Использование пакетов микросекундных импульсов лазерного излучения с длиной волны 1.54 мкм для разрушения катаракты

Автор: | 03.11.2022

А. В. Беликов, С. Н. Смирнов, С. Ю. Копаев, М. Н. Немсицверидзе, Ю. Н. Батов, А. Б. Губин, Ю. Б. Пирожков

  • Национальный исследовательский университет ИТМО, г. С.-Петербург
  • Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И. П. Павлова
  • НМИЦ МНТК “Микрохирургия глаза” им. акад. С.Н. Федорова, г. Москва
  • Санкт-Петербургский филиал НМИЦ МНТК “‘Микрохирургия глаза” им. акад. С.Н. Федорова
  • ООО “Нела”, г. С.-Петербург
Аннотация: В эксперименте in vitro впервые исследована возможность использования излучения лазера на иттербий-эрбиевом стекле (λ = 1.54 мкм), работающего в режиме генерации пакетов микросекундных импульсов, для разрушения катаракты. Значение энергии в лазерном импульсе ограничено снизу порогом разрушения хрусталика глаза, а сверху – лучевой прочностью входного торца доставляющего излучение волоконного световода. Энергия пакета, состоящего из трех микросекундных лазерных импульсов, следующих друг за другом с интервалом 850 мкс, составляла 255 ± 15 мДж, а частота повторения пакетов – 15 Гц. Гидроакустический сигнал, возникающий в окружающей хрусталик воде при воздействии каждого импульса из пакета, содержал две компоненты. Первая компонента возникала сразу после прохождения лазерного импульса, а вторая – с задержкой 250 – 350 мкс после первой. Амплитуда второй компоненты гидроакустического сигнала превышала амплитуду первой и была максимальной (50.0 ± 8.0 МПа) у сигнала, вызванного действием второго импульса в пакете. Установлено, что эффективность разрушения катаракты пакетами микросекундных импульсов излучения иттербий-эрбиевого лазера зависит от плотности ядра хрусталика, существенно превышает эффективность разрушения катаракты одиночными микросекундными импульсами данного лазера и сопоставима с эффективностью разрушения хрусталика излучением Nd : YAG-лазера с длиной волны 1.44 мкм.
Ключевые слова: лазер, микросекундный импульс, пакет импульсов, гидроакустический сигнал, катаракта, экстракция, эффективность разрушения.
Поступила в редакцию: 03.11.2020
Англоязычная версия:
Quantum Electronics, 2021, 51:1, 2–7

Скачать (pdf)