Istoricul și principalele caracteristici ale dispozitivelor laser cu excimeri

Crearea și excelența laserilor excimeri pentru tratamentul clinic a generat un interes imens atât în ​​rândul oftalmologilor, cât și al pacienților.






Metoda se bazează pe interacțiunea radiației electromagnetice ultraviolete-C de 193 nm emise de un amestec gazos de fluor-argon excitat cu molecule absorbante ultraviolete (UV) ale țesutului corneean.

istoricul

Din punct de vedere istoric, prima piatră de hotar în crearea de lasere excimer datează din 1975, când Velazco a descoperit că atomul de xenon (Xe) ar putea reacționa cu atomii de halogen (X) pentru a forma un complex nobil gaz-halogen fizic instabil (XeX). În condiții normale, molecula nobilă de gaz-halogen se descompune în câteva secunde, în timp ce atomii care se întorc la starea fundamentală emit fotoni în domeniul ultraviolet.

La scurt timp după prima observație, au fost descoperite încă 4 molecule, care se descompun în radiații electromagnetice ultraviolete: fluorură de xenon (XeF), clorură de xenon (XeCl), bromură de xenon (XeBr) și fluorură de cripton (KrF). Posibilitatea aplicării clinice s-a bazat pe descoperirea moleculei reactive de fluorură de argon (ArF) în 1976 pe prepararea potențială cu laser a halogenului de gaz nobil ArF.

Hoffmann și colegii au raportat pentru prima dată în literatura de specialitate în 1976.

Mecanismul de acțiune al laserelor excimer este fundamental diferit de cel al dispozitivelor laser convenționale. efecte fototermale, al căror efect se bazează pe încălzirea moleculelor apoase. Ca urmare a creșterii temperaturii locale, precipită proteinele țesutului dat, țesutul în sine este „suficient” în timpul reacției fizice.

Căldura provoacă, de asemenea, leziuni ale țesuturilor înconjurătoare, care pot fi confirmate macroscopic, dar și la nivel ultrastructural.






În schimb, mecanismul de acțiune al fasciculului laser de 193 nm este fotochimic.

Spre deosebire de efectul fototermic, procesul se mai numește ablație fotochimică, fotodecompunere sau fotoablare. Interacțiunea laser ultrastructurală, care este limitată doar la anumite micro-medii tisulare, se bazează pe energia fotonică de 6,4 eV (electron volt), care este suficientă pentru a sparge legăturile covalente ale compușilor organici care alcătuiesc corpul.

Rezultatele cercetărilor biofizice, fiziologice și morfologice efectuate în anii 1970 și 1980 au confirmat realitatea posibilității utilizării chirurgicale pentru a modifica puterea de refracție a corneei, adică fezabilitatea remodelării „ultrafine” a suprafeței corneei printr-un laser cu excimeri. .

Adâncimea de incizie a laserului cu excimeri a atins o finețe fără precedent, variind de la 1/3 la 1/4 din lungimea de undă medie a luminii vizibile (până la 0,4 mm până la 0,8 mm grosimea țesutului poate fi fotoablabilă). Când se utilizează un fascicul laser cu nivelul de energie potrivit, limita țesutului fotoablat are o margine extrem de ascuțită.

Dispozitivele moderne de excimeri utilizate în practica oftalmică actuală funcționează cu un fascicul laser coaxial conectat la un microscop de operare.

Principiul tratamentului este similar cu măcinarea diamantului, cu excepția faptului că se face pe țesut viu. Corectarea erorii de refracție introduse în computer este „șlefuită” la suprafața corneei.

Strălucirea diamantului se schimbă, punctul focal al ochiului uman, adică după o intervenție chirurgicală bine efectuată, imaginea văzută devine ascuțită fără ca pacientul să fie nevoit să poarte ochelarii obișnuiți. Procedura poate fi numită de fapt sculptură corneeană, deoarece forma corneei poate fi modelată la forma dorită cu ajutorul măștilor de tratament adecvate sau a unui program de computer. Raza laser este controlată de un computer conform unei erori de refracție introduse în prealabil.

Tratamentul se efectuează în decubit dorsal, cu sau fără măști speciale. Durata tratamentelor este de câteva minute. Există trei forme de bază ale tratamentelor fotorefractive: miop (miopie), hipermetropic (miopie) și eroare de refracție astigmatică.

Ca urmare a tratamentului, condițiile topografice ale suprafeței corneei se schimbă permanent. În câteva zile, pacienții tratați își vor recăpăta acuitatea vizuală de odinioară, care poate fi realizată doar cu ochelari, iar acum își pot continua stilul de viață normal fără ochelari.