Наука и Техника

Наука И Техника
17 марта 2015

В России создан медицинский лазер, не имеющий аналогов в мире

Исследователи из Томского государственного университета разработали уникальный медицинский лазер на парах стронция, предназначенный для резки костей и биологических тканей. Аналогов этой установки нет не только в России, но и в мире.
Сложность технической задачи заключалась в том, что предельная температура нагревания живых биологических тканей составляет 44–45 градусов Цельсия. При 100 градусах происходит обугливание и отмирание.

Результаты исследований российских учёных отчасти базируются на выводах специалистов из Вандербильдского университета (США). Используя лазер на свободных электронах, они установили, что лучший вариант воздействия на биологические ткани — инфракрасное излучение с длиной волны 6,45 микрона. Однако лазер на свободных электронах имеет очень большие габаритные размеры, что вызывает определённые неудобства.

Учёным из Томского государственного университета удалось решить эту проблему. Созданная лазерная установка на парах стронция в сотни раз меньше американской и умещается на обычном столе. Причём при воздействии лазера не происходит обугливания тканей: на месте воздействия луча остаётся разрез и тончайшая плёнка толщиной всего в несколько микрон.

Особенность работы лазера заключается в следующем. В любой живой ткани есть влага, и при коротком воздействии инфракрасного луча с длиной волны 6,45 микрона идёт быстрый нагрев паров воды, что приводит к резкому увеличению давления и разрыву молекулярных связей. Это позволяет до предела снизить температуру ткани при лазерном воздействии и минимизировать её повреждение.
Установка может работать на разной длине волны, что открывает перед медиками огромные возможности. В настоящее время учёные проводят испытания этого метода совместно со специалистами одного из московских медицинских институтов. Ожидается, что лазер будет использован в имплантологии, нейрохирургии, при лечении онкологических заболеваний и пр.