Лазерная терапия: как контролировать энергетику излучения (в порядке дискуссии) Текст научной статьи по специальности «Нанотехнологии»

БЮЛЛЕТЕНЬ ВОЛГОГРАДСКОГО НАУЧНОГО ЦЕНТРА РАМН

3-2008

При использовании модифицированной методики измерения толщины мягких тканей зажимным измерительным инструментом на исследуемой группе пациентов не выявлено статистически значимых различий ни в одной из точек с вероятностью не менее 95 %, а в точке проекции модиолуса — с вероятностью не менее 99 % (/ >2 по всем точкам, в точке (5) / >2,6) в сравнении с результатами, полученными по данным КТ с точностью измерения 0,5 мм.

В рамках исследования не выявлены достоверные различия данных КТ и результатов применения модифицированной методики определения толщины мягких тканей зажимным измерительным инструментом.

Следует отметить, что предложенный метод применим только в случае возможности непосредственного наложения электродов на обе измеряемые точки, что ограничивает его применение областью нижней и средней третей лица.

Для полного определения показаний к применению описываемого метода необходимо проведение дополнительных исследований. Проведенное обследование охватывает пациентов ограниченной возраста, что не в полной мере позволяет перенести полученные результаты на лиц других возрастных групп. Тем не менее, полученные на настоящий момент данные позволяют предполагать возможность успешного применения вышеописанного метода в амбулаторной стоматологической практике, когда использование компьютерной томографии затруднено или невозможно.

УДК 615.849.19

ЛАЗЕРНАЯ ТЕРАПИЯ: КАК КОНТРОЛИРОВАТЬ ЭНЕРГЕТИКУ ИЗЛУЧЕНИЯ (в порядке дискуссии)

А. А. Чеботарев, А. М. Чмутин

Волгоградский государственный медицинский университет, Волгоградский государственный университет

Проведена оценка энергетики излучения при лазерной терапии.

Ключевые слова: лазерная терапия, энергетика излучения, кумуляция.

Вопрос, вынесенный в заголовок, появился не спонтанно. Он не был надуман досужими метрологами, а закономерно возник в результате работы с лазерной терапевтической аппаратурой (ЛТА) и общения с практикующими врачами. Настало время проанализировать накопленный опыт и попытаться обобщить подходы медиков и физиков, клиницистов и инженеров к эксплуатации ЛТА. Возможно, на этом пути удастся продвинуться и в направлении к единой методологии в области раз-

работки, к формированию концептуальных положений системной интеграции ЛТА.

В отличие от лазерной хирургии, процессы которой физики описывают нерезонансной моделью взаимодействия излучения с веществом, в лазерной терапии доминирует резонансный тип взаимодействия. Соответственно, тепловой характер обуславливает сугубо пороговый эффект деструктивного воздействия лазерного излучения на ткань, а резонансный — включает еще и кумулятивный механизм. Количественно наступление пороговых явлений однозначно определяется уровнем влияющей величины, а реализация кумулятивных — ее дозой. То есть становится очевидной информативность и правомерность контроля именно мощности лазерного излучения в хирургии и энергии — в терапии. Но, если энергия

L

E = j P(t )dt

(1)

без труда определяется перемножением мощности при P(t) = const на длительность т сеанса облучения, то с самой мощностью не все так ясно. Здесь уместно заметить, что в силу инерционности, присущей приемникам излучения, ее искомое значение в соответствии с

т

Pp = iJ P(t )dt

(2)

всегда оказывается инструментально усредненным за время т. Так мы приходим к понятию средней мощности теоретически. В приложениях оно обычно применяется к средствам измерений с постоянной времени т >>1с. Граница эта достаточно условна и может быть определена, например, исходя из предельной скорости визуального отсчета показаний прибора в отсутствие автоматической регистрации. При т << 1с результат измерений в обиходе принято именовать мгновенной мощностью. Отсюда понятно, что в методическом плане контроль средней мощности намного практичнее, чем мгновенной: при использовании формулы (1) требуется меньше отсчетов (при Р(/) = Рср), а локальная (в пределах т) вариация Р/) вокруг Рср на превалирующем в физиотерапии кумулятивном эффекте не сказывается.

Также биофизические соображения находят подтверждение и в аспектах ЛТА-приборострое-ния: стандартизации, унификации и, особенно, метрологии с учетом заметно более развитой инструментальной базы метрологического обеспечения средств измерений средней мощности лазерного излучения. Действительно, нетрудно говорить об адекватном понятии, но проблематично — о качественном измерении мгновенной мощности излучения применительно к чрезвычайно популярным

3-2008 БЮЛЛЕТЕНЬ ВОЛГОГРАДСКОГО НАУЧНОГО ЦЕНТРА РАМН

в ЛТА лазерам «ЛПИ-101/ЛПИ-102» с длительностью импульса порядка долей микросекунды и высокой частотой его следования. Таким образом, и в инструментальном плане оптимальнее выбирать среднюю, а не мгновенную мощность в качестве контролируемого параметра непрерывного, модулированного или импульсного излучения лазера в ЛТА.

Изложенные доводы в пользу контроля средней мощности излучения ЛТА вступают, однако, в определенное противоречие с представлениями о нормировании энергетических параметров излучения, которые традиционно культивируются в

сфере лазерной дозиметрии, разграничивающей по спектру области, и требуют контроля средней мощности (до 0,55 мкм) и мгновенной мощности (свыше 0,55 мкм). Здесь, скорее всего, изначально сказалась специфика определения ПДУ применительно к человеческому глазу. Особенности действия на прочие ткани просто не фиксировались в силу исключительной светочувствительности глаза и, следовательно, несравнимо большего поражающего действия на него лазерного излучения. А при нормировании большее значение ПДУ (для тканей) автоматически поглощалось меньшим (для глаза).