Волоконные инструменты используют в лазерной хирургии. Эти оптические приспособления выглядят как обычный провод. Вот только толщина оптических волокон намного тоньше и исчисляется в микрометрах (мкм).
Одним концом волоконный инструмент соединяется с аппаратным устройством, генерирующим лазерное излучение. Другой конец, дистальный, является рабочим. Его вводят в просвет кровеносных сосудов или естественных полостных образований. Испускаемое с него лазерное излучение взаимодействует с тканями организма человека. Таким образом, лучепровод хирургической лазерной системы является связующим звеном между аппаратом и телом человека.
Разновидности волоконных инструментов
Оптические волокна различаются количеством слоев. Однослойные изделия представляют собой единственную стеклянную нить, по которой проходит лазерное излучение. Но ведь часть излучения, а вместе с ним и энергия теряется через боковые поверхности этой нити и не доходит к «конечному пункту назначения» — к оперируемым тканям. Вот почему такие типы волокон не нашли применения в медицине.
В двухслойных изделиях сердцевина — центральная часть, по которой проходит лазер, — заключена в оболочку. Проходящее по сердцевине лазерное излучение многократно отражается от оболочки и не выходит за пределы волокна. Многие современные изделия имеют трех- и даже четырехслойную структуру.
Кроме того, волоконные инструменты делятся на одномодовые и многомодовые. Основные параметры лазерного излучения — это мощность и длина волны, измеряемая в нанометрах (нм). Одномодовые изделия служат для проведения лазера строго определенной длины волны — моды. Многомодовые волокна предназначены для проведения лазера с разными длинами волн — модами. У каждого типа есть свои плюсы и минусы. Одномодовые волокна тоньше и лучше проводят лазер.
Однако в большинстве случаев используют лазер с разными длинами волн определенного диапазона. Многомодовые волокна несколько толще, чем одномодовые. При проведении лазерного излучения внутри этих волокон возникает межмодовая дисперсия. Суть этого нежелательного явления заключается в следующем: проходящие по сердцевине электромагнитные волны лазерного излучения с разной длиной волны отражаются от оболочки под разными углами. В итоге скорость продвижения по оптоволокну у одних волн больше, у других — меньше. Из-за этого эффективность лазерного воздействия уменьшается.
Эта проблема решается за счет градиентного отражения. В ступенчатых волокнах волны отражаются от внутренней стенки оболочки под определенным углом. Из-за этого и возникает многомодовая дисперсия. В градиентных волокнах проводящие среды имеют разный коэффициент преломления. За счет этого отражение осуществляется плавно, и лазерное излучение с разными длинами волн движется по волокну примерно с одинаковой скоростью.
По типу выхода лазерного излучения световоды делят на торцевые и радиальные. В торцевых типах, как следует из названия, лазерный луч выходит прямым пучком непосредственно из поперечного торцевого среза на рабочем конце. Радиальные изделия появились чуть позже, чем торцевые. На рабочем конце у них расположена миниатюрная рассеивающая линза.
При использовании радиальных волокон при рассеивании лазерный луч равномерно воздействует на стенки окружающих тканей. Это применяется чаще всего при эндовенозной лазерной коагуляции варикозных вен. В других ситуациях нужно, чтобы лазер выходил узконаправленным пучком. Тогда применяются торцевые волокна.
Кроме того, в зависимости от целей использования выделяют инструмент волоконный стерильный одноразовый и инструмент волоконный нестерильный многоразовый.
Волоконный инструмент IPG Surgical Fiber LP
Оптический инструмент IPG Surgical Fiber LP (LowPower Reusable) изготовлен российской компанией НТО «ИРЭ-Полюс». Название дословно переводится как многоразовое хирургическое волокно низкой мощности. Тип изделия — «кварц-кварц»: сердцевина и оболочка у него кварцевые. Согласно приведенной выше классификации IPG Surgical Fiber LP Reusable является нестерильным, предназначенным для многоразового использования многослойным многомодовым градиентным волокном торцевого типа. Этот инструмент волоконный нестерильный многоразовый может проводить лазерное излучение с длиной волны в диапазоне 400-2 500 нм.
Схема строения волоконных световодов IPG Surgical Fiber Reusable
Если говорить точнее, IPG Surgical Fiber LP — это не конкретный образец, а целая линейка изделий. Произведена серия волоконного инструмента с сердцевиной разного диаметра — 200, 365, 550 и 940 мкм и длиной 3 м для использования в разных отраслях медицины.
Кварцевая середина волоконного инструмента окружена первичным покрытием для отражения электромагнитных волн лазерного излучения. Буферное защитное покрытие дополнительно предотвращает потерю мощности излучения. Наружная термостойкая оболочка обеспечивает механическую и температурную защиту. Рабочий торец световода защищен от повреждений специальным колпачком. К аппаратуре световод присоединяется посредством разъема SMA-905.
Преимущества световодов IPG Surgical Fiber LP Reusable:
- Благодаря оптимальным характеристикам лазерного излучения и разному диаметру световоды можно использовать в разных отраслях медицины, в том числе — в абдоминальной хирургии, проктологии, дерматокосметологии, урологии и гинекологии.
- Трехметровая длина оптоволокна обеспечивает дополнительное удобство при использовании.
- Сердцевина медицинских лазеров изготовлена из природного кварца высокой чистоты. Благодаря этому лазер хорошо проводится по волокну. Полное градиентное отражение также способствует хорошей проводимости.
- Торцевое излучение обеспечивает качественное воздействие на оперируемый участок.
- Посредством медицинских лазерных систем на тканях можно проводить основные виды хирургического вмешательства: рассечение, иссечение, коагуляцию (прижигание), вапоризацию (испарение) и абляцию (выпаривание).
- Разъем SMA-905 универсален и подходит ко всем типам лазерной аппаратуры.
- Световоды можно проводить в самые труднодоступные участки. Благодаря многослойной структуре и прочной внешней оболочки риск повреждения при изгибах минимален.
- Световод «кварц-кварц» безвреден и при соприкосновении с тканями не оказывает токсического действия.
- Изделие легко стерилизуется. При химической стерилизации световод погружается в антисептик, содержащий перекись водорода. При паровой стерилизации на него воздействуют паром с температурой 1210С в течение 20 мин или 1340С в течение 5 мин.
Почему IPG Surgical Fiber стоит приобрести вашей клинике?
Ответ на этот вопрос очевиден: эти изделия универсальны, надежны, просты и удобны в применении. Изготовленные на территории РФ, они стоят дешевле зарубежных аналогов, хотя по качеству не уступают им, ведь компания IPG является мировым лидером в сфере производства лазерных систем.
Инструмент волоконный с торцевым выходом IPG Surgical Fiber Reusable
Автор статьи: Доценко Андрей Анатольевич (врач медицины неотложных состояний, автор статей по общей медицине)