МедУнивер - MedUniver.com Все разделы сайта Видео по медицине Книги по медицине Форум врачей  
Отоларингология:
Отоларингология
Работа ЛОР-врача
Болезни тканей головы, шеи, слюнных желез
Отология - все про ухо
Болезни и травмы наружного уха
Болезни и травмы среднего уха
Болезни и травмы внутреннего уха
Болезни носа и пазух
Болезни рта и глотки
Болезни гортани
Болезни трахеи
Болезни пищевода
Болезни слюнных желез
Болезни тканей шеи
Болезни щитовидной железы
Нарушения голоса
Нарушения речи
Нарушения слуха
Рекомендуем:
Книги по медицине
Видео по медицине
Фотографии по медицине
Консультации врачей
Форум
 

Лазеры применяемые в хирургии уха и их характеристика

Индустрия медицинских лазеров — это быстроменяющийся высококонкурентный бизнес. Новые способы хирургического применения лазеров появляются в каждой специальности с очень большой скоростью, зачастую требуя уникальных систем доставки лазерного излучения и энергетических параметров. Принятие этих новых методик происходит постепенно, когда клинические исследования подтверждают преимущества новой лазерной техники над «нелазерными» альтернативами.

Лазерные компании вынуждены производить лазеры с большой степенью универсальности, чтобы каждый хирургический лазер мог быть использован во многих хирургических специальностях. При уменьшении финансирования лазерные комитеты больниц будут разрешать приобретение нового лазера, только если он может быть использован в различных специальностях. Эти лазерные комитеты обычно требуют обучения хирурга и технического ассистента из-за возможных дополнительных медицинских правовых рисков. В конечном счете, отохирургические лазеры представляют лишь маленькую часть (менее 0,1%) всего медицинского лазерного бизнеса.

Этот небольшой «потенциальный рынок» ограничивает рычаги влияния отохирурга на решения, принимаемые производителями и больницами.

За последние два десятилетия около 20 компаний, производящих отохирургические лазеры, исчезли (были поглощены или обанкротились). В декабре 2007 года только четыре лазерные компании производили отохирургические лазеры:
1. HGM (аргоновый): HGM Medical Laser Systems 3959 West 1820 South Salt Lake City, Utah 84104.
2. Laserscope (KTP): Laserscope, 3070 Orchard Dr. San Jose, California, 95134-2011
3. Zeiss (эрбиевый): Carl Zeiss, D-73446, Oberkochen, Germany.
4. Lumenis (CO2): объединение компаний Coherent и ESC Sharplan, 2400 Condensa St. Santa Clara, California, 95051.

а) Лазеры видимой части спектра. В 1980 году Perkins доложил о небольшой серии из 11 успешных лазерных стапедотомий, выполненных сфокусированным лучом прикрепленного к микроскопу аргонового лазера. Он заключил, что лазеры уменьшают механическую травму и увеличивают точность действий хирурга, должны улучшить результаты в отношении слуха и уменьшить послеоперационные расстройства равновесия, по сравнению с нелазерной стапедотомией. В 1983 году McGee опубликовал данные о серии из 100 последовательно выполненных с помощью аргонового лазера стапедотомиях.

Между «лазерными» и «не лазерными» пациентами, прооперированными McGee, были получены схожие результаты, однако у «лазерных» пациентов в меньшей степени было выражено послеоперационное головокружение. Эти аргоновые лазеры изначально были спроектированы компанией Coherent для офтальмологии. Энергия аргонового лазера в постоянном режиме передавалась по волоконно-оптическому кабелю к прикрепленному к микроскопу «микроманипулятору», а затем доставлялась к операционному нолю в виде сфокусированного луча. На 250-мл фокусном расстоянии пятно могло быть сфокусировано до 0,05 мм.

Аргоновый лазер EndoOtoprobe производства компании HGM, разработанный под руководством Gherini и Horn, был представлен отохирургам в конце 1980-х годов. Ручной наконечник этого лазера позволяет легко доставлять аргоновый луч с диаметром пятна 200 мкм. 14° угол рассеивания приводит к быстрому нарастанию диаметра пятна по мере увеличения расстояния от конца наконечника.

КТР лазер, разработанный компанией Laserscope под руководством Perkins, до сих пор является единственным доступным для отохирургии 532-нм лазером. Энергия лазерного излучения доставляется посредством микроманипулятора, прикрепленного к микроскопу. Laserscope разработал несколько волоконно-оптических ручных наконечников. Однако они не доставляют необходимой для вапоризации кости стремени плотности излучения.

Эти два лазера видимого диапазона имеют идеальные оптические свойства. Лазерное излучение может быть удобно доставлено по волоконно-оптическому кабелю до прикрепленного к микроскопу микроманипулятора или ручного наконечника. Микроманипулятор способен сфокусировать луч видимого света до 0,05-мл пятна на фокусном расстоянии 250 мм. Так как аргоновый и КТР лазеры являются видимыми, лазерный луч используется на низкой мощности в качестве «прицела». Поэтому лазерный луч будет всегда падать на ткань точно в том месте, на которое он был нацелен, и с таким же размером пятна излучения. До 1985 года эти два лазера видимого диапазона были единственными лазерами, оптическая точность которых позволяла использовать их в отохирургии.

Энергетические параметры лазеров

б) Инфракрасные СO2-лазеры. Хотя СО2-лазеры являются самыми широко применются для коагуляции и вапоризации, из-за присущих им оптических свойств ранние модели были слишком неточными для строгих требований микрохирургии. Так как оптические волокна не проводят излучение СО2-лазера, луч доставлялся от лазерной консоли до прикрепленного к микроскопу микроманипулятору с помощью последовательности из 13 зеркал и линз, называемых «гибкой рукой». Минимальное повреждение (при простом перемещении лазера из комнаты в комнату) может сместить одно или несколько из этих зеркал.

Второй видимый лазерный луч (гелий-неоновый — 632 нм) необходим для наведения невидимого СО2-лазерного луча. Это представляет еще одну оптическую проблему — хроматическую аберрацию. При прохождении через линзу свет подвергается рефракции, обратно пропорциональной его длине волны. Так как оба луча проходят через одни и те же фокусирующие линзы, видимый гелий-неоновый луч отклоняется на значительно больший угол, чем СО2-луч с большей длиной волны. Практически невозможно пар-фокальное и соосное сохранение гелий-неонового и СО2-лу-чей, и разделение еще более усугублялось при оптическом смещении зеркал и линз. В результате, из-за большой длины волны ранние СО2-лазеры на фокусном расстоянии в 250 мм могли давать пятно 2 мм в диаметре.

В середине 1980-х годов исследователи компании Sharplan экспериментировали с СО2-лазерным реанастомозированием мелких кровеносных сосудов. Эта область применения требовала намного большей оптической точности. Инженеры разработали прикрепляемый к микроскопу микроманипулятор, способный сфокусировать СО2-лазерный луч до пятна в 0,5 мм. Этот опытный образец лазера был использован автором для экспериментов на стремени с термопарой, выполненных в лабораториях MEF, а затем стал первым СО2-лазером примененным в операционной для стапедотомии и ревизионной стапедэктомии.

Первые модели лазеров на двуокиси углерода были менее удобны для использования в операционной, чем лазеры видимого диапазона. Каждый раз, когда «гибкая рука» присоединялась или отсоединялась от микроманипулятора, требовалась повторная балансировка операционного микроскопа. Для уточнений правильности выравнивания перед операцией производилось пробное лазерное воздействие. Техник регулярно производил выравнивание СО2- и гелий-неонового лучей каждые несколько месяцев. В ранних моделях выравнивание СО2- и гелий-неонового лучей не могло быть произведено хирургом. С середины 1980-х годов в компании Sharplan продолжили улучшать оптическую точность и надежность «гибкой руки», стабилизируя отражающие зеркала и позволяя быструю подстройку в случае нарушения выравнивания.

Микроманипулятор был также улучшен. Первоначальный Microslad позволял фокусировать луч до размера 0,2 мм. В середине 90-х годов Accuspot мог надежно фокусировать пятно до размера 0,05 мм на фокусном расстоянии 275 мм. Недавно компания Sharplan представила Accublade — управляемое компьютером вибрирующее зеркало, которое равномерно распределяет 0,05 мм луч СО2-лазера по всей поверхности мишени, форма и размеры которой определяются хирургом. Accublade вапоризует кость и коллаген с высокой точностью и минимальным распространением тепла.

И наконец, удобство СО2-лазеров для микрохирургии уха было также улучшено. Лазерный кабинет может быть смонтирован на основании операционного микроскопа. «Гибкая рука» идет параллельно «плечу» микроскопа, больше не ограничивая свободу передвижения микроскопа. Теперь лазер может оставаться постоянно прикрепленным к микроскопу. Отпала необходимость в предоперационном тестировании лазера и балансировке микроскопа.

В 2007 году компания OmniGuide представила отохирургическое волокно, которое впервые позволило доставлять энергию СО2-лазера до ручного наконечника. Волокно первого поколения OmniGuide для отохирургип имело наружный диаметр 0,9 мм и подходило для большинства отохирургических манипуляций, включая стапедотомию и ревизионную стапедэктомию. Диаметр пятна на конце волокна составляет 0,25 мм (0,3 — на расстоянии 1 мм от конца). Энергия лазера снижается на конце волокна на 50%. Для достижения эффективных и безопасных энергетических параметров хирург должен увеличить вдвое настройки лазера.

OmniGuide разработал адаптеры для Luxar Novapulse (Lumenis) СО2-лазера. Адаптеры для различных других С02-лазе-ров были обновлены и стали доступны с 2008 года. В 2008 году OmniGuide представил волокно OTO-S (наружный диаметр 0,5 мм), разработанное специально для соответствия более высоким требованиям хирургии отосклероза. Преимущества ручного наконечника СО2-лазера в его удобстве и надежности. Он устраняет несоответствие между присоединенными к микроскопу СО2- и гелий-неоновым лазерами, которое может возникнуть при грубом обращении с «гибкой рукой».

в) Инфракрасный эрбиевый лазер (ErYAG). В конце 1990-х Zeiss усовершенствовал присоединяемый к микроскопу эрбиевый лазер, сконструированный специально для хирургии уха (OPMI TwinER). Как было описано ранее, спектроскопические исследования на воде, коллагене и кости, а также гистологические эксперименты на стремени человека и животных показали, что лазер с такой длиной волны лучше всего подходит для вапоризации коллагена и кости в хирургии уха. После разнообразных экспериментов на животных и клинических испытаний OPMI TwinER был официально разрешен к применению в хирургии отосклероза в Европе в 1997, а в США— в 1999 году. Как и предсказывалось, он вапоризует точное стапедотомическое отверстие с минимальным боковым распространением энергии (без обугливания и значимого разогрева перилимфы).

Однако такое эффективное поглощение фотонов приводит к двум недостаткам:
1. Слабый гемостаз из-за того, что недостаточное боковое распространение тепловой энергии не позволяет коагулировать кровеносные сосуды по периферии лазерного кратера.
2. Возникает фотоакустическая волна, которая теоретически, при достаточной величине, может повредить волосковые клетки.

- Также рекомендуем "Безопасные параметры хирургических лазеров"

Оглавление темы "Лазеры в отохирургии.":
  1. Лазеры в ушной хирургии - отохирургические лазеры
  2. Квантовая теория лазера - взаимодействия света и материи
  3. Взаимодействие лазера с тканями - требования в хирургии уха
  4. Термопара в лазерной хирургии уха - отохирургии
  5. Воздействие лазера на кость - вапоризация кости
  6. Воздействие лазера на воду и коллаген
  7. Лазеры применяемые в хирургии уха и их характеристика
  8. Безопасные параметры хирургических лазеров
  9. Применение лазера при ревизии после стапедэктомии
  10. Применение лазера при стапедотомии
  11. Применение лазера при тимпанопластике и мастоидэктомии
  12. Применение лазера при опухоли
Медунивер - поиск Чат в Telegram Мы в YouTube Мы в Вконтакте Мы в Instagram Форум консультаций наших врачей Контакты и реклама
Информация на сайте подлежит консультации лечащим врачом и не заменяет очной консультации с ним.
См. подробнее в пользовательском соглашении.

Ваши вопросы и отзывы: