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

Honda совершает научный прорыв в области

News image

Стало известно, что компания Honda, совместно с учеными Университета Пурду (Purdue University) и Университета Луисвилла (U...

Ученые получили спектр экзопланеты

News image

Спектр экзопланеты, наложенный на снимок звезды HR 8799 и самой планеты (верхний кру...

Молекулярные солнечные батареи

News image

В обзоре Hiroshi Imahori Electrophoretic deposition of donor-acceptor nanostructures on electrodes for molecular photovoltaics (J...

Американцы вывели кошку, которая светитс

News image

Новости по теме: Кошка-бомж выгнала из дома хозяевNike выпустил специальную модель для сайта DiggИзуродованное пластикой ли...

Графена много не бывает

News image

Использование графена в электронных устройствах обретает все более конкретные очертания. Однако остается проблема снижения стоимости пр...

Фотонные нанокристаллы – лучший теплоизо

News image

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

Навигация и управление

News image

Компания Crossbow, специализирующаяся на разработке различных электронных устройств, выпустила систему навигации NAV420, которая позволяет управлять во...

Очистка воды через нанотрубки

News image

Нанотехнологии помогут обеспечить питьевой водой регионы мира, страдающие от засухи, а так же области с за...

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...

Светодиоды: реальная угроза рынку света

Cветотехнический рынок уже давно поделился две группы. Первая — те, кто продвигает лампы накаливания, галогенные и люминесцентные лампы. Вторая же гр...

Создан пластик для солнечных батарей

Как сообщает портал Earth & Sky, создан пластик, который способен применяться в солнечных батареях. Ученые, рабатющие над созданием нового вида со...

Немецкий лазерный пинцет удостоен американской премии

Немецкая компания JPK Instruments (Берлин) была удостоена американской премии Prism Award for Photonics Innovation. Всего международное жюри оценивало более 135 прод...

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...

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.