Особенности ответных реакций биологических тканей на воздействие непрерывного и импульсного высокоинтенсивного лазерного излучения : экспериментальное исследование

• Автор: Игнатьева, Елена Николаевна
• Шифр специальности: 03.00.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Челябинск
• Количество страниц: 153 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ И БИОЛОГИЧЕСКОЙ ТКАНИ обзор литературы

1.1. Свойства лазерного излучения и механизмы его воздействия на биологическую ткань
1.2. Тучные клетки и их роль в процессах репарации ткани и неоангиогснеза после лазерного воздействия

Глава 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Лабораторные животные и условия их содержания

2.2. Методика проведения экспериментов

2.3. Методика оценки морфофункциональных изменений тканей

2.4. Методы статистической обработки результатов

Глава 3. ОТВЕТНЫЕ РЕАКЦИИ БИОЛОГИЧЕСКИХ ТКАНЕЙ НА ВОЗДЕЙСТВИЕ НЕПРЕРЫВНОГО И ИМПУЛЬСНОГО ВЫСОКОИНТЕНСИВНОГО ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ
3.1. Морфофункциональные изменения тканей в области краевой лазерной резекции печени, почки, селезенки
3.2. Морфофункциональные изменения тканей в области лазерного канала в ткани печени и поперечнополосатой мышечной ткани
3.3. Морфофункциональные изменения тканей в области поверхностной лазерной деструкции кожи
Глава 4. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ СОБСТВЕННОГО ИССЛЕДОВАНИЯ
ВЫВОДЫ И ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Во второй половине XX века, благодаря развитию квантовой теории излучения, прогрессу в биохимии, биофизике, физиологии, сформировалось самостоятельное научное направление в биологии фотобиология. Традиционная фотобиология с использованием обычных тепловых источников света довольно успешно развивалась в течение многих лет с выходом в практическую медицину , . Развилось целое направление в лечебной практике фототерапия. К фототерапии относятся все методы лечения, связанные с воздействием на организм электромагнитного излучения в оптическом диапазоне спектра, т. Появление принципиально нового инструмента лазера стимулировало дальнейшее быстрое развитие фотобиологии . Результаты исследований влияния лазерного излучения на организм послужили теоретическим фундаментом для формирования нового направления в медицине лазерная медицина. В настоящее время ни у кого не вызывает сомнения целесообразность применения лазеров в медицине , . Применение лазерного излучения в биологии и медицине основано на использовании большого числа разнообразных явлений, связанных с взаимодействием света с биологическими тканями и клетками. Известные процессы могут быть подразделены на фотохимическое взаимодействие, термическое взаимодействие и нелинейные процессы. Фотохимические процессы доминируют при низкой плотности мощности и продолжительном времени экспозиции термические процессы при более высокой плотности мощности и более коротком времени воздействия нелинейные процессы при воздействии плотности мощности более Втсм2 с ультракоротким временем облучения не и короче. Степень того или иного воздействия зависит, вопервых, от свойств лазерного излучения длина волны, плотность энергии, длительность облучения и частота повторения вовторых, от свойств биологического материала оптических, термических , . При попадании лазерного луча на ткань могут наблюдаться три процесса отражение, поглощение иили пропускание только незначительный процент излучения отражается непосредственно от поверхности. В зависимости от длины волны падающего излучения отражается до излучения. Наиболее важным эффектом является рассеяние излучения в биологической ткани. Оно зависит от негомогенности структур ткани и от длины волны лазерного луча. Излучение дальней инфракрасной ИК, в которую входит излучение с длиной волны 2,9 мкм ЕгУАОлазера и ,6 мкм Слазера имеют глубину проникновения от 1 до мкм. При облучении таким излучением рассеяние играет подчиненную роль. В красной и ближней инфракрасной области спектра между 0 и нм, в которую входят линии ИбгУАв лазера и нм, излучение диодов современных полупроводниковых лазеров, доминирует рассеяние. Глубина проникновения излучения составляет от 2,0 до 8,0 мм ,. Кроме того, гемопротеины, пигменты, другие макромолекулы, такие как нуклеиновые кислоты и ароматические системы поглощают лазерное излучение с различной интенсивностью. Большинство органических молекул, как и протеины, интенсивно поглощают излучение в УФдиапазоне света 00 нм. Оксигенированный гемоглобин интенсивно поглощает излучение, начиная с УФобласти, включая зеленую и желтую области видимого света до красной области. Меланин, важнейший эпидермальный хромофор, поглощает свет во всей видимой области излучения. В диапазоне длин волн от 0 до нм излучение глубже проникает в ткань с минимальными потерями и может достигнуть глубоко расположенные объекты. Такое излучение действует преимущественно на гемоглобин, меланин и другие органические вещества и поэтому обладает коагуляционным действием , , , 9. Характер отражения, поглощения и рассеяния света биологическими тканями можно достаточно эффективно изменять с помощью различных технических методов, например, их окрашиванием, сенсибилизацией ,, . Можно существенно до раз увеличить пропускание лазерных лучей через мягкие кровенаполненные ткани за счет их сдавливания. В частности, методом дозированной компрессии пользуются при лазерной резекции паренхиматозных органов , , , . Прокалывание и растягивание биоткани дает аналогичные эффекты.