По материалам статьи «Лазеры в оториноларингологии» издания «Вестник оториноларингологии» №6, 2016
Авторы:
- А. И. Крюков Научно-исследовательский клинический институт оториноларингологии им. Л.И.Свержевского Департамента здравоохранения Москвы, Москва, Россия, 117152
- Г. Ю. Царапкин Научно-исследовательский клинический институт оториноларингологии им. Л.И.Свержевского Департамента здравоохранения Москвы, Москва, Россия, 117152
- С. Г. Арзамазов Научно-исследовательский клинический институт оториноларингологии им. Л.И.Свержевского Департамента здравоохранения Москвы, Москва, Россия, 117152
- С. А. Панасов Научно-исследовательский клинический институт оториноларингологии им. Л.И.Свержевского Департамента здравоохранения Москвы, Москва, Россия, 117152
В оториноларингологии выполняется широкий спектр хирургических вмешательств, для проведения которых используют самые передовые технологии и техники, требующие от хирурга высокой концентрации внимания и точности выполнения ввиду сложнейшей топографии органов головы и шеи.
Малоинвазивность и минимальная травматизация, низкий риск возникновения кровотечений во время и после операций, безболезненность, отсутствие грубого рубцевания, стерилизующее действие лазера, высокая точность при контактной работе гибким волоконным световодом и минимальные реактивные послеоперационные явления, а также возможность проведения операций в амбулаторных условиях стали основанием для широкого применения лазерного излучения в хирургии ЛОР-органов [1, 6—8].
В оториноларингологии используются преимущественно СО2 (углекислотный), Nd: YAG (неодимовый) и Ho: YAG (гольмиевый) лазеры.
СО2-лазер (λ=10,6 мкм) — это первый хирургический лазер, свойства которого — высокое поглощение в воде и органических соединениях (типичная глубина проникания 0,1 мм) — делают его подходящим для широкого спектра хирургических вмешательств, а поверхностное воздействие излучения позволяет иссекать биоткань без глубокого ожога[6].
Недостаток длины волны в 10 мкм состоит в том, что очень трудно изготовить подходящее оптическое волокно, хорошо пропускающее лазерное излучение. Наилучшим решением является зеркальный шарнирный манипулятор, хотя это достаточно дорогое устройство, сложное в юстировке и чувствительное к ударам и вибрации. Другими недостатками СО2- лазера является непрерывный режим работы. В хирургии для эффективного рассечения тканей необходимо быстро испарять биоткань без нагрева окружающих тканей, для чего нужна высокая пиковая мощность, т. е. импульсный режим. В настоящее время в СО2-лазерах
для этих целей используют так называемый «суперимпульсный» режим (superpulse), при котором лазерное излучение имеет вид пачки коротких, но в 2—3 раза более мощных импульсов по сравнению со средней мощностью непрерывного лазера. Данный вид лазерного излучения применяется преимущественно в микрохирургии среднего и внутреннего уха, а также при хирургии полости носа и глотки [1, 3, 6, 7, 9].
Nd:YAG-лазер (λ=1,06 мкм) — это самый распространенный тип твердотельного лазера и в промышленности, и в медицине. Его активная среда — алюмоиттриевый гранат, активированный ионами неодима, позволяет получить мощное излучение в ближнем ИК-диапазоне практически в любом режиме работы с высоким КПД и с возможностью волоконного выхода излучения. Глубина проникновения такого излучения в биоткани равна 6—8 мм и довольно сильно зависит от ее типа. Это означает, что для достижения такого же
режущего или испаряющего эффекта, как у СО2-лазера, для неодимового требуется в несколько раз более высокая мощность излучения. Во-вторых, происходит термотравма подлежащих и окружающих лазерную рану тканей, что отрицательно сказывается на послеоперационном ее заживлении, вызывая различные осложнения, типичные для ожоговой реакции — рубцевание, стеноз, стриктура и др. Предпочтительная сфера хирургического применения неодимового лазера — это объемная и глубокая коагуляция злокачественных
новообразований ЛОР-органов. В неодимовом лазере используется специальный нелинейный кристалл КТР (калий-титан-фосфат), позволяющий удваивать частоту излучаемого лазером света. Получаемый таким образом КТР-лазер, излучающий в видимой зеленой области спектра с λ=532 нм, обладает способностью эффективно коагулировать полнокровные ткани [1, 4, 6, 8].
Гольмиевый лазер (Ho:YAG) работает в импульсном режиме в среднем инфракрасном диапазоне. Ho: YAG (гольмиевый) — лазер (λ=2,1 мкм) — кристалл алюмоиттриевого граната, активированный ионами гольмия, способный генерировать когерентное лазерное излучение, которое хорошо поглощается биотканью. Глубина его проникания в биоткань составляет около 0,4 мм, т. е. сравнима с СО2-лазером. Поэтому гольмиевый лазер обладает применительно к хирургии всеми преимуществами по сравнению с СО2-лазером[1, 3, 6, 8].
Двухмикронное излучение гольмиевого лазера хорошо проходит через кварцевое оптическое волокно, что позволяет использовать его для проведения малоинвазивных эндоскопических операций. Излучение гольмиевого лазера хорошо коагулирует сосуды диаметром до 0,5 мм. В отличие от остальных лазерных излучений он безопасен для глаз. Типичные выходные параметры гольмиевого лазера: средняя выходная мощность 5—100 Вт; максимальная
энергия излучения до 6 Дж; частота повторения импульсов до 40 Гц; длительность импульса до 500 мкс [1, 6, 7].
Основные достоинства гольмиевого лазера в хирургии:
- сильное поглощение в биотканях и хорошая передача излучения через кварцевое волокно
- высокая пиковая мощность (>4 кВт) за счет импульсного режима приводит к сильному испарению (аблации) биоткани;
- глубина проникновения одного импульса мала (0,4 мм), отсюда — низкое поражение окружающих тканей по сравнению с неодимовым лазером;
- отсутствует термотравма биотканей;
- рассечение тканей при контакте и коагуляция в бесконтактном режиме работы;
- нет нагрева и пригорания кончика волокна, наблюдается его самоочищение под действием излучения 2,09 мкм; гемостаз возникает за счет скручивания капилляров, что уменьшает вероятность образования и отрыва крупных тромбов;
- минимальное рубцевание ткани при заживлении лазерной раны;
- безопасность для зрения медицинского персонала[1, 3, 4, 6—8].
Гольмиевый лазер совмещает в себе преимущества неодимового и СО2-лазера, однако он свободен от их недостатков. Сочетание физических параметров излучения гольмиевого лазера оказалось оптимальным для целей хирургических вмешательств, что позволило ему найти широкое применение в самых различных областях медицины. В настоящее время гольмиевый лазер является самым перспективным из всех видов лазерного излучения, применяемого в ЛОР-хирургии, а его использование при различной патологии ЛОР-органов
свидетельствует о потенциальных возможностях лазерной хирургии в повышении эффективности лечения при данной патологии.
