Лазер и его действие на живые ткани-реферат
Рефераты - Лечение, лекарственные средства реферат на тему

Лазер и его действие на живые ткани-реферат

В настоящее время в большинстве стран мира наблюдается интенсивное внедрение лазерного излучения в
биологических исследованиях и в практической медицине. Уникальные свойства лазерного луча открыли широкие
возможности его применения в различных областях: хирургии, терапии и диагностике. Клинические наблюдения показали
эффективность лазера ультрафиолетового, видимого и инфракрасного спектров для местного применения на
патологический очаг и для воздействия на весь организм.
В России лазеры применяются в биологии и медицине уже более 30 лет. Исторически сложилось так, что приоритет в
раскрытии механизмов и в биологическом применении находится в странах бывшего СССР.
За последние 15 лет механизмы действия во многом раскрыты и уточнены. Воздействие низкоинтенсивных лазеров
приводит к быстрому стиханию острых воспалительных явлений, стимулирует репаративные (восстановительные)
процессы, улучшает микроциркуляцию тканей, нормализует общий иммунитет, повышает резистентность (устойчивость)
организма.
В настоящее время доказано, что низкоинтенсивное лазерное излучение обладает выраженным терапевтическим
действием.
Лазер или оптический квантовый генератор — это техническое устройство, испускающее свет в узком спектральном
диапазоне в виде направленного сфокусированного, высококогерентного монохроматического, поляризованного пучка
электромагнитных волн.
В зависимости от характера взаимодействия лазерного света с биологическими тканями различают три вида
фотобиологических эффектов:
1.   Фотодеструктивное воздействие, при котором тепловой, гидродинамический, фотохимический эффекты света
вызывают деструкцию тканей. Этот вид лазерного взаимодействия использует в лазерной хирургии.
2.   Фотофизическое и фотохимическое воздействие, при котором, поглощенный биотканями свет, возбуждает в них
атомы и молекулы, вызывает фотохимические и фотофизические реакции. На этом виде взаимодействия
основывается применение лазерного излучения как терапевтического.
3.   Невозмущающее воздействие, когда биосубстанция не меняет своих свойств, в процессе взаимодействия со
светом. Это такие эффекты, как рассеивание, отражение и проникновение. Этот вид используют для диагностики
(например — лазерная спектроскопия).
Фотобиологические эффекты зависят от параметров лазерного излучения: длинны волны, интенсивности потока
световой энергии, времени воздействия на биоткани.
В лазеротерапии применяются световые потоки низкой интенсивности, не более 100 мВт/см кв., что сопоставимо с
интенсивностью излучения Солнца на поверхности Земли в ясный день. Поэтому такой вид лазерного воздействия
называют низкоинтенсивным лазерным излучением (НИЛИ), в англоязычной литературе Low Level Laser Therapy (LLLT).
Одной из важных характеристик лазерного излучения является его спектральная характеристика или длинна волны.
Как уже говорилось, фотобиологической активностью обладает свет в ультрафиолетовой, видимой и инфракрасной
областях спектра. Фотобиологические процессы достаточно разнообразны и специфичны. Их насчитывается в настоящее
время несколько десятков.
В основе их лежат фотофизические и фотохимические реакции, возникающие в организме при воздействии света.
Фотофизические реакции обусловлены преимущественно нагреванием объекта до различной степени (в пределах 0,1 – 0,
30С) и распространением тепла в биотканях. Разница температуры более выражена на биологических мембранах, что
ведет к оттоку ионов Na+ и K+, раскрытию белковых каналов и увеличению транспорта молекул и ионов. Фотохимические
реакции обусловлены возбуждением электронов в атомах, поглощающего свет вещества. На молекулярном уровне это
выражается в виде фотоионизации вещества, его восстановления или фотоокисления, фотодиссоциации молекул, в их
перестройке — фотоизомеризации.
Уже первые исследования показали, что лазерная радиация избирательно поглощается содержащимися в клетках
пигментными веществами. Пигмент меланин поглощает свет наиболее активно в фиолетовой области, порфирин и его
производные — красный, так оксигемоглобин поглощает в диапазоне 542 и 546 nm, восстановленный гемоглобин в
диапазоне 556 nm, а фермент каталаза — 628 nm. Учитывая ключевую роль каталазы во многих звеньях
энергообразования, можно понять широкий лечебный диапазон гелий — неонового лазера (ГНЛ) и его универсальное
нормализующее воздействие на биологические процессы в организме.
Поглощение лазерной энергии происходит и различными молекулярными образованиями, не имеющими специфических
пигментов и фотобиологических мишеней. Вода поглощает видимый свет и красную часть спектра. Это меняет у мембран
структурную организацию водного слоя и изменяет функцию термолабильных каналов мембран.
В биологических структурах организма существуют собственные электромагнитные поля и свободные заряды,
которые перераспределяются под влиянием фотонов излучения ГНЛ, что ведет к прямой "энергетической подкачке"
облучаемого организма.
Первичные химические реакции сопровождаются появлением свободных радикалов, в небольшом количестве,
которые в свою очередь запускают процессы окисления биосубстратов, имеющих цепной характер. Этот момент позволяет
понять переключающий (тригеррный) механизм многократного усиления первичного эффекта НИЛИ.
Таким образом, в основе механизма воздействия на ткани, маломощных лазеров в видимой и инфракрасной областях
лежат процессы, происходящие на клеточном и молекулярном уровнях.
Низкоинтенсивное лазерное излучение стимулирует метаболическую активность клетки. Стимуляция биосинтетических
процессов может быть одним из важных моментов, определяющих действие низкоинтенсивного излучения лазера на
важнейшие функции клеток и тканей, процессы жизнедеятельности и регенерации (восстановления).
ГНЛ приводит к увеличению содержания в ядрах клеток человека ДНК и РНК, что свидетельствует об интенсификации
процессов транскрипции (делений). Это первый этап процесса биосинтеза белков. В связи с этим возникает вопрос о
запуске мутаций. Однако доказано, что частота хромосомных мутаций в клетках человека, вызванных химическими
мутагентами, при воздействии ГНЛ уменьшается. ГНЛ оказывает антимутагенный эффект, активизирует синтез ДНК и
ускоряет восстановительные процессы в клетках, подвергнутых потоку нейтронов или гамма-радиации. Это позволяет
использовать лазерное излучение в онкологии, на вредных производствах, в военной медицине, как профилактический, так
и лечебный фактор в комбинации с медикаментами.
НИЛИ стимулирует выработку универсального источника энергии АТФ (АТР) в митохондриях, ускоряет скорость его
образования, повышает эффективность работы дыхательной цепи митохондрий. В то же время количество потребляемого
кислорода уменьшается. Происходят перестройки в мембранах митохондрий. НИЛИ оказывает антиоксидантный эффект.
Известно, что интенсивность свободнорадикального окисления в липидной фазе мембран клеток определяется
соотношением насыщенных и ненасыщенных липидов, вязкостью липидной компоненты мембран, которые меняются при
лазерной терапии, что отражается на структурных перестройках в мембране, ее функциональном состоянии, активности
мембраносвязанных ферментов.
Обобщая данные современных исследований, можно сказать, что НИЛИ вызывает активацию энергосвязывающих
процессов в патологически измененных тканях с нарушением метаболизма, повышение активности важнейших ферментов,
снижение потребления кислорода тканями с повышением (фосфорилирующей) активности митохондрий, обогащением их
энергией, усиление интенсивности гликолиза (образования гликогена) в тканях и другие. Вторичные эффекты представляют
собой комплекс адаптационных и компенсаторных реакций, возникающих в результате реализации первичных эффектов в
тканях, органах и целостном живом организме.
Лазерное излучение устраняет дисбаланс в центральной нервной системе.
Однако на что хочется обратить внимание, что в зависимости от дозы лазерного излучения можно получить как
стимулирующий, так и угнетающий эффекты. Это очень важно. Эти факты необходимо использовать при применении лазера
у ослабленных больных, в педиатрии, при хронических заболеваниях.
Лазерная терапия может проводиться, как самостоятельный метод, так и в комплексе с медикаментозным лечением,
в том числе гормональном, и с методами физиотерапии. При этом необходимо иметь в виду, что в процессе лечения
чувствительность организма к лекарственным средствам изменяется и появляется необходимость в уменьшении обычных
дозировок иногда до 50%, а в ряде случаев и отказаться от них.
С учетом патогенетического механизма действия лазерного излучения на организм разработаны показания к
лазеротерапии.
1.   Внутренние болезни:
Ишемическая болезнь сердца, гипертоническая болезнь, хронические неспецифические заболевания легких, язвенная
болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки, дискинезия желчных путей, колиты, хронический панкреатит, острый и
хронический (безкаменные) холециститы, спаечная болезнь.
2.   Заболевания опорно-двигательного аппарата:
Остеохондроз позвоночника с корешковым синдромом, воспалительные заболевания костей и суставов обменной
этиологии в стадии обострения, артриты и артрозы, заболевания и травматические повреждения мышечно-связочного
аппарата (миозиты, тендовагиниты, бурситы).
3.   Заболевания нервной системы:
Невриты и невралгии периферических нервов, невралгия тройничного нерва, неврит лицевого нерва, сосудисто-
мозговая недостаточность.
4.   Заболевания мочеполовой системы:
Хронический сальпингоофорит, трубное бесплодие, хронический неспецифический простатит, уретрит, цистит,
ослабление половой функции.
5.   Заболевания ЛОР-органов:
Хроническое воспаление придаточных пазух носа, фаринголарингиты, тонзиллиты, отиты, субатрофический и
вазомоторный риниты.
6.   Хирургические заболевания:
Послеоперационные и длительно незаживающие раны, трофические язвы, келоидные рубцы (в подострой стадии),
травмы (механические, термические, химические), остеомиелиты, трещины заднего прохода, гнойные абсцессы, маститы,
сосудистые заболевания нижних конечностей.
7.   Заболевания кожных покровов:
Зудящие дерматозы, трофические язвы различного генеза, воспалительные инфильтраты, фурункулы, экзема,
нейродермиты, псориаз, атопический дерматит.
8.   Стоматологические заболевания:
Стоматиты, гингивиты, альвеолиты, пульпиты, периодонтиты, пародонтоз, одонтогенные воспалительные процессы
челюстно-лицевой области.
Лазерной терапии присущи черты патогенетически обоснованного метода. При ее применении важен учет не только
общего состояния организма, специфики патологического процесса, его клинических проявлений, стадий и формы
заболеваний, но и сопутствующие заболевания, возрастные и профессиональные особенности пациента. Наиболее
результативно применение лазеротерапии в функционально обратимых фазах болезни, хотя новые методики находят свое
применение и при более тяжелых проявлениях патологического процесса, при выраженных морфологических изменениях.
Допускается применение совместно с лазерной терапией и других физиотерапевтических факторов, лечебной
физкультуры, массажа, не более 2-х факторов в один день. И как было сказано ранее комплексное применение лазерной
терапии с медикаментозными препаратами значительно эффективнее, особенно в острых стадиях.
Суммарная эффективность лазерной терапии колеблется от 50 до 85 %, в отдельных случаях до 95 %.
Противопоказаниями к НИЛИ являются:
·      Абсолютные противопоказания:
§      заболевания крови, снижающие свертываемость крови;
§      кровотечения.
·      Относительные противопоказания:
§      сердечно сосудистые заболевания в стадии декомпенсации;
§      церебральный склероз с выраженным нарушением мозгового кровообращения;
§      острые нарушения мозгового кровообращения;
§      заболевания легких с выраженной дыхательной недостаточностью;
§      печеночная и почечная недостаточность в стадии декомпенсации;
§      злокачественные новообразования;
§      первая половина беременности;
§      активный туберкулез легких.
Однако в специализированных клиниках, оснащенных современной техникой и технологиями лазерная терапия
используется и при вышеперечисленных заболеваниях.
Различают четыре основных способа доставки НИЛИ к пациенту:
1.   Наружное или чрескожное воздействие: орган, сосуды, нервы, болевые зоны и точки облучаются через
неповрежденную кожу в соответствующей области тела. Если патологический процесс локализован в поверхностных
слоях кожи, то лазерное воздействие направленно непосредственно на него. Чрескожное воздействие основывается
на том, что лазерное излучение ближней инфракрасной области хорошо проникает через ткани на глубину до 5 – 7 см. и
достигает пораженного органа. Доставка излучения к поверхности кожи осуществляется либо непосредственно
излучающей головкой, либо с помощью волоконного световода и световодной насадки.
2.   Воздействие НИЛИ на точки акупунктуры. Показания для этого метода достаточно широки. Лазерная
рефлексотерапия бескровна, безболезненна, комфортна. Возможно сочетание с различными медикаментами, диетой,
фитотерапией и классической иглорефлексотерапией (чжень-цзю). Используется классическая (китайская,
европейская) рецептура (набор точек). Многочисленными исследованиями доказано, что лазерная акупунктура влияет
на различные многоуровневые рефлекторные и нейрогуморальные реакции организма. Стимулируется синтез
гормонов, улучшается микроциркуляция в различных областях тела, увеличивается синтез простагландинов Е, F,
эндорфинов, энкефалинов. Максимальный эффект достигается к 5 – 7 процедуре и держится значительно дольше,
чем при иглорефлексотерапии. При лазерной акупунктуре возможно использование непрерывного излучения, но более
эффективно импульсное излучение с применением различных частот для различной патологии. Доставка лазерного
излучения к точке осуществляется либо световодным волокном, либо непосредственно излучающей головкой со
специальной насадкой.
3.   Внутриполостной путь. Подведение НИЛИ к патологическому очагу с помощью световолокна к слизистой оболочке.
Осуществляется, либо через эндоскопическую аппаратуру, либо с помощью специальных насадок. При этом способе
доставки НИЛИ с успехом используется как красное, так и инфракрасное излучение.
4.   Внутривенное лазерное облучение крови (ВЛОК) проводится путем пункции в локтевую вену или в подключичную
вену, в условиях интенсивной терапии. В вену вводят тонкий световод, через который облучается протекающая по
вене кровь. Для ВЛОК обычно используют лазерное излучение в красной области (632,8 nm) и в инфракрасной (1264
nm).
Библиографический список
1.   Байбеков И. М., Касымов А. Х., Козлов В. И. и др. Морфологические основы низкоинтенсивной лазеротерапии. —
Ташкент: Изд-во им. Ибн Сины, 1991. — 223с.
2.   Буйлин В. А. Низкоинтенсивная лазерная терапия с применением матричных импульсных лазеров. — М., ТОО Фирма
"Техника", 1996. — 118с.
3.   Гримблатов В. М. Современная аппаратура и проблемы низкоинтенсивной лазерной терапии // Применение лазеров
в биологии и медицине (Сборник). — Киев, 1996, С. 123 – 127.
4.   Инюшин В. М. Лазерный свет и живой организм. — Алма-Ата, 1970. — 46с.

 
#fc3424 #5835a1 #1975f2 #b487c5 #af8cb4 #3ac3c6