Ablația prin laser

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Avvertenza
Informațiile prezentate nu sunt sfaturi medicale și este posibil să nu fie corecte. Conținutul are doar scop ilustrativ și nu înlocuiește sfatul medicului: citiți avertismentele .

Ablația cu laser sau terapia termoablativă cu laser constă în distrugerea unui țesut , indusă de o creștere locală a temperaturii prin transmiterea energiei luminoase laser (Amplificarea luminii prin emisie stimulată de radiații).

Tehnica de ablație cu laser este, de asemenea, utilizată pentru crearea de modele prin îndepărtarea selectivă a învelișului din filtrele dicroice. Aceste produse sunt utilizate atât în ​​sectorul iluminării scenice pentru proiecția de imagini mari, cât și în calibrarea instrumentelor pentru vizualizarea automată.

fundal

Încă din cele mai vechi timpuri s-a constatat că căldura a fost folosită ca instrument terapeutic. Într-un sul de papirus egiptean , datat în jurul anului 3000 î.Hr. , este descris tratamentul tumorilor mamare prin cauterizare cu fiare de ardere. În 1898, tratamentul local cu apă fierbinte s-a dovedit a avea un efect paliativ bun în cazurile avansate de cancer de col uterin. De la începutul secolului al XX-lea am asistat la producerea unui număr mare de cercetări menite să verifice efectul utilizării căldurii pentru terapia tumorilor. Tratamentul termic a fost, de asemenea, utilizat pentru a crește eficacitatea altor terapii oncologice , de exemplu ca adjuvant la radioterapie , de la începutul secolului al XX-lea. Tratamentul termic local, combinat cu radioterapia, a fost ulterior aplicat și cancerului de sân, metastazelor cervicale din cancerul de cap și gât și melanoamelor maligne ereditare sau metastatice. Aceste studii au arătat un avantaj al terapiei combinate față de radioterapie singură. În 1969, a existat o creștere a ratei de supraviețuire a melanomului membrelor, tratată prin perfuzarea zonei cu sânge încălzit și un agent citostatic. Această tehnică este încă utilizată pentru a trata melanoamele inoperabile.

Interacțiunea laser-țesut

Necroza ireversibilă a țesuturilor iradiate de energia laser are loc datorită combinației creșterii temperaturii produse local și a timpului de expunere: moartea celulară are loc în câteva secunde pentru temperaturi care depășesc 60 ° C, în timp ce pentru temperaturi mai scăzute expunere mai lungă.

Avantajul utilizării luminii laser pentru termoterapie , comparativ cu alte metode, constă în capacitatea pe care o are de a depune o cantitate precisă de energie într-o regiune bine definită. Datorită caracteristicilor sale de lumină monocromatică ( unde de aceeași lungime de undă ), coerente (unde în fază) și colimate (unde paralele), este posibil să se inducă leziuni de dimensiuni reproductibile, transmitând cantități mari de energie la distanțe mari. Toate aplicațiile cu termoterapie cu laser au loc într-un interval de lungimi de undă, numit „fereastră terapeutică”, în care lumina are o penetrare bună în țesuturi. Lumina produsă de un laser Nd: YAG cu lungimea de undă de 1064 nm reprezintă un compromis ideal pentru a obține o pătrundere sigură în profunzime, invers proporțională cu frecvența undei și o absorbție suficientă a țesutului, în funcție de proprietățile optice ale țesutului. .

Cea mai mare parte a luminii absorbite este transformată în căldură, ceea ce determină modificări ale proprietăților optice ale țesăturii. Coagularea este definită ca deteriorarea termică a proteinelor tisulare la temperaturi cuprinse între 55 și 95 ° C. Regiunea sa de extensie depinde în principal de timpul în care temperaturile rămân în intervalul. Cel mai evident exemplu de coagulare este fierberea albușului de ou , în care mediul se schimbă de la transparent la alb. Dacă temperatura depășește 100 ° C, vaporizarea apei conținute în țesătură este indusă cu formarea aburului .

Mai jos este tabelul care detaliază efectele temperaturii asupra țesăturilor:

Temperatura Efect biologic asupra țesuturilor Timp de expunere
> 300 ° C fuziune <1 secundă
> 100 ° C carbonizare <1 secundă
100 ° C formarea bulelor de vapori, rupturi mecanice secunde
60 ° C denaturarea proteinelor, coagularea țesuturilor minute / secunde
> 50 ° C reducerea activității enzimatice, dezactivarea mecanismelor de reparare celulară minute
42 ° C - 50 ° C hipertermie, distrugerea legăturilor ore / minute

Tehnica percutanată

În tehnica percutanată ( PLA, ablație laser percutanată sau LITT, termoterapie interstițială cu laser ) încălzirea are loc datorită inserării fibrelor optice care transportă energia laserului care este absorbită de țesut și transformată în căldură, provocând distrugerea ireversibilă a porțiunilor de țesut și denaturarea proteinelor atunci când se utilizează temperaturi peste 50 ° C. Fibrele optice sunt poziționate în interiorul regiunii pentru a fi ablate trecând prin lumenul acelor foarte subțiri (ecartament 21/22), al căror diametru este mai mic de 1 mm, inserat percutanat.

PLA este utilizat în prezent pe scară largă în tratamentul nodulilor benigni ai tiroidei și a leziunilor tumorale hepatice, atunci când rezecția chirurgicală nu este fezabilă.

Aplicații

Răspunsul terapeutic al ablației cu laser depinde într-un mod complex de alegerea lungimii de undă, durata iradierii și puterea laserului. Lungimea de undă a luminii laser poate fi aleasă astfel încât lumina să fie absorbită selectiv de țintă.

Coagularea selectivă a varicelor în chirurgia estetică poate fi realizată folosind lumina laser absorbită selectiv de hemoglobină. Pulsul este apoi ales suficient de scurt pentru a nu deteriora țesutul normal din jur, dar și suficient de lung pentru a permite coagularea pe întregul diametru al vasului.

Pentru încălzirea neselectivă, se utilizează în mod obișnuit lumina aproape în infraroșu, care pătrunde mai adânc în țesut decât altele. Încălzirea cu laser a fost utilizată pentru a trata ulcerele peptice hemoragice, deoarece contracția termică a țesutului sigilează vasele de sânge.

Lumina laser oferă un mijloc excelent de a induce o creștere locală a temperaturii în țesuturi, care poate fi utilizată pentru terapia cancerului. Vaporizarea tumorilor s-a dovedit eficientă pentru tratamentul paliativ al cancerului de esofag, ficat, pancreas și sân, cu scopul principal de a concentra tratamentul local în regiunea tumorală a organului, încercând să păstreze structura parenchimatoasă originală. .

Bibliografie

  • MH Niemz, interacțiuni laser-țesut. Fundamente și aplicații (ed. A 3-a) , Berlin, Ed. Springer, 2007, ISBN 3-540-72191-6 .
  • WF Cheong, Summary of Optical Properties Optical - Thermal Response of Laser-Irradiated Tissue (2nd ed) , New York, Ed. Welch AJ și van Gemert MJC, 1995, ISBN 978-90-481-8830-7 .

Alte proiecte

linkuri externe

Medicament Portal Medicină : accesați intrările Wikipedia care se ocupă de medicină