Экспериментальная оценка разрушающей способности энергии Nd-YАG лазера 1,44 мкм в процессе хирургии катаракты

     Исследование выполнено на кафедре квантовой электроники и биомедицинской оптики Санкт-Петербургского Университета информационных технологий, точной механики и оптики под руководством доктора физ-мат. наук, профессора А.В. Беликова.

    Энергия лазерного излучения измерялась прибором ИМО-2Н в сосуде с физиологическим раствором, а также на аутопсированных глазах человека при выполнении процедуры лазерной экстракции катаракты с Nd YAG лазером 1,44 мкм на различном расстоянии от оптического волокна. При заданном уровне накачки работали с энергией от 50 до 400мДж. Мощность 5 Вт.

    Было показано, что при удалении выходного торца оптического волокна от поверхности хрусталика увеличивается диаметр лазерного пучка и площадь пятна лазерного излучения, происходит снижение плотности энергии. Разрушение хрусталика не происходит, если используется энергия 50 мДж и ниже. На графике (рис. 4) представлены результаты эксперимента, иллюстрирующие ослабление энергии за счет поглощения её водой по мере удаления наконечника от дна формирующегося кратера при разрушении центральной части хрусталика.

    При удалении катаракты средней плотности на первом этапе операции, когда разрушается самая твердая часть ядра, рекомендовано использовать энергию 200 мДж. Согласно графику, разрушение хрусталика в этом случае прекращается, если торец оптического световода удаляется от фрагмента хрусталика на расстояние 400 мкм, когда энергия снижается до 50 мДж. На расстоянии 800 мкм от фрагмента хрусталика излучение падает до нулевой отметки. Таким образом, лазерная энергия не выходит за пределы 1000 мкм ( 1 мм) от торца световода.. Исследования показали, что на втором этапе операции, когда разрушается менее плотная часть хрусталика, энергию можно уменьшить вдвое. При использовании Nd-YAG лазера 1,44 мкм на уровне 100 мДж (согласно графику, рис 2) эффект разрушения хрусталика пропадает при удалении световода от поверхности фрагмента на расстояние 200 мкм, когда энергия снижается до 50 мДж. Данные эксперимента свидетельствуют о том, что хирург должен активировать педаль лазера только при наличии контакта оптического волокна с поверхностью хрусталика. Если нет касания с фрагментом, нет и эффективного его разрушения, т. к. Nd-YAG лазер 1,44 мкм активно поглощается водой. Следовательно, лазерная энергия и акустическая волна не выходят за пределы мягкой части эпинуклеуса и капсулы хрусталика, обеспечивая гарантию безопасного использования данного вида излучения в катарактальной хирургии.