ийкемдүүЭндоскоп, анын ичинде гастроэнтероскоп, дуоденоскоп, колоноскоп, ангиоскоп ж.б.

Эндоскоптун оптикалык жолу

Эндоскоптун оптикалык жолу жарыктандыруунун жана сүрөттөөнүн эки көз карандысыз жана макулдашылган системасын камтыйт.

КатууЭндоскоп, анын ичинде артроскопия, лапароскопия, торакоскопия, вентрикулоскопия, гистероскопия, цистоскопия, отолиноскопия ж.б.

Катуу эндоскоптордо көбүнчө тандоо үчүн бир нече туруктуу оптикалык жол бурчтары бар, мисалы, 30 градус, 45 градус, 60 градус, ж.б.

Миниатюралык дене камерасы - бул миниатюралык CMOS жана CCD технологиялык платформасына негизделген сүрөт тартуучу аппарат. Мисалы, капсулалык эндоскоп,PillCam. Ал адамдын организминин тамак сиңирүү системасына кирип, жабыркагандарды текшерип, дарылардын таасирин көзөмөлдөй алат.

Капсулалык эндоскоп

Хирургиялык голографиялык микроскоп, краниотомия үчүн нейрохирургия сыяктуу так хирургияда майда ткандардын 3D сүрөттөрүн байкоо үчүн колдонулган сүрөттөөчү аппарат.

Хирургиялык голографиялык микроскоп

Жыйынтыктоо:

1. Лазердин жылуулук эффектиси, механикалык эффектиси, фотосезгичтиги жана башка биологиялык эффекттеринен улам аз инвазивдик хирургияда, инвазивдик эмес дарылоодо жана максаттуу дары-дармек терапиясында энергия булагы катары кеңири колдонулат.

2. Сүрөт тартуу технологиясын өнүктүрүүгө байланыштуу, медициналык оптикалык сүрөт жабдуулары in vivo аз invasive жана так хирургия үчүн пайдубалын түптөө, жогорку токтому жана миниатюризациялоо багытында чоң ийгиликтерге жетишти. Азыркы учурда, эң көп колдонулган медициналык сүрөт аппараттары киретэндоскоптор, голографиялык сүрөттөр жана микро-сүрөттөө системалары.