ऑप्टिक्सच्या विकास आणि अनुप्रयोगामुळे आधुनिक औषध आणि जीवन विज्ञानांना कमीतकमी आक्रमक शस्त्रक्रिया, लेसर थेरपी, रोग निदान, जैविक संशोधन, डीएनए विश्लेषण इ. यासारख्या वेगवान विकासाच्या अवस्थेत प्रवेश करण्यास मदत झाली आहे.

शस्त्रक्रिया आणि फार्माकोकिनेटिक्स

शस्त्रक्रिया आणि फार्माकोकिनेटिक्समधील ऑप्टिक्सची भूमिका प्रामुख्याने दोन पैलूंमध्ये प्रकट होते: लेसर आणि व्हिव्हो प्रदीपन आणि इमेजिंगमध्ये.

1. उर्जा स्त्रोत म्हणून लेसरचा अनुप्रयोग

लेसर थेरपीची संकल्पना 1960 च्या दशकात डोळ्यांच्या शस्त्रक्रियेमध्ये आणली गेली. जेव्हा विविध प्रकारचे लेसर आणि त्यांचे गुणधर्म ओळखले गेले, तेव्हा लेसर थेरपीचा वेगाने इतर क्षेत्रात विस्तार केला गेला.

भिन्न लेसर लाइट स्रोत (गॅस, सॉलिड इ.) स्पंदित लेसर (स्पंदित लेसर) आणि सतत लेसर (सतत लाट) उत्सर्जित करू शकतात, ज्याचे मानवी शरीराच्या वेगवेगळ्या ऊतकांवर भिन्न प्रभाव पडतात. या प्रकाश स्त्रोतांमध्ये प्रामुख्याने हे समाविष्ट आहे: स्पंदित रुबी लेसर (स्पंदित रुबी लेसर); सतत आर्गॉन आयन लेसर (सीडब्ल्यू आर्गॉन आयन लेसर); सतत कार्बन डाय ऑक्साईड लेसर (सीडब्ल्यू सीओ 2); yttrium अॅल्युमिनियम गार्नेट (एनडी: यॅग) लेसर. कारण सतत कार्बन डाय ऑक्साईड लेसर आणि यट्रियम अॅल्युमिनियम गार्नेट लेसर मानवी ऊतक कापताना रक्तातील कोग्युलेशन प्रभाव असतो, सामान्य शस्त्रक्रियेमध्ये त्यांचा मोठ्या प्रमाणात वापर केला जातो.

वैद्यकीय उपचारात वापरल्या जाणार्‍या लेसरची तरंगदैर्ध्य सामान्यत: 100 एनएमपेक्षा जास्त असते. मानवी शरीराच्या वेगवेगळ्या ऊतींमध्ये वेगवेगळ्या तरंगलांबीच्या लेसरचे शोषण त्याच्या वैद्यकीय अनुप्रयोगांचा विस्तार करण्यासाठी वापरले जाते. उदाहरणार्थ, जेव्हा लेसरची तरंगलांबी 1um पेक्षा जास्त असते, तेव्हा पाणी हे प्राथमिक शोषक असते. लेसर केवळ शल्यक्रिया कटिंग आणि कोग्युलेशनसाठी मानवी ऊतकांच्या शोषणात थर्मल इफेक्ट तयार करू शकत नाहीत तर यांत्रिक प्रभाव देखील तयार करतात.

विशेषत: लोकांना लेसरचे नॉनलाइनर मेकॅनिकल इफेक्ट शोधल्यानंतर, जसे की पोकळ्या निर्माण करण्याच्या फुगे आणि दबाव लाटाची पिढी, मोतीबिंदू शस्त्रक्रिया आणि मूत्रपिंड दगड क्रशिंग रासायनिक शस्त्रक्रिया यासारख्या फोटोडिस्रप्शन तंत्रावर लेसर लागू केले गेले. पीडीटी थेरपीसारख्या विशिष्ट ऊतकांच्या क्षेत्रावर औषधाचा प्रभाव सोडण्यासाठी फोटोसेन्सिटिव्ह मध्यस्थांसह कर्करोगाच्या औषधांना मार्गदर्शन करण्यासाठी लेसर फोटोकेमिकल प्रभाव देखील तयार करू शकतात. फार्माकोकिनेटिक्ससह एकत्रित लेसर अचूक औषधाच्या क्षेत्रात खूप महत्वाची भूमिका बजावते.

2. व्हिव्हो प्रदीपन आणि इमेजिंगसाठी एक साधन म्हणून प्रकाशाचा वापर

१ 1990 1990 ० च्या दशकापासून, सीसीडीडिव्हाइस) कॅमेरा कमीतकमी आक्रमक शस्त्रक्रिया (कमीतकमी आक्रमक थेरपी, एमआयटी) मध्ये आणला गेला आणि ऑप्टिक्समध्ये शस्त्रक्रिया अनुप्रयोगांमध्ये गुणात्मक बदल झाला. कमीतकमी आक्रमक आणि मुक्त शस्त्रक्रियेमध्ये प्रकाशाच्या इमेजिंग प्रभावांमध्ये प्रामुख्याने एंडोस्कोप, मायक्रो-इमेजिंग सिस्टम आणि सर्जिकल होलोग्राफिक इमेजिंगचा समावेश आहे.

लवचिकएंडोस्कोपगॅस्ट्रोएन्टेरोस्कोप, ड्युओडेनोस्कोप, कोलोनोस्कोप, एंजिओस्कोप, इ.

एंडोस्कोपचा ऑप्टिकल मार्ग

एंडोस्कोपच्या ऑप्टिकल पथात प्रदीपन आणि इमेजिंगच्या दोन स्वतंत्र आणि समन्वित प्रणालींचा समावेश आहे.

कठोरएंडोस्कोपआर्थ्रोस्कोपी, लॅप्रोस्कोपी, थोरॅस्कोस्कोपी, वेंट्रिकुलोस्कोपी, हिस्टेरोस्कोपी, सिस्टोस्कोपी, ओटोलिनोस्कोपी, इ.

कठोर एंडोस्कोपमध्ये सामान्यत: निवडण्यासाठी अनेक निश्चित ऑप्टिकल पथ कोन असतात, जसे की 30 डिग्री, 45 डिग्री, 60 डिग्री इ.

लघु बॉडी कॅमेरा एक सूक्ष्म सीएमओएस आणि सीसीडी तंत्रज्ञान प्लॅटफॉर्मवर आधारित एक इमेजिंग डिव्हाइस आहे. उदाहरणार्थ, एक कॅप्सूल एंडोस्कोप,पिलकॅम. हे जखम तपासण्यासाठी आणि औषधांच्या प्रभावांचे परीक्षण करण्यासाठी मानवी शरीराच्या पाचक प्रणालीमध्ये प्रवेश करू शकते.

कॅप्सूल एंडोस्कोप

सर्जिकल होलोग्राफिक मायक्रोस्कोप, एक इमेजिंग डिव्हाइस, अचूक शस्त्रक्रियेमध्ये बारीक ऊतकांच्या 3 डी प्रतिमांचे निरीक्षण करण्यासाठी वापरले जाते, जसे की क्रॅनिओटॉमीसाठी न्यूरोसर्जरी.

सर्जिकल होलोग्राफिक मायक्रोस्कोप

सारांश:

१. थर्मल इफेक्ट, यांत्रिक प्रभाव, फोटोसेन्सिटिव्हिटी इफेक्ट आणि लेसरच्या इतर जैविक प्रभावांमुळे, कमीतकमी हल्ल्याची शस्त्रक्रिया, आक्रमक उपचार आणि लक्ष्यित औषध थेरपीमध्ये उर्जा स्त्रोत म्हणून याचा मोठ्या प्रमाणात वापर केला जातो.

२. इमेजिंग तंत्रज्ञानाच्या विकासामुळे, वैद्यकीय ऑप्टिकल इमेजिंग उपकरणांनी उच्च रिझोल्यूशन आणि लघुलेखनाच्या दिशेने मोठी प्रगती केली आहे, ज्यामुळे व्हिव्होमध्ये कमीतकमी आक्रमक आणि अचूक शस्त्रक्रियेसाठी पाया घातला आहे. सध्या, सर्वाधिक वापरल्या जाणार्‍या वैद्यकीय इमेजिंग उपकरणांमध्ये समाविष्ट आहेएंडोस्कोप, होलोग्राफिक प्रतिमा आणि मायक्रो-इमेजिंग सिस्टम.