News image News image News image News image News image News image News image News image


В России разработана технология лазерной микрохирургии опухолей глаза
Новости и технологии - Технологии

в россии разработана технология лазерной микрохирургии опухолей глаза

Физики из ФИАНа в сотрудничестве с офтальмологами ЦКБ РАН разработали технологию фемтосекундной лазерной микрохирургии приповерхностных опухолей глаза (результаты совместной работы опубликованы в июньском номере журнала «Laser Physics Letters»*). В частности, разработка может оказаться незаменимой при удалении опухолей белковой оболочки глаза – склеры.

Способы удаления приповерхностных, или говоря научным языком, эпибульбарных опухолей существуют и сейчас (например, радиохирургия), но их применение часто сопряжено с высоким риском появления повторных образований или метастазов. Безусловно, немаловажную роль в этом и играет профессиональный уровень подготовки офтальмохирурга, выполняющего операцию. Однако полагаться исключительно на опытность врача в век технологического прогресса не совсем оправданно. Для устранения указанных факторов риска ученые из ФИАНа и ЦКБ РАН разработали технологию бесконтактной хирургии с помощью фемтосекундного лазерного излучения. Идея технологии родилась у заведующей отделением офтальмологии Центральной клинической больницы РАН, доктора мед. наук Веры Лихванцевой.

Подобный метод – технология «ФемтоЛАЗИК» – вот уже несколько лет успешно используется в микрохирургических операциях для лечения близорукости и дальнозоркости. Суть заключается в следующем: если сфокусировать под поверхностью любого прозрачного материала короткоимпульсное лазерное излучение, то в точке фокуса образуется микроразмерный пузырек, если лазерным излучением просканировать вдоль определенной траектории, выстроив последовательность пузырьков, то образованный над плоскостью воздействия «лоскут» ткани можно будет поддеть и поднять. В этом случае из факторов риска исключается человеческий фактор, а сам срез получается более ровный, чем при работе скальпелем. Это позволяет достичь идеального соответствия тканей по форме, а, следовательно, способствует полноценному и скорому заживлению. В случае со склерой фемтосекундная лазерная хирургия, во-первых, свела бы к нулю возможность образования метастазов, как локальных близких очагов, так и удаленных, а во-вторых, исключила бы необходимость дополнительного среза тканей для выравнивания соприкасающихся поверхностей. Однако как ни хорош «ФемтоЛАЗИК» для работы на роговице – прозрачной среде, для непрозрачной склеры, из-за эффекта рассеивания света он в чистом виде не применим.

«Специфика работы со склерой сопряжена с несколькими проблемами. Во-первых, оптическая непрозрачность склеры приводит к рассеянию видимого света, поэтому фокус в ее объеме не образуется; во-вторых, имеет место нелинейность среды, из-за которой, даже если добиться образования фокуса, возникают побочные эффекты в виде филаментации, и вместо формирования микропузырька образуется узкий протяженный воздушный канал; в-третьих, глаз имеет сферическую форму, и для того, чтобы создать перфорацию по запланированной кривой, нужно следить за тем, чтобы при создании микропузырьков фокус не вышел из-под поверхности», – рассказывает руководитель работы, заведующий лабораторией Газовых лазеров ОКРФ ФИАН, доктор физ.-мат.наук Андрей Ионин.

Каждая из этих проблем нашла свое решение. Реагент для просветления склеры подсказала литература, им стал безопасный водный раствор глюкозы; для обуздания нелинейности среды физики сильно (в тысячу раз) уменьшили мощность фемтосекундного лазерного излучения; вместо отслеживания кривизны образцов глазных тканей в лабораторных исследованиях использовались их плоские срезы. О многостадийном процессе проверки этих решений рассказали старшие научные сотрудники Физического института им.П.Н. Лебедева РАН Сергей Кудряшов и Леонид Селезнев. С их слов, сначала технология была отработана на стеклах, дальше – на оргстекле, и уже потом, будучи уверенными в правильности своих действий, исследователи приступили к работе с образцами глаз. К сильнорассеивающей склере тоже перешли не сразу, а только после серии успешных экспериментов со срезами прозрачной роговицы. Эксперименты на просветленной раствором глюкозы склере подтвердили ожидания – в оптимальных условиях микропузырьки действительно создаются под поверхностью ткани, а значит, могут образовываться и под опухолью.

Изображение микроперфорации, созданной фемтосекундными лазерными импульсами в роговице – (a),(b) и просветленной склере – (с),(d). На изображениях (a),(с) – фокусировка оптического микроскопа на треки в объеме ткани; (b),(d) – фокусировка на поверхности образца над треками. .[image]

Итак, технология отработана, теперь дело за клиническими испытаниями. Но для того, чтобы их провести, необходимо воплотить технологию в готовом приборе, так как мощные лабораторные фемтосекундные установки для работы с пациентом не подходят – они не обеспечивают необходимой частоты следования импульсов и требуют тысячекратного ослабления мощности. О планах воплощения технологии в жизнь рассказал один из участников работы, ведущий научный сотрудник ФИАН, кандидат физ.-мат.наук Станислав Захаров:

«В 2009 году на рынке лазерной медицинской техники появились отечественные установки для фемтосекундной микрохирургии глаза, и перестройка их на работу со склерой, при наличии отработанной технологии, не должна вызвать значительных трудностей. В настоящее время мы обсуждаем возможность производства такой специализированной установки с одной из российских компаний-производителей лазеров для медицины».

Суть российской разработки в ближайшее время будет изложена в периодическом электронном издании “Health Care Research Updates” (Новости медицинских исследований) издательства Nova Science Publishers (США).

 


Читайте:


Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Применение нанотехнологий

Углеродные нанотрубки защищают и от воды

News image

Несмотря на замечательные свойства, углеродные нанотрубки (УНТ) пока еще не завоевали рынок. В большинстве случаев он...

Фотонные нанокристаллы – лучший теплоизо

News image

Вакуум не только является проблемой космических путешественников, но и является одним из лучших теплоизоляторов в пр...

Один из способов разбогатеть Добыча редк

News image

Ушли в прошлое времена золотой лихорадки, с легкой добычей, в виде крупных самородков, давно иссяк Кл...

Наземные солнечные фотоэлектрические уст

News image

Эффективное использование солнечной энергии в интересах широкого развития экологически чистой электроэнергетики возможно лишь в случае пр...

Искусство в чашке Петри

News image

Яблочное дерево, флуоресцентный Марио - всего лишь некоторые из шедевров творческих микробиологов. Это, подобное цветку, изображение яв...

Химики решили кормить автомобили водород

News image

Учёные наметили ещё один вариант обеспечения автомобилей энергией, который благоприятен с экологической точки зрения и ко...

Наноплазмоника

News image

Благодаря успехам в производстве и визуализации металлических и полупроводниковых наночастиц быстро развивается новая область нанотехнологий — ...

В НАСА выбирают цель следующей миссии

News image

В настоящее время у НАСА имеется три предложения касательно целей будущей миссии, космический аппарат которой со...

Новости нанотехнологий

Кремниевые нанотрубки выращивают без применения золота

Кремниевые нанопроволоки помогут уменьшить размеры микрочипов. Ученые из Института Физики микроструктур Макса Планка в Галле впервые разработали нанопроволоки на кре...

Казавшаяся трудноразрешимой задача придания изделиям из

Казавшаяся трудноразрешимой задача придания изделиям из графена желаемой формы оказалась подвластна капелькам воды – о пластичности графеновых наноструктур сообщают химики из...

Влияние полярности электрического поля на рост вертикал

Одно из наиболее перспективных направлений использования углеродных нанотрубок (УНТ) связано с разработкой холодных полевых эмиттеров на их основе. Уникальные особенности та...

Наноальтернатива таблеткам

  Одним из первых медицинских применений нанотехнологии стало разработанное учеными из США быстродействующее лекарство от импотенции, которое сможет соперничать таблетками Частицы препарата ...

Композиты медицинские «MBM — ЛН»

Справка о применении в клинической практике композитного материала «MBM — ЛН» Композитный материал «MBM — ЛН» представляет собой ткань черного цвета. Развитая по...

More in: Технологии, Наноматериалы, Наномедицина, НаноТехника , Новости

Популярные заметки:

Космический лифт и нанотехнологии

От фантастики к реальности КОСМИЧЕСКИЙ ЛИФТ - это лента, один конец которой присоединен к поверхности Земли, а другой находится на...

Ученые Северной Каролины разрабатывают гибкие антенны

Антенны не только для того, чтобы слушать радио. Они используются во всем, начиная с сотовых телефонов и заканчивая GPS. Исследование го...

Бактерии приводят в движение крошечные наномеханизмы

Шестерни в миллион раз более массивные, чем бактерии , говорит главный исследователь Игорь Аронсон. Возможность использовать и контролировать эне...

Распыляемые фотоэлементы заряжают энергией практически

Громоздкие и дорогие фотоэлектрические панели уже в прошлом. Что готовит нам будущее? На целые здания, крыши и даже окна распыляются революционные че...

Переход через наноАльпы

Готовится к старту самый крупный в России бизнес-проект производства светотехники нового поколения. Без него российский рынок сверхъярких светодиодов будет наполнять до...

Your are currently browsing this site with Internet Explorer 6 (IE6).

Your current web browser must be updated to version 7 of Internet Explorer (IE7) to take advantage of all of template's capabilities.

Why should I upgrade to Internet Explorer 7? Microsoft has redesigned Internet Explorer from the ground up, with better security, new capabilities, and a whole new interface. Many changes resulted from the feedback of millions of users who tested prerelease versions of the new browser. The most compelling reason to upgrade is the improved security. The Internet of today is not the Internet of five years ago. There are dangers that simply didn't exist back in 2001, when Internet Explorer 6 was released to the world. Internet Explorer 7 makes surfing the web fundamentally safer by offering greater protection against viruses, spyware, and other online risks.

Get free downloads for Internet Explorer 7, including recommended updates as they become available. To download Internet Explorer 7 in the language of your choice, please visit the Internet Explorer 7 worldwide page.