Низкоинтенсивное лазерное излучение в последнее время широко используется в медицине для лечения широкого спектра заболеваний. Низкоинтенсивная лазерная терапия - это методика фотомедицины с применением светового излучения низкоинтенсивных лазерных аппаратов. В лазерной терапии обычно применяется световое излучение в красном и ближнем инфракрасном спектральном диапазоне. Источниками лазерного света на сегодня, в основном, выступают гелий-неоновые и полупроводниковые лазеры. Соответственно, каждый из лазеров имеет свои специфические показания к применению в лечебной практике и снабжается методическими рекомендациями по использованию.
Для широкого использования лазерной терапии врачебные учреждения приобретают несколько типов лазеров для обеспечения всех видов лазерного воздействия с целью получения наилучшего эффекта и специфичности воздействия. Каждый из лазеров, применяемых в настоящее время в медицине, имеет ограниченные показания по применению, связанные с ограниченностью возможности изменения длины волны излучения и других параметров. Для расширения показаний применения и для разработки собственных методик лазерной терапии очень важно иметь возможность широкой вариации параметров лазерного излучения, таких как выходная мощность, длина волны излучения, частота модуляции, тип модуляции, глубина модуляции, интегральная доза облучения, время воздействия. Как правило, задание этих параметров в ручном режиме представляет для врачей определенные трудности.
Результатом данного проекта является разработка лазерного терапевтического аппарата, который обеспечивает генерацию излучения на двух частотах в красной и ближней инфракрасной областях спектра и позволяет в широких пределах задавать режимы лазерного излучения. Это позволит использовать данный аппарат в качестве универсального для всех видов лазерной терапии и может заменить в лечебных учреждениях набор из двух-трех лазеров, обычно используемых в настоящее время. Универсальность разработанного лазерного прибора обусловлена, прежде всего, тем, что в нем используется два лазерных полупроводниковых диода, излучающих на разных длинах волн 650 нм и 810 нм, излучение которых введено в один волоконный световод, что дает возможность применять красное или инфракрасное излучение в зависимости от методики, а также выводить их одновременно. Кроме того, управление блоком питания лазерных диодов осуществляется от программируемого микроконтроллера, который контролирует уровни мощности излучения, задает режимы модуляции, позволяет отслеживать время облучения и интегральную дозу, полученную пациентом. Наличие внутренней флеш-памяти дает возможность запрограммировать стандартные режимы облучения в соответствии с методическими указаниями, что существенно облегчит работу врачей.
Существенным преимуществом разработанного лазера перед существующими аналогами является возможность использовать для терапии одновременно две длины волны излучения, воздействие которых дополняет друг друга. Красное излучение приводит к наилучшему эффекту при поверхностных воздействиях на кожу человека, в то время как ближнее инфракрасное излучение лучше воздействует на внутренние органы. Кроме того, терапия невидимым инфракрасным излучением в присутствии даже слабого красного видимого излучения приводит к дополнительному эффекту плацебо.
Дополнительные возможности предлагаемого аппарата связаны с возможностью управления блоком питания лазера не только от микроконтроллера, но и от внешнего компьютера. Это функция позволяет задавать дополнительные законы модуляции излучения, например, в такт цветомузыкального сопровождения, составлять базы данных пациентов, их истории болезней и пр.
Краткие технические характеристики лазерного терапевтического аппарата следующие:
1. Длина волны излучения - 650 нм и 810 нм.
2. Максимальная мощность излучения на 650 нм - 40 мВт.
3. Максимальная мощность излучения на 810 нм - 100 мВт.
4. Тип модуляции излучения - амплитудный и частотный.
5. Форма импульсов модуляции - синусоидальная, треугольная, трапециидальная.
6. Частота следования импульсов - 10-10000 Гц.
На данный момент медицинских терапевтических лазеров с подобными характеристиками и возможностями в России и за рубежом пока не производится.
Лазерный аппарат может использоваться в любых лечебных учреждениях для всех типов лазерной терапии. Эффективность использования данного лазера основана на том, что низкоэнергетическое лазерное излучение вызывает разнообразные биохимические и физиологические ответные реакции в организме, которые приводят к:
- активации метаболизма клеток и повышению их функциональной активности;
- стимуляции репаративных процессов;
- снижению воспалительных процессов;
- активации микроциркуляции крови и повышению уровня трофического обеспечения тканей;
- аналгезирующему действию;
- иммуностимулирующему действию;
- рефлексогенному действию на функциональную активность различных органов и систем.
Данный лазер может быть особенно интересен научным медицинским учреждениям, так как дает большие возможности для разработки новых методик лечения.
В настоящее время имеется лабораторный действующий макет терапевтического лазера. Оформляются материалы для международного патентования. Будут рассмотрены любые формы сотрудничества по коммерческой реализации проекта.
Иркутский филиал Института лазерной физики СО РАН
664033, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 130 а
Руководитель проекта – с.н.с., к.ф-м.н. Иванов Николай Аркадьевич
е-mail: filial@ilph.irk.ru , тел/факс: (3952) 51-21-60