تحقیق کاربردهای لیزر در مهندسی پزشکی

دسته بندي : علوم پزشکی » پزشکی
کاربردهای لیزر در مهندسی پزشکی
مزایای جدای لیزری بر حسب نوع عمل ، نوع لیزر و بعضی اوقات از حالتی –به حالت دیگر فرق می کند. حصول تمامی این مزایا بشرطی مقدور است که لیزر بطور صحیح مورد استفاده قرار گیرد. در غیر این صورت بکارگیری روشهای معمولی بهتر خواهد شد.
مزایای بالفعل جراحی لیزری عبارتند از:
1- میدان جراحی خشک
2- کاهش اتلاف خون
3- کاهش تورم
4- محدودیت فیبوزوتنگ شدگی مجرا(به از بین رفتن سلولها به هر علتی که باشد مثلا براثر نرسیدن خون به آنها را نکروز می گویند که نکروز سبب بوجود آمدن فیبوز میشود)
5- انتقال از طریق رشته های نوری
6- عدم تداخل با لوازم تحریک کننده
7- دقت
8- کاهش وسایل جراحی در زمینه عمل جراحی
9- کاهش دردهای بعد ازعمل
10-ضدعفونی ناحیه جراحی
11-تکنیکهای اختیاری که تماسی یا غیرتماسی باشند.

در حال حاضر رایجترین لیزری که در اتاق عمل مورد استفاده قرار می گیردلیزری اکسید کربن است.از کاربردهای گسترده این لیزر می توان از توانایی آن در برش و تبخیر نام برد اخیرا از انعقاد ثانویه آن نیز در مواردی استفاده شده است.لیزر آرگون یکی از متداولترین لیزرهاست . اولین کاربرد آن د رانعقاد شبکیه چشم بوده است. اما ا مروزه علاوه بر مورد اخیر از این لیزر بطور وسیعی در معالجه ضایعات پوستی رنگین در درماتولوژی نیز استفاده می شود. همچنین کاربردهای اندوسکوپی وسیعی با آن انجام می شودلیزك یا لیزر اپی¬تلیال كرایومیلیوزیس (Laser Epithelial Keratomileusis) نوع تغییریافته عمل لیزر (PRK) است. در عمل PRK لایه سطحی قرنیه كه اپی¬تلیوم نام دارد بوسیله ابزار خاصی برداشته می شود و سپس با استفاده از لیزر اكسایمر سطح قرنیه تراش داده شده و با تغییر شكل آن عیب انکساری بیمار اصلاح می شود. پس ازعمل PRK ، اپی¬تلیوم كه حدود 50 میكرون ضخامت دارد ظرف مدت 3 تا 5 روز ترمیم شده و مجددا" سطح قرنیه را می-پوشاند.عمل لیزك گرچه بسیار شبیه به PRK می¬با¬شد، ولی از بعضی جهات با آن متفاوت است. در این عمل پس از آنكه قرنیه با استفاده از قطره¬های مخصوص بی¬حس شد، بر روی قسمت مركزی قرنیه كه با ابزار خاصی محصور شده است، چند قطره الكل چكانده ¬شده و در مرحله بعد محلول الكل از سطح قرنیه شسته می شود. بدین ترتیب الكل لایه سطحی قرنیه یا اپی¬تلیوم را شل نموده و جراح می¬تواند با استفاده از ابزار خاصی این لایه را جمع كند.
پروستات در برابر دارو، تيغ، گرما و ليزر
پروستات، يك غده گردوئي شكل است كه زير مثانه و جلوي ركتوم قرار گرفته. مجراي ادرار (پيشابراه) لوله‌اي است كه ادرار و اسپرم را از بدن خارج مي‌كند و از ميان پروستات و گردن مثانه عبور مي‌كند. هايپرپلازي خوشخيم پروستات يا BPH ، به معني افزايش حجم بافت پروستات است و نياز به درمان دارد. با بزرگ شدن آن، بافت پروستات، به پيشابراه فشار مي‌آورد و جريان ادرار را تا حدي مسدود مي‌كند و باعث انسداد مجاري ادرارمي‌شود.
بزرگ شدن پروستات، حدود نصف مردان‌%(43) را در سن 60 سالگي و 90 درصد از مردان در دهه 70 و 80 سالگي مبتلا مي‌كند. درمان‌هاي متفاوتي براي موارد مختلف انجام مي شود.
اگر هر يك از علائم زير را مشاهده كرديد به دنبال درمان پزشكي باشيد: گير (hesitancy) در شروع دفع ادرار مشكل داشته باشيد، جريان ضعيف ادرار، نياز به زور و فشار براي دفع ادرار، احساس اين كه پس از دفع ادرار، مثانه كاملا خالي نشده، نياز به دفع ادرار فوري، مراجعه مكرر به دستشوئي، شامل بيدار شدن‌هاي مكرر هنگام شب، احساس سوزش يا درد حين دفع ادرار.
درمان: روش‌هاي درماني مختلفي براي افراد مبتلا به BPH وجود دارد كه بر اساس علائم مختلف آن، متفاوت است. اگر علائم بيماري، سلامتي فرد را به خطر نيندازد، مي‌توان درمان نكردن را انتخاب كرد افراد با علائم ضعيف مي‌توانند آزمايشات ساليانه را انجام دهند:( انتظار و مراقبت) و اگر علائم باعث سلب آسايش و راحتي فرد باشد و فعاليت‌هاي روزانه وي را مختل كند، درمان پيشنهاد مي‌شود:
1- درمان داروئي
(مهار كننده‌هاي احياء شده S-Alpha)
در بسياري موارد، يك دوره زماني 6 ماهه نياز است تا ببينند آيا درمان جواب نتيجه بخش بوده است يا خير. اين داروها، يك بار در روز، (از دهان) استفاده مي‌شوند. بيماران بايد به پزشك خود مراجعه كنند تا اثرات جانبي را بررسي كند و دوز آن‌را تنظيم كند.
2- درمان به وسيله جراحي
جراحي شامل برداشتن قسمت بزرگ شده پروستات است كه به مجراي ادرار فشار آورده است. برش پروستات از داخل مجراي ادرار(TURP) به عنوان استاندارد اصلي است كه بقيه روش‌هاي جراحي BPH با آن مقايسه مي‌شوند. اين عمل با بيهوشي كامل يا موضعي در كمتر از 90 دقيقه انجام مي‌شود. جراح،از تجهيزاتي به نام رزكتوسكوپ (Resectoscope) استفاده مي‌كند كه وسيله‌اي براي قطع غده پروستات از طريق پيشابراه است و آن را وارد مجراي ادرار فرد مي‌كند. رزكتوسكوپ 12 اينچ طول دارد و 5/0 اينچ قطر آن است. داراي يك لامپ، سوپاپ‌هايي براي كنترل مايع شستشو و يك مدار الكترونيك براي برداشتن بافت انسدادي و مويرگ‌هاي خوني مربوطه است. جراح بافت انسدادي را بر مي‌دارد و مايع شستشو، بافت بريده شده را به مثانه منتقل مي‌كند و آثار باقيمانده با شستشو پاك مي‌شود و هر آنچه ماند، به وسيله ادرار طي گذشت زمان دفع مي‌شود. برش داخل مجراي ادرار پروستات‌(TUIP) نيز براي درمان پروستاتي كه خيلي بزرگ نشده، پيشنهاد مي‌شود. جراح يك يا دو برش در گردن مثانه در جايي كه مجراي ادرار به مثانه متصل مي‌شود، مي‌زند و تا پروستات امتداد مي‌دهد. اين عمل باعث كاهش فشار پروستات روي مجراي ادرار مي‌شود كه دفع ادرار را آسان‌تر مي‌كند.
: Prostatectomy اگر پروستات خيلي بزرگ شده باشد يا مثانه آسيب ديده باشد يا در بيماراني كه از جراحي داخل مجراي ادرار منع شده‌اند، استفاده از روش پروستاتكتومي(برش پروستات بزرگ شده) لازم است. پروستاتكتومي با بيهوشي كلي يا موضعي انجام مي‌شود. جراح برشي در ناحيه پائين شكم يا در پرنيوم كه مساحت بين ركتوم و اسكروتوم (كيسه محتوي بيضه) است، مي‌زند. اگر جراح توانست از راه شكم به پروستات دست يابد، پروستاتكتومي بالاي عانه‌اي (Suprapubic) يا (Retropubic )نام دارد و جراحي از ميان پرنيوم، پروستاتكتومي مياندوراهي (Perineal)ناميده مي‌شود. وقتي به آن رسيد، پروستات را بر مي‌دارد. پس از جراحي پروستات يك كاتتر (سوند) ادرار براي اطمينان از خالي بودن مثانه، به داخل فرستاده مي‌شود.

3- درمان با حداقل تهاجم (Minimally Invasive Treatment)
درمان‌هاي BPH با حداقل حالت تهاجمي از پيشرفته‌ترين ابزار و روش‌هاي كاهش يا رفع و حذف علائم بيماري استفاده مي‌كنند:
1 –ليزر : PVP-HOLAP-Indigo
2- مايكروويو :Core Therm- Cooled Thermo Therapy/ TUMT- TherMatrx
3- ساير درمان‌ها :TUNA- TUVP- HIFU- AquaTherm
در دسته بندي ديگري minimally Invasive Treatments يا MIT، درمان‌هاي حداقل تهاجمي، به سه نوع درمان تقسيم مي‌شود:
1- درمان حرارتي‌
2-درمان‌هاي ليزري
3- درمان‌هاي ابليشني.
درمان‌هاي حرارتي ( Thermal-based Therapies)
اين درمان از دماهاي بالا براي ايجاد نكروز انعقادي در پروستات استفاده مي‌كند. امواج مايكروويو اولين نوع انرژي مورد استفاده براي گرم كردن بافت پروستات بود و امواج فركانس راديويي(Radio Frequency) و HIFU اولتراسوند تمركز يافته با شدت بالا و آب داغ (Hot Water) هم مورد استفاده قرار گرفتند. يك درمان حرارتي كه دماهاي زير 45سانتي‌گراد را ايجاد مي‌كند، به عنوان روش Hyperthermia شناخته مي‌شود و دماهاي درماني بالاتر از 45سانتي‌گراد به عنوان ترموتراپي با انرژي بالااست.
هايپرترمي داخل مجراي ادرار و روده راست
(Transurethral and transrectal hyperthermia )
از طريق مسير مجراي ادرار يا روده راست، توسط امواج مايكروويو دماي كمتر از سانتي‌گراد45 توليد مي‌كنند.
اولتراسوند تمركز يافته با شدت بالا: HIFU امواج اولتراسوند متمركز با شدت