Оценка минимальной мощности лазерного излучения с длинами волн 1.47, 1.56 и 1.68 мкм для эффективной облитерации варикозных вен

Автор: | 19.10.2022

Н. Ю. Игнатьева, О. Л. Захаркина, А. П. Свиридов, К. В. Мазайшвили, А. Б. Шехтер

  • Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова, химический факультет
  • Институт фотонных технологий, ФНИЦ «Кристаллография и фотоника» РАН, Россия, Москва, Троицк
  • Медицинский институт, Сургутский государственный университет ХМАО – Югры, Россия, Ханты-Мансийский автономный округ – Югра, Сургут
  • Институт регенеративной медицины, Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М.Сеченова (Сеченовский университет), Россия, Москва
Аннотация: В экспериментах, моделирующих эндовенозную лазерную облитерацию (ЭВЛО), определены мощности лазерного излучения Pc, при которых во всей толщине венозной стенки происходит денатурация коллагена, некроз ткани и гибель vasa vasorum (сосуды сосудов) и в то же время отсутствует излишний нагрев окружающих тканей. Основным критерием для определения Pc явилось достижение 100%-ной денатурации белков венозной стенки, подтвержденное морфологическими и калориметрическими исследованиями. Для лазерных излучений с длинами волн 1.47, 1.56 и 1.68 мкм значения Pc оказались равными 6.0 ± 0.2, 5.0 ± 0.2 и 6.0 ± 0.2 Вт соответственно. Установлено, что для всех рассмотренных длин волн при мощности Pc температура внешней поверхности венозной стенки достигает 91± 2 °C. Мы связываем зависимость Pc от длины волны излучения с образованием коагулята у торца оптического волокна, движущегося в заполненном кровью сосуде. Достижение температуры, необходимой для образования коагулята, определяется протекающими одновременно процессами поглощения энергии и ее диссипации в виде тепла. Интенсивность этих процессов усиливается при увеличении коэффициента поглощения среды. Предложен механизм для объяснения взаимосвязи между Pc и длиной волны лазерного излучения, основанный на влиянии коэффициента поглощения среды (крови) на температуру вблизи торца оптического волокна.
Ключевые слова: лазерный нагрев, поглощение и диссипация энергии, венозная стенка, денатурация коллагена, облитерация варикозных вен
Поступила в редакцию: 01.09.2021
Англоязычная версия:
Quantum Electronics, 2022, 52:1, 78–82
Образец цитирования: Н. Ю. Игнатьева, О. Л. Захаркина, А. П. Свиридов, К. В. Мазайшвили, А. Б. Шехтер, “Оценка минимальной мощности лазерного излучения с длинами волн 1.47, 1.56 и 1.68 мкм для эффективной облитерации варикозных вен”, Квантовая электроника, 52:1 (2022), 78–82 [Quantum Electron., 52:1 (2022), 78–82]