Лазер в

Введение

1. Принцип лазерного луча

Основным физическим процессом, который определяет действие лазерных аппаратов, является вынужденное испускание излучения. Это испускание образуется при тесном взаимодействии фотона с возбужденным атомом в момент точного совпадения энергии фотона с энергией возбужденного атома (молекулы). В конечном итоге этого тесного взаимодействия, атом (молекула) переходит из возбужденного состояния в невозбужденное, а излишек энергии излучается в виде нового фотона с абсолютно такой же энергией, поляризацией и направлением распространения, как и у первичного фотона. Простейший принцип работы стоматологического лазера заключается в колебании луча света между оптическими зеркалами и линзами, набирающим силу с каждым циклом. Когда достигается достаточная мощность, луч испускается. Этот выброс энергии вызывает тщательно контролируемую реакцию.

2. Взаимодействие лазера с тканью

Методы лазерной хирургии применяются для манипуляций на коже намного чаще, чем на любых других тканях. Это объясняется, во-первых, исключительным разнообразием и распространенностью кожной патологии и различных косметических дефектов, а во-вторых, относительной простотой выполнения лазерных процедур, что связано с поверхностным расположением объектов, требующих лечения. В основе взаимодействия лазерного света с тканями лежат оптические свойства тканей и физические свойства лазерного излучения. Распределение света, попавшего на кожу, можно разделить на четыре взаимосвязанных процесса.

Отражение. Около 5—7% света отражаются на уровне рогового слоя.

Поглощение (абсорбция). Описывается законом Бугера — Ламберта — Бера. Поглощение света, проходящего сквозь ткань, зависит от его исходной интенсивности, толщины слоя вещества, через которое проходит свет, длины волны поглощаемого света и коэффициента поглощения. Если свет не поглощается, никакого его воздействия на ткани не происходит. Когда фотон поглощается молекулой-мишенью (хромофором), вся его энергия передается этой молекуле. Важнейшими эндогенными хромофорами являются меланин, гемоглобин, вода и коллаген [1, 7]. К экзогенным хромофорам относятся красители для татуировок, а также частицы грязи, импрегнированные при травме.Рассеивание. Этот процесс обусловлен главным образом коллагеном дермы. Важность явления рассеивания состоит в том, что оно быстро уменьшает плотность потока энергии, доступной для поглощения хромофором-мишенью, а, следовательно, и клиническое воздействие на ткани. Рассеивание снижается с увеличением длины волны, делая более длинные волны идеальным средством доставки энергии в глубокие кожные структуры.

Проникновение. Глубина проникновения света в подкожные структуры, как и интенсивность рассеивания, зависит от длины волны. Короткие волны (300—400 нм) интенсивно рассеиваются и не проникают глубже 100 мкм. А волны большей длины проникают глубже, так как рассеиваются меньше.

3. Лазеры в стоматологии

Аргоновый лазер (длина волны 488 нм и 514 нм): излучение хорошо абсорбируется пигментом в тканях, таких как меланин и гемоглобин. Длина волны 488 нм является такой же, как и в полимеразиционных лампах. При этом скорость и степень полимеризации светоотверждаемых материалов лазером намного превосходит аналогичные показатели при использовании обычных ламп. При использовании же аргонового лазера в хирургии достигается превосходный гемостаз.

Эрбиевый лазер (длина волны 2940 и 2780 нм): его излучение хорошо поглощается водой и гидроксиапатитом. Наиболее перспективный лазер в стоматологии, может использоваться для работы на твердых тканях зуба. Доставка излучения осуществляется по гибкому световоду. Показания для применения лазера практически полностью повторяют список заболеваний, с которыми приходиться сталкиваться в своей работе врачу-стоматологу. К наиболее распространенным и востребованным показаниям относятся:

·Препарирование полостей всех классов, лечение кариеса;

·Обработка (протравливание) эмали;

·Стерилизация корневого канала, воздействие на апикальный очаг инфекции;

·Пульпотомия;

·Обработка пародонтальных карманов;

·Экспозиция эмплантов;

·Гингивотомия и гингивопластика;

·Френэктомия;

·Лечение заболеваний слизистой;

·Реконструктивные и гранулематозные поражения;

·Оперативная стоматология.

КАРТИНКИ

1 Операция френэктомии с использованием хирургического лазера(здесь и далее, рисунки приводятся слева направо): а — до операции: короткая мощная уздечка, ставшая причиной рецессии десны в области верхних резцов; б — состояние после лазерного иссечения короткой уздечки. Операция проводилась без использования анестезии и традиционных методов гемостаза; в — через неделю после хирургического лечения.

2 Получение блокового костного трансплантата с использованием хирургического лазера: а — вид до операции; б — после отслойки мягких тканей вырезается трансплантат необходимой формы и размеров; в — лазерный «скальпель» позволяет получить донорскую ткань с неповрежденной надкостницей

4. Применение лазера в стоматологии

При помощи лазерных установок успешно лечится кариес начальной стадии, при этом лазер удаляет только пораженные участки, не затрагивая здоровые ткани зуба (дентин и эмаль).

Целесообразно применять лазер при запечатывании фиссур (естественных бороздок и канавок на жевательной поверхности зуба) и клиновидных дефектов.

Проведение пародонтологических операций в лазерной стоматологии позволяет добиться хороших эстетических результатов и обеспечить полную безболезненность операции. Лазерная обработка десен и фотодинамическая терапия с применением специального лазерного аппарата и водорослей уже после первого сеанса устраняет кровоточивость десен, а также неприятный запах изо рта. Даже при наличии глубоких карманов за несколько сеансов удается «закрыть» карманы. При этом происходит более быстрое оздоровление пародонтальной ткани и укрепление зубов.

Стоматологические лазерные аппараты применяются при удалении фибром без наложения швов, проводится чистая и стерильная процедура биопсии, проводятся бескровные хирургические операции на мягких тканях. Успешно лечатся заболевания слизистой оболочки полости рта: лейкоплакия, гиперкератозы, красный плоский лишай, лечении афтозных язв в полости рта пациента (закрываются нервные окончания).

При лечении зубных каналов (эндодонтия) лазер применяется для дезинфекции корневого канала при пульпитах и периодонтитах. Эффективность бактерицидного действия равна 100%.

Применение лазерной техники помогает при лечении повышенной чувствительности зубов. При этом микротвердость эмали увеличивается до 38%.

В эстетической стоматологии при помощи лазера удается изменить контур десен, форму ткани десен для формирования красивой улыбки, при необходимости легко и быстро удаляются уздечки языка. Наибольшую популярность в последнее время получило эффективное и безболезненное лазерное отбеливание зубов с сохранением стойкого результата на долгое время.

При установке зубного протеза лазер поможет создать очень точный микрозамок для коронки, что позволяет не обтачивать соседние зубы. При установке имплантатов лазерные приборы позволяют идеально определить место установки, произвести минимальный разрез тканей и обеспечить наискорейшее заживление области имплантации.

Лечение зубов лазером имеет и другие преимущества — например, при традиционной подготовке зуба к пломбированию стоматологу бывает очень сложно удалить размягченный дентин полностью и не задеть при этом здоровые ткани зуба. Лазер справляется с этой задачей идеально — он удаляет только те ткани, которые уже пострадали в результате развития кариозного процесса.

Поэтому лечение зубов лазером намного эффективнее традиционных технологий, ведь срок службы пломб во многом зависит от качества препарирования кариозной полости. К тому же параллельно с препарированием лазер обеспечивает антибактериальную обработку полости, что позволяет избежать развития под пломбой вторичного кариеса. Лечение кариеса лазером, помимо перечисленных качеств обеспечивает лечение зубов без боли и не затрагивает здоровые ткани зуба. Благодаря столь серьезным преимуществам данной технологии лечение зубов лазером широко применяется не только во взрослой, но и в детской стоматологии.

Новейшие стоматологические установки позволяют проводить не только лечение зубов лазером, но и разнообразные хирургические манипуляции без применения анестезии. Благодаря лазеру заживление разрезов слизистой проходит гораздо быстрее, исключается развитие отеков, воспалений и прочих осложнений, нередко возникающих после проведения стоматологических манипуляций.

В хирургической стоматологии практически всегда существует риск инфицирования раны после удаления зуба, проведенной имплантации зубов и других вмешательствах. Травмы тканей, полученные в результате хирургической операции, несоблюдение пациентом рекомендаций могут стать причиной развития вторичной инфекции. Применение лазера в хирургической стоматологии позволяет значительно снизить вероятность инфицирования раны, сократить количество введенного анестетика, существенно уменьшить кровоточивость операционной раны.

Важно и то, что после применения лазера при хирургических манипуляциях наблюдается быстрое заживление раны, чем обуславливается более комфортное состояние пациента после проведенной операции.

Антибактериальные свойства лазера позволяют использовать его для лечения не только кариеса, но и пародонтита. Лазер эффективно обрабатывает корни зубов и обеспечивает полную санацию патологических карманов, в результате чего сокращаются сроки лечения, да и сами манипуляции не доставляют пациентам неприятных ощущений.

Лечение зубов лазером особенно показано пациентам, страдающим повышенной чувствительностью зубов, беременным женщинам, пациентам, страдающим аллергическими реакциями на обезболивающие препараты. Противопоказаний к применению лазера до настоящего времени выявить не удалось. Недостатком лазерного лечения зубов можно считать лишь более высокую, по сравнению с традиционными методами, стоимость. На лечение зубов лазером цены значительно выше и связано это, в первую очередь, с дороговизной лазерного оборудования. Несмотря на это, преимущества лазерного лечения зубов оправдывают затраты. Об этом говорят восторженные отзывы пациентов, которые испытали на себе лечение зубов лазером.

лазер стоматология лечение луч

Заключение

Лазеры комфортны для пациента и имеют ряд преимуществ по сравнению с традиционными методами лечения. В настоящее время преимущества применения лазеров в стоматологии доказаны практикой и неоспоримы: безопасность, точность и быстрота, отсутствие нежелательных эффектов, ограниченное применение анестетиков — все это позволяет осуществлять щадящее и безболезненное лечение, ускорение сроков лечения, а следовательно создает более комфортные условия и для врача, и для пациента.

Что такое лазер?

Возможность существования лазеров была предсказана Альбертом Эйнштейном, который ещё в 1917 году опубликовал работу, говорящую о возможности излучения электронами квантов света определённой длины. Это явление было названо вынужденным излучением, но долгое время оно считалось нереализуемым с технической точки зрения.

Однако с развитием технических и технологических возможностей создание лазера стало делом времени. В 1954 году советские учёные Н. Басов и А. Прохоров получили Нобелевскую премию за создание мазера – первого микроволнового генератора, работающего на аммиаке. А в 1960 году американец Т. Мейман изготовил первый квантовый генератор оптических лучей, названный им лазером (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation). Устройство преобразовывает энергию в оптическое излучение узкой направленности, т.е. световой луч, поток квантов света (фотонов) высокой концентрации.

Принцип функционирования лазера

Явление, на котором основана работа лазера, называется вынужденным, или индуцированным, излучением среды. Атомы определённого вещества могут испускать фотоны под действием других фотонов, при этом энергия воздействующего фотона должна быть равной разности между энергетическими уровнями атома до излучения и после него.

Излучённый фотон является когерентным тому, который вызвал излучение, т.е. в точности подобен первому фотону. В результате слабый поток света в среде усиливается, причём не хаотично, а в одном заданном направлении. Образуется луч вынужденного излучения, которое и получило название лазера.

Классификация лазеров

По мере исследования природы и свойств лазеров были открыты различные виды этих лучей. По виду состояния исходного вещества лазеры могут быть:

• газовыми;
• жидкостными;
• твердотельными;
• на свободных электронах.

В настоящее время разработано несколько способов получения лазерного луча:

• при помощи электрического тлеющего либо дугового разряда в газовой среде – газоразрядные;
• при помощи расширения горячего газа и создания инверсий населённости – газодинамические;
• при помощи пропускания тока через полупроводник с возбуждением среды – диодные или инжекционные;
• путём оптической накачки среды лампой-вспышкой, светодиодом, другим лазером и т. д.;
• путём электронно-лучевой накачки среды;
• ядерной накачкой при поступлении излучения из ядерного реактора;
• при помощи особых химических реакций – химические лазеры.

Все они обладают своими особенностями и отличиями, благодаря которым находят применение в различных сферах промышленности.

Практическое использование лазеров

На сегодняшний день лазеры разных типов применяются в десятках отраслей промышленности, медицины, IT технологий и других сферах деятельности. С их помощью осуществляются:

• резка и сварка металлов, пластмасс, других материалов;
• нанесение изображений, надписей и маркировка поверхности изделий;
• сверление сверхтонких отверстий, прецизионная обработка полупроводниковых кристаллических деталей;
• формирование покрытий изделий напылением, наплавкой, поверхностным легированием и т.д.;
• передача информационных пакетов при помощи стекловолокна;
• выполнение хирургических операций и других лечебных воздействий;
• косметологические процедуры омоложения кожи, удаления дефектных образований и др.;
• наведение на цель различных видов вооружений, от стрелкового до ракетного оружия;
• создание и использование голографических методов;
• применение в различных научно-исследовательских работах;
• измерение расстояний, координат, плотности рабочих сред, скорости потоков и многих других параметров;
• запуск химических реакций для проведения различных технологических процессов.

Существует ещё немало направлений, в которых лазеры уже используются или найдут применение в самое ближайшее время.

Виды лазеров

Для достижения оздоровительных и корректирующих эффектов применяют разные виды косметологических лазеров – целесообразно сразу поинтересоваться у косметолога, какой именно установкой пользуются в кабинете. Объединяют все разновидности отсутствие последствий в виде рубцов, шрамов, которые нередко возникают после вмешательств эстетических хирургов.

Существуют такие разновидности лазера:

1. Эрбиевый. Проникает неглубоко, устраняет дефект с максимальной точностью. Генерируемая тепловая энергия быстро рассеивается, благодаря чему близлежащие ткани не повреждаются. Короткие, частые импульсы в совокупности с длиной источаемой волны и плотностью ее энергии нужно сбалансировать. Только тогда исключены побочные эффекты от процедуры. С помощью эрбиевого лазера качественно устраняют стрии, выполняют подтяжку, проводят пилинг.

2. Углекислотный. В косметологии и медицине применяется почти 40 лет. Показания к проведению шлифовки именно этим видом луча – пигментные пятна лица и тела, удаление татуировок, некачественного перманентного макияжа, выведение рубцов после операций, перенесенных травм, попыток самостоятельно устранить угревую сыпь.

Диоксид-углеродный лазер (второе название установки) применяют для выполнения дермабразии – достаточно серьезной косметологической процедуры. При неправильном обращении с аппаратом, необдуманной настройки опций она приводит к необратимым последствиям. Аппарат позволяет направлять высокоэнергетический луч дозировано, регулировать, а затем контролировать глубину проникновения. За один сеанс косметолог обрабатывает большую площадь кожного покрова. Прямые показания к применению диоксид-углеродного лазера – необходимость выведения папиллом, коллоидных рубцов, последствий угревой сыпи. Пациент сможет нормализовать состояние кожи, если раньше она была проблемной. Косметолог устранит расширенные поры, сделает ровной поверхность эпителия. Преимущество процедуры – низкое количество рецидивов и побочных эффектов, недолгий период восстановления. Недостатки – на зоне обработки долго держится покраснение (до 2 месяцев). Явление связано с расширением капилляров – мелкие кровеносные сосуды претерпевают повышенную нагрузку во время процедуры. Допущение неправильной дозировки лазерного луча приводит к рубцеванию, ослаблению или наоборот – увеличению пигментации.

3. Рубиновый. Этим лучом проводят эпиляцию. Особенность – процедуру можно проводить только на светлой коже. Воздействуя на загорелый или от природы смуглый покров, можно спровоцировать проблемы с пигментацией, при еще более серьезном отягощении – возникнет ожог.

4. Александритовый. Генерирует луч дальнего расстояния, что отличает его от рубинового аналога. Обработка требует проведение постоянного внешнего охлаждения тканей. Применяют для воздействия на светлой коже, при условии отсутствия загара. Проведение эпиляции человеку со светлыми волосами – неэффективно и даже вредно.

5. Диодный. Этот вид лазера применяют для осуществления одного из самых эффективных видов эпиляции. Глубина внедрения луча – не более 4 мм. Преимущество процедуры – отсутствие повреждения природной пигментации тела.

Также применяют неодимовый лазер. Индивидуальные свойства вырабатываемого потока энергии позволяют использовать его в разных целях – от устранения некачественного перманентного макияжа до проведения эпиляции. Кроме воздействия на волосяной фолликул и естественный пигмент кожи, луч затрагивает мелкие кровеносные сосуды. Происходит их коагуляция. Установками рассматриваемого вида оснащены только специализированные клиники, в стандартных салонах красоты их наличие – достаточно редкое явление.

Показания к проведению лазерной обработки

Широкое применение лазера в косметологии объясняется разносторонним спектром направления. Обратиться к косметологу и записаться на процедуру будет полезно людям с такими проблемами кожного покрова:

После обработки кожа становится бархатистой, гладкой, мягкой, подтянутой. Исчезают дефекты, за счет чего лицо и тело приобретают равномерную текстуру. Длительность одной процедуры зависит от вида лазерной обработки, ожидания пациента, объема предстоящей работы и степени запущенности имеющегося дефекта. Иногда длительность одного сеанса предопределяется сроком давности проблемы с кожей.

Выбор косметолога и противопоказания к проведению процедуры

Лазерная коррекция применяется в косметологии давно. И с момента внедрения инновации специалисты установили практически все особенности организма, при наличии которых от процедуры лучше отказаться. Ограничение объясняется тем, что воздействие высокоэнергетическим лучом усугубляет течение патологических процессов, присутствующих в организме на постоянной основе.

Перечень противопоказаний с каждым месяцем пополняется, поскольку ни один омолаживающий, корректирующий эффект ни стоит жизни человека – в приоритете именно она. О том, что вы правильно выбрали косметолога (а не салон, медицинский центр), свидетельствует его стремление собрать о состоянии вашего здоровья максимум информации. Грамотный врач всегда уточняет абсолютно все хронические заболевания, также учитывает и те, которыми пациент переболел в детстве. Узнает обо всех лекарствах, принимаемых на регулярной, либо периодической основе. Имеет значение склонность к развитию аллергии, какой образ жизни ведет пациент, был ли уже опыт лазерной коррекции, к чему он привел.

Абсолютно все факторы имеют значение, и если косметолог просто равнодушно записывает на посещение процедуры – компетентным его назвать нельзя.

Наличие перечисленных факторов несовместимо с применением лазера, а все указанные состояния объединяют общим понятием – абсолютные противопоказания. Если косметолог узнает об их наличии – проводить воздействие высокой энергией ни в коем случае нельзя. Процедура способна ускорить течение онкологических процессов, перевести в отягощающую фазу хронические болезни, а родинки сделать злокачественным новообразованием.

Но существует несколько относительных противопоказаний – в большинстве своем они временные и косметолог лишь переносит проведение процедуры на другую дату. К таким явлениям относится:

Невозможно характеризовать лазерную обработку, как безобидную процедуру. Луч проникает внутрь кожи, силой энергии, разрушает старые клетки, устраняет участки дефектов. Если организм претерпевает особенности, патологии, склонен к неадекватной реакции на ультрафиолет – косметолога нужно предупредить.

Побочные эффекты от воздействия лазера

Лазерный луч – изобретение, направленное на улучшение состояния внешности. Процедура действительно эффективна и уже обеспечила очевидный положительный эффект многим людям. Но даже данные статистики не могут застраховать от возможных негативных исходов в каждом последующем случае. Абсолютно одинаковая обработка одним пациентам может стать настоящим спасением от рубцов, акне и морщин, в то время как другим спровоцировать проблемы с организмом.

Все негативные исходы имеют свою первопричину – они появляются из-за неграмотности косметолога, особенностей иммунитета пациента, нежелания выполнять действия по уходу за уже обработанной поверхностью кожи. Лазерный луч способен вызвать такие побочные эффекты:

Также к числу побочных эффектов относится отек и развитие нагноения обработанной зоны. Но это происходит только в случае занесения бактериальной инфекции – когда пациент натирает, расчесывает поверхность, отшлифованную лазером.

Если к проведению процедуры нет никаких препятствий – лазерная обработка проблемного участка кожи станет оптимальным вариантом решения проблемы. В подавляющем большинстве, именно благотворные свойства высокоточного луча описывают в источниках медицинской литературы. Испытывая психологический дискомфорт от осознания внешней неполноценности, благодаря применению лазера, многие люди устранили эстетические недостатки и стали счастливы.

Аналитика рынка

• Рынок косметологических аппаратов показывает активное развитие на фоне высокой конкуренции
• Гринвошинг или по ту сторону мира натуральной косметики
• Мировой рынок косметики в 2017 году – стабильное развитие по всем категориям

Удобный поиск по салонам красоты на нашем сайте

Последние посты в блогах на нашем сайте

• M9-Medical / О компании M9 Medical
• Prostye-sovety / Потенциально опасные косметологические процедуры
• Saona-Cosmetics / Как правильно подогревать сахарную пасту для шугаринга?
• Prostye-sovety / Ботокс — колоть или не колоть? Аргументы за и против
• Darya / 73% мужчин пообещали себе лучше ухаживать…за собой в 2019
• Oksana-Lezina / Как избавиться от пигментных пятен
• Darya / 8 интересных европейских торговых выставок индустрии красоты в 2019
• Prostye-sovety / Уходовая косметика до 250 рублей, которая реально работает
• Prostye-sovety / Неудачные прически звезд шоу-бизнеса
• Darya / 2019: нет – единорогам, да – естественности

Открытие и использование лазера

Подробности

Категория: Фотометрия

Опубликовано 25.01.2015 21:04

Просмотров: 5493

Лазер без преувеличения можно назвать одним из важнейших открытий XX века.

Что такое лазер

Говоря простыми словами,лазер — это устройство, создающее мощный узконаправленный пучок света. Название «лазер» (laser) образовано путём сложения первых букв слов, составляющих английское выражение light amplification by stimulated emission of radiation, что означает «усиление света посредством вынужденного излучения». Лазер создаёт световые лучи такой силы, что они способны прожигать отверстия даже в очень прочных материалах, затрачивая на это лишь доли секунды.

Обычный свет рассевается от источника по разным направлениям. Чтобы собрать его в пучок, используют различные оптические линзы или вогнутые зеркала. И хотя таким световым лучом можно даже разжечь огонь, его энергию невозможно сравнить с энергией лазерного луча.

Принцип работы лазера

В физической основе работы лазера лежит явление вынужденного, илииндуцированного, излучения. В чём же его суть? Какое излучение называют вынужденным?

В стабильном состоянии атом вещества имеют наименьшую энергию. Такое состояние считается основным, а все другие состояния — возбуждёнными. Если сравнить энергию этих состояний, то в возбуждённом состоянии она избыточна по сравнению с основным. При переходе атома из возбуждённого состояния в стабильное атом самопроизвольно испускает фотон. Такое электромагнитное излучение называется спонтанным излучением.               

Если же переход из возбуждённого состояния в стабильное происходит принудительно под воздействием внешнего (индуцирующего) фотона, то образуется новый фотон, энергия которого равна разности энергий уровней перехода. Такое излучение называется вынужденным.

Новый фотон является «точной копией» фотона, вызвавшего излучение. Он имеет такую же энергию, частоту и фазу. При этом он не поглощается атомом. В результате фотонов становится уже два. Воздействуя на другие атомы, они вызывают дальнейшее появление новых фотонов.

Новый фотон излучается атомом под воздействием индуцирующего фотона, когда атом находится в возбуждённом состоянии. Атом, находящийся в невозбуждённом состоянии, просто поглотит индуцирующий фотон. Поэтому, чтобы свет усиливался, необходимо, чтобы возбуждённых атомов было больше, чем невозбуждённых. Такое состояние называется инверсией населённости.

Как устроен лазер

В конструкцию лазера входят 3 элемента:

1.Источник энергии, который называют механизмом «накачки» лазера.

2.Рабочее тело лазера.

3.Система зеркал, или оптический резонатор.

Источники энергии могут быть разными: электрические, тепловые, химические, световые и др. Их задача — «накачать» энергией рабочее тело лазера, чтобы вызвать в нём генерацию светового лазерного потока. Источник энергии называют механизмом «накачки» лазера. Им могут быть химическая реакция, другой лазер, импульсная лампа, электрический разрядник и др.

Рабочим телом, или лазерными материалами, называют вещества, выполняющие функции активной среды. Собственно в рабочем теле и зарождается лазерный луч. Как же это происходит?

В самом начале процесса рабочее тело находится в состоянии термодинамического равновесия, а большинство атомов — в нормальном состоянии. Для того чтобы вызвать излучение, необходимо подействовать на атомы, чтобы система перешла в состояние инверсии населённости. Эту задачу и выполняет механизм накачки лазера. Как только новый фотон появится в одном атоме, он запустит процесс образования фотонов в других атомах. Этот процесс вскоре станет лавинообразным. Все образующиеся фотоны будут иметь одинаковую частоту, а световые волны сформируют световой луч огромной мощности.

В качестве активных сред в лазерах используют твёрдые, жидкие, газообразные и плазменные вещества. Например, в первом лазере, созданном в 1960 г., активной средой был рубин.

Рабочее тело помещается в оптический резонатор. Самый простой из них состоит из двух параллельных зеркал, одно из которых полупрозрачное. Часть света оно отражает, а часть пропускает. Отражаясь от зеркал, пучок света возвращается обратно и усиливается. Это процесс повторяется многократно. На выходе из лазера образуется очень мощная световая волна. Зеркал в резонаторе может быть и больше.

Кроме того, в лазерах используют и другие устройства — зеркала, способные менять угол поворота, фильтры, модулятора и др. С их помощью можно изменять длину волны, длительность импульсов и других параметров.

Когда изобрели лазер

В 1964 г. русские физики Александр Михайлович Прохоров и Николай Геннадиевич Басов, а также американский физик Чарлз Хард Таунс стали лауреатами Нобелевской премии по физике, которая была присуждена им за открытие принципа работы квантового генератора на аммиаке (мазера), которое они сделали независимо друг от друга.

Александр Михайлович Прохоров

Николай Геннадиевич Басов

Нужно сказать, что мазер был создан за 10 лет до этого события, в 1954 г. Он излучал когерентные электромагнитные волны сантиметрового диапазона и стал прообразом лазера.

Автор первого рабочего оптического лазера — американский физик Теодор Майман. 16 мая 1960 г. он впервые получил красный лазерный луч, вышедший из красного рубинового стержня. Длина волны этого излучения составляла 694 нанометра.

Теодор Майман

Современные лазеры имеют разные размеры, от микроскопических полупроводниковых, до громадных, размером с футбольное поле, неодимовых лазеров.

Способы нанесения художественных шрамов

Существует несколько методов нанесения на тело художественных шрамов. В одном случае порезы делаются перпендикулярно коже. При этом след остается совсем неглубокий, а после заживления образуется чуть заметный шрам, который после 2-5 лет полностью рассасывается.

Во втором случае мастер наносит глубокий шрам при помощи скальпеля. Чтобы рисунок получился более рельефным, он делает порезы под разным углом. Такой шрам более заметен, в ряде случаев он остается на всю жизнь.

Еще один вид шрамирования называется скиннингом. При этом с кожи срезают толстый слой, а узор выглядит вогнутым. Кроме того, вогнутые шрамы можно оставить при помощи выжигания. Сначала на тело наносится желаемый рисунок, потом его контуры обводятся специальной смесью, которая впоследствии поджигается.

Еще один метод нанесения шрамов, знакомый многим по историческим кино и книгам – клеймирование. В средние века его применяли, чтобы помечать скот. Теперь этот способ взяли на вооружение салоны по нанесению художественных шрамов.

Лазерное и химическое шрамирование можно по праву назвать самыми современными методами нанесения шрамов на тело. В первом случае используется лазер, а во втором – азот или другие химические составы.

Все эти виды шрамирования проводятся под тщательным наблюдением специалиста, однако до сих пор многие предпочитают осуществлять данную процедуру в домашних условиях, пренебрегая всевозможными нормами техники безопасности.

Чем опасно шрамирование?

Шрамирование – это достаточно опасный вид изменения своего тела. В первую очередь, никто не может дать гарантии, что рисунок будет красиво смотреться.

Во-вторых, у всех процесс регенерации кожи происходит по-разному. В ряде случаев шрамы попросту рассасываются. Кроме того, очень высок риск занесения инфекции и заражения крови.

Эрбиевый лазер: принцип действия

Благодаря этой методике можно избавиться не только от шрамов, морщин, пигментации, но и от надоевшей либо неправильно сделанной татуировки, акне. Возраст пациентов, которые могут к ней прибегнуть, начинается с 15 лет. Верхний возрастной предел отсутствует.

Принцип методики заключается в воздействии на кожу лазерными лучами, в силу чего выпаривается верхний слой кожного покрова вместе с ороговевшими клетками, его дефектами. Кроме того, такое воздействие способствует запуску регенерационных процессов в кожных слоях.

С помощью него удается «напомнить» покрову, что нужно продуцировать коллаген, что и происходит, вследствие чего кожа обновляется и восстанавливается еще быстрее.

Основными преимуществами методики является ее безопасность, деликатное воздействие такого вида пилинга, высокая его эффективность.

Длина лазерной волны составляет менее 5 нанометров, благодаря чему удается произвести точечную обработку тканей, не задевая близлежащие участки.

Эрбиевый лазер в косметологии: показания к применению

Лазер часто применяется в косметической индустрии, поскольку благодаря ему можно влиять на небольшие площади тканей посредством интенсивных световых энергий в течение минимального количества времени.

У методики с эрбиевым лазером есть масса преимуществ, наряду с рядом его полезных воздействий, в зависимости от которых и определяются показания к его применению:

• • Наличие рубцов. Наиболее эффективной методика является при устранении мелких, неглубоких рубцов;
  • Пигментация на коже;
  • Угревая болезнь;
  • Морщины, в том числе кисетные – над губой. Они устраняются за счет отшелушивания омертвевших кожных клеток с кожной поверхности. При этом происходит очищение основания сальных желез, вследствие чего нормализуется их функционирование. Это, в свою очередь, способствует приведению типа кожи к нормальному;
  • Нарушение кровотока. Он обеспечивает доставку к кожным слоям питательных веществ и кислорода, без чего невозможно полноценное их функционирование и регенерация. Благодаря его нормализации кожные клетки обновляются быстрее;

• Стимуляция продуцирования эластина, коллагена;
• Низкая способность кожного покрова к самоочищению;
• Уязвимость кожи перед негативным воздействием факторов извне;
• Наличие нежелательных татуировок;
• Отсутствие здорового цвета кожи. Один из результатов нормализации обменных процессов в кожных слоях, выработки естественного коллагена, эластина – улучшение цвета лица;
• Наличие неярко выраженных растяжек;
• Дряблость, обвислость кожи лица, области декольте, рук, шеи;
• Постакне – следы от угревой сыпи;
• Кератомы, родимые эпидермальные пятна;
• Ксантелазмы, представляющие собой отложения холестерина в подкожном пространстве век;
• Наличие некрупных папиллом.

Что немаловажно для женщин, благодаря этой методике кожа подтягивается,в том числе после 50 лет, а полученный при этом эффект сохраняется примерно на 5 месяцев. Если выполняется омоложение эрбиевым лазером, результат виден вскоре после проведения процедуры.

Из-за высокой скорости вапоризации тепловой эффект не успевает распространиться на те участки тканей, на которые воздействие не должно распространяться. Этим обусловлено второе название эрбиевого лазера – «холодный».

Эрбиевый лазер в косметологии: преимущества метода

Данная методика является максимально щадящей и максимально эффективной, но по сравнению с другими методами лазерной шлифовки эрбиевый лазер пользуется сегодня, пожалуй, наибольшей популярностью.

Объясняется это такими его преимуществами:

• Высокий уровень безопасности методики для пациента, удобство работы с используемым оборудованием при выполнении шлифовки кожи;
• Относительная безболезненность. Некоторые пациенты отмечают наличие ощущения жжения при проведении манипуляции либо в течение недлительного времени по ее окончанию;
• Полное восстановление кожного покрова после процедуры наблюдается обычно в срок от 4-5 дней до 1-2 недель. Это на порядок меньше, нежели в случае со многими другими косметическими процедурами, в частности, с углекислотным лазером;
• Особой подготовки манипуляция не требует. Есть случаи, когда пациенту рекомендовано произведение предварительных косметический процедур – пилинга, увлажнения кожного покрова. Если есть заболевания вирусного характера, обычно возникает необходимость в предварительном приеме противовирусных медикаментов. Если пациентка принимает оральные контрацептивы, может потребоваться временный отказ от них;
• Осложнения, побочные явления после шлифовки эрбиевым лазером возникают кране редко, и обычно они незначительны;
• Отсутствие необходимости в применении общей анестезии ввиду безболезненности процедуры;
• После манипуляции не остается следов в виде демаркационных линий в обработанном месте.

Продолжительность процедуры обычно составляет от получаса до 1,5 часов в зависимости от того, какой дефект нужно устранить, какие есть у пациента особенности кожи. Количество сеансов, необходимых для получения максимального результата, как правило, составляет 5-6.

Шлифовка эрбиевым лазером: противопоказания

Не стоит полагать, что относительная безопасность метода – признак того, что нет случаев, в которых его применять нельзя.

Есть такие противопоказания к использованию эрбиевого лазера в косметических целях:

• Беременность;
• Наличие психических расстройств, неустойчивость психоэмоционального состояния;
• Наличие или подозрение на онкологические болезни, наличие воспалений в обрабатываемой области;
• Нарушенный процесс свертывания крови;
• Тиреотоксикоз, сахарный диабет;
• Хронические, системные заболевания в острой форме;
• Медленное заживление ран, склонность к образованию келоидных, гипертрофических рубцов;
• Наличие аутоиммунных системных болезней;
• Лечение с применением ретиноидов в минувшие 6-8 месяцев.

Возможные осложнения и как себя вести после эрбиевого лазера?

После манипуляции не исключен некий дискомфорт, стянутость кожи, которая вскоре проходит. Для скорейшего устранения этого явления по окончанию манипуляции на кожу наносится специальный состав в виде пленки.

Кроме того, возможно появление на кожном покрове светлых пятен, что называется гипопигментацией, либо темных пятен (гиперпигментация). В редких случаях на покрове могут оставаться едва заметные шрамы.

Частое последствие после применения эрбиевого лазера – появление на коже покраснения, которое может не отступать в течение нескольких дней. Это норма, но в случае не отступления явления более чем в течение недели, следует обратиться к врачу.

Во время реабилитационного периода рекомендуется использовать увлажняющие кремы или маски. К тому же врач может назначить мазь с антибактериальным воздействием.

Многие проблемы можно устранить с помощью эрбиевого лазера, но важно найти хорошего специалиста, который корректно выполнит процедуру. Это является залогом отличного результата и минимизации риска осложнений.

Первооткрывателями лазера для практической медицины оказались хирурги, взявшие его на вооружение в конце 60-х годов. Медиков соблазнила, помимо многих достоинств, способность лазера направлять высокоэнергетические лучи через ткань без механического или электрического контакта, исключающая многие травмы (обугливание тканей, свертывание крови), сопровождавшие предыдущие попытки применять тепловые лучи в медицине. Первые попытки в лазерной хирургии ограничивались операциями на наружных тканях. Однако г развитием волоконной оптики положение резко изменилось.

С помощью оптических волокон-световодов можно свободно изменять направление световых лучей и обеспечивать их беспрепятственное прохождение через внутренние полости организма. Некоторые сложные лазерные системы позволяют хирургу буквально «жонглировать» световым пятном когерентного луча, удаляя и прижигая инородные, болезненные новообразования практически в любом месте живого организма.

Серьезные успехи применения лазеров в медицине достигнуты в области хирургического лечения заболеваний. Здесь свою неоценимую роль сыграла способность лазерного луча не только рассекать, уничтожать, но и сваривать живую ткань.

Сложность таких полостных операций заключается в том, что стенка любой кишки не однородна, а состоит из нескольких слоев, и задача хирурга после рассечения— «собрать» эти слои, поочередно соединяя их швами. Луч-скальпель «режет» и «сшивает» только те ткани и только там, где это необходимо. Что еще очень важно, при лазерной операции не нужна стерилизация, столь необходимая в других случаях. Более того, лазер, выполнивший свою хирургическую функцию, может быть тут же преобразован в «терапевта». Для этого достаточно расфокусировать луч, и он начнет испарять из операционного поля бактерии, отмирающие ткани, сгустки крови…

Довольно успешно лазер применяется для ликвидации некоторых разновидностей опухолей головного и спинного мозга. Число нейрохирургических операций с использованием лазера стремительно растет. Возрастает применение лазера в лечении раковых опухолей нейрохирургическим методом, пока, правда, экспериментальным, но весьма многообещающим. Такое лечение называется фоторадиационной терапией, и в этом случае лазер используется как источник света, а не тепла. Суть метода в следующем.

Предварительно больному вводятся определенные фоточувствительные химические соединения, способные задерживаться именно в тканях злокачественной опухоли. «Меченная» таким образом опухоль облучается красным светом лазера, снабженного специальным устройством для перестройки частоты излучения. Под воздействием такого облучения происходит фотохимическая реакция, создающая в тканях опухоли токсичные вещества, разрушающие раковые клетки, но не опасные для здоровых.

По всей видимости, излучение лазера в медицине может стать прекрасным средством разрушения коварных холестериновых «бляшек» — виновников многих заболеваний сосудистой системы. Опыты на животных показали, что свет лазера, направленный по тончайшему волоконному оптическому световоду, введенному в кровеносный сосуд, облучает наиболее опасные скопления «бляшек», быстро разрушая их.

Симбиоз лазера и волоконной оптики в медицине (особенно — в полостной диагностике) обещает дать немалый эффект. Уже сегодня лазерный свет, почти беспрепятственно и практически без потерь проникающий в легкие по флюоресцентному бронхоскопу, позволяет распознавать разновидности рака легких. Происходит это потому, что, как говорилось выше, раковые клетки, предварительно «пропитанные» некоторыми химическими соединениями, флюоресцируют, давая о себе знать наподобие маяков.

Буквально чудеса творит лазер в лечении глазных болезней. Ударом молниевидного луча, диаметром менее человеческого волоса, врач-офтальмолог   безболезненно и бесследно проникает сквозь нежный, подверженный травмам хрусталик, достигая глазного дна. Там он может приварить отслоившуюся сетчатку, починить мельчайший кровеносный сосуд. Такое безболезненное прокалывание глаза было предложено советскими учеными. В ее основе — модулированный луч лазера, в импульсном режиме излучающий гигантскую мощность. Удар такого импульса ничтожной продолжительности для пациента практически нечувствителен, ибо глазная ткань просто не успевает «обжечься» (нагреться).   Модулированный луч, словно ударом рапиры прокалывает оперирующую ткань в нужном месте.

Указанным методом сегодня лечат, в частности, глаукому. 20 световых уколов — и возникает столько же микроскопических канальцев для оттока жидкости, скопившейся в глазном дне. Причем эту операцию, названную лазер-гониопунктурой, совсем необязательно проделывать в операционной, ее успешно применяют в поликлинике.

Каждый день приносит все новые сведения о разносторонней врачебной деятельности лазера.

Одна из совершенно новых сфер медицинского применения лазера — аккупунктура (или иглотерапия), базирующаяся на тепловом воздействии на так называемые «жизненные точки» в организме, связанные с его важнейшими органами. Для аккупунктуры применяются обычно иглы — стальные, золотые, серебряные. Но иглы — это боль, неприятные ощущения, долгая подготовительная работа перед процедурой. И вот у медиков возникла идея использовать вместо иглы лазер. Скорость и точность проникновения луча неповторимые, стерильность гарантирована… Перспективы у «лазеропунктуры», как считают некоторые ученые, весьма заманчивы. Воздействие на «жизненные точки» — мощное и эффективное оружие в борьбе с самыми различными человеческими недугами. Это и восстановление нарушенного обмена веществ, и успокоение или возбуждение нервной системы, и «принуждение» отдельных органов и тканей функционировать активней, и болеутоление…

И еще лазер — великолепный диагност. Он способен проводить десятки анализов, безошибочно опознавая больные клетки, не различаемые никакими другими методами. Как считают многие специалисты-стоматологи, нет более простого и удобного средства для обнаружения, к примеру, развивающегося дупла, кариеса, трещин и повреждений эмали, чем использование лазера. Причем диагноз ставится в самом начале процесса, когда нарушения не удается обнаружить не только с помощью видимого света, но даже флуоресцентного источника.

Лазер в медицине и биологии только «начинается». И, несмотря на это уже сегодня появляются качественно новые перспективы его применения. Голография, например. В переводе с греческого «голография» означает «полная запись». Сегодня появилась возможность наблюдать объемное изображение различных органов, отдельных клеток и даже молекул. Считается, что создание голографического микроскопа, объединяющего в себе голографические принципы   записи   информации и электронную оптику высокого разрешения, может в самое ближайшее время дать принципиально   новую информацию о внутреннем строении органов, тканей клеток. Причем, данные могут быть получены непосредственно на живых неповрежденных объектах.   Еще более перспективны в этом направлении лазеры рентгеновского диапазона, создание которых, судя по всему, дело недалекого будущего.

Да, прав был известный физик Луи де Бройль, сказав, что «лазеру уготовано великое будущее. Трудно предугадать, где и как он будет применяться, но я думаю, что лазер — это целая техническая эпоха». Добавим — эпоха и в медицине, и в биологии.