4.Полупроводниковые лазерные скальпели

Следует отметить, что наибольшие мощности излучения (уровня необходимых для осуществления хирургических манипуляций) в полупроводниковых аппаратах достигаются при длинах волн излучения в диапазоне 0,8…1 мкм. Наиболее популярны аппараты с длинами волн 0,81 и 0,97 мкм, различающимися по характеру поглощения в биотканях (рис. 9).

Длина волны 1,06 мкм давно применяется в медицине и благодаря высокой проникающей способности может быть успешно использована для силовой лазерной терапии различных заболеваний.

Приходящееся на локальные максимумы поглощения воды и цельной крови излучение лазерных диодов с длиной волны 0,97 мкм поглощается в слое биоткани порядка 1 мм, поэтому хорошо сочетает режущие и кровоостанавливающие свойства и оказывается наиболее оптимальным при большинстве хирургических вмешательств. Режущий эффект близок к действию в 2-3 раза более мощного излучения с длинами волн 0,81 или 1,06 мкм и мало зависит от вида биоткани, при этом снижается риск повреждения лазерным излучением подлежащих органов. Следует отметить, что при использовании лазерного излучения по сравнению с электрокоагуляцией отсутствует выраженный коагуляционный струп, слабее выражен болевой синдром после операции.

Рис.9. Зависимость поглощения излучения в воде и цельной крови

Более глубоко проникающее излучение с длинами волн 0,81 и 1,06 мкм обладают худшими режущими свойствами, однако незаменимы в случаях, когда необходимо обеспечить глубокий или объемный прогрев биоткани. Такой прогрев лежит в основе щадящего метода лечения опухолей – лазерной интерстициальной термотерапии (ЛИТТ).

Все лазерные скальпели используются со сменными волоконными инструментами на основе кварц-кварцевого волокна (рис.10). Дистальный конец сменных волоконных инструментов может подвергаться многократной холодной стерилизации. Волоконные инструменты с разъемом, закрытым колпачком, могут подвергаться многократной холодной газовой стерилизации целиком.

Рис.10. Волоконный инструмент с держателем волокна

Рис.11. Держатели волоконного инструмента с наконечниками

Волоконный инструмент может подводиться к операционной зоне по инструментальному каналу эндоскопа, полую иглу или через наконечник ручного держателя (рис.8). Образующиеся при воздействии на ткань продукты сгорания при необходимости могут отсасываться из рабочей зоны с помощью хирургического отсоса через зазор между стенками инструментального канала или наконечника и волокном. На рисунке виден специальный штуцер на держателе, предназначенный для присоединения шланга отсоса.

Воздействие на биоткани может осуществляться контактным или бесконтактным методом. При бесконтактном использовании лазерного скальпеля воздействие на биоткань осуществляется лазерным излучением. При использовании контактных методик зачищенный от защитных оболочек дистальный конец кварцевого световода вводится в соприкосновение с тканью. В месте соприкосновения с тканью на материал светопровода налипают частицы сгоревших тканей, в которых поглощается лазерное излучение, при этом происходит сильный разогрев материала, и действие лазерного излучения дополняется термическим воздействием раскаленного конца волокна или наконечника. Благодаря этому возрастает эффективность воздействия на ткань и снижается уровень лазерной мощности, рассеиваемой в пространство. Это особенно важно в случае, если в качестве хирургического используются аппараты с длиной волны излучения 0,81 или 1,06 мкм, поскольку меньше излучения проникает в подлежащие слои.

Не уступая по характеристикам лучшим зарубежным аналогам и превосходя их по надежности, аппараты для российского потребителя дешевле этих аналогов в 3…5 раз. Так же дешевле и сменный волоконный инструмент.