Устройство лазерного скальпеля

Схема предлагаемого лазерного излучающего устройства для медицинской обработки изображена на фигуре 1.

Обозначения на фигуре 1:1 — генератор лазерного излучения, 2 — блок формирования лазерного излучения, 3 — скальпельная головка, 4, 5 — лазерные скальпели — наконечники, 6 — держатель, выполненный в виде пинцета, 7,8 — излучающие площадки, 9 — первое световодное волокно, 10 — второе световодное волокно, 11 третье световодное волокно, 12 — делитель лазерного излучения, 13, 14 — оптические адаптеры, 15 — управляемый оптический фазовращатель, 16 — элемент согласования, 17 — генератор пилообразного напряжения, 18 — оптический элемент затухания, 19 — регулирующий элемент.

На фигуре 2 изображена конструкция излучающей скальпельной головки.

Обозначения на фигуре 2:4,5 — лазерные скальпели-наконечники, 6 — держатель, выполненный в виде пинцета, 7,8 — излучающие площадки, 9 — первое световодное волокно На фигуре 3 показано сечение рабочих площадок лазерных скальпелей — наконечников и распределение плотности энергии между ними.

Работа лазерного скальпеля

Представьте себе операционную, где рядом с операционным столом находится СО2-лазер. Излучение лазера поступает в шарнирный световод — систему полых раздвигающихся трубок, внутри которых свет распространяется, отражаясь от зеркал. По световоду излучение попадает в выходную трубку, которую держит в своей руке хирург. Он может перемещать ее в пространстве, свободно поворачивая в разных направлениях и тем самым посылая лазерный луч в нужное место. На конце выходной трубки есть маленькая указка; она служит для наведения луча — ведь сам луч невидим. Луч фокусируется в точке, которая находится на расстоянии 3−5 мм от конца указки.

Глубина разреза составляет 2−3 мм. Часто рассечение тканей выполняют не в один, а в несколько приемов, рассекая как бы послойно. В отличие от обычного скальпеля, лазерный скальпель не только рассекает ткани, но может также сшивать края разреза, иными словами, может производить биологическую сварку. Биологическая сварка осуществляется за счет коагуляции жидкости, содержащейся в рассекаемых тканях и специально выдавливаемой в промежуток между соединяемыми участками ткани.

Лазерный луч делает относительно бескровный разрез, так как одновременно с рассечением ткани коагулирует края раны, «заваривая» встречающиеся на пути разреза кровеносные сосуды. В силу своей прозрачности лазерный луч позволяет хирургу хорошо видеть оперируемый участок. Лезвие обычного скальпеля всегда в какой-то мере загораживает хирургу рабочее поле. Лазерный луч рассекает ткань как бы на расстоянии, не оказывая на нее механического давления. В отличие от операции обычным скальпелем, хирург в данном случае может не придерживать ткань рукой или инструментом. Лазерный скальпель обеспечивает абсолютную стерильность — ведь с тканью взаимодействует здесь только излучение. Луч лазера действует локально; испарение ткани происходит только в точке фокуса. Прилегающие участки ткани повреждаются при этом значительно меньше, чем при использовании обычного скальпеля. Как показала клиническая практика, рана от лазерного скальпеля относительно быстро заживляется.

В следствии вышесказанного сделаем следующие выводы.

Прежде всего это малотравматичная операция, т. е. разрез очень тоненький, практически невидный. При работе лазера нет кровоточивости, т. к. лазер одномоментно с разрезом коагулирует сосуды (останавливает кровотечение). Вследствие чего сокращается период заживления раны в два раза. Есть возможность сшивать небольшие раны при помощи лазерного скальпеля (без швов).