Лазерное излучение

Автор: Пользователь скрыл имя, 14 Декабря 2010 в 02:16, реферат

Краткое описание

На сегодняшний день во многих странах мира проходит активное внедрение лазерного излучения в практической медицине и в различных биологических исследованиях. Уникальные свойства лазерного луча позволяют использовать его в самых разнообразных областях: хирургии, терапии и медицинской диагностике. Опытным путем была доказана эффективность лазерного излучения ультрафиолетового, инфракрасного и видимого спектров для применения на небольшой пораженный участок и для воздействия на организм в целом.

Файлы: 1 файл

бжд.doc

— 184.50 Кб (Скачать)

Надо сказать, что впервые лазер применили  для лечения кардиологических больных со стенокардией, аритмией, острым инфарктом миокарда; и здесь он остается приоритетным. Но, пожалуй, лучше всего поддаются лазерному лечению поражения желудка: язвенная болезнь, гастриты, гастродуодениты. Раньше использовали непосредственное облучение через эндоскоп, но теперь таких сложностей не нужно. Чрезкожное воздействие на язву (в комплексной терапии) позволяет «заживить» ее быстрее, чем за две недели и, что важно, иногда даже без рубца.

Лазерное лечение  – не простая процедура. Здесь  нужен и правильный режим, и правильный расчет энергии. Это сильнодействующее  средство значительно более эффективное и безвредное, чем медикаменты.

Лазеры бывают разные – красные, зеленые, инфракрасные, ультрафиолетовые – и у каждого есть свое специфическое действие. Как использоваться возможности лазерного лечения – может определить только врач.

И еще одно важное замечание. При применении более  старых, чем у нас, моделей лазеров во время лечения, на 3–5 процедуре может возникнуть так называемый «синдром обострения»,  связанный с  резким улучшением микроциркуляции и активацией защитных сил организма. При использовании наших  лазеров такого обострения не возникает. При лазерном лечении надо обязательно принимать витамины «Аевит» по 2 капсулы 2-3 раза в день или ¼ от обычной таблетки аспирина 1 раз в сутки.

ВАЖНО! Для людей, страдающих аллергией, лазерное лечение – первое средство! На это лечение нет аллергии!

Лазер - естественный метод лечения, физиологичный, он не чужд нашему организму. Он лишен всех отрицательных качеств, которыми обладают лекарственные препараты. Лазерное лечение не токсично, не аллергенно, всегда стерильно, рекомендуется как для взрослых, так и для детей.

Разрешено к  применению Министерством здравоохранения  Российской Федерации.

5.  Защита от  лазерного излучения

По степени опасности  лазерного излучения для обслуживающего персонала лазеры

подразделяются  на четыре класса:

Класс 1.(безопасные)-выходное излучение не опасно для глаз

Класс 2.(малоопасные)-опасно для глаз прямое или зеркально  отраженное излучение

Класс 3. (среднеопасные) — опасно для глаз прямое, зеркальное, а также

диффузно отраженное излучение  на расстоянии 10 см от отражающей поверхности

и (или) кожи прямое или зеркально отраженное излучение;

Класс 4. (высокоопасные) — опасно для кожи диффузно отраженное излучение на

расстоянии 10 см от отражающей поверхности.

Классификация определяет специфику воздействия излучения  на орган зрения и

кожу. В качестве ведущих критериев при оценке степени опасности генерируемого

лазерного излучения  приняты величина мощности (энергии), на волны,

длительность импульса и экспозиции облучения

Лазеры широко применяются в различных областях промышленности, науки,

техники, связи, сельском хозяйстве медицине, биологии и др. Расширение сферы

их использования  увеличивает контингент лиц, подвергающихся воздействию

лазерного излучения, и выдвигает необходимое профилактики опасного и вредного

действия этого  фактор среды обитания.

Работа с лазерами в зависимости от конструкций  мощности, условий эксплуатации

разнообразных лазерных систем и другого оборудования может  сопровождаться

действием на персонал неблагоприятных производственна  факторов, которые

разделяют на основные и сопутствующие. К    основным    факторам, возникающим

при рабе лазеров, относятся прямое, зеркально и  диффузно отраженное и

рассеянное излучения, степень выраженности определяется особенностями

технологического  процесса, сопутствующим   относится  комплекс физических и

химических факторов, возникающих при работе лазеров, которые имеют

гигиеническое значение и могут усиливать неблагоприятное  действие излучения

на организм, а  в случаев имеют самостоятельное  значение. Поэтому при оценке

условий труда  персонала учитывают весь комплекс факторов производственной

среды.

Лазеры широко применяют в технике, медицине. Принцип  действия лазеров основан

на использовании  вынужденного электромагнитного излучения, возникающего в

результате возбуждения  квантовой системы.  Лазерное излучение является

электромагнитным  излучением, генерируемым в диапазоне  длин волн 0,2—1000 мкм,

который может  быть разбит в соответствии с биологическим  действием на ряд

областей спектра:

0,2—0,4 мкм—ультрафиолетовая  область; 0,4—0,7—видимая; 0,75—1,4 мкм — ближняя

инфракрасная; свыше 1,4 мкм—дальняя инфракрасная область. Основными

энергетическими параметрами лазерного излучения I  являются: энергия

излучения, энергия  импульса, мощность излучения, плотность  энергии (мощности)

излучения, длина волны.

При эксплуатации лазерных установок обслуживающий персонал может

подвергаться воздействию  ряда опасных и вредных производственных факторов.

Основную опасность представляют прямое, рассеянное и отраженное излучение.

Наиболее чувствительным органом к лазерному излучению являются глаза —

повреждения сетчатки глаз могут быть при сравнительно небольших

интенсивностях.

Лазерная безопасность — это совокупность технических, санитарно-

гигиенических и  организационных мероприятий, обеспечивающих безопасные

условия труда персонала при использовании лазеров. Способы защиты от

лазерного излучения  подразделяют на коллективные и индивидуальные.

     Коллективные средства защиты включают: применение телевизионных систем

наблюдений за ходом процесса, защитные экраны (кожухи); системы блокировки и

сигнализации; ограждение лазерноопаснои зоны. Для контроля лазерного излучения

и определения  границ лазерно-опаснои зоны применяют  калориметрические,

фотоэлектрические и другие приборы.

В качестве средств индивидуальной защиты используют специальные

противолазерные очки, щитки, маски, технологические  халаты и перчатки. Для

уменьшения опасности  поражения за счет уменьшения диаметра зрачка оператора в

помещениях должна быть хорошая освещенность рабочих мест: коэффициент

естественной освещенности должен быть не менее 1 ,.5 %, а общее искусственное

освещение должно создавать освещенность не менее 150 лк.

Лазерное  излучение в биологии. Почти одновременно с созданием первых лазеров началось изучение биологического действия Л. и. Некоторые возможные биолого-медицинские аспекты его использования были намечены Ч. Таунсом (1962). В последующем оказалось, что возможная сфера применения Л. и. шире. Биолого-медицинские эффекты Л. и. связаны не только с высокой плотностью потока излучения и возможностью фокусировки луча на самых малых площадях, но, по-видимому, и с др. его характеристиками (монохроматичностью, длиной волны, когерентностью, степенью поляризации), а также с режимом излучения. Один из важных вопросов при использовании Л. и. в биологии и медицине — дозиметрия Л. и. Определение энергии, поглощённой единицей массы биообъекта, связано с большими трудностями. Различные ткани неодинаково поглощают и отражают Л. и. Кроме того, Л. и. в разных областях спектра оказывает не одинаковое, а подчас и антагонистическое действие на биообъект. Поэтому и невозможно ввести при оценке эффекта Л. и. коэффициент качества. Характер эффекта Л. и. определяется прежде всего его интенсивностью, или плотностью потока излучения. В случае импульсных излучателей важны также длительность импульсов и частота их следования. Из-за избирательности поглощения Л. и. биологическая эффективность может не соответствовать энергетическим характеристикам Л. и. Условно различают термические и нетермические эффекты Л. и.; переход от нетермических к термическим эффектам лежит в диапазоне 0,5—1 вт/см2. При плотностях потока излучения, превышающих указанные, происходит поглощение Л. и. молекулами воды, что приводит к их испарению и последующей коагуляции молекул белка. Наблюдаемые при этом структурные изменения аналогичны результатам обычного термического воздействия. Однако Л. и. обеспечивает строгую локализацию поражения, чему способствует сильная обводнённость биообъекта и поглощение рассеивающейся энергии в пограничных областях, смежных с облучаемой. При импульсных термических воздействиях ввиду очень короткого времени воздействия и быстрого испарения воды наблюдается так называемый взрывной эффект: возникает султан выброса, состоящий из частиц ткани и паров воды; этому сопутствует возникновение ударной волны, воздействующей на организм в целом.         

 Л. и. с  меньшей плотностью потока излучения  вызывает в биообъекте изменения,  механизм которых не полностью выяснен. Это сдвиг в активности ферментов, структуре пигментов, нуклеиновых кислот и др. важных в биологическом отношении веществ. Нетермические эффекты Л. и. вызывают сложный комплекс вторичных физиологических изменений в организме, чему, возможно, способствуют резонансные явления, протекающие в биосубстрате на молекулярном уровне. Нетермические эффекты Л. и. сопровождаются реакциями со стороны нервной, кровеносной и др. систем организма. Избирательность поглощения Л. и. и возможность фокусирования луча на площадях порядка 1 мкм2 особенно заинтересовали исследователей внутриклеточных структур и процессов, использующих Л. и. в качестве «скальпеля», позволяющего избирательно разрушать ядро, митохондрии или др. органеллы клетки без её гибели. Как при термических, так и при нетермических воздействиях Л. и. наиболее выраженной способностью к его поглощению обладают пигментированные ткани. Прижизненное окрашивание специфическими красителями позволяет разрушать и прозрачные для данного Л. и. структуры. В установках для внутриклеточных воздействий используют Л. и. с длиной волны как видимого спектра, так и ультрафиолетового и инфракрасного диапазонов, в непрерывном и импульсном режимах.        

 Фотографирование  биообъектов в Л. и. с целью  получения пространственного изображения  клеток и тканей стало возможным  с созданием лазерных голографических  установок для микрофотографирования. В связи с возможностью концентрации энергии Л. и. на очень малых площадях открылись новые возможности для спектрального ультрамикроанализа отдельных участков клетки, жизнедеятельность которой при этом временно сохраняется. С этой целью коротким импульсом Л. и. вызывают испарение вещества с поверхности исследуемого объекта и в газообразном виде подвергают спектральному анализу. Масса образца при этом не превышает долей мкг.        

 Установлено,  что ряд физиологических изменений  происходит в организме животных под действием излучения гелий-неоновых лазеров малой мощности. При этом отмечаются стимуляция кроветворения, регенерация соединительной ткани, сдвиги артериального давления, изменения проводимости нервного волокна и др. Как при непосредственном облучении гелий-неоновыми лазерами растительных тканей, так и при предпосевном облучении семян выявлено стимулирующее влияние Л. и. на ряд биохимических процессов, рост и развитие растений.        

 Н. Н. Шуйский.        

 Лазерное излучение в медицине. Медицинское применение Л. и. обусловлено как термическими, так и нетермическими эффектами. В хирургии Л. и. используют в качестве «светового скальпеля». Его преимущества — стерильность и бескровность операции, а также возможность варьирования ширины разреза. Бескровность операции связана с коагуляцией белковых молекул и закупоркой сосудов по ходу луча. Этот эффект отмечается даже при операциях на таких органах, как печень, селезёнка, почки и др. По мнению ряда исследователей, послеоперационное заживление при лазерной хирургии идёт скорее, чем после применения электрокоагуляторов. К недостаткам лазерной хирургии следует отнести некоторую ограниченность движений хирурга в операционном поле даже при использовании Светопроводов различной конструкции. В качестве «светового скальпеля» наиболее широко применяют СО2-лазеры с длиной волны 10 590 Å и мощностью от нескольких вт до нескольких десятков вт.        

 В офтальмологии  с помощью лазерного луча лечат  отслоение сетчатки, разрушают внутриглазные  опухоли, формируют зрачок. На  основе рубинового лазера сконструирован  офтальмокоагулятор.        

 При использовании  Л. и. в онкологии для удаления поверхностных опухолей (до глубины 3—4 см) чаще применяют импульсные лазеры или лазеры на стекле с примесью Nd с мощностью импульса до 1500 вт. Разрушение опухоли происходит почти мгновенно и сопровождается интенсивным парообразованием и выбросом ткани из области облучения в виде султана. Чтобы предупредить разбрасывание злокачественных клеток в результате «взрывного» эффекта, применяют воздушные отсосы. Операции с применением Л. и. обеспечивают хороший косметический эффект. Перспективы использования лазерного «скальпеля» в нейрохирургии связаны с операциями на обнажённом мозге.         

 Терапия Л.  и. основана преимущественно на  нетермических эффектах и представляет  собой светотерапию с использованием  в качестве источников монохроматического  излучения гелий-неоновых лазеров с длиной волны 6328 Å Терапевтическое воздействие на организм осуществляется Л. и. с плотностью облучения в несколько мвт/см2, что полностью исключает возможность проявления теплового эффекта. На пораженный орган или участок тела воздействуют как местно, так и через соответствующие рефлексогенные зоны и точки (см. Иглотерапия). Л. и. применяют при лечении длительно незаживающих язв и ран; изучается возможность его применения и при др. заболеваниях (ревматоидный полиартрит, бронхиальная астма, некоторые гинекологические заболевания и т.д.). Соединение лазера с волоконной оптикой позволяет резко расширить возможности его применения в медицине. По гибкому светопроводу Л. и. достигает полостей и органов, что позволяет провести голографическое исследование (см. Голография), а при необходимости и облучение пораженного участка. Исследуется возможность просвечивания и фотографирования с помощью Л. и. структуры зубов, состояния сосудов и др. тканей.        

Информация о работе Лазерное излучение