Виды современных лазерных систем в офтальмологии для коррекции зрения – плюсы и минусы. Низкоинтенсивные лазерные технологии в офтальмологии Повышение мощности излучения. Для повышения мощности излучения необходимо увеличить число атомов, участвующих в ус

К настоящему времени в офтальмологии развилось новое направление - микрохирургия глаза. Главная ее особенность - минимальная травматизация глаза при оперативных вмешательствах. Это позволило перенести некоторые глазные операции из стационара в амбулатории.

Особенно впечатляет применение в указанной области лазерной хирургической техники. Без вскрытия глазного яблока стали проводиться операции как на переднем отрезке глаза, так и на заднем сегменте. Лазерный луч оказался в состоянии «приварить» отслоившуюся сетчатку, а также проделывать другие оперативные вмешательства.

Принцип теплового воздействия был заложен в первых офтальмологических лазерных установках. Лазерный луч высокой интенсивности нагревал ткань глаза. В зависимости от температуры нагрева достигались различные эффекты - от коагуляции до испарения облучаемого участка.

Исследования показали, что температура нагрева зависит не только от интенсивности лазерного излучения и длительности экспозиции, но и от спектрального состава излучения, а также поглощательной способности ткани, ее тепловых свойств и ряда других факторов.

Сокращение длительности экспозиции уменьшало нежелательный перегрев соседних участков ткани. Так появились импульсные фотокоагуляторы с длительностью импульса от нескольких сотых секунд до 1 мс. Дальнейшее сжатие импульса до 1 мкс и менее привело к качественно новому эффекту. Лазерное воздействие стало «холодным», так как за столь короткий промежуток времени из-за инерционности тепло не успевает распространиться на соседние ткани. В месте облучения лазерным лучом весьма высокой интенсивности, достигаемой в сжатом импульсе, происходит мгновенное испарение ткани. Этот процесс подобен локальному микровзрыву. В точке фокусировки лазерного излучения образуется отверстие. При таких операциях коагуляционный эффект уже является нежелательным, поскольку приводит в отдаленном периоде к зарастанию специально созданного перфорационного отверстия.

Описанный принцип осуществлен в импульсном рубиновом лазере с модулированной добротностью, который применен в первой офтальмологической установке подобного типа «Ятаган».

Установки эти предназначены для проведения операций на переднем отделе глаза с помощью сфокусированного лазерного луча. Они позволяют проводить хирургические вмешательства без вскрытия глазного яблока и какой-либо анестезии. Это практически исключает возможность послеоперационных осложнений.

Установки «Ятаган» применяются для лечения открытоугольных и закрытоугольных глауком, «мягких» и вторичных катаракт, окклюзий зрачка и кист радужной оболочки глаза. В основе перечисленных операций лежит создание в глазной ткани перфорационного отверстия, через которое в дальнейшем осуществляется отток жидкости. Длительное существование отверстия от нескольких месяцев до нескольких лет обеспечивается тем, что при весьма коротком воздействии лазерного импульса не успевают развиться коагуляционные и воспалительные процессы, которые приводят к зарастанию поврежденного участка ткани.

Установки типа «Ятаган» выпускаются в двух модификациях «Ятаган-1» и «Ятаган-2». В состав установки «Ятаган-1» входят импульсный рубиновый лазер с модулированной добротностью, гелий-неоновый лазер, бинокулярный микроскоп, защитное устройство глаз врача от воздействия отраженного лазерного луча, координатный столик, калориметр для контроля энергии импульса, пульт управления и блок питания. В состав установки «Ятаган-2», кроме перечисленного, входит дополнительно щелевая лампа.

Рабочий орган установки «Ятаган» - импульсный рубиновый лазер с модулированной добротностью. Кристалл рубина, являющийся в своей основе окисью алюминия с частичным замещением ионов алюминия ионами хрома, облучается мощным источником света ксеоновой импульсной газозарядной лампы. Находящиеся в основном состоянии ионы хрома, поглощая кванты света газозарядной лампы, переходят в возбужденное состояние. Но в результате теплового воздействия с кристаллической решеткой переходят в метастабильное состояние с более низким энергетическим уровнем. Время нахождения ионов хрома в метастабильном состоянии достаточно продолжительное. При самопроизвольном переходе ионов хрома из метастабильного состояния в основное и происходит когерентное монохроматическое излучение на двух длинах волн порядка 0,69 мкм. Если обеспечить управляемый в течение очень короткого промежутка времени процесс перехода, то создается короткий импульс со значительным уровнем интенсивности излучения. Для получения таких импульсов применен в установке модулятор добротности фототропного типа. Долгие годы в лазерной микрохирургии открытоугольной глаукомы существовала проблема получения длительно функционирующих отверстий во внутренней стенке шлеммова канала. Попытки использования с этой целью лазеры с коагулирующим эффектом действия доказали возможность перфорирования трабекулы, однако решить проблему образования длительно функционирующих отверстий с помощью «термических» лазеров долго не удавалось из-за развивающихся грубых Рубцовых изменений в зоне лазерного воздействия. Причины вышеуказанных изменений связывали с недостаточной для этих целей мощностью излучения лазеров подобного типа.

Технически проблема была осуществлена с помощью лазеров с максимальным разрушающим и минимальным коагулирующим эффектом действия. Использование лазеров такого типа в офтальмологии стало возможным благодаря исследованиям академика АМН СССР, профессора М. М. Краснова (1970-1972). Для лечения открытоугольной глаукомы им предложен способ вскрытия стенки шлеммова канала со стороны передней камеры с помощью энергии излучения рубинового лазера с модуляцией добротности.

Фокусировка луча на структуры передней камеры осуществляется с помощью прямого операционного гониоскопа М. М. Краснова. В нижней, как правило, самой широкой части камерного угла (больной при этом смотрит максимально вниз) лучом рубинового лазера разрушают трабекулярную ткань в зоне проекции шлеммова канала. Луч фокусирован в местах наибольшего скопления пигмента. Импульсы наносятся приблизительно на равном расстоянии друг от друга таким образом, чтобы зона воздействия в целом составила 1/4- 1/6 часть окружности камерного угла. Количество импульсов во время одного сеанса колебалось от 10 до 30. При повторных сеансах зона лазерного воздействия остается прежней либо располагается рядом с ней. Лазергониопунктура производится под местной анестезией безболезненно, легко переносится пациентами.

Критерий достоверности вскрытия внутренней стежки шлеммова канала - самостоятельный либо индуцированный выход крови из синуса в переднюю камеру через сформированные в трабекуле отверстия. Этот феномен остается положительным и в отдаленные сроки (более 5 лет) после лазергониопунктуры, что является клиническим подтверждением длительного функционирования отверстий во внутренней стенке шлеммова канала.

Среди лазеров, позволяющих коагулировать ткани, в настоящее время по- прежнему наиболее популярными и часто используемыми остаются аргоновые офтальмокоагуляторы (X = 488 и 514 нм), впервые созданные в США в начале 70-х гг.

В нашей стране первый такой лазер запатентован и создан в 1982 г. и под названием «Лиман-2» выпускался вплоть до последнего времени на Загорском оптико-механическом заводе. Этот лазер (рис. 144) сыграл большую роль в распространении лазерных методов лечения в России и, хотя он морально устарел, но еще используется в ряде лечебных учреждений. За рубежом эти лазеры выпускаются многими фирмами, из которых в России наиболее известны «Carl Zeiss» (Германия) со своей моделью «Visulas Argon» и «Cоherent» (США), создавшая универсальную передвижную установку в виде чемодана «Ultima 2000 SE Argon Laser System», которая может быть использована как транспупиллярно, так и эндовитреально в операционном блоке. В последнее время на российский рынок активно выходят японские фирмы, например «Nidek» со своей моделью аргонового лазера. Серьезным конкурентом аргоновому лазеру стал в последнее время Nd^AG-лазер с удвоением частоты, позволяющий получать чисто зеленое излучение без синей составляющей (X = 532 нм), что существенно расширяет возможности их использования в макулярной зоне. Наиболее известным из них является модель «Ophthalas 532»

Рис. 144. Первый отечественный аргоновый лазер - газовая секция лазерного комплекса «Лиман-2».

фирмы «Alcon» (США). Этот лазер является твердотельным и соответственно более портативным и лишенным некоторых недостатков газовых лазеров, он имеет такую же мощность (3 Вт), может использоваться в режиме эндолазера, а также дает возможность получать излучение с длиной волны 1,06 мкм. Накопленный нами опыт применения такого лазера показал его несомненные достоинства.

«Зеленый» лазер выпускает фирма «Carl Zeiss Meditec», а в России - «Алком-Медика» (СПб.).

С конца 80-х гг. все более прочные позиции в офтальмологии завоевывают диодные (полупроводниковые) офтальмокоагуляторы (X = 0,81 мкм). Первый российский диодный коагулятор создан нами в 1989 г. и в настоящее время изготавливается в Санкт-Петербурге фирмой «Алком-Медика». Этот прибор отличается компактностью и малой массой (4 кг), что позволило полностью изменить идеологию компоновки офтальмокоагуляторов. В нем не офтальмологический прибор, в данном случае щелевая лампа, является дополнением к лазеру, а, наоборот, лазер органично вписан в офтальмологический прибор, не увеличивая его габариты (рис. 145). Лазер имеет также блок для эндокоагуляции. Портативность и малая масса прибора важны для военно-полевой офтальмологии, особенно с учетом того, что по мощности (4 Вт) последняя модель лазера даже превосходит аргоновый. Достоинствами прибора являются также бесшумность работы, высокая надежность из-за отсутствия газовых трубок, ламп накачки и долговечности кристалла полупроводника, на порядок большая по сравнению с газовыми лазерами экономичность. Опыт клинического использования лазера показал, что коагуляция его излучением легче переносится больными, так как оно, будучи невидимым для больного, не

Рис. 145. Первый отечественный диодный лазер МЛ-200 фирмы «Милон».

обладает слепящим действием, свойственным зеленой части спектра, к которой максимально чувствителен глаз человека. С помощью диодного лазера можно решать практически те же задачи, что и с помощью аргонового, кроме прямой коагуляции сосудов, так как его излучение хуже, чем сине-зеленое, поглощается гемоглобином крови. В то же время он незаменим при лечении различных видов патологии макулярной области сетчатки, так как липофусцин не поглощает его излучение . Диодный офтальмоэндолазер с набором волоконно-оптического инструмента (рис. 146) для транссклеральной и эндофотокоагуляции сетчатки и цилиарного тела марки АЛ-6000 в Санкт-Петербурге выпускают совместно фирмы «Медлаз» и «Алком-Медика». Диодные лазеры выпускаются также зарубежными фирмами «Iris» (США), «Carl Zeiss» (Германия), «Nidek» (Япония), но стоимость этих приборов в 5-7 раз выше.

В среднем и дальнем ИК-В- и ИК-С-диапазонах в России усилиями сотрудников кафедры офтальмологии ВМедА и Государственного оптического института созданы опытные образцы лазеров «Ладога-Неодим» (X = 1,06/1,32 мкм), «Ладога-Эрбий» (X = 1,54 мкм) (рис. 147) и гольмиевого лазера (X = 2,09 мкм), результаты клинических исследований которых обобщены в работах А.

Ф. Гацу и соавт., Э. В. Бойко и соавт. . В США фирма «Sunrise Technologies» создала Ho^AG-лазер (X = 2,1 мкм) для термокератопластики и склеростомии «Corneal Shaping System» с энергией в импульсе до 300 мДж, но прибор разрешен только в исследовательских целях. В Германии

Рис. 146. Эндоокулярные и транссклеральные лазерные зонды фирм «Мед- лаз» - «Алком-Медика».

Рис. 147. Иттербий-эрбиевый корнеосклеральный коагулятор.

фирма «Aesculap - Meditec Gmbh» выпустила на рынок на базе EnYAG-лазера «VCL-29» две установки - одну для склеростомии, капсулорексиса и фа- кофрагментации и другую - для фотоабляции кожных тканей. Эти приборы не получили широкого признания и в основном сняты с производства.

Первый отечественный моноимпульсный рубиновый лазерный фотодеструктор «Ятаган» разработки МЭП и производства Ульяновского электролампового завода в настоящее время выпускается в модифицированном варианте «Ятаган-4», выполненном на базе NdAAG-лазера. На Сергиево-Посадском оптико-механическом заводе выпускается лазерный Nd:YAG-фотодеструктор «Капсула» разработки КБТМ и ГОИ. Фирмы многих развитых стран предлагают большой выбор современных Nd^AG-лазеров, используемых в основном для капсуло- и иридотомии. Это Visuhs -YAG фирмы «Carl Zeiss» (рис. 148) в трех модификациях, MQL-12 фирмы «Aesculap» из Германии, Nanolas-15, фирмы «Biophysic medical» из Франции, YAG-3000LE фирмы «Alcon», 7970 Nd: YAG Laser фирмы «Coherent» из США, Iscra-Laser из Словакии и многие другие. Все они имеют длину волны излучения 1,06 мкм, длительность импульса порядка 3-5 нс и энергию в импульсе порядка 10 мДж.

Ультрафиолетовые (эксимерные) лазеры на флюориде аргона (ArF) для ке- ратэктомии представляют собой сложные, громоздкие и дорогие (ценой $250 000 и более) компьютеризированные приборы, генерирующие излучение с длиной волны 0,193 мкм с энергией в импульсе около 200 мДж и с частотой повторения импульсов 250 Гц. В России первая рефракционная эксимер-лазерная установка создана в МНТК «Микрохирургия глаза» еще в 1988 г. на базе лазера EVG-201 немецкой фирмы «Lambda-Physik». Она снабжена отечественной оригинальной формирующей системой на основе абсорбционной газовой ячейки, которая позволяет обеспечить плавное изменение рефракции роговицы в любой ее точке. В настоящее время выпускается отечественный эксимерный лазер «Микроскан» с формирующей системой типа летающего пятна. В США только в 1996 г. было получено официальное разрешение FDA (Food and Drug Administration - государственный разрешительный орган) на клиническое применение этих лазеров, которые производятся сейчас рядом компаний. Для европейского потребителя наиболее доступна система MEL-80 фирмы «Carl Zeiss Meditec» (Германия). Активно внедрилась со своей лазерной техникой на русский рынок японская фирма «Nidek», лазеры которой типа ЕС-5000 работают в коммерческих лазерных центрах Москвы, Санкт-Петербурга, Челябинска и др. городов (рис. 149).

Глазной лазерный стимулятор «Монокль» разработки ГОИ, НИИ гигиены труда и профзаболеваний и ВМедА в настоящее время серийно выпускается на львовском заводе «Полярон» . Прибор выполнен в виде бинокулярных очков, к которым через волоконные световоды проводится стимулирующее красное излучение He-Ne-лазера, размещенного в портативном электронном блоке (см. рис. 145). Оптотехнический прием, используемый в «Монокле», позволяет создавать по выбору врача различные условия облучения сетчатки каждого глаза - от тотальной до пятен засветки диаметром 4 мм. Предусмотрено индивидуальное варьирование энергетическими параметрами излучения в пятне засветки на сетчатке каждого глаза.

Низкоэнергетические лазерные стимуляторы производятся и реализуются в Санкт-Петербурге. В частности, фирма «Алком-Медика» выпускает стиму-

Рис. 148. Visulas-YAG - моноимпульсный лазер фирмы «Carl Zeiss».

Офтальмологические лазеры, применяемые при коррекции зрения, стали в свое время настоящим прорывом в сфере лечения патологий глаз. Этот способ коррекции остается флагманским направлением современной офтальмологии. С помощью все новых и новых достижений в этой сфере, врачи легко и просто решают проблему, возвращая зрение миллионам людей, имеющих разные формы его нарушения.

Каковы преимущества, есть ли минусы у этих систем?

Читаем!

Эксимерные офтальмологические лазеры для коррекции зрения

Прежде чем мы начнем рассматривать эту тему, надо определиться с некоторыми моментами.

Показаниями для лазерной микрохирургии считают:

1. Глаукому катаракту
2. Атрофические процессы в сетчатке, вызванные возрастом пациента
3. Близорукость дальнозоркость и астигматизм
4. Риск отслоения или разрыва сетчатки
5. Вторичные изменения в сетчатке при сахарном диабете и др.

В офтальмологии, в первой из медицинских областей, начали использовать лазерное излучение для лечения заболеваний, т.е. — хирургическое лечение патологии оптического аппарата глаза.

Видео: Лазерная коррекция зрения

В настоящее время офтальмологи практикуют целый ряд лазеров, в том числе — эксимерных (читайте — двойных), от разных производителей, включая:

• Отечественных.
• Американских.
• Немецких.
• Японских.

Рассмотрим их некоторые виды, особенности и другие моменты.

Операции

Благодаря технологиям, с помощью которых делают операции с участием эксимерных лазеров, от очков и контактных линз избавляются люди, которым их ношение противопоказано (пожарные, военные и пр.).

Показания к лазерной коррекции:

1. Близорукость.
2. Дальнозоркость.
3. и другие патологии.

Итак, детали.

Этот вид лазера относя к газовым лазерным устройствам.

Что такое эксимер? Аббревиатура, дословно переводимая, как возбужденный димер.

Как правило, на практике применяются эксимерные лазеры, излучающие фотоны в области ультрафиолетового спектра.

• Высокая эффективность и надежность.
• Высокая скорость – на операцию уходит не более 20-15 минут.
• Минимум боли и риска появления осложнений.
• Сокращение времени – коррекция проходит без госпитализации в режиме «одного дня».
• Эффект в любом возрасте.
• Безопасность использования.
• Минимум времени на восстановление после коррекции.

КСТАТИ : В ряде случаев, импульсный световой поток высокой мощности заменяет скальпель, не повышая температуру и теплового разрушения клеток, которое могло бы разрушить ткани, расположенные глубже.

Работа всех, используемых в современной клинической практике, эксимерных лазеров осуществляется в импульсном режиме с одинаковым диапазоном длин волн. Различие устройств состоит в форме лазерного пучка (летающее пятно, сканирующая щель) и в составе инертного газа.

Каждый импульс обеспечивает испарение слоя роговицы, чья толщина — 0,25 мкм.

За счет такой точности офтальмологи получают лучшие результаты при использовании эксимерного лазера.

Модели эксимерных лазеров:

1. VISX STAR S4IR – продукция мирового лидера по изготовлению медоборудования Abbott расширяет возможности офтальмохирургам.
2. ZEISS MEL-80 – один из представителей последнего поколения, которые используют для рефракционных операций.
   
3. Technolas 217z100 – немецкий продукт помогает докторам бороться с миопией, дальнозоркостью и астигматизмом разной степени.
   
4. FS200 WaveLight – устройство из лазеров последнего поколения с очень высокой скоростью, позволяющей за шесть секунд сформировать лоскут из роговицы.
   
5. – широко используется в рефрактивной офтальмологической хирургии.
   
6. IntraLase FS60 — высокая частота и малая длительность импульсов позволяет делать разделение слоев роговицы без выделения тепла и механических воздействий на окружающие ткани глаза.
   В комплексе с VISX Star S4 IR и аберрометром WaveScan, лазерная коррекция зрения проходит с учетом малейших нюансов и особенностей зрительной системы больного.

Фемтосекундные лазеры в офтальмологии – преимущества и недостатки, показания к применению

Фемтосекундный лазер – это суперкороткие импульсы с 1 импульсом в фемтосекунду. Это дает возможность офтальмологам осуществлять проникновение в ткани глаз без крови, без серьезных травм.

Операции, выполняемые с такой техникой, самые безопасные. Правда — несколько устаревшие.

Фемтосекундный лазер применяется для удаления патологических участков роговой оболочки и формирования новой ее формы при:

• Миопическом астигматизме.
• Гиперметропическом астигматизме.
• Имплантации интрастромальных колец при кератоконусе.
• Астигматизме с нарушениями рефракции средней и легкой тяжести.
• Близорукости, дальнозоркости.
• Частичной кератопластике (например, при ).
• Послойной или сквозной «пересадке» роговицы и пр.

Проверенный, высокоточный и максимально безопасный способ коррекции зрения, практически не имеющий противопоказаний:

1. Обеспечивает скорость (пациент через 1 час после операции уходит домой) и отсутствие офтальмологических инструментов непосредственного контакта.
2. Позволяет избегать дискомофрта для пациента, травматичности, побочных осложнений и неудачных операций.
3. Гарантирует проникновение в ткани роговой оболочки точно на заданную специалистом глубину.
4. С возможностью формирования из отделенных тканей роговичные лоскуты разной конфигурации и устранения дефектов рефракции.
5. Со скорейшим заживлением и сокращением до минимума реабилитации и пр.

Минусов метода не так уж и много, но главные недостатки заключаются в высокой стоимости лечения и возможном развитии временного астигматизма после операции.

ПОМНИТЕ : Так называемый эффект «куполообразного реза», который случается при таком методе лечения, ухудшает зрение больных ночью и вечером при управлении автомобилем.

Микрокератомы в офтальмологии для лазерных операций на глазах

Каким окажется результат лазерной коррекции зрения?

Здесь свою роль играют многие факторы, в том числе — в виде:

• Опытности специалиста, который проводит эти манипуляции.
• Используемой методики лечения.
• Лазера, который будет применен во время данной процедуры, и так далее.

Однако микрокератом, прибор для лазерных операций на глазах, занимает тоже значимое место.

Этот прибор, функционирующий в автономном режиме — т.е., без участия электричества — используется при проведении (без участия микроножа).

Задача специалиста – отделить с помощью прибора верхние слои роговицы. В итоге, можно одновременно делать операции на обоих глазах.

Первой отраслью медицины, в которой нашли применение лазеры, была офтальмология. Слово "LASER" является аббревиатурой от английского "Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation". Активная среда (кристаллы, газы, растворы, полупроводники) чаще всего определяет тип лазера (например, рубиновый, аргоновый, диодный и др.).

Лазерное излучение характеризуется когерентностью и монохроматичностью. Поскольку лучи лазера почти параллельны, то с расстоянием световой пучок лишь незначительно увеличивается в диаметре. Монохроматичность и параллельность света лазера позволяет с его помощью избирательно и локально воздействовать на различные биологические ткани.

Существующие лазерные установки можно условно разделить на две группы:

1. мощные лазеры на неодиме, рубине, углекислом газе, оксиде углерода, аргоне, парах металлов и др.;
2. лазеры, дающие низкоэнергетическое излучение (гелий-неоновые, гелий-кадмиевые, на азоте, на красителях и др.), не оказывающее выраженного теплового воздействия на ткани.

В настоящее время созданы лазеры, излучающие в ультрафиолетовой, видимой и инфракрасной областях спектра.

Биологические эффекты лазера определяются длиной волны и дозой светового излучения.

В лечении глазных заболеваний обычно применяются: эксимерный лазер (с длиной волны 193 нм); аргоновый (488 нм и 514 нм); криптоновый (568 нм и 647 нм); диодный (810 нм); ND:YAG-лазер с удвоением частоты (532 нм), а также генерирующий на длине волны 1,06 мкм; гелий-неоновый лазер (630 нм); 10-углекислотный лазер (10,6 мкм). Длина волны лазерного излучения определяет область применения лазера в офтальмологии. Например, аргоновый лазер излучает свет в синем и зеленом диапазонах, совпадающий со спектром поглощения гемоглобина. Это позволяет эффективно использовать аргоновый лазер при лечении сосудистой патологии: диабетической ретинопатии, тромбозах вен сетчатки, ангиоматозе Гиппеля-Линдау, болезни Коатса и др.; 70% сине-зеленого излучения поглощается меланином и преимущественно используется для воздействия на пигментированные образования. Криптоновый лазер излучает свет в желтом и красном диапазонах, которые максимально поглощаются пигментным эпителием и сосудистой оболочкой, не вызывая повреждения нервного слоя сетчатки, что особенно важно при коагуляции центральных отделов сетчатки.

Диодный лазер незаменим при лечении различных видов патологии макулярной области сетчатки, так как липофусцин не поглощает его излучение. Излучение диодного лазера (810 нм) проникает в сосудистую оболочку глаза на большую глубину, чем излучение аргонового и криптонового лазеров. Поскольку его излучение происходит в ИК-диапазоне, пациенты не ощущают слепящего эффекта во время коагуляции. Полупроводниковые диодные лазеры компактнее, чем лазеры на основе инертных газов, могут питаться от батареек, им не нужно водяное охлаждение. Лазерное излучение можно подводить к офтальмоскопу или к щелевой лампе с помощью стекловолоконной оптики, что дает возможность использовать диодный лазер амбулаторно или у больничной койки.

Неодимовый лазер на алюмоиттриевом гранате (Nd:YAG-лазер) с излучением в ближнем ИК-диапазоне (1,06 мкм), работающий в импульсном режиме, применяется для точных внутриглазных разрезов, рассечения вторичных катаракт и формирования зрачка. Источником лазерного излучения (активной средой) в данных лазерах служит кристалл иридий-алюминиевого граната с включением в его структуру атомов неодимия. Назван этот лазер "ИАГ" по первым буквам излучающего кристалла. Nd:YAG-лaзep с удвоением частоты, излучающий на длине волны 532 нм, является серьезным конкурентом аргоновому лазеру, так как может использоваться и при патологии макулярной области.

He-Ne-лазеры - низкоэнергетические, работают в непрерывном режиме излучения, обладают биостимулирующим действием.

Эксимерные лазеры излучают в ультрафиолетовом диапазоне (длина волн - 193-351 нм). С помощью этих лазеров можно удалять определенные поверхностные участки ткани с точностью до 500 нм, используя процесс фотоабляции (испарения).

Выделяют следующие направления использования лазеров в офтальмологии (С.Н. Федоров с соавт.).

1. Лазеркоагуляция. Используют термическое воздействие лазерного излучения, которое дает особенно выраженный терапевтический эффект при сосудистой патологии глаза: лазеркоагуляция сосудов роговицы радужки, сетчатки, трабекулопластика, а также воздействие на роговицу ИК-излучением (1,54-2,9 мкм), которое поглощается стромой роговицы, с целью изменения рефракции. Среди лазеров, позволяющих коагулировать ткани, в настоящее время по-прежнему наиболее популярным и часто используемым является аргоновый лазер.

2. Фотодеструкция (фотодисцизия). Благодаря высокой пиковой мощности под действием лазерного излучения происходит рассечение тканей. В его основе лежит электрооптический "пробои" ткани, возникающий вследствие высвобождения большого количества энергии в ограниченном объеме. При этом в точке воздействия лазерного излучения образуется плазма, которая приводит к созданию ударной волны и микроразрыву ткани. Для получения данного эффекта используется инфракрасный YAG-лазер.

3. Фотоиспарение и фотоинцизия. Эффект заключается в длительном тепловом воздействии с испарением ткани. С этой целью используется ИК СО2-лазер (10,6 мкм) для удаления поверхностных образований конъюнктивы и век.

4. Фотоабляция (фотодекомпозиция). Заключается в дозированном удалении биологических тканей. Речь идет об эксимерных лазерах, работающих в жестком УФ-диапазоне (193 нм). Область использования: рефракционная хирургия, лечение дистрофических изменении роговицы с помутнениями, воспалительные заболевания роговицы, оперативное лечение птеригиума и глаукомы.

5. Лазерстимуляция. С этой целью в офтальмологии используется низкоинтенсивное красное излучение He-Ne-лазеров. Установлено, что при взаимодействии данного излучения с различными тканями в результате сложных фотохимических процессов проявляются противовоспалительный, десенсибилизирующий, рассасывающий эффекты а также стимулирующее влияние на процессы репарации и трофики. Лазерстимуляция в офтальмологии применяется в комплексном лечении увеитов склеритов, кератитов, экссудативных процессов в передней камере глаза, гемофтальмов, помутнений стекловидного тела, преретинальных кровоизлияний, амблиопий, после операционных вмешательств ожогов, эрозий роговицы, некоторых видах ретино- и макулопатии Противопоказаниями являются увеиты туберкулезной этиологии, гипертоническая болезнь в стадии обострения, кровоизлияния сроком давности менее 6 дней.

Первые четыре направления использования лазеров в офтальмологии относятся к хирургическим, а лазерстимуляция - к терапевтическим методам лечения.

Лазеры применяются также при диагностике офтальмологических заболеваний. Лазерная интерферометрия позволяет сделать заключение о ретинальной остроте зрения при мутных глазных средах, например перед операцией по поводу катаракты. Сканирующая лазерная офтальмоскопия дает возможность исследовать сетчатку без получения оптического изображения. При этом плотность мощности излучения, падающего на сетчатку, в 1000 раз ниже, чем при использовании метода офтальмоскопии, к тому же нет необходимости расширять зрачок. С помощью лазерного допплеровского измерителя скорости можно определить скорость кровотока в сосудах сетчатки.

Увеличение размеров глазного яблока при миопии в большинстве случаев сопровождается истончением и растяжением сетчатки, ее дистрофическими изменениями. Подобно натянутой нежной вуали, она местами "расползается", в ней появляются мелкие отверстия, что может вызвать отслойку сетчатки - самое тяжелое осложнение близорукости, при котором значительно, вплоть до слепоты, может снижаться зрение. Для предупреждения осложнений при дистрофических изменениях сетчатки применяется периферическая профилактическая лазерная коагуляция (ППЛК). В ходе операции излучением аргонового лазера производится "приваривание" сетчатки в участках ее истончения и вокруг разрывов.

Когда патологический рост глаза остановлен и проведена профилактика осложнений (ППЛК), становится возможной рефракционная хирургия близорукости.

Т. Бирич, Л. Марченко, А. Чекина

«Использование лазеров в офтальмологии» – статья из раздела

Первой отраслью медицины, в которой нашли применение лазеры, была офтальмология. Слово "LASER" является аббревиатурой от английского "Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation" - "усиление света с помощью индуцированного излучения". Применяют также термин ОКГ, составленный из первых букв слов "оптический квантовый генератор".

Лазеры принципиально отличаются от других источников света свойствами светового потока: когерентностью, монохроматичностью, строгой направленностью (малой расходимостью). Работа лазеров основана на принципе индуцированного излучения в атомах и молекулах. Это означает, что излучение атомов активной среды происходит одновременно, вследствие чего суммарное излучение имеет идеальную регулярность в пространстве и времени.

В качестве активной среды в лазерах могут быть использованы твердые, жидкие и газообразные вещества. В твердотельных лазерах применяются кристаллические или аморфные диэлектрики, в жидкостных - растворы различных веществ. Активная среда (кристаллы, газы, растворы, полупроводники) чаще всего определяет тип лазера (например, рубиновый, аргоновый, диодный и др.).

Монохроматичность и параллельность света лазера позволяет с его помощью избирательно и локально воздействовать на различные биологические ткани.

Существующие лазерные установки можно условно разделить на две группы:

1. Мощные лазеры на неодиме, рубине, углекислом газе, оксиде углерода, аргоне, парах металлов и др.;
2. Лазеры, дающие низкоэнергетическое излучение (гелий-неоновые, гелий-кадмиевые, на азоте, на красителях и др.), не оказывающее выраженного теплового воздействия на ткани.

В настоящее время созданы лазеры, излучающие в ультрафиолетовой, видимой и инфракрасной областях спектра.

Биологические эффекты лазера определяются длиной волны и дозой светового излучения.

В лечении глазных заболеваний обычно применяются:

• эксимерный лазер (с длиной волны 193 нм);
• аргоновый (488 нм и 514 нм);
• криптоновый (568 нм и 647 нм);
• диодный (810 нм);
• Nd:YAG-лазер с удвоением частоты (532 нм), а также генерирующий на длине волны 1,06 мкм;
• гелий-неоновый лазер (630 нм);
• 10-углекислотный лазер (10,6 мкм).

Длина волны лазерного излучения определяет область применения лазера в офтальмологии.

Например, аргоновый лазер излучает свет в синем и зеленом диапазонах, совпадающий со спектром поглощения гемоглобина. Это позволяет эффективно использовать аргоновый лазер при лечении сосудистой патологии: диабетической ретинопатии, тромбозах вен сетчатки, ангиоматозе Гиппеля-Линдау, болезни Коатса и др.; 70% сине-зеленого излучения поглощается меланином и преимущественно используется для воздействия на пигментированные образования.

Криптоновый лазер излучает свет в желтом и красном диапазонах, которые максимально поглощаются пигментным эпителием и сосудистой оболочкой, не вызывая повреждения нервного слоя сетчатки, что особенно важно при коагуляции центральных отделов сетчатки.

Диодный лазер незаменим при лечении различных видов патологии макулярной области сетчатки, так как липофусцин не поглощает его излучение. Излучение диодного лазера (810 нм) проникает в сосудистую оболочку глаза на большую глубину, чем излучение аргонового и криптонового лазеров. Поскольку его излучение происходит в ИК-диапазоне, пациенты не ощущают слепящего эффекта во время коагуляции. Полупроводниковые диодные лазеры компактнее, чем лазеры на основе инертных газов, могут питаться от батареек, им не нужно водяное охлаждение. Лазерное излучение можно подводить к офтальмоскопу или к щелевой лампе с помощью стекловолоконной оптики, что дает возможность использовать диодный лазер амбулаторно или у больничной койки.

Неодимовый лазер на алюмоиттриевом гранате (Nd:YAG-лазер) с излучением в ближнем ИК-диапазоне (1,06 мкм), работающий в импульсном режиме, применяется для точных внутриглазных разрезов, рассечения вторичных катаракт и формирования зрачка. Источником лазерного излучения (активной средой) в данных лазерах служит кристалл иридий-алюминиевого граната с включением в его структуру атомов неодимия. Назван этот лазер "ИАГ" по первым буквам излучающего кристалла. Nd:YAG-лaзep с удвоением частоты, излучающий на длине волны 532 нм, является серьезным конкурентом аргоновому лазеру, так как может использоваться и при патологии макулярной области.

He-Ne-лазеры - низкоэнергетические, работают в непрерывном режиме излучения, обладают биостимулирующим действием.

Эксимерные лазеры излучают в ультрафиолетовом диапазоне (длина волн - 193-351 нм). С помощью этих лазеров можно удалять определенные поверхностные участки ткани с точностью до 500 нм, используя процесс фотоабляции (испарения).

Направления использования лазеров в офтальмологии

1. Лазеркоагуляция. Используют термическое воздействие лазерного излучения, которое дает особенно выраженный терапевтический эффект при сосудистой патологии глаза: лазеркоагуляция сосудов роговицы радужки, сетчатки, трабекулопластика, а также воздействие на роговицу ИК-излучением (1,54-2,9 мкм), которое поглощается стромой роговицы, с целью изменения рефракции. Среди лазеров, позволяющих коагулировать ткани, в настоящее время по-прежнему наиболее популярным и часто используемым является аргоновый лазер.

   Увеличение размеров глазного яблока при миопии в большинстве случаев сопровождается истончением и растяжением сетчатки, ее дистрофическими изменениями. Подобно натянутой нежной вуали, она местами "расползается", в ней появляются мелкие отверстия, что может вызвать отслойку сетчатки - самое тяжелое осложнение близорукости, при котором значительно, вплоть до слепоты, может снижаться зрение. Для предупреждения осложнений при дистрофических изменениях сетчатки применяется периферическая профилактическая лазерная коагуляция (ППЛК). В ходе операции излучением аргонового лазера производится "приваривание" сетчатки в участках ее истончения и вокруг разрывов.
   Когда патологический рост глаза остановлен и проведена профилактика осложнений (ППЛК), становится возможной рефракционная хирургия близорукости.

2. Фотодеструкция (фотодисцизия). Благодаря высокой пиковой мощности под действием лазерного излучения происходит рассечение тканей. В его основе лежит электрооптический "пробои" ткани, возникающий вследствие высвобождения большого количества энергии в ограниченном объеме. При этом в точке воздействия лазерного излучения образуется плазма, которая приводит к созданию ударной волны и микроразрыву ткани. Для получения данного эффекта используется инфракрасный YAG-лазер.
3. Фотоиспарение и фотоинцизия. Эффект заключается в длительном тепловом воздействии с испарением ткани. С этой целью используется ИК СО2-лазер (10,6 мкм) для удаления поверхностных образований конъюнктивы и век.

   Фотоабляция (фотодекомпозиция). Заключается в дозированном удалении биологических тканей. Речь идет об эксимерных лазерах, работающих в жестком УФ-диапазоне (193 нм). Область использования: рефракционная хирургия, лечение дистрофических изменении роговицы с помутнениями, воспалительные заболевания роговицы, оперативное лечение птеригиума и глаукомы.

4. Лазерстимуляция. С этой целью в офтальмологии используется низкоинтенсивное красное излучение He-Ne-лазеров. Установлено, что при взаимодействии данного излучения с различными тканями в результате сложных фотохимических процессов проявляются противовоспалительный, десенсибилизирующий, рассасывающий эффекты а также стимулирующее влияние на процессы репарации и трофики. Лазерстимуляция в офтальмологии применяется в комплексном лечении увеитов склеритов, кератитов, экссудативных процессов в передней камере глаза, гемофтальмов, помутнений стекловидного тела, преретинальных кровоизлияний, амблиопий, после операционных вмешательств ожогов, эрозий роговицы, некоторых видах ретино- и макулопатии Противопоказаниями являются увеиты туберкулезной этиологии, гипертоническая болезнь в стадии обострения, кровоизлияния сроком давности менее 6 дней.

Первые четыре направления использования лазеров в офтальмологии относятся к хирургическим, а лазерстимуляция - к терапевтическим методам лечения.

Лазеры в диагностике

• Лазерная интерферометрия позволяет сделать заключение о ретинальной остроте зрения при мутных глазных средах, например перед операцией по поводу катаракты.
• Сканирующая лазерная офтальмоскопия дает возможность исследовать сетчатку без получения оптического изображения. При этом плотность мощности излучения, падающего на сетчатку, в 1000 раз ниже, чем при использовании метода офтальмоскопии, к тому же нет необходимости расширять зрачок.
• С помощью лазерного допплеровского измерителя скорости можно определить скорость кровотока в сосудах сетчатки.