Cât de multe știți despre tehnologia de diagnosticare cu laser? (Partea 1)

Tehnologia de diagnostic și tratament cu lasera fost aplicat cu succes din ce în ce mai mult în domeniul vieții și sănătății și a devenit o parte importantă a diagnosticului și tratamentului medical modern de precizie. Dezvoltarea și aplicarea tehnologiei de diagnosticare și tratament cu laser au promovat industrializarea echipamentelor laser medicale, iar la nivel internațional s-a format o industrie de echipamente laser medicale relativ completă.

De când primul laser rubin din lume a fost introdus în 1960, această nouă sursă de lumină și noua tehnologie laser rezultată au început să fie aplicate în domeniul medical. După 60 de ani de dezvoltare, medicina cu laser s-a dezvoltat inițial într-o nouă disciplină interdisciplinară relativ completă și relativ independentă, jucând un rol din ce în ce mai important în știința medicală. În prezent, medicina cu laser a format trei tehnologii de tratament cu laser în aplicații clinice: terapia cu laser intensă, terapia fotodinamică (PDT) și terapia cu laser scăzut (LLLT) și a dezvoltat multe tehnologii de diagnosticare cu laser cu sensibilitate ridicată și rezoluție înaltă, inclusiv tomografia cu coerență optică (OCT), imagistica fotoacustică, microscopia multifotonă și imagistica Raman. În plus, odată cu dezvoltarea chimiei și biologiei și a altor discipline conexe, o varietate de sonde biologice și tehnologii de etichetare țintită au fost dezvoltate rapid, iar integrarea reciprocă a opticii laser, știința materialelor, nanotehnologiei și biotehnologiei aduce în mod constant un nou spațiu de dezvoltare pentru diagnostic și tratament medical.

Odată cu schimbarea modelului medical modern, domeniul de aplicare al medicinei cu laser avansează de la diagnosticarea și tratamentul bolilor la prevenirea bolilor și conduce transformarea modelelor de diagnostic și tratament medical cu precizie, minim invazive și non-invazive, ca direcție de descoperire tehnologică. Dezvoltarea și aplicarea tehnologiei de diagnosticare și tratament cu laser au promovat industrializarea echipamentelor laser medicale, iar la nivel internațional s-a format o industrie de echipamente laser medicale relativ completă.

1. Tehnologia de diagnosticare cu laser

Tehnologia de diagnosticare cu laser folosește proprietățile optice de bază ale laserului, cum ar fi monocromaticitatea ridicată, intensitatea ridicată a luminii, colimarea, polarizarea și diferitele interacțiuni dintre lumină și materie (împrăștiere, absorbție etc.) pentru a măsura microstructura, efectele fiziologice, distribuția concentrației moleculare biochimice și alți indicatori cheie ai țesuturilor biologice, pentru a obține informații despre structura și funcționarea țesuturilor biologice și a procesului de dezvoltare a țesuturilor biologice. Având avantajele imaginii nedistructive, rezoluția înaltă și mecanismul de contrast bogat, tehnologia de diagnosticare cu laser a devenit o parte importantă a diagnosticului și tratamentului de precizie a medicinii moderne.

Odată cu progresul continuu al tehnologiei laser și tracțiunea continuă a nevoilor de diagnosticare și tratament de precizie clinică, noi tehnologii, noi mecanisme și noi concepte în imagistica laser continuă să apară, iar noi tehnologii de diagnosticare, cum ar fi imagistica fără markeri contact și imagistica in vivo în timp real, au fost derivate și se îndreaptă treptat către aplicarea clinică. Cele tipice sunt tomografia cu coerență optică (OCT), imagistica fotoacustică, imagistica cu pete laser, imagistica cu microscopie multi-fotonica, imagistica confocală, imagistica Raman și așa mai departe. OCT, ca tehnologie de diagnostic optică reprezentativă, utilizează ca sursă de lumină lumina infraroșie apropiată, care nu dăunează, pentru a obține imagini de tomografie retiniană in vivo similare histopatologiei în timp real și este utilizat pe scară largă în diagnosticul unei varietăți de boli oftalmice. În ultimii ani, OCT s-a extins și dincolo de oftalmologie, cum ar fi dermatologia și stomatologia. Odată cu miniaturizarea dispozitivelor OCT și integrarea lor cu catetere și endoscoape, aplicația viitoare în bolile cardiovasculare, boli gastrointestinale și diagnosticarea precoce a tumorilor este de așteptat să fie consolidată.

Deși metodele de imagistică cu laser de mai sus au jucat un rol important în direcția cercetării biomedicale, ele au inevitabil anumite limitări de aplicare: o metodă de imagistică cu un singur mod poate obține, de obicei, doar o parte din informații, iar informațiile optice obținute prin metode de imagistică optică diferite sunt diferite. Pentru boli specifice, rezultatele analizei diferitelor metode de imagistică optică modală sunt integrate pentru a forma o platformă de detectare și monitorizare optică multimodală și multidimensională, care este punctul central al tehnologiei de diagnosticare cu laser. Gama de aplicații ale tehnologiei de diagnosticare cu laser va continua să se extindă, de la testarea la punctul de îngrijire și de laborator la screening, imagistica de diagnostic și monitorizarea tratamentului, până la imagistica in vivo în timp real în timpul intervenției chirurgicale și recunoașterea limitelor tumorii. În viitor, cu ajutorul metodelor de inginerie genetică, implantarea fotoelectronilor și a dispozitivelor intracelulare (cum ar fi micronii și nanolazerele) poate crește integrarea funcțiilor fotosensibile ale pacienților, astfel încât să extindă și mai mult aplicarea tehnologiei de diagnosticare cu laser.

2. Tehnologia terapiei cu laser

(1) Tratament intens cu laser

Terapia intensivă cu laser constă în utilizarea efectului fototermic al laserului pentru coagularea, vaporizarea sau tăierea țesutului biologic pentru a atinge scopul eliminării leziunilor. De când laserul rubin a fost folosit cu succes în tratamentul de fotocoagulare al dezlipirii retinei în anii 1960, terapia intensivă cu laser a fost extinsă rapid în aplicațiile clinice datorită avantajelor sale de sângerare redusă, operare și poziționare precisă, non-contact, sterilitate și deteriorare mică a țesuturilor înconjurătoare și a devenit ramura cu cea mai rapidă creștere și cea mai matură a medicinei cu laser. Tratamentul puternic cu laser a fost utilizat pe scară largă în oftalmologie, dermatologie, urologie, gastroenterologie, stomatologie, otolaringologie etc., deoarece utilizarea unui „cuțit ușor” a schimbat modul tradițional de intervenție chirurgicală, tratamentul unor boli refractare a obținut o descoperire revoluționară. În special în domeniul oftalmologiei, terapia intensă cu laser, ca tehnologie cheie în oftalmologia modernă, este considerată tratamentul preferat pentru o varietate de boli oculare.

Tehnologia laser de ultimă oră reprezentată de laserul ultrafin (cum ar fi laserul picosecunde, laserul femtosecunde) are caracteristicile unei selectivități mai mari și o tăiere mai precisă și arată treptat potențialul de aplicare în aplicațiile medicale și științele vieții. Laserul femtosecunde poate fi transmis la punctul focal fără atenuare în țesuturile biologice transparente, cu o deteriorare termică redusă a țesuturilor înconjurătoare și o precizie mare de tăiere. În comparație cu chirurgia terapeutică tradițională și alte intervenții chirurgicale cu laser, chirurgia cu laser cu femtosecundă are o precizie, siguranță și stabilitate mai ridicate și este considerată un tratament oftalmic clinic relativ perfect. Odată cu dezvoltarea rapidă a oftalmologiei, a terapiei de precizie și a altor nevoi medicale, precum și a tehnologiei robotului chirurgical (14,270, 0,09, 0,63 la sută), noile aplicații intense cu laser, cum ar fi laserele ultrafine medicale, sunt de așteptat să formeze o scară industrială mai mare și apoi să ofere noi mijloace pentru tratamentul unor boli refractare.

Informații de contact:

Dacă aveți idei, nu ezitați să discutați cu noi. Indiferent unde sunt clienții noștri și care sunt cerințele noastre, ne vom urmări obiectivul de a oferi clienților noștri calitate înaltă, prețuri mici și cele mai bune servicii.