لیزر در پزشکی
سال:1387 | دوره:5 | شماره:3-4 (پی در پی 30-29) |تعداد مقالات:11

تقریبا دو دهه پیش، برای اولین بار لیزر به عنوان یک روش برای درمان هیپرپلازی خوش خیم پروستات معرفی گردید. از آن زمان تاکنون، برخی از اولین رویکردها که اساسا تکنیک های انعقادی لیزر درمانی بودند، جذابیت خود را ازدست داده اند. با اینحال اخیرا نوآوری های تکنیکی راه را باز نموده است تا روش های درمانی جدید مبتنی بر نور برای رفع علایم انسداد ادراری مجددا مد نظر قرار گیرند. در حیطه کاربردهای جدید جراحی اورولوژی در بافت، لیزرها عموما به این دلیل بکار می روند که می توانند برش یا تبخیر بافت را موجب شوند در حالیکه همزمان یک زمینه بدون خونریزی و منعقد شده را برجای می گذارند. توانمندی لیزرها در برداشتن بافت از طریق تبخیر کردن و ایجاد انعقاد همزمان در عمق بافت، با پارامترهایی نظیر طول موج لیزر، شکل خروجی پرتوی لیزر (پیوسته یا پالسی) و تنظیم انرژی و توان آن کنترل می شود.

همان گونه که می دانیم امروزه لیزرها در مراکز درمانی جایگاه ویژه ای یافته و هر روزه شاهد استفاده از این ابزار در روش های درمانی جدید هستیم. اما باید توجه داشت که استفاده نادرست از هر ابزاری در پزشکی می تواند باعث بروز مشکلات جبران ناپذیری برای بیماران گردد و لیزرهای مختلف مورد استفاده نیز از این قاعده مستثنی نیستند. لذا در درمان با استفاده از لیزر باید در درجه اول با مکانیزم برهم کنش لیزر با بافت آشنا بوده و جهت درمان مورد نظر از پروتوکل های مناسب و آزموده شده استفاده کرد. هم چنین در صورت رعایت نکات ذکر شده باید در نظر داشته باشیم که لیزرها ابزارهایی بسیار حساس و آسیب پذیر هستند و بنابراین باید از این ابزارها مطابق با روش های توصیه شده توسط سازندگان استفاده و نگهداری نمود. در هر صورت با رعایت کلیه نکات هم چنان نیاز است که این ابزارها همچون سایر ابزارهای پزشکی در فواصل زمانی معین توسط متخصصان مجرب کنترل کیفی شده تا در صورت وجود هر گونه ایرادی در سیستم، در کمترین زمان ممکن توسط نمایندگی ها مشکلات آن برطرف گردد. ذکر این نکته لازم است که در کلیه کشورهای صنعتی هیچ گاه کنترل کیفی این ابزارها به دلیل ذینفع بودن شرکت های فروشنده توسط آنها انجام نمی گردد، بلکه باید به وسیله مراکز دیگری که در این زمینه دارای تخصص هستند این خدمات ارایه گردد.

هدف: مشکلات ناشی از زخم پای دیابتی یکی از جدی ترین عوارض مزمن بیماری دیابت ملیتوس می باشد. زخم پای دیابتی یکی از عوارض و علل اصلی و قطع عضو در بیماران مبتلا به دیابت به شمار می رود. اخیرا توجه بسیاری از محققین و پزشکان به اثرات مثبت لیزرهای کم توان به عنوان یک تحریک کننده نوری در تسریع زخمهای مزمن جلب شده است. بر این اساس در این مطالعه سعی شده است که طی یک مطالعه آینده نگر، اثر بخشی لیزر کم توان در بهبود زخم پای دیابتی مورد ارزیابی قرار گیرد.مواد و روش ها: این مطالعه بصورت یک کارآزمایی بالینی تصادفی شده بر روی بیماران دیابتی که بیش از سه ماه از زخم پای دیابتی آنها گذشته بود انجام شد. بیماران به صورت تصادفی به دو گروه لیزر روشن و لیزر خاموش (پلاسبو) تقسیم شدند. لیزر درمانی به مدت 12 جلسه در طی 4 هفته با لیزر کم توان گالیوم، آلومینیوم، آرسناید (GaAlAs) با طول موج 685nm و چگالی توان 250 mW/cm2 انجام پذیرفت. پرتو لیزر کم توان با دوز 5 J/cm2 به صورت غیر  تماسی بر سطح ضایعات تابنده شود. تغییرات اندازه مساحت ضایعات به عنوان پیامد اصلی پس از درمان و تا ماه چهارم پی گیری مورد ارزیابی قرار گرفت.نتایج: 10 بیمار در گروه لیزر و 6 بیمار در گروه کنترل مورد ارزیابی قرار گرفتند. دو گروه از لحاظ مشخصات اولیه شامل سن، جنس، مدت ابتلا به دیابت و متوسط زمان ابتلا به زخم تفاوت معنی داری نداشتند. متوسط کاهش سطح ضایعات در گروه لیزر پس از چهار ماه پیگیری 93.2% و در گروه لیزر خاموش 32.9% بود. میزان بهبودی طی 16 هفته پی گیری 70% در گروه لیزر و 33.3% در گروه پلاسبو بود p=0/07. (آزمون Log –rank)نتیجه گیری: این مطالعه نشان داد که لیزر درمانی می تواند در تسریع بهبودی زخم دیابتیک موثر واقع گردد.

در این مقاله پس از شبیه سازی و حل تحلیلی معادله انتقال حرارت درون مینای دندان به بررسی تابع توزیع دما درون آن هنگامی که در معرض تابش لیزر  Er:YAGبا توان یک وات قرار می گیرد پرداخته ایم.برای این کار در ابتدا چگالی انرژی جذب شده توسط مینا را استخراج کرده سپس معادله غیر همگن توزیع دما در حالت پایا را به روش تحلیلی حل کرده ایم. در آخر با توجه به ثابت های حرارتی مربوط به مینا، نمودارهای مربوط به مینا، نمودارهای مربوط به تابع توزیع دما را رسم کرده به بحث پیرامون آنها پرداخته ایم.نتیجه: با رسم نمودارهای تابع توزیع دما در حالت های مختلف و مقایسه دماها به جدول اثرات حرارتی لیزری بر روی بافت، متوجه می شویم که در این مقاله، بیشینه دمای ایجاد شده در سطح مینا، در محدوده تغییر ماهیت پروتئین ها است ولی به اثرات مخربی مانند تبخیر و یا کربنیزه شدن منجر نمی گردد.همچنین به دلیل آنکه در محیط های آبی، در محدوده 0oc-70oc خصوصیات شکست مینا تغییری نمی کند. در این مقاله، تغییرات چندانی در استحکام مینا نیز حاصل نمی شود. بنابراین، تابش Er:YAG بر روی مینا، تحت این شرایط، اطمینان بخش بوده و اثرات مخربی به دنبال نخواهد داشت.

هدف: این بررسی به منظور سنجش و تعیین اثرات فوتوبیولوژیک لیزر هلیوم نئون دو میلی وات با طول موج 632.8 نانومتر بر روی میزان فعالیت آنزیم های لاکتات دهیدروژناز، کراتین کیناز، آلکالین فسفاتاز و میزان پروتئین تام و آلبومین خون در خرگوش طراحی شده است. لیزر هلیوم نئون در این تحقیق یکی از انواع لیزرهای کم توان است که با در نظر گرفتن عملکرد فوتوبیواستیمولاتوری کاربردهای فراوان دارد.هر چند تاثیرات درمانی تابش لیزرهای کم توان در طول موج ها و دوزهای مختلف بخوبی شناخته شده، اما مکانیسم دقیق تاثیر تابش لیزر بر سلولهای زنده تا کنون مشخص نشده است.مواد و روش کار: 30 سر خرگوش نر سفید بالغ نیوزلندی با میانگین وزنی 1.5 تا 2 کیلوگرم بصورت تصادفی به دو گروه تقسیم شدند. گروه شاهد (15 سر خرگوش) و گروه تیمار با لیزر (15 سر خرگوش) که هر دو گروه تحت بیهوشی عمومی قرار گرفته و گروه تیمار با لیزر بمدت 30 دقیقه تحت تابش لیزر هلیوم نئون 2 میلی وات پیوسته با طول موج 632.8 نانومتر و دوز 3.6 ژول بر سانتیمتر مربع قرار گرفت. در پایان، از همه حیوانات نمونه خون گرفته شده و میزان فعالیت آنزیم های لاکتات دهیدروژناز، کراتین کیناز، آلکالین فسفاتاز و میزان پروتئین تام و آلبومین سرم مورد سنجش قرار گرفتند.نتایج و بحث: در مورد پروتیئن تام، آلبومین، لاکتات دهیدروژناز و کراتین کیناز اختلاف معنی دار(p<0.05)  مشاهده گردید. به نظر می رسد لیزر کم توان هلیوم نئون قادر به تحریک سنتز پروتئین در کبد بوده از طرف دیگر موجب افزایش فعالیت آنزیم های لاکتات دهیدروژناز و کراتین کیناز در سرم می گردد.

در این تحقیق، ابتدا سیلیکون بعنوان ماده اولیه انتخاب گردید و پلی اکریلیک اسید با استفاده از لیزر ضربه ای CO2 بر روی آن پیوند شد.اثر پارامترهای لیزری بر میزان کاهش وزن ورقه های سیلیکونی توسط وزن کردن قبل و بعد از تابش بررسی گردیدند. علاوه بر این اثر چگالی پالس لیزری بر روی سطح نمونه ها توسط بررسی با اندازه گیری زاویه تماس قطره آب میزان برداشت آب توسط سطح و نیز با کمک دستگاه ATR-FTIR و میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) ملاحظه شد.بعد از آن سلول های فیبروپلاست L929 بر روی سطوح خام و تغییر داده شده کشت داده شدند تا چسبندگی، گسترش و تکثیر سلولی بررسی شوند. نتایج آزمایشات in vitro بعد از 12 و 72 ساعت چسبندگی، گسترش و تکثیر سلولی قابل ملاحظه ای بر روی ورقه های سیلیکونی نشان دادند.در حالی که سلول ها بر روی ورقه های پیوند شده با پلی اکریلیک اسید بر اساس میزان پلی اکریلیک اسید پیوند شده، چسبندگی، گسترش و تکثیر کمتری را نشان دادند. این نتایج نشان می دهند که سطوح تغییر داده شده فوق در ضمن آنکه چسبندگی، گسترش و تکثیر سلولی را کنترل می نمایند می توانند برای تثبیت پروتئین ها یا پلی ساکاریدها برای مهندسی بافت مورد استفاده قرار گیرند.

تصویر برداری فلورسانس در مد بازتابشی (FRI) جهت آشکارسازی چشمه های فلورسانس در بافت بیولوژیک بکار می رود. محدودیت عمده سیستم های FRI، عمق کم تصویربرداری به علت جذب بالای پرتوهای نوری توسط بافت های بیولوژیک حاوی هموگلوبین و اکسی هموگلوبین در محدوده طول موج مرئی 400 تا 600 نانومتر می باشد. هدف از این مطالعه، تعیین خصوصیات تصاویر FRI شامل تابع نقطه گستر (PSF) وابسته به عمق و توان تفکیک در ناحیه طول موج 635 نانومتر می باشد. در این تحقیق یک سامانه FRI طراحی و فانتوم معادل بافت طراحی و پیاده سازی گردید. سپس تصاویر FRI به ازای ضخامت های مختلف (d) فانتوم بر روی منابع کروی فلئورسنت تهیه شدند. این تصاویر از تصویر اصلی واپیچش (deconvolve) گشتند تا PSF وابسته به عمق بدست آید. PSF حاصل شده بصورت نظری با استفاده از حل معادله پخش (diffusion) برای یک منبع کروی در یک محیط یکنواخت نامحدود ارزیابی شد. توان تفکیک سامانه FRI با توجه به معیار رایلی تا عمق 3  میلی متر محاسبه گشت. نتایج بدست آمده نشان می دهد که سامانه FRI می تواند عمق منبع نقطه ای با قطر 2 میلی متر را با خطای نسبتا کمی در عمق 2 تا 5 میلیمتر تخمین بزند و همچنین منابع نقطه ای با قطر داخلی 2 میلیمتر به فاصله 4 میلیمتر واقع در عمق 3 میلی متر را بوضوح تفکیک کند و بنابراین می تواند در کاربردهای تصویربرداری سطحی مورد استفاده قرار گیرد.

ارزیابی و تعیین کمی خواص مکانیکی بافت ها و بخصوص خواص الاستیک بافت های نرم در حالی که در محل طبیعی خود در بدن قرار دارند، به دلیل کاربردهای بالینی منحصر به فرد و رو به گسترش آن توجه محققان بسیاری را در سراسر جهان در دو دهه گذشته به خود جلب کرده است، ولی این ارزیابی با استفاده از روش های متداول اندازه گیری دشوار می باشد. الاستوگرافی یک تکنیک جدید تصویربرداری با قابلیت تعیین ویژگی های بافت ها در حالی که در محل طبیعی خود در بدن قرار دارند، می باشد. این تکنیک که همانند تست لمس بر این اصل استوار است که میزان سفتی یک بافت می تواند مشخص کننده وجود تومور در بافت باشد، با هدف تشخیص سرطان سینه مطرح شده است. تکنیک جدید تصویربرداری " الاستوگرافی نوری" به عنوان یک ابزار بالینی قابلیت تعیین میزان سفتی بافت های بیولوژیکی را در حالی که در محل طبیعی خود در بدن قرار دارند، دارد. در این مقاله نتایج تحقیقات انجام شده در طول یک دهه گذشته در این زمینه ارایه شده است. کاربردهای این تکنیک در تشخیص های پزشکی نیز در این مقاله به صورت اجمالی مرور شده اند. به علاوه، برخی زمینه های تحقیقاتی ضمن توصیف این تکنیک و کاربردهای آن به خوانندگان گرامی معرفی می گردند. سودمندی این تکنیک و اطلاعات جدیدی که این تکنیک می تواند در اختیار متخصصان پزشکی قرار دهد، بر این امر تاکید دارد که سیستم های الاستوگرافی نوری در سال های نه چندان دور به بازار عرضه خواهند شد.

زمینه و هدف: از دسته درمان های تخریبی، لیزر موهای زاید بصورت گسترده و فراگیر به عنوان روشی ساده، کم عارضه و موثر به تدریج جایگزین روش های سنتی شده است. یکی از انواع لیزرهای مورد استفاده، لیزر Nd:YAG می باشد که نشان داده شده است می تواند در رفع موهای زاید بخصوص در پوستهای پیگمانته مورد استفاده قرار گیرد. در مطالعه حاضر، سعی شده است اثر افزایش تعداد جلسات و همچنین میزان کلی انرژی بکار رفته با میزان رفع موهای زاید مورد بررسی قرار گیرد.روش بررسی: مطالعه حاضر به صورت یک مطالعه آینده نگر بر روی 71 زن مراجعه کننده به درمانگاه پوست بیمارستان رسول اکرم در طی سال 1387 به منظور رفع موهای زاید توسط لیزر انجام پذیرفت. در این مطالعه نیز Nd:YAG با طول موج 1064nm استفاده شد. با توجه به وسعت محل درمان، چگالی انرژی بکار رفته در کل جلسات درمانی برای هر بیمار مستقلا ثبت شد.. میزان پاسخ به درمان بر اساس مقایسه اولین عکس بیمار (قبل از درمان) و آخرین عکس (سه ماه پس از آخرین جلسه درمان) با نظر دو پزشک متخصص غیر همکار در طرح مطابق معیار VAS (بین 0-10) ، «0» بدون کاهش موهای زاید و «10» رفع کامل موهای زاید بررسی شد.یافته ها: متوسط سن زنان بررسی شده 5/7±27/8 سال بود. حداقل تعداد جلسات لیزر 2 جلسه و حداکثر 16 جلسه بود. متوسط جلسات درمانی، 6/2±6/4 جلسه لیزر بود. متوسط بهبودی در پایان جلسات درمانی برای هر بیمار 9/7±85/5 درصد بدست آمد. بین بهبودی نواحی تحت درمان با تعداد جلسات یک همبستگی مثبت قابل ملاحظه ای مشاهده شد (r=0/471) بدست آمد (p<0/001). همچنین بین متوسط چگالی انرژی در هر جلسه که بیانگر تعداد شاتهای مورد استفاده و سطح تابش می باشد با میزان بهبودی همبستگی منفی قابل توجهی داشتند (p<0/001, r=-0/428).نتیجه گیری: این مطالعه نشان داد که لیزر Nd:YAG می تواند به عنوان یک روش مطمئن با میزان پاسخ دهی قابل قبول در رفع موهای زاید مورد استفاده قرار گیرد. از طرفی دیگر با افزایش تعداد جلسات درمانی می توان پاسخ به درمان را بهبود داد.

لیزر یکی از پدیده های اعجاب آوری است که در سال های اخیر توجه بسیاری از محققان و اندیشمندان را به خود جلب کرده است. امروزه از لیزرها در مصارف گوناگونی استفاده می گردد، بطور مثال از لیزر CO2 جهت انجام اعمال جراحی استفاده می گردد که در زمره لیزرهای پرتوان یا پرقدرت قرار دارند لیزری که در این پروژه ساخته شده از انواع لیزرهای کم توان Low Level Laser یا LLL می باشد. لیزرهای کم توان به لیزرهایی اطلاق می شود که توان خروجی آنها بین 1000-1 میلی وات باشد. بر اساس تحقیقات و بررسی های انجام گرفته توسط محققان این نوع لیزرها دارای اثرات فراوان درمانی می باشند که از جمله آنها می توان به کاهش درد و آماس، افزایش سرعت ترمیم زخم، درمان بیماریهای خود ایمن مانند آرتریت روماتوئید، تسکین دردهای کمری و استئوآرتریت اشاره نمود. دیود لیزر با بهبود نفوذپذیری سلول، عادی سازی فشار داخلی و خارجی عروق کوچک، عادی سازی سنتز ATP، کاهش سطح پروستاگلندین ها، افزایش فعالیت ماکروفاژی، افزایش فعالیت فیبروبلاست ها، بهبود میکروسیرکولاسیون بافتی و... باعث کاهش ورم و آماس، تخفیف درد، افزایش عروق سازی، تسریع ترمیم بافتی، افزایش سطح ایمنی و پرولیفراسیون بافتی می گردد. برای درمان با لیزرهای کم توان امروزه بیشتر از دیود لیزر استفاده می شود زیرا کوچک بوده و کارکرد آسانی دارد اما در عوض مدارات کنترلی و درایو آن از حساسیت خاصی برخوردار است. لیزر اختراع شده دارای توان 5 میلی وات، طول موج 670 نانومتر و Duty cycle معادل یک دهم درصد تا پنجاه درصد می باشد.