L-iżvilupp u l-applikazzjoni tal-ottika għenu lill-mediċina moderna u x-xjenzi tal-ħajja jidħlu fi stadju ta 'żvilupp rapidu, bħal kirurġija minimament invażiva, terapija bil-lejżer, dijanjosi tal-mard, riċerka bijoloġika, analiżi tad-DNA, eċċ.

Kirurġija u Farmakokinetika

Ir-rwol ta 'l-ottika fil-kirurġija u l-farmakokinetika huwa prinċipalment manifestat f'żewġ aspetti: bil-lejżer u illuminazzjoni u immaġini in vivo.

1. Applikazzjoni tal-laser bħala sors ta 'enerġija

Il-kunċett tat-terapija bil-laser ġie introdott fil-kirurġija tal-għajnejn fis-sittinijiet. Meta t-tipi differenti ta 'lejżers u l-proprjetajiet tagħhom ġew rikonoxxuti, it-terapija bil-lejżer ġiet estiża malajr għal oqsma oħra.

Sorsi tad-dawl tal-lejżer differenti (gass, solidu, eċċ.) Jistgħu jarmu lejżers pulsati (Lejżers pulsati) u lejżers kontinwi (Mewġa kontinwa), li għandhom effetti differenti fuq tessuti differenti tal-ġisem tal-bniedem. Dawn is-sorsi tad-dawl jinkludu prinċipalment: laser ruby ​​pulsated (laser ruby ​​pulsated); Lejżer tal-jone tal-argon kontinwu (lejżer tal-jone tal-argon CW); laser kontinwu tad-dijossidu tal-karbonju (CW CO2); Lejżer tal-granata tal-aluminju tal-ittriju (Nd:YAG). Minħabba li l-lejżer kontinwu tad-dijossidu tal-karbonju u l-laser tal-granata tal-aluminju tal-ittriju għandhom effett ta 'koagulazzjoni tad-demm meta jaqtgħu tessut uman, huma l-aktar użati fil-kirurġija ġenerali.

Il-wavelength tal-lejżers użati fit-trattament mediku huwa ġeneralment akbar minn 100 nm. L-assorbiment ta 'lejżers ta' wavelengths differenti f'tessuti differenti tal-ġisem tal-bniedem jintuża biex jespandi l-applikazzjonijiet mediċi tiegħu. Per eżempju, meta l-wavelength tal-laser huwa akbar minn 1um, l-ilma huwa l-assorbitur primarju. Lejżers jistgħu mhux biss jipproduċu effetti termali fl-assorbiment tat-tessut uman għal qtugħ u koagulazzjoni kirurġiċi, iżda wkoll jipproduċu effetti mekkaniċi.

Speċjalment wara li n-nies skoprew l-effetti mekkaniċi mhux lineari tal-lejżers, bħall-ġenerazzjoni ta 'bżieżaq tal-kavitazzjoni u mewġ tal-pressjoni, lejżers ġew applikati għal tekniki ta' fotodisruption, bħal kirurġija tal-katarretti u kirurġija kimika tat-tgħaffiġ tal-ġebel fil-kliewi. Lejżers jistgħu wkoll jipproduċu effetti fotokimiċi biex jiggwidaw il-mediċini tal-kanċer b'medjaturi fotosensittivi biex jirrilaxxaw l-effetti tad-droga fuq żoni speċifiċi tat-tessuti, bħal terapija PDT. Laser flimkien mal-farmakokinetika għandu rwol importanti ħafna fil-qasam tal-mediċina ta 'preċiżjoni.

2. L-użu tad-dawl bħala għodda għall-illuminazzjoni u l-immaġini in vivo

Mis-snin 90, CCD (Charge-CoupledApparat) kamera ġiet introdotta f'kirurġija minimament invażiva (Minimally Invasive Therapy, MIT), u l-ottika kellha bidla kwalitattiva fl-applikazzjonijiet kirurġiċi. L-effetti ta 'l-immaġini tad-dawl f'kirurġija minimament invażiva u miftuħa jinkludu prinċipalment endoskopji, sistemi ta' mikro-immaġini, u immaġni olografika kirurġika.

FlessibbliEndoskopju, inklużi gastroenteroskopju, duwodenoskopju, kolonoskopju, anġjoskopju, eċċ.

Il-mogħdija ottika tal-endoskopju

Il-mogħdija ottika tal-endoskopju tinkludi żewġ sistemi indipendenti u kkoordinati ta 'illuminazzjoni u immaġini.

RiġiduEndoskopju, inklużi artroskopija, laparoskopija, torakoskopija, ventrikoskopija, isteroskopija, ċistoskopija, otolinoskopija, eċċ.

Endoskopji riġidi ġeneralment għandhom biss diversi angoli ta 'passaġġ ottiku fissi minn fejn jagħżlu, bħal 30 grad, 45 grad, 60 grad, eċċ.

Kamera tal-ġisem minjatura hija apparat tal-immaġini bbażat fuq pjattaforma tat-teknoloġija CMOS minjatura u CCD. Per eżempju, endoskopju kapsula,PillCam. Jista 'jidħol fis-sistema diġestiva tal-ġisem tal-bniedem biex jiċċekkja għal leżjonijiet u jimmonitorja l-effetti tad-drogi.

L-endoskopju tal-kapsula

Mikroskopju olografiku kirurġiku, apparat ta 'l-immaġini użat biex josserva immaġini 3D ta' tessut fin f'kirurġija ta 'preċiżjoni, bħal newrokirurġija għal kranjotomija.

Il-mikroskopju olografiku kirurġiku

Agħti fil-qosor:

1. Minħabba l-effett termali, l-effett mekkaniku, l-effett ta 'fotosensittività u effetti bijoloġiċi oħra tal-laser, huwa użat ħafna bħala sors ta' enerġija f'kirurġija minimament invażiva, trattament mhux invażiv u terapija tad-droga mmirata.

2. Minħabba l-iżvilupp tat-teknoloġija ta 'l-immaġini, it-tagħmir mediku ta' l-immaġini ottiku għamel progress kbir fid-direzzjoni ta 'riżoluzzjoni għolja u minjaturizzazzjoni, u stabbilixxa l-pedament għal kirurġija minimament invażiva u preċiża in vivo. Fil-preżent, l-apparati tal-immaġini mediċi l-aktar użati komunement jinkluduendoskopji, immaġini olografiċi u sistemi ta' mikro-immaġini.