BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT Y-DƯỢC ĐÀ NẴNG - - BÀI TIỂU LUẬN LÝ SINH ĐỀ TÀI: TIA LASER VÀ CÁC ỨNG DỤNG TRONG Y HỌC Họ và tên: Trần Thị Bảo Nhi STT: 37 Lớp: ĐH Dược 08B Mã số sinh viên:2052010080 Giáo viên hướng dẫn: ThS Lê Hữu Hải Đà Nẵng - 2021 Trần Thị Bảo Nhi – ĐH Dược 08B Mục lục I - Lịch sử đời và phát triển phương pháp laser y học Quá khứ 1962: Các bác sĩ Columbia, thuộc trung tâm y tế Presbyterian đã sử dụng laser hồng ngọc để diệt khối u võng mạc, là ứng dụng laser y học Nick Holonyak chế tạo - loại laser bán dẫn, là móng cho phát triển đèn LED sau này 1963: Kumar Patel đã nghiên cứu loại laser CO2 phịng thí nghiệm Bell, loại laser này ứng dụng rộng rãi công nghiệp Cũng năm 1963, các bác sĩ Milton Flocks, Christian Zweng đã cộng tác với Narinder Kapany để dùng laser hồng ngọc cho việc điều trị bệnh - lý võng mạc đái tháo đường 1964: Tiến sĩ Richard Smith, thành viên phịng thí nghiệm Bell đã tạo laser VAG, là loại laser ứng dụng phẫu thuật thẩm mỹ vừa dùng để điều trị ung thư da Đây là móng cho đền LED Trần Thị Bảo Nhi – ĐH Dược 08B - 1976: Một nhóm chun cơng nghệ diode phát quang trường Stanford dẫn dắt John Madey đã cho mắt loại laser điện tử tự đầu tiên, là chùm điện tử giúp đẩy nhanh - tốc độ ánh sáng Đây là cơng cụ hỗ trợ làm tăng độ xác cho ca phẫu thuật 1998: Cuộc phẫu thuật giác mạc laser(LASIK) thực FDA - Hiện Thực tế giới đã hình thành ngành y học mới – ngành y học Laser, với chức nghiên cứu phát triển và ứng dụng kỹ thuật Laser phục vụ sức khỏe người Từ năm 1974 đã có tở chức “Hội y học Laser giới” với 10.000 hội viên thuộc 50 nước tham gia Trong y học Laser nghiên cứu theo hai hướng sau đây: + Sử dụng Laser công cụ để nghiên cứu đối tượng sinh học phục vụ cho việc chẩn đoán và xét nghiệm + Sử dụng Laser công cụ dùng để điều trị Thực tế kỹ thuật Laser đã góp phần “tăng tốc độ” to lớn cho phát triển khoa học giới nói - chung, và vào y học giới nói riêng Qua triệu chứng bệnh Covid-19 và tác dụng Laser cơng suất thấp thấy khả sử dụng thiết bị laser đặc biệt là laser nội mạch cho trị liệu có hiệu cao Với phương pháp chiếu ngoài, chiếu tĩnh mạch hay chiếu toàn thân, phương pháp không tiếp xúc khơng chảy máu hỗ trợ điều trị sớm cho bệnh nhân Covid-19 từ sớm, tuyến y tế sở hay chí gia đình đặc biệt là với bệnh nhân không triệu chứng bệnh nhân nhẹ giúp bệnh không chuyển lên mức độ nặng tuần bệnh Trần Thị Bảo Nhi – ĐH Dược 08B Tương lai Tuy nhiên công nghệ laser không dừng lại đó, vẫn và phát triển mạnh mẽ nhiều năm tới để đóng góp nhiều cho tiện ích sớng người, góp phần chứng minh cho định luật vui thực tế nhà khoa học Morre: Sau năm, công nghệ tích hợp các sản phẩm tăng gấp đơi và giá thành giảm nửa II Cơ sở vật lí phương pháp laser Khái niệm - Laser (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation): hiểu là khuếch đại ánh - sáng xạ kích thích Tia laser là nguồn ánh sáng nhân tạo thu nhờ vào khuếch đại ánh sáng xạ phát điều kiện kích hoạt cao độ các phần tử mơi trường vật chất Tính chất - Độ định hướng cao: tia LASER phát là chùm song song khả chiếu xa hàng - nghìn km mà khơng bị tán xạ Tính đơn sắc cao: chùm sáng có màu (hay bước sóng) Đây là tính chất - đặc biệt mà khơng nguồn sáng nào có Tính đồng photon chùm tia LASER Có khả phát xung cực ngắn: cỡ mili giây (ms), nano giây, pico giây, cho phép tập trung lượng tia LASER cực lớn thời gian cực ngắn Trần Thị Bảo Nhi – ĐH Dược 08B a Hiệu ứng kích thích sinh học Thường xảy với LASER công suất thấp cỡ mW, tác động lên các đặc tính sớng như: quá trình sinh tởng hợp protein, quá trình tích luỹ sinh khới, quá trình hơ hấp tế bào Làm gia tăng quá trình phân bào, thay đổi hoạt tính men, thay đởi tính thấm màng tế bào, tăng miễn dịch không đặc hiệu… Tác dụng LASER lên thể sống chia làm hai loại: - Phản ứng nhanh (hay trực tiếp) là tác dụng sau chiếu LASER, biểu là kích thích hơ hấp tế bào - Phản ứng chậm (hay gián tiếp) là tác dụng muộn sau hàng hay ngày, biểu gia tăng quá trình phân chia tế bào b Hiệu ứng nhiệt -Cơng suất chùm tia tới hàng trăm W, quang LASER biến thành nhiệt để đớt nóng các tở chức sinh học Hiệu ứng nhiệt có hai cách tác dụng: - Công suất không cao, thời gian tác động dài: làm nóng chảy tở chức sinh học và sau các tở chức bị đơng kết lại (gọi là hiệu ứng quang đơng) có tác dụng tớt cho cầm máu ngoại khoa - Công suất cao, thời gian ngắn: làm bay tổ chức sinh học (gọi là hiệu ứng bay tổ chức) là sở dao mổ LASER với nhiều ưu điểm phẫu thật c Hiệu ứng quang ion Còn gọi là hiệu ứng quang vì quang LASER biến thành đê bóc lớp (khơng có tác động nhiệt) hay phá sỏi với xung cực ngắn, công suất đỉnh cực cao Trần Thị Bảo Nhi – ĐH Dược 08B Nguyên lí cấu tạo máy phát laser Đèn laser hay thiết bị phát tia laser tiêu chuẩn có cấu tạo gồm phận bản: - Vật liệu laser môi trường hoạt chất: Là môi trường để các hoạt chất kích thích các nguồn lượng bên ngoài nhằm tạo đảo ngược dịng điện chuyển động electron Trong mơi trường khuếch đại, phát xạ tự phát và kích thích các hạt lượng tử photon diễn ra, dẫn đến tượng khuếch đại quang học Chất bán dẫn, thuốc nhuộm hữu cơ, khí, vật liệu rắn thường sử dụng làm vật liệu phát quang Môi trường hoạt chất định đến bước sóng và các tính chất khác tia laser phát - Nguồn lượng bên (ánh sáng, điện): là nguồn lượng đủ lớn nhằm cung cấp tác động đến các hạt điện tích mơi trường hoạt chất và phát xạ để kích thích vào hệ thớng - Buồng cộng hưởng quang: Chứa gương phản xạ và bán phản xạ đầu làm cho các hạt photon va chạm liên tục vào hoạt chất nhiều lần tạo mật độ hạt photon lớn Trần Thị Bảo Nhi – ĐH Dược 08B III Ứng dụng tia laser y học Trong điều trị a Ứng dụng laser y học cổ truyền Liệu pháp châm cứu Laser bán dẫn công suất thấp (quang châm) ứng dụng quan trọng Laser y học cổ truyền, chuyên đặc trị số bệnh phở biến như: đau vùng thắt lưng thoái hóa gai đốt sống, đau lưng nặng, đau thần kinh tọa… Phương pháp này phát minh dựa vào nguyên tắc phát tia laser, giúp đâm xuyên vào tế bào b Laser phẫu thuật Được sử dụng nhiều phẫu thuật loại dao mổ xạ nhiệt chùm tia Laser, làm cho các tổ chức bị bốc tạo thành vết cắt; vết cắt này nhỏ, chảy máu và tởn thương các tổ chức lành xung quanh c Ứng dụng Laser nhãn khoa Đèn tia laser sử dụng để phẫu thuật giác mạc khúc xạ Với các mắt cận thị, viễn thị hay loạn thị, cân đối các tiêu điểm các tổ chức quang học (giác mạc, thuỷ tinh thể) và chiều dài nhãn cầu Trần Thị Bảo Nhi – ĐH Dược 08B d Ứng dụng tia Laser thẩm mỹ Trong ngoại khoa thẩm mỹ, với loại tổn thương và loại hình phẫu thuật mà người ta chọn loại đèn tia Laser khác nhau, nhằm đáp ứng mục đích phá hủy mơ cách chọn lọc (tùy theo khả hấp thụ chọn lọc mô bệnh lý với bước sóng) e Ứng dụng Laser y học để điều trị bệnh ung thư Laser ứng dụng điều trị bệnh ung thư vì nhiều ưu điểm: khá chọn lọc và chuyên biệt cho các loại ung thư; có hiệu đới với tất cho các loại khối u; tỉ lệ thành công đến 90% cho ung thư giai đoạn đầu (ung thư thực quản và ung thư phổi, đối với ung thư đã phát triển thì tỉ lệ thành công 70%); không độc hại, không ức chế miễn dịch và ức chế tủy xương; không ảnh hưởng đến các liệu pháp khác (hóa trị / xạ trị) và có tác dụng bổ sung; thời gian điều trị ngắn, hiệu và có tác dụng vịng 48-72 f Ứng dụng Laser vật lý trị liệu, phục hồi chức - Chiếu điều trị vết thương - Chiếu kích thích tở chức lành để hồi phục và tăng cường sức khỏe, để trì và tăng cường hoạt động sinh lý bình thường các quan thể, điều chỉnh các rối loạn và tăng cường hoạt động hệ tim mạch, trì chức bình thường các hoạt động tâm thần kinh, tăng lưu lượng máu đến vùng chiếu Trần Thị Bảo Nhi – ĐH Dược 08B g Laser nội tĩnh mạch Laser nội tĩnh mạch là đưa đầu phát Laser vào lịng tĩnh mạch, dùng nguồn phát Laser cơng suất thấp để điều trị dùng nguồn phát Laser công suất cao để gây đông tắc tĩnh mạch h Ứng dụng Laser y học các chuyên khoa sâu Trong Hồi sức cấp cứu và chống độc: điều trị đớt điện các khới u nội khí phế quản với tia Laser - Trong Nội khoa: Nội soi phế quản – điều trị u, sẹo hẹp khí phế quản với Laser; điều trị phì đại tuyến tiền liệt kỹ thuật Laser phóng bên; nội soi can thiệp – cầm máu ớng tiêu hóa Laser Argon… - Trong Răng hàm mặt: điều trị tủy có sử dụng Laser và hàn kín hệ thớng ớng tủy Gutta percha nóng chảy; điều trị sâu ngà phục hồi GlassIonomer Cement (GIC) có sử dụng Laser; điều trị u lợi Laser… - Trong Da liễu: Trẻ hoá da các kỹ thuật Laser Fractional; điều trị loét lỗ đáo cho người bệnh phong chiếu Laser Hé-Né; điều trị nám má Laser Fractional; điều trị bớt sắc tố, chứng tăng sắc tố, sùi mào gà, chứng dày sừng, u mềm lây, sẩn cục… Laser - Trong Gây mê hồi sức: Gây mê/hồi sức/gây tê nội soi niệu quản ngược dịng ớng soi mềm tán sỏi thận Laser; gây mê/hồi sức/gây tê phẫu thuật điều trị Laser hồng ngoại; gây mê/hồi sức/gây tê phẫu thuật điều trị số bệnh võng mạc Laser (bệnh võng mạc tiểu đường, cao huyết áp, trẻ đẻ non…)… - Trong Ngoại khoa: Tán sỏi thận qua da có C Arm + siêu âm/ Laser - Trong lĩnh vực Bỏng: Chẩn đoán độ sâu bỏng thiết bị Laser Doppler, điều trị vết thương chậm liền Laser Hé-Né - Trong Sản phụ khoa: Điều trị tổn thương cổ tử cung đốt Laser - Trong Sơ sinh: Laser điều trị bệnh lý võng mạc sơ sinh Trần Thị Bảo Nhi – ĐH Dược 08B - Trong Tai mũi họng: Phẫu thuật cắt polyp mũi Laser, phẫu thuật Laser điều trị Amidan hốc mủ… - Trong Vi phẫu: Phẫu thuật vi phẫu sử dụng Laser cắt dây và sụn phễu bên Trong chẩn đoán Người ta sử dụng laser nguồn sáng kích thích huỳnh quang chất khác các tở chức sớng Do đó, nhờ nghiên cứu phở huỳnh quang, ta chẩn đoán bệnh cách chínhxác Ví dụ: - Máy cắt lớp laser kết hợp với vi xử lý và máy tính - Phở Doppler để đo dòng máu sử dụng nghiên cứu vi tuần hoàn - Phân tích vi phở phát xạ kính hiển vi laser 10 Trần Thị Bảo Nhi – ĐH Dược 08B ... III Ứng dụng tia laser y học Trong điều trị a Ứng dụng laser y học cổ truyền Liệu pháp châm cứu Laser bán dẫn công suất thấp (quang châm) ứng dụng quan trọng Laser y học cổ truyền, chuyên... phương pháp laser y học Quá khứ 1962: Các bác sĩ Columbia, thuộc trung tâm y tế Presbyterian đã sử dụng laser hồng ngọc để diệt khối u võng mạc, là ứng dụng laser y học Nick Holonyak chế... (t? ?y theo khả hấp thụ chọn lọc mô bệnh lý với bước sóng) e Ứng dụng Laser y học để điều trị bệnh ung thư Laser ứng dụng điều trị bệnh ung thư vì nhiều ưu điểm: khá chọn lọc và chuyên