मेडिकल लेजर के प्रकार और मुख्य नैदानिक ​​अनुप्रयोग

विभिन्न प्रकार के लेजर में अलग-अलग पैरामीटर प्रदर्शन और काम करने के तरीके होते हैं, और मानव जैविक ऊतकों के साथ उनकी बातचीत भी अलग-अलग होती है। आवश्यक मापदंडों और प्रदर्शन का निर्धारण करने के बादमेडिकल लेजरऔर आवश्यक कार्य विधि, विशिष्ट प्रकार के उपयुक्त लेजर का निर्धारण करना मूल रूप से संभव है। नीचे, हम आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले कामकाजी पदार्थों के वर्गीकरण के आधार पर कुछ विशिष्ट चिकित्सा लेजर उपकरणों और मुख्य नैदानिक ​​​​अनुप्रयोगों का संक्षेप में परिचय देंगे।

ठोस लेजर
सॉलिड-स्टेट लेज़र वर्तमान में सबसे व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले और परिपक्व मेडिकल लेज़र हैं। विशिष्ट सॉलिड-स्टेट मेडिकल लेजर एनडी: वाईएजी लेजर है, जो नियोडिमियम-डोप्ड येट्रियम एल्यूमीनियम गार्नेट लेजर है। मुख्य ऑपरेटिंग तरंग दैर्ध्य 1064 एनएम है। स्केलपेल अनुप्रयोगों के लिए, आम तौर पर निरंतर आउटपुट का उपयोग किया जाता है, और शक्ति लगभग दसियों वाट होती है; त्वचाविज्ञान वर्णक रोग उपचार के लिए, क्यू-स्विच्ड आउटपुट का अक्सर उपयोग किया जाता है, ऊर्जा 1 जूल प्रति पल्स तक पहुंच सकती है, और पल्स की चौड़ाई कुछ नैनोसेकंड जितनी संकीर्ण हो सकती है। इसका उपयोग आंतरिक नेत्र सर्जरी जैसे झिल्लीदार मोतियाबिंद, लेंस कैप्सुलोटॉमी, इरिडोटॉमी, लेंस और पूर्वकाल कक्ष में विट्रीस कॉर्ड काटने के लिए भी किया जा सकता है।

जब इस प्रकार का लेज़र लंबी पल्स के रूप में आउटपुट होता है, तो इसका उपयोग बालों को हटाने के लिए भी किया जा सकता है, और पल्स की चौड़ाई 200 एमएस तक लंबी हो सकती है; एक मुक्त दोलन मोड के रूप में, इसका उपयोग नेत्र विज्ञान में पुरानी आंसू वाहिनी रुकावट के उपचार के लिए किया जा सकता है। इसके अलावा, एनडी: वाईएजी लेजर की आवृत्ति-दोगुनी 532 एनएम तरंग दैर्ध्य लेजर के कई उपचार क्षेत्रों में भी महत्वपूर्ण अनुप्रयोग हैं, जैसे नेत्र विज्ञान, दंत चिकित्सा, त्वचाविज्ञान, प्रोस्टेट शोधन इत्यादि, और इसका उपयोग त्वचा संबंधी झुर्रियों के रोगसूचक उपचार के लिए किया जा सकता है और बालों को हटाने। उपचार और फंडस रोग उपचार, आदि।

एनडी: वाईएजी लेजर की अन्य तरंग दैर्ध्य 1320 एनएम है, जो रक्त भाटा के कारण होने वाली बड़ी और छोटी सैफनस वैरिकाज़ नसों और गैर-कार्यात्मक सतही शाखा वैरिकाज़ नसों के उपचार के लिए उपयुक्त है। एनडी: वाईएपी (नियोडिमियम-डॉप्ड येट्रियम एल्यूमिनेट) लेजर द्वारा 1.3 माइक्रोन लेजर आउटपुट इस तरंग दैर्ध्य के समान है। मानव आंखों के लिए इसकी सापेक्ष सुरक्षा के कारण, इस तरंग दैर्ध्य लेजर का व्यापक रूप से चिकित्सा सर्जरी में उपयोग किया गया है और इसका उपयोग दंत क्षय को दूर करने के लिए किया जा सकता है। और पल्प कैविटी की तैयारी, डेंटिन अतिसंवेदनशीलता, मसूड़े के ट्यूमर और हेमांगीओमास को हटाने, मौखिक अल्सर के बाहरी विकिरण आदि का उपचार।

हाल के वर्षों में, 2 मिमी से ऊपर तरंग दैर्ध्य के साथ मध्य-अवरक्त ठोस-अवस्था लेजर के उद्भव और विकास ने लेजर चिकित्सा के लिए बड़ी संख्या में नए आदर्श विकल्प प्रदान किए हैं, जैसे होल्मियम, थ्यूलियम और एर्बियम के साथ डोप किए गए विशिष्ट YAG लेजर। इनमें से अधिकतर लेजर पल्स मोड में काम करते हैं। Ho:YAG (होलमियम-डॉप्ड येट्रियम एल्यूमीनियम गार्नेट) लेजर की तरंग दैर्ध्य 2.1 μm है, जो संपर्क और गैर-संपर्क काटने, नरम और कठोर ऊतकों के उच्छेदन और जमाव के लिए उपयुक्त है, जैसे कि मूत्र पथ की पथरी के लिए; त्वचाविज्ञान पाइोजेनिक ग्रैनुलोमा, सेनील मस्से और सेनील केराटोसिस का इलाज करता है; प्रसूति एवं स्त्री रोग विज्ञान गर्भाशय ग्रीवा के क्षरण का इलाज करता है; ओटोलरींगोलॉजी नाक के जंतु और गले के पेपिलोमा का इलाज करती है; लम्बर डिस्क परक्यूटेनियस सर्जरी, आदि; इस लेजर प्रणाली का उपयोग परक्यूटेनियस मायोकार्डियल सर्जरी में किया जाता है। एंजियोप्लास्टी में एक आदर्श उपकरण के रूप में संवहनी पुनर्निर्माण को "कोरोनरी हृदय रोग के उपचार में चौथा मील का पत्थर" के रूप में जाना जाता है।

Tm:YAG (थ्यूलियम-डोप्ड येट्रियम एल्युमीनियम गार्नेट) लेजर द्वारा 2.0 μm तरंग दैर्ध्य आउटपुट Ho:YAG लेजर के समान है और इसका उपयोग संपर्क और गैर-संपर्क काटने, उच्छेदन और नरम के जमावट के लिए किया जा सकता है। और कठोर ऊतक.

एक अन्य प्रकार के एर: YAG (एर्बियम-डोप्ड येट्रियम एल्यूमीनियम गार्नेट) लेजर का आउटपुट तरंग दैर्ध्य 2.9 μm है। चूंकि पानी इस तरंग दैर्ध्य को दृढ़ता से अवशोषित करता है, इसलिए इसका उपयोग मुख्य रूप से उथले ऊतकों के लेजर उपचार के लिए किया जाता है, जैसे रक्त छिद्रण, नेत्र उपचार और कोमलता। त्वचा सर्जरी आदि। इसके अलावा, इसका उपयोग अन्य क्षेत्रों जैसे ओटोलरींगोलॉजी और ट्यूमर उपचार में भी किया जाता है। इसके उपचार सिद्धांत को मूल रूप से लेजर स्केलपेल को जिम्मेदार ठहराया जा सकता है। इसी प्रकार, तथाकथित "वॉटर लेज़र" (Er,Cr:YSGG लेज़र, नाम इसलिए दिया गया है क्योंकि यह प्रकाश का मार्गदर्शन करने के लिए पानी का उपयोग करता है) है, जिसकी तरंग दैर्ध्य 2780 एनएम है और इसका उपयोग दंत चिकित्सा में किया जाता है।

कुछ प्रारंभिक ठोस-अवस्था वाले लेजर, जैसे 694.3 एनएम की तरंग दैर्ध्य के साथ रूबी लेजर और 755 एनएम की तरंग दैर्ध्य के साथ अलेक्जेंड्राइट लेजर, का उपयोग त्वचा रंजकता को हटाने, त्वचा के बालों को हटाने, टैटू हटाने और उपचार के लिए शुरुआती लेजर चिकित्सा उपकरणों के रूप में किया गया था। सौम्य त्वचा रंजित घाव. पहलू।

हाल के वर्षों में, व्यापक प्रदर्शन के साथ उन्नत लेजर उपकरणों के निरंतर उद्भव के साथ, इस प्रकार के लेजर धीरे-धीरे चिकित्सा लेजर के क्षेत्र से हट गए हैं। उल्लेखनीय है कि वर्तमान में वैज्ञानिक अनुसंधान में व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले फेमटोसेकंड टाइटेनियम-डॉप्ड नीलमणि लेजर में न केवल उपर्युक्त तरंग दैर्ध्य और तरंग दैर्ध्य ट्यूनिंग क्षमताओं सहित एक ब्रॉडबैंड स्पेक्ट्रम है, बल्कि 100 एफएस से कम की पल्स चौड़ाई भी है, जो उत्कृष्ट है रोग निदान और सटीक सर्जरी में। अधिक से अधिक व्यापक अनुप्रयोग।

मेडिकल लेज़रों में एक और चलन फ़ाइबर लेज़र है। एक प्रकार के ठोस लेजर के रूप में, फाइबर लेजर न केवल आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले ठोस चिकित्सा लेजर जैसे 1.064 मिमी, 1.3 मिमी, 1.5 मिमी और 2 मिमी की तरंग दैर्ध्य को कवर करता है, बल्कि अल्ट्रा-शॉर्ट पल्स, हाई-फेमटोसेकंड में भी तेजी से प्रगति हुई है। बिजली उत्पादन और अन्य ऑपरेटिंग मोड। यह अनुमान लगाया जा सकता है कि फ़ाइबर लेज़र भविष्य में मेडिकल लेज़रों की बढ़ती हिस्सेदारी के लिए ज़िम्मेदार होंगे।

गैस लेजर
आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले मेडिकल गैस लेजर में शामिल हैं:
कार्बन डाइऑक्साइड लेजर, आउटपुट तरंग दैर्ध्य 10.6 μm, एक दूर-अवरक्त लेजर है। इसके दो कार्य मोड हैं: निरंतर और पल्स। नैदानिक ​​​​अभ्यास में, यह आम तौर पर प्रकाश-मार्गदर्शक संयुक्त बांह के माध्यम से फैलता है। क्योंकि कार्बन डाइऑक्साइड लेजर उच्च-शक्ति आउटपुट (किलोवाट से ऊपर) प्राप्त करना आसान है, लागत अपेक्षाकृत कम है, और इसकी तरंग दैर्ध्य में पानी के लिए अत्यधिक उच्च अवशोषण दर है, इसका उपयोग ज्यादातर गहन लेजर उपचार के लिए किया जाता है।

हीलियम-नियॉन लेजर, आउटपुट तरंग दैर्ध्य 632.8 एनएम है। यह मुख्य रूप से केवल 10 मेगावाट की शक्ति के साथ एक सतत कार्यशील मोड है। इसका उपयोग केवल कमजोर लेजर उपचारों, अर्थात् लेजर फिजियोथेरेपी और लेजर एक्यूपंक्चर के लिए किया जा सकता है; इसका उपयोग फोटोडायनामिक थेरेपी के लिए चिकित्सीय प्रकाश स्रोत के रूप में भी किया जा सकता है।

आर्गन आयन लेजर, मुख्य आउटपुट तरंग दैर्ध्य 514.5 एनएम और 488 एनएम है, निरंतर कार्य मोड, बिजली दसियों वाट तक पहुंच सकती है। इस लेज़र का कामकाजी जीवन छोटा है और परिचालन लागत अधिक है। सिद्धांत रूप में, हर 3 से 4 साल में लेजर ट्यूब को बदलने में बहुत अधिक लागत आती है। इसके दृश्यमान नीले-हरे तरंग दैर्ध्य लेजर को ऑप्टिकल फाइबर के माध्यम से प्रसारित किया जा सकता है। इस तरंग दैर्ध्य पर हीमोग्लोबिन की अवशोषण दर बहुत अधिक होती है और इसका उपयोग फोटोडायनामिक थेरेपी के लिए चिकित्सीय प्रकाश स्रोत के रूप में किया जा सकता है।

इसके समान ही कॉपर वेपर लेजर है। वर्तमान में, डायोड लेजर द्वारा पंप की गई आवृत्ति-दोगुनी एनडी: YAG लेजर निरंतर संचालन में 10 डब्ल्यू से अधिक की औसत शक्ति और उच्च पुनरावृत्ति आवृत्ति संचालन में 100 डब्ल्यू से अधिक की औसत शक्ति के साथ 532 एनएम हरा लेजर प्राप्त कर सकती है। इसलिए, इसका उपयोग न केवल कई चिकित्सा पहलुओं में किया जा सकता है, यह आर्गन आयन लेजर और कॉपर वाष्प लेजर की जगह लेता है, और नेत्र विज्ञान, प्रोस्टेट इत्यादि में नए अनुप्रयोग हैं, और मजबूत आर्थिक व्यावहारिकता दिखाता है।

क्रिप्टन आयन लेजर, मुख्य ऑपरेटिंग तरंग दैर्ध्य 406.7 एनएम, 415.4 एनएम, 568 एनएम और 647 एनएम हैं। मुख्य रूप से निरंतर कार्य मोड के लिए। फोटोडायनामिक थेरेपी के लिए नैदानिक ​​प्रकाश स्रोत के रूप में उपयोग किया जा सकता है।

हीलियम-कैडमियम लेजर, आउटपुट तरंग दैर्ध्य 441.6 एनएम। मुख्य रूप से निरंतर कार्य मोड के लिए। फोटोडायनामिक थेरेपी के लिए नैदानिक ​​प्रकाश स्रोत के रूप में उपयोग किया जा सकता है।

सेमीकंडक्टर लेजर
वर्तमान में, 405 एनएम से 1500 एनएम तक सेमीकंडक्टर लेजर के आउटपुट तरंग दैर्ध्य के लिए कई विकल्प हैं, और कार्य मोड में निरंतर और पल्स ऑपरेशन शामिल हैं। आम तौर पर, नाम को परिभाषित करने के लिए तरंग दैर्ध्य और कार्यशील मोड का उपयोग किया जाता है, जैसे: 630 एनएम निरंतर अर्धचालक लेजर, 780 एनएम पल्स अर्धचालक लेजर, आदि; सेमीकंडक्टर सामग्री का उपयोग सीधे नाम को परिभाषित करने के लिए भी किया जाता है, जैसे: गैलियम आर्सेनाइड सेमीकंडक्टर लेजर, आर्सेनिक एल्यूमीनियम गैलियम सेमीकंडक्टर लेजर, आदि।

सेमीकंडक्टर लेजर के अनूठे फायदे हैं जैसे छोटे आकार, उच्च दक्षता और आउटपुट लेजर को मॉड्यूलेट करने के लिए सीधे बिजली आपूर्ति का उपयोग करने की क्षमता। वे उन स्थितियों के लिए उपयुक्त हैं जिनके लिए हल्के उपकरण की आवश्यकता होती है और उच्च लेजर आउटपुट पावर की आवश्यकता नहीं होती है।

एक साधारण कंप्यूटर के आकार की अर्धचालक लेजर इकाई एक बहुत बड़े लेजर के समान कार्य करती है। इसकी कम कीमत के अलावा, इसकी उच्च विद्युत और ऑप्टिकल दक्षता और लंबे कामकाजी जीवन के कारण इसकी परिचालन लागत भी कम है। डायोड लेजर ट्यूब का जीवन आयन लेजर की तुलना में बहुत लंबा है। पराबैंगनी से अवरक्त बैंड तक तरंग दैर्ध्य के विस्तृत चयन और ऑप्टिकल फाइबर के माध्यम से प्रसारित होने की इसकी क्षमता के कारण, नैदानिक ​​​​अनुप्रयोगों की सीमा व्यापक और व्यापक होती जा रही है।

डाई लेजर
डाई लेजर को सबसे व्यापक तरंग दैर्ध्य कवरेज वाला लेजर कहा जा सकता है। विभिन्न रंगों का चयन करके 400 एनएम से 950 एनएम तक ट्यून्ड आउटपुट प्राप्त किया जा सकता है। मुख्य कार्य विधियों में निरंतर तरंग और पल्स तरंग शामिल हैं। विभिन्न पंपिंग विधियों के अनुसार, उन्हें फ्लैश पंपिंग और लेजर-पंप डाई लेजर में विभाजित किया गया है। आवृत्ति-दोगुनी क्यू-स्विच्ड एनडी के साथ संयुक्त डाई लेजर: YAG लेजर का उपयोग टैटू हटाने, संवहनी और रंजित घावों का इलाज करने, सामान्य त्वचाविज्ञान में नरम ऊतकों को काटने, एक्साइज करने, एब्लेट करने और वाष्पीकृत करने और अतिरिक्त मानव बाल हटाने के लिए किया जा सकता है।

एक्सीमर लेजर
एक्साइमर लेजर का आउटपुट तरंग दैर्ध्य आम तौर पर पराबैंगनी रेंज में होता है, और आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले लेजर मीडिया इसके नाम को परिभाषित करते हैं, जैसे: आर्गन फ्लोराइड एक्साइमर लेजर, क्सीनन फ्लोराइड एक्साइमर लेजर। काम करने का तरीका ज्यादातर पल्स वेव है। यह वर्तमान में नेत्र विज्ञान और त्वचा विज्ञान में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

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