Aviso: Esta página é uma tradução automática da página original em inglês. Por favor note uma vez que as traduções são geradas por máquinas, não tradução tudo será perfeita. Este site e suas páginas da Web destinam-se a ler em inglês. Qualquer tradução deste site e suas páginas da Web pode ser imprecisas e imprecisos no todo ou em parte. Esta tradução é fornecida como uma conveniência.

Os pesquisadores propor fazer o laser novo “lâmina” para escalpelos médicos

Cientistas da universidade de instituto politécnico de Tomsk e da universidade estadual de Saratov teamed acima com os colegas de Taiwan e propor fazer um laser “lâmina” para um escalpelo médico com uma forma curvada especificada usando um “gancho fotónico”.

Actualmente há escalpelos do laser somente com uma área axisymmetric do foco, isto é, com uma lâmina cilíndrica. De acordo com cientistas, mudar a forma da lâmina expandirá as possibilidades de usar o laser na medicina, quando for aproximadamente duas vezes mais fino do que a opção cilíndrica.

O conceito e sua base racional são publicados no jornal de Biophotonics (SE: 3,032; Q1).

Um escalpelo do laser é um instrumento cirúrgico usado para cortar ou remover tecidos biológicos usando a energia de laser. Em uma área limitada do tecido o feixe levanta agudamente a temperatura até o °C 400, assim fazendo a área irradiada para queimar-se imediatamente.

Esta maneira, o laser imediatamente “sela” vasos sanguíneos pequenos ao longo das bordas de uma incisão. O escalpelo do laser faz incisão muito finas, reduz-se sangrar, e a radiação própria é absolutamente estéril.

Um escalpelo cirúrgico convencional tem uma variedade de formas da lâmina para serir aplicações específicas. Os escalpelos do laser não têm tal variedade, ou um pouco, há somente um formulário da localização da radiação - axisymmetric. Conseqüentemente, nós propor uma maneira simples de fazer a forma da ponta curvada usando um “gancho fotónico”. Este é um novo tipo de feixe luminoso deaceleração curvado, dado forma como um gancho. Mais cedo, nós previmos teòrica e confirmamos experimental a existência de tal “gancho”.”

Igor Minin, gestor de projecto e professor, departamento da engenharia eletrônica, universidade de instituto politécnico de Tomsk

Um elemento indispensável de um escalpelo do laser é a fibra para transmitir a energia de laser. Em sua extremidade, um raio laser focalizado de diversos comprimentos de onda é formado. Com sua ajuda, o cirurgião executa todas as manipulações necessárias.

“Para dobrar o raio laser, nós propor uma das soluções possíveis as mais simples: coloque uma máscara da amplitude ou da fase na extremidade da fibra. É uma placa fina feita do metal ou de um material dieléctrico como o vidro.

A máscara redistribui o fluxo de energia dentro da fibra e forma uma região curvada de localização da radiação na extremidade da fibra, isto é, um “gancho fotónico”.

Com a simulação, uma lâmina curvada é provada ter um comprimento de até 3 milímetros e uma espessura de aproximadamente 500 mícrons (100 mícrons são a espessura de um cabelo humano - ed.), com um comprimento de onda a ser 1.550 nanômetros.

Ou seja nós adicionamos um elemento pequeno, sem afetar o projecto e o desempenho gerais do dispositivo, e obtemos mudanças na área da extremidade da fibra sozinhas (na ponta).

A forma e a espessura da lâmina estão mudando: é aproximadamente duas vezes mais fino do que a opção axisymmetric,” Igor Minin explica.

No artigo, os cientistas forneceram uma base teórica para o conceito, e agora estão preparando-se para confirmá-lo experimental na universidade nacional de Yang-Ming (Taiwan).

Source:
Journal reference:

Minin, I. V., et al. (2020) Concept of photonic hook scalpel generated by shaped fiber tip with asymmetric radiation. Journal of Biophotonics. doi.org/10.1002/jbio.202000342.