Tipus i principals aplicacions clíniques dels làsers mèdics

Els diferents tipus de làsers tenen diferents paràmetres de rendiment i mètodes de treball, i les seves interaccions amb els teixits biològics humans també són diferents. Després de determinar els paràmetres i el rendiment dels requeritsLàser mèdici el mètode de treball necessari, bàsicament és possible determinar el tipus específic de làser adequat. A continuació, presentarem breument alguns dispositius làser mèdics típics i les principals aplicacions clíniques basades en la classificació de les substàncies de treball d'ús habitual.

Làser sòlid
Els làsers d'estat sòlid són actualment els làsers mèdics més utilitzats i madurs. El làser mèdic d'estat sòlid típic és el làser Nd:YAG, que és el làser granat d'itri d'alumini dopat amb neodimi. La longitud d'ona de funcionament principal és de 1064 nm. Per a aplicacions de bisturí, generalment s'utilitza una sortida contínua i la potència és d'unes desenes de watts; per al tractament de la malaltia pigmentària dermatològica, sovint s'utilitza la sortida Q-switched, l'energia pot arribar a 1 joule per pols i l'amplada del pols pot ser tan estreta com uns pocs nanosegons. També es pot utilitzar per a la cirurgia de l'ull intern, com ara cataractes membranoses, capsulotomia del cristal·lí, iridotomia, tall de lents i cordó vitri a la cambra anterior.

Quan aquest tipus de làser s'emet com a pols llarg, també es pot utilitzar per eliminar el cabell i l'amplada del pols pot arribar a ser de 200 ms; com a mode d'oscil·lació lliure, es pot utilitzar per al tractament de l'obstrucció crònica del conducte lacrimal en oftalmologia. A més, el làser de longitud d'ona de 532 nm amb freqüència duplicada del làser Nd:YAG també té aplicacions importants en molts camps de tractament, com ara oftalmologia, odontologia, dermatologia, resecció de pròstata, etc., i es pot utilitzar per al tractament simptomàtic d'arrugues dermatològiques i depilació. Tractament i tractament de la malaltia del fons, etc.

L'altra longitud d'ona del làser Nd:YAG és de 1320 nm, que és adequada per al tractament de venes varicoses safenes grans i petites i varius superficials no funcionals causades pel reflux sanguini. La sortida làser d'1,3 μm del làser Nd:YAP (aluminat d'itri dopat amb neodimi) és similar a aquesta longitud d'ona. A causa de la seva relativa seguretat per a l'ull humà, aquest làser de longitud d'ona s'ha utilitzat àmpliament en cirurgies mèdiques i es pot utilitzar per eliminar la càries dental. I tractament de la preparació de la cavitat pulpar, hipersensibilitat de la dentina, eliminació de tumors gingivals i hemangiomes, irradiació externa d'úlceres orals, etc.

En els darrers anys, l'aparició i el desenvolupament de làsers d'estat sòlid d'infraroig mitjà amb longituds d'ona superiors a 2 mm han proporcionat un gran nombre de noves opcions ideals per a la medicina làser, com ara els típics làsers YAG dopats amb holmi, tuli i erbi. La majoria d'aquests làsers funcionen en mode pols. La longitud d'ona del làser Ho:YAG (granat d'itri d'alumini dopat amb holmi) és de 2,1 μm, que és adequada per al tall, la resecció i la coagulació sense contacte i de contacte de teixits tous i durs, com ara pedres del tracte urinari; La dermatologia tracta el granuloma piogènic, les berrugues senils i la queratosi senil; obstetrícia i ginecologia tracta l'erosió cervical; l'otorinolaringologia tracta pòlips nasals i papil·lomes de gola; cirurgia percutània del disc lumbar, etc.; aquest sistema làser s'utilitza en cirurgia percutània del miocardi La reconstrucció vascular, com a instrument ideal en angioplàstia, es coneix com "la quarta fita en el tractament de la malaltia coronària".

La longitud d'ona de 2,0 μm que emet el làser Tm:YAG (granat d'itri d'alumini dopat amb tuli) és similar al làser Ho:YAG i es pot utilitzar per tall, resecció i coagulació de contactes i sense contacte. i teixits durs.

Un altre tipus de làser Er:YAG (granat d'itri d'alumini dopat amb erbi) té una longitud d'ona de sortida de 2,9 μm. Com que l'aigua absorbeix fortament aquesta longitud d'ona, s'utilitza principalment per al tractament amb làser de teixits poc profunds, com ara punxar sang, tractament oftàlmic i tendresa. Cirurgia de la pell, etc. A més, també s'utilitza en altres camps com l'otorinolaringologia i el tractament del tumor. El seu principi de tractament es pot atribuir bàsicament al bisturí làser. De la mateixa manera, existeix l'anomenat "làser d'aigua" ( làser Er,Cr:YSGG, anomenat perquè utilitza aigua per guiar la llum), que té una longitud d'ona de 2780 nm i s'utilitza en odontologia.

Alguns làsers d'estat sòlid primerencs, com ara làsers robí amb una longitud d'ona de 694,3 nm i làsers d'alexandrita amb una longitud d'ona de 755 nm, es van utilitzar com els primers dispositius mèdics làser per a l'eliminació de la pigmentació de la pell, depilació de la pell, eliminació de tatuatges i tractament de lesions benignes pigmentades de la pell. aspecte.

En els últims anys, amb l'aparició contínua de dispositius làser avançats amb un rendiment integral, aquest tipus de làser s'ha anat retirant gradualment del camp dels làsers mèdics. Val la pena esmentar que el làser de safir dopat amb titani femtosegon que s'utilitza àmpliament en la investigació científica no només té un espectre de banda ampla que inclou les longituds d'ona i les capacitats d'ajust de longituds d'ona esmentades anteriorment, sinó que també té una amplada de pols de menys de 100 fs, que és excel·lent. en diagnòstic de malalties i cirurgia de precisió. aplicacions cada cop més esteses.

Una altra tendència en làsers mèdics és el làser de fibra. Com a tipus de làser sòlid, el làser de fibra no només cobreix les longituds d'ona dels làsers mèdics sòlids d'ús comú com ara 1,064 mm, 1,3 mm, 1,5 mm i 2 mm, sinó que també s'han fet progressos ràpids en femtosegons en pols ultracurt, alt potència de sortida i altres modes de funcionament. És previsible que els làsers de fibra representin una proporció creixent de làsers mèdics en el futur.

Làser de gas
Els làsers de gas mèdic utilitzats habitualment inclouen:
El làser de diòxid de carboni, amb una longitud d'ona de sortida de 10,6 μm, és un làser d'infraroig llunyà. Té dos modes de treball: continu i pols. En la pràctica clínica, generalment es transmet a través d'un braç articular que guia la llum. Com que el làser de diòxid de carboni és fàcil d'aconseguir una gran potència (per sobre dels quilowatts), el cost és relativament baix i la seva longitud d'ona té una taxa d'absorció d'aigua extremadament alta, s'utilitza principalment per al tractament amb làser intens.

Làser d'heli-neó, la longitud d'ona de sortida és de 632,8 nm. Es tracta principalment d'un mode de treball continu amb una potència de només 10 mW. Només es pot utilitzar per a tractaments làser febles, és a dir, fisioteràpia làser i acupuntura làser; també es pot utilitzar com a font de llum terapèutica per a la teràpia fotodinàmica.

Làser d'ions d'argó, la longitud d'ona de sortida principal és de 514,5 nm i 488 nm, mode de treball continu, la potència pot arribar a desenes de watts. Aquest làser té una vida útil curta i uns costos operatius elevats. En principi, costa molt substituir el tub làser cada 3 o 4 anys. El seu làser de longitud d'ona visible blau-verd es pot transmetre a través de fibres òptiques. L'hemoglobina té una taxa d'absorció molt alta a aquesta longitud d'ona i es pot utilitzar com a font de llum terapèutica per a la teràpia fotodinàmica.

Similar a ell és el làser de vapor de coure. Actualment, el làser Nd:YAG amb freqüència duplicada bombejat per un làser de díode pot obtenir un làser verd de 532 nm amb una potència mitjana superior a 10 W en funcionament continu i una potència mitjana superior a 100 W en operació d'alta freqüència de repetició. Per tant, no només es pot utilitzar en molts aspectes mèdics, sinó que substitueix el làser d'ions d'argó i el làser de vapor de coure, i té noves aplicacions en oftalmologia, pròstata, etc., i mostra una forta viabilitat econòmica.

Làser d'ions de kripton, les principals longituds d'ona de funcionament són 406,7 nm, 415,4 nm, 568 nm i 647 nm. Principalment per al mode de treball continu. Es pot utilitzar com a font de llum diagnòstica per a la teràpia fotodinàmica.

Làser d'heli-cadmi, longitud d'ona de sortida 441,6 nm. Principalment per al mode de treball continu. Es pot utilitzar com a font de llum diagnòstica per a la teràpia fotodinàmica.

Làser semiconductor
Actualment, hi ha moltes opcions per a la longitud d'ona de sortida dels làsers semiconductors de 405 nm a 1500 nm, i els modes de treball inclouen el funcionament continu i el pols. En general, la longitud d'ona i el mode de treball s'utilitzen per definir el nom, com ara: làser de semiconductor continu de 630 nm, làser de semiconductor de pols de 780 nm, etc.; Els materials semiconductors també s'utilitzen per definir directament el nom, com ara: làser semiconductor d'arsenur de gal·li, làser de semiconductor de gal·li d'alumini d'arsènic, etc.

Els làsers semiconductors tenen avantatges únics, com ara la mida petita, l'alta eficiència i la capacitat d'utilitzar directament la font d'alimentació per modular el làser de sortida. Són adequats per a situacions que requereixen un dispositiu lleuger i no requereixen una gran potència de sortida del làser.

Una unitat làser semiconductora de la mida d'un ordinador normal fa les mateixes funcions que un làser molt més gran. A més del seu baix preu, els seus costos d'explotació també són baixos per la seva alta eficiència elèctrica i òptica i la seva llarga vida útil. La vida útil del tub làser de díode és molt més llarga que la del làser d'ions. A causa de la seva àmplia selecció de longituds d'ona des d'ultraviolats fins a bandes infrarojes i la seva capacitat de ser transmesa a través de fibra òptica, el ventall d'aplicacions clíniques és cada cop més àmplia.

Làser de tint
Es pot dir que el làser de colorant és el làser amb la cobertura de longitud d'ona més àmplia. La selecció de diferents colorants pot aconseguir una sortida ajustada de 400 nm a 950 nm. Els principals mètodes de treball inclouen ones contínues i ones de pols. Segons els diferents mètodes de bombeig, es divideixen en bombeig de flaix i làsers de colorant bombejats per làser. El làser de tintura combinat amb el làser Nd:YAG amb canvi de freqüència doble es pot utilitzar per eliminar tatuatges, tractar lesions vasculars i pigmentades, tallar, extirpar, extirpar i vaporitzar teixits tous en dermatologia general i eliminar l'excés de cabell humà.

Làser Excimer
La longitud d'ona de sortida del làser excimer es troba generalment en el rang ultraviolat, i els mitjans làser utilitzats habitualment defineixen el seu nom, com ara: làser excimer de fluorur d'argó, làser excimer de fluorur de xenó. El mode de treball és principalment l'ona de pols. Actualment s'utilitza àmpliament en oftalmologia i dermatologia.

Informació de contacte:

Si teniu alguna idea, no dubteu a parlar amb nosaltres. Independentment d'on siguin els nostres clients i quins siguin els nostres requisits, seguirem el nostre objectiu d'oferir als nostres clients alta qualitat, preus baixos i el millor servei.