Tibbiyotda lazerlar

Radiatsiyaning stimulyatsiya 
qilingan emissiyasi orqali yorug'likni kuchaytirish - yoritilgan nurlanish orqali 
yorug'likni kuchaytirish
; sin. 
optik kvant generatori
) - bu infraqizildan tortib to 
ultrabinafsha nurigacha bo'lgan nurlanish shaklida yo'naltirilgan elektromagnit 
nurlanish chiqaradigan texnik qurilma bo'lib, u katta energiya va biologik ta'sirga 
ega. L. 1955 yilda bu ixtiro uchun 1964 yilda Nobel mukofotiga sazovor bo'lgan 
N. G. Basov, A. M. Proxorov (SSSR) va C. Taunes (AQSH) tomonidan yaratilgan. 
L.ning asosiy qismlari ishchi suyuqlik yoki faol vosita, nasos lampasi va ko'zgu 
bo'shlig'idir (1-rasm). Lazer nurlanishi doimiy va pulsatsiya bo'lishi mumkin. 
Yarimo'tkazgich voltaji ikkala rejimda ham ishlashi mumkin. Nasos chiroqining 
kuchli yoritilishi natijasida faol moddaning elektronlari tinchlanishdan 
hayajonlangan holatga o'tadi. Bir-birlariga harakat qilib, ular yorug'lik 
fotonlarining ko'chkisini yaratadilar. Ushbu fotonlar rezonansli ekranlardan 
ko'rinib turib, shaffof oyna ekranidan o'tib, tor monoxromatik yuqori energiyali 
yorug'lik chiqaradi. 
L.ning ishchi tanasi qattiq (xromli sun'iy yoqut kristallari, volfram va molibden 
tuzlari, neodimiy va ba'zi boshqa elementlar bilan aralashtirilgan turli xil stakan 
turlari va boshqalar), suyuqlik (piridin, benzol, toluol, bromonafталen, 
nitrobenzol) bo'lishi mumkin. va boshqalar), gaz (geliy va neon aralashmasi, geliy 
va kadmiy bug'lari, argon, kripton, karbonat angidrid va boshqalar). 
Ishlaydigan suyuqlikning atomlarini hayajonlangan holatga o'tkazish uchun siz 
yorug'lik nurlanishidan, elektron oqimidan, radioaktiv zarralar oqimidan, 
kimyodan foydalanishingiz mumkin. reaktsiya. 
Agar biz faol muhitni xrom aralashmasi bo'lgan sun'iy yoqut kristall deb tasavvur 
qilsak, uning parallel uchlari ichki ko'zgu bilan oyna shaklida bezatilgan va ulardan 
biri shaffofdir va bu kristal nasos lampasining kuchli yoritgichi bilan yoritilgan 
bo'lsa, unda bunday kuchli yorug'lik natijasida yoki odatda shunday nomlanadi. 
optik nasos, ko'proq xrom atomlari hayajonli holatga keladi. 
Zamin holatiga qaytib, xrom atomi o'z-o'zidan fotoni chiqaradi, u hayajonlangan 
xrom atomi bilan to'qnashadi va undan boshqa fotoni urib yuboradi. Bu fotonlar, 
boshqa hayajonlangan xrom atomlari bilan uchrashib, yana fotonlarni ishdan 
chiqaradilar va bu jarayon tobora kuchayib bormoqda. Oynadan uch marta aks 
ettirilgan foton oqimi nurlanish energiyasining zichligi shaffof oynani engib o'tish 

---

uchun etarli bo'lgan chegaraga etib borguncha oshib boradi va to'lqin uzunligi 694 
ga teng bo'lgan monoxromatik kogerent nurlanish pulsi shaklida chiqib ketadi. , 
3 nm va yurak urish davomiyligi 0,5-1,0 ms, energiyadan fraksiyalardan yuzlab 
joullargacha. 
Lazerning alangalanish energiyasini quyidagi misol yordamida aniqlash mumkin: 
quyosh sirtidagi spektr bo'yicha jami energiya zichligi 10 4 Vt / sm 2 ni tashkil 
qiladi, 1 MVt quvvatga ega lazerdan yo'naltirilgan nur esa 10 13 Vt / sm 2 ga 
qadar markazida nurlanish intensivligini hosil qiladi. 
Monoxromatiklik, uyg'unlik, nur tarqalishining kichik burchagi va optik fokuslanish 
imkoniyati yuqori energiya kontsentratsiyasini olish imkonini beradi. 
L.ning yo'naltirilgan nurlari bir necha mikronga yo'naltirilishi mumkin. Bu juda 
katta energiya kontsentratsiyasiga erishadi va nurlangan ob'ektda juda yuqori 
haroratni yaratadi. Lazer nurlanishi po'lat va olmosni eritadi, har qanday 
materialni yo'q qiladi. 
Lazerli qurilmalar va ularning qo'llanilishi 
Lazer nurlanishining o'ziga xos xususiyatlari - yuqori yo'naluvchanlik, uyg'unlik 
va monoxromatiklik - uni o'rgimchak, texnologiya va tibbiyotning turli sohalarida 
qo'llash uchun deyarli keng imkoniyatlar ochib beradi. 
Asal uchun. Turli L.lar maqsadlarga nisbatan qo'llaniladi, ularning nurlanish kuchi 
jarrohlik yoki terapevtik davolash vazifalari bilan belgilanadi. Nurlanish 
intensivligi va uning turli to'qimalar bilan o'zaro ta'sirining xususiyatlariga qarab 
koagulyatsiya, yo'q qilish, qo'zg'alish va regeneratsiya effektlariga erishiladi. 
Jarrohlik, onkologiya va oftalmol amaliyotida o'nlab vatt L. kuchi qo'llaniladi va 
qo'zg'atuvchi va yallig'lanishga qarshi ta'sirga erishish uchun - o'nlab milliatt 
kuchlanishidagi L. kuchi qo'llaniladi. 
L. yordamida bir vaqtning o'zida juda ko'p sonli telefon suhbatlarini uzatish, er 
sharoitida ham, kosmosda ham aloqa qilish, samoviy jismlarning joylashishini 
aniqlash mumkin. 
L. nurining kichik farqlanishi ularni suratga olish amaliyotida, yirik muhandislik 
inshootlarini qurishda, samolyotlarni qo'nishda va mashinasozlikda ishlatishga 
imkon beradi. Gaz L. hajmli tasvirlarni olish uchun murojaat (gologramma) 
topadi. Geodezik amaliyotda turli xil lazer nurlari diapazonini topuvchilar keng 
qo'llaniladi. L. meteorologiyada, atrof-muhitning ifloslanishini nazorat qilishda, 

---

o'lchash va hisoblashda, asboblarni ishlab chiqarishda, mikroelektron zanjirlarni 
o'lchovli qayta ishlashda, kimyoviy birikmalarni ishlatishda qo'llaniladi. 
reaktsiyalar va boshqalar. 
Lazer texnologiyasida ham qattiq, ham gazli pulsli va uzluksiz harakat ishlatiladi. 
Karbonat angidrid (LUND-100, TILU-1, Impuls), azot (Signal-3) va yoqut (LUCH-
) uchun lazerli kesish dastgohlari 1M, K-ZM, LUCH-1 P, SU-1), neodimiy oynaga 
(Kvant-9, Korundum-1, SLS-10, Kizil) va boshqalar. Lazer texnologiyasining 
aksariyat jarayonlari yorug'likning yutilishidan kelib chiqadigan issiqlik ta'sirini 
qo'llaydi. qayta ishlangan material. Optik tizimlar radiatsiya oqimining zichligini 
oshirish va tozalash zonasini lokalizatsiya qilish uchun ishlatiladi. Lazer 
texnologiyasining xususiyatlari quyidagilardan iborat: qisqa vaqt ichida zarur 
issiqlik effektini beradigan qayta ishlash zonasida nurlanish energiyasining yuqori 
zichligi; Fokuslanish ehtimoli tufayli voqea radiatsiyasining joylashuvi va juda 
kichik diametrli yorug'lik nurlari; radiatsiyaga qisqa muddatli ta'sir qilish bilan 
ta'minlangan kichik issiqlik ta'sir zonasi; jarayonni har qanday shaffof muhitda, 
texnol oynalari orqali o'tkazish qobiliyati. kameralar va boshqalar. 
Yo'nalish va aloqa tizimlarining asboblarini ishlatishda L.ning radiatsiya kuchi 1-
80 MVt ga teng emas. Eksperimental tadqiqotlar uchun (suyuqlikning oqim 
tezligini o'lchash, kristallarni o'rganish va boshqalar) kuchli kilovattdan 
gektovattgacha va pulsning davomiyligi 10 -9 -10 -4 sek bo'lgan pulsli rejimda 
nurlanishni yaratadigan kuchli lazer osilatorlari qo'llaniladi. Qayta ishlash 
materiallari (kesish, payvandlash, miltillovchi teshiklar va boshqalar) uchun 
chiqish quvvati 1 dan 1000 vattgacha yoki undan ko'p bo'lgan turli xil L. 
ishlatiladi. 
Lazerli qurilmalar mehnat samaradorligini sezilarli darajada oshiradi. Shunday 
qilib, lazerni kesish xom ashyoni sezilarli darajada tejashga imkon beradi, har 
qanday materialdagi teshiklarni tezda pichoqlash burg'ulash haydovchisining 
ishini osonlashtiradi, mikrosxemalarni ishlab chiqarishning lazer usuli mahsulot 
sifatini yaxshilaydi va hokazo L. ilmiy, texnik va tibbiyotda ishlatiladigan keng 
tarqalgan asboblardan biriga aylandi. . maqsadlar. 
Lazer nurining biolga, to'qimalarga ta'siri mexanizmi yorug'lik nurining energiyasi 
tananing kichik bir qismidagi haroratni keskin ko'tarishiga asoslanadi. Yoritilgan 
joyda harorat, Minton (J. P. Minton) ko'ra, 394 ° ga ko'tarilishi mumkin va shuning 
uchun patologik jihatdan o'zgargan joy tezda yonadi va bug'lanadi. Bunday holda, 

---

atrofdagi to'qimalarga issiqlik ta'siri juda kichik masofaga tarqaladi, chunki 
to'g'ridan-to'g'ri monoxromatik yo'naltirilgan nurlanish nurining kengligi 
0,01 mm Lazer nurlanishining ta'siri ostida nafaqat tirik to'qimalar oqsillarining 
koagulyatsiyasi, balki o'ziga xos zarba to'lqinining ta'sirida uning portlashi ham 
sodir bo'ladi. Ushbu zarba to'lqini yuqori haroratda to'qima suyuqligi darhol 
gazsimon holatga o'tishi natijasida hosil bo'ladi. Biolning xususiyatlari, harakatlar 
to'lqin uzunligiga, pulsning davomiyligiga, kuchga, lazer nurlanish energiyasiga, 
shuningdek nurlantirilgan to'qimalarning tuzilishiga va xususiyatlariga bog'liq. 
Rang (pigmentatsiya), qalinligi, zichligi, to'qimalarni qon bilan to'ldirish darajasi, 
ularning fiziolasi, holati va patolning mavjudligi, o'zgarishlar muhimdir. Lazer 
nurlanishining kuchi qanchalik katta bo'lsa, u shunchalik chuqurroq kirib boradi 
va u kuchliroq ishlaydi. 
Eksperimental ishlarda turli xil nurlanish nurlarining hujayralar, to'qima va 
organlarga (teri, mushaklar, suyaklar, ichki organlar va boshqalar) ta'siri 
o'rganildi. Rogo natijalari issiqlik va radiatsion ta'sirlardan farq qiladi. To'qimalar 
va organlarga lazer nurlanishining to'g'ridan-to'g'ri ta'siridan so'ng, ularda 
to'qimalar yoki organlarning xususiyatlariga qarab turli o'lchamdagi va 
chuqurlikdagi cheklangan zararlanishlar paydo bo'ladi. Gistol, L. ga duchor 
bo'lgan to'qimalar va organlarni o'rganayotganda, ularda morfolning uchta 
o'zgarishini, o'zgarishini aniqlash mumkin: yuzaki koagulyatsiya nekrozi zonasi; 
qon ketish va shish zonasi; distrofik va nekrobiotik hujayralar o'zgarishi zonasi. 
Tibbiyotda lazerlar 
Pulsatsiyalanuvchi lazer nurlanishining rivojlanishi, shuningdek, yuqori energiya 
zichligi bilan yorug'lik nurlanishini yaratishga qodir doimiy lazer nurlanishi 
tibbiyotda lazer nurlanishidan keng foydalanish uchun sharoit yaratdi. 70-
yillarning oxiriga kelib. 20 asr Lazerli nurlanish tibbiyotning turli sohalarida - 
jarrohlik (travmatologiya, yurak-qon tomir, qorin bo'shlig'i jarrohligi, 
neyroxirurgiya va boshqalar)\u003e onkologiya, oftalmologiya, stomatologiyada 
diagnostika va davolash uchun ishlatila boshlandi. Ta'kidlash joizki, lazerli ko'z 
mikroxirurgiyasining zamonaviy usullarining asoschisi sovet oftalmologi, SSSR 
Tibbiyot fanlari akademiyasining akademigi M. M. Krasnov. Terapiya, fizioterapiya 
va boshqa sohalarda lazer nurlanishini amaliy qo'llash istiqbollari mavjud. Biol va 
ob'ektlarni spekrokimyoviy va molekulyar tadqiqotlar allaqachon chastota 
sozlanishi lazer nurlanish, lazerli Raman spektroskopiyasi yordamida lazer 

---

emissiya spektroskopiyasi, yutilish va floresan spektrofotometriya rivojlanishi 
bilan chambarchas bog'liq. Ushbu usullar o'lchovlarning sezgirligi va aniqligini 
oshirish bilan birga, tahlil vaqtini qisqartiradi, bu esa kasbiy kasalliklarni 
tashxislash, dori vositalarini, sud tibbiyoti sohasida va hokazolarni qo'llash 
bo'yicha tadqiqotlar doirasini keskin kengaytirishni ta'minlaydi, tolali optika bilan 
birgalikda lazer spektroskopiyasi usullaridan foydalanish mumkin. ko'krak 
bo'shlig'ini transilluminatsiya qilish, qon tomirlarini tekshirish, ularning 
funktsiyalarini o'rganish, ichki a'zolarni aniqlash va o'smalarni aniqlash. 
Katta molekulalarni o'rganish (DNK, RNK va boshqalar), viruslar, immunol, 
tadqiqotlar, kinetika va biolni o'rganish, mikroorganizmlarning faolligi, qon 
tomirlarida mikrosirkulyatsiya, biol, suyuqliklarning oqim tezligini o'lchash - 
lazerli Rayleigh va Doppler spektrometriyasining asosiy yo'nalishlari. 
o'rganilayotgan zarrachalarning juda past konsentratsiyasida o'lchashga imkon 
beradigan juda sezgir ekspress usullari. L. yordamida nurlanish ta'siri ostida 
bug'lanib ketgan moddaning tabiatini hisobga olgan holda to'qimalarni 
mikrospektral tahlil qilish amalga oshiriladi. 
Lazerli nurlanish dozimetriyasi 
L.ning faol tanasi, ayniqsa gaz (masalan, geliy-neon) kuchining o'zgarishi 
munosabati bilan, shuningdek, xavfsizlik talablariga muvofiq, dozimetrik 
monitoring muntazam ravishda standart mos yozuvlar quvvat hisoblagichlaridan 
foydalanib sozlangan maxsus dozimetrlar yordamida amalga oshiriladi. IMO-2 turi 
va davlat metrologiya xizmati tomonidan tasdiqlangan. Dosimetriya samarali 
terapevtik dozani va quvvat zichligini aniqlashga imkon beradi, bu biolni, lazer 
nurlanishining samaradorligini aniqlaydi. 
Jarrohlikda lazerlar 
L.ning tibbiyotda birinchi qo'llaniladigan sohasi jarrohlik edi. 
Qo'llanilishi 
L. nurining to'qimalarni ajratish qobiliyati uni jarrohlik amaliyotiga joriy etishga 
imkon berdi. Bakteritsid ta'siri, "lazerli skalpel" ning koagulyatsion xususiyatlari 
uni sariq ichakda operatsiyalarda ishlatishga asos bo'ldi. yo'l, parenximal a'zolar, 
neyroxirurgik operatsiyalarda, qon ketishi (gemofiliya, radiatsiya kasalligi va 
boshqalar) bo'lgan bemorlarda. 
Geliy-neon va karbonat angidrid ma'lum jarrohlik kasalliklari va jarohatlari bilan 
muvaffaqiyatli foydalaniladi: infektsiyalangan, davolanmaydigan yaralar va 

---

yaralar, kuyishlar, o'chiruvchi endarterit, artroz, yoriqlar, kuyish yuzalarida teriga 
avtoulov transplantatsiyasi, yumshoq to'qimalarning xo'ppozlari va flegmonalari 
va boshqalar. "Scalpel" va "Pulsar" lazer tizimlari suyaklar va yumshoq 
to'qimalarni kesish uchun mo'ljallangan. L radiatsiya jarohat jarayoni fazalarining 
davomiyligini o'zgartirib, regeneratsiya jarayonlarini rag'batlantirishi aniqlandi. 
Masalan, xo'ppozlar ochilib, L. bo'shliqlarning devorlari davolangandan so'ng, 
boshqa davolanish usullari bilan solishtirganda yarani davolash vaqti sezilarli 
darajada kamayadi, yara yuzasi infektsiyasini kamaytiradi, yarani yiringli-
nekrotik massalardan tozalashni tezlashtiradi va granulyatsiya va epitelizatsiya 
hosil bo'ladi. Gistol va sitol tadqiqotlari fibroblastlar sitoplazmasida RNK va DNK 
sintezining ko'payishi va neytrofil leykotsitlar va makrofaglar sitoplazmasidagi 
glikogen 
miqdori, 
mikroorganizmlar 
sonining 
pasayishi 
va 
biologik 
mikroorganizmlarning 
kamayishi 
va 
biologik 
struktura 
tarkibidagi 
mikroorganizmlarning birlashishi kamayadi. 
Metodologiya 
Lezyon fokusi (yara, yara, kuyish yuzasi va boshqalar) shartli ravishda 
maydonlarga bo'linadi. Har kuni dala har kuni 5-10 daqiqa davomida yoki 1-2 
kundan keyin kam quvvat bilan (10–20 mVt) nurlantiriladi. Davolash kursi 15-25 
seans. Agar kerak bo'lsa, 25-30 kundan keyin siz ikkinchi kursni o'tkazishingiz 
mumkin; ular odatda 3 martadan ko'p takrorlanmaydi. 
Onkologiyada lazerlar 
1963-1965 yillarda SSSRda va SETA hayvonlarda L.ning nurlanishi 
transplantatsiya qilinadigan o'smalarni yo'q qilishga qodirligini ko'rsatuvchi 
tajribalar o'tkazilgan. 1969 yilda Ukraina SSR Fanlar akademiyasining Onkologiya 
muammolari institutida (Kiev) maxsus bo'lim bilan jihozlangan onkol, profilni 
lazer terapiyasi bo'yicha birinchi bo'lim ochildi, ular to'dalar yordamida teri shishi 
bilan og'rigan bemorlarni davolashdi (2-rasm). Shishlarni lazer bilan davolash va 
boshqa lokalizatsiyani yoyish bo'yicha keyingi urinishlar qilindi. 
Qo'llanilishi 
L. terining yaxshi va xavfli o'smalarini davolashda, shuningdek ayol jinsiy 
a'zolarining o'simtadan oldingi ba'zi holatlarida qo'llaniladi. Chuqur joylashgan 
o'simtalarga ta'sir qilish odatda ta'sir qilishni talab qiladi, chunki to'qima orqali 
o'tishda lazer nurlanishi sezilarli darajada kamayadi. Yorug'likning kuchliroq 
so'rilishi sababli pigmentli o'smalar - melanomalar, gemangiomalar, pigmentli 

---

nevuslar va boshqalar - pigmentli bo'lmaganlarga qaraganda lazer bilan 
davolashda osonroq bo'ladi (3-rasm). L.dan boshqa a'zolarning o'simtalarini 
davolashda (laringsa, jinsiy a'zolar, sut bezlari va boshqalar) foydalanish usullari 
ishlab chiqilmoqda.