Viene Proposto Il Concetto Di Bisturi Laser Con Lama "curva"

2024 Autore: | . Ultima modifica: 2024-01-10 03:14

Attualmente, ci sono solo bisturi laser con una lama cilindrica, il che non è sempre conveniente, tuttavia, gli scienziati hanno trovato una via d'uscita da questa situazione. Il bisturi laser è uno strumento chirurgico con il quale i tessuti biologici vengono tagliati o rimossi usando l'energia del laser radiazione. Il raggio aumenta bruscamente la temperatura in un'area limitata del tessuto: può raggiungere i 400 ° C. A questa temperatura, l'area irradiata si brucia istantaneamente. In questo caso, il laser "sigilla" immediatamente i piccoli vasi sanguigni lungo i bordi dell'incisione. Il bisturi laser esegue incisioni molto sottili, riduce il sanguinamento e la radiazione stessa è assolutamente sterile. “Il bisturi chirurgico convenzionale ha una varietà di forme di lama per adattarsi ad applicazioni specifiche. I bisturi laser non hanno una tale varietà, più precisamente, fintanto che esiste solo una forma di localizzazione delle radiazioni: assiimmetrica. Pertanto, abbiamo proposto un modo semplice per curvare la forma della punta utilizzando un "gancio" fotonico - questo è un nuovo tipo di raggio di luce autoaccelerante curvo che ricorda davvero la forma di un gancio. In precedenza, abbiamo teoricamente previsto e confermato sperimentalmente l'esistenza di un tale "gancio" ", ha detto Igor Minin, project manager e uno degli autori dell'articolo, professore del dipartimento di ingegneria elettronica TPU. Il concetto e la sua motivazione sono pubblicati nel Journal of Biophotonics. Un elemento indispensabile di un bisturi laser è una guida di luce per la trasmissione di energia laser. Alla sua estremità, si forma un raggio laser focalizzato con una lunghezza di diverse lunghezze d'onda. Con il suo aiuto, il chirurgo esegue le manipolazioni necessarie. La fibra è il materiale standard per la fibra. “Per piegare il raggio laser, abbiamo proposto una delle soluzioni più semplici possibili: posizionare una maschera di ampiezza o di fase all'estremità della fibra. È una sottile lastra di metallo o un materiale dielettrico come il vetro. La maschera ridistribuisce il flusso di energia all'interno della fibra e forma una regione curva di localizzazione della radiazione all'estremità della fibra, cioè un "gancio" fotonico. Le simulazioni hanno dimostrato che una tale lama curva ha una lunghezza fino a 3 millimetri, il suo spessore è di circa 500 micron (per confronto, 100 micron è lo spessore di un capello umano) a una lunghezza d'onda di 1550 nanometri. Cioè, aggiungiamo un piccolo elemento, senza influire sul design generale del dispositivo e sul principio del suo funzionamento, e otteniamo modifiche solo nell'area dell'estremità della fibra (sulla punta). La forma e lo spessore della lama stanno cambiando: è circa due volte più sottile della versione assialsimmetrica”, spiega Igor Minin. Nell'articolo pubblicato, i ricercatori hanno presentato una base teorica per il concetto e ora si stanno preparando a confermarlo sperimentalmente. Gli esperimenti si svolgeranno presso la National Yang-Ming University (Taiwan). Materiale fornito dal servizio stampa dell'Università Politecnica di Tomsk