Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Обзор литературы 9
1.1. Атеромы. Способы лечения нагноившихся атером 9
1.2. История создания, строение и виды лазеров 11
1.3. Биологическое действие высокоинтенсивных лазеров на ткань 16
1.4. Биологическое действие низкоинтенсивного магнитолазерного излучения на ткань 24
Глава 2. Материалы и методы исследования 31
2.1. Характеристика клинического материала 31
2.2. Методы обследования больных 35
2.3. Методы оперативного лечения 35
2.4. Методика применения высокоинтенсивного лазерного скальпеля после вскрытия нагноившихся атером по экстренным показаниям 40
2.5. Методика микробиологического исследования раны при нагноившихся атеромах 40
2.6. Методика послеоперационного ведения больных пролеченных с применением лазерного скальпеля 41
2.7. Характеристика аппаратуры, применяемой для лечения нагноившихся атером 42
2.8. Методика контактной термометрии кожи 45
2.9. Дополнительный лазерный инструментарий 45
Глава 3. Результаты собственных клинических исследований 47
3.1. Общая характеристика клинического материала 47
3.2. Клиническая оценка применения низкоинтенсивного магнитолазерного излучения при лечении нагноившихся атером 64
3.3. Сравнительная оценка лазерного метода лечения нагноившихся атером и общепринятого двухэтапного метода 66
3.4. Результаты микробиологического исследования при лазерном лечении нагноившихся атером 67
3.5. Клиническая оценка методики послеоперационного ведения лазерной раны 68
3.6. Динамика изменений локальной кожной температуры при лазерных методах лечения нагноившихся атером 70
Глава 4. Отдаленные результаты лечения больных с нагноившимися атеромами челюстно-лицевой области сочетанным лазерным методом 73
Заключение и обсуждение результатов 75
Выводы 82
Практические рекомендации 83
Список литературы 85
- История создания, строение и виды лазеров
- Общая характеристика клинического материала
- Клиническая оценка методики послеоперационного ведения лазерной раны
- Отдаленные результаты лечения больных с нагноившимися атеромами челюстно-лицевой области сочетанным лазерным методом
История создания, строение и виды лазеров
Среди многочисленных открытий в области физики, сделанных в 20 веке, необходимо выделить открытие квантовой электроники. Она возникла на стыке радиофизики, оптики и квантовой механики и привела к созданию оптических квантовых генераторов (лазеров).
В основе всей квантовой электроники лежат две работы А. Эйнштейна: «Испускание и поглощение излучения по квантовой теории» и «К квантовой теории излучения» (1917 год).
Эйнштейн четко доказал, что существуют два процесса испускания света атомами и молекулами вещества. Наряду с обычным спонтанным процессом испускания света, существует ещё один процесс, происходящий не самопроизвольно, а под воздействием излучения уже имеющегося в окружающей среде. Этот вид излучения Эйнштейн назвал вынужденным (или индуцированным), и именно это вынужденное излучение в дальнейшем было положено в основу работы лазера.
Началось всё в 1939 году, когда В.А. Фабрикант впервые описал возможность получения принципиально нового источника света небывалой силы, путём когерентного излучения фотонов.
В 1951 году он же изобрёл способ усиления света за счёт использования вынужденного излучения. Однако сначала, этот способ был использован не в оптическом диапазоне, а в сверхчастотном, и полученный прибор получил название «мазер» (microwave stimulated mission of radiation).
В 1954 году два коллектива учёных, работающих независимо друг от друга, создали «молекулярный генератор», который генерировал излучение на длине волны 1,25 см. и работал на пучке молекул аммиака. Это были советские учёные, работавшие в физическом институте АН под руководством Н.Г. Басова и A.M. Прохорова и американские учёные, работавшие в Колумбийском университете США под руководством Ч.Таунса.
В 1956 году В.А. Фабрикант, на основании имеющихся уже открытий, предложил генератор, который усиливал свет в ультрафиолетовом и инфракрасном диапазонах.
Учёные Физического института имени П.А.Лебедева усиливали световую волну с помощью генераторов на рубиновом кристалле.
Все эти приборы, усиливающие свет получили название лазеры. Слово лазер складывается из первых букв английской фразы - light amplification by stimulated emission of radiation, которая в переводе с английского означает «усиление света посредством стимулированного излучения».
В 1955 году Н.Г.Басов и А.М.Прохоров применили оптическую накачку для создания инверсной населённости уровней электронов в атоме [20].
В 1956 году Н.Бломберген (США) создал генератор на твёрдом теле.
В 1957 году Н.Г.Басов предложил использовать полупроводники для создания квантовых генераторов, а в 1960 году появилась публикация Н.Г.Басова, О.Н.Крохина и Ю.М.Попова о создании усилителя света в инфракрасном и видимом диапазонах [21].
В 1960 году американскому физику Т.Мейману, наконец, удалось совместить все имеющиеся уже открытия и получить генерацию излучения в оптическом диапазоне с помощью кристаллов рубина. Так был создан первыйлазер, и это был лазер, работающий на твёрдом теле.
В том же 1960 году американским физикам А.Джавану и В.Беннету удалось генерировать когерентное оптическое излучение в электрическом разряде смеси неона и гелия. Так появился газовый (гелий-неоновый) лазер.
Позже когерентное усиление света было получено в 10 различных газовых смесях, а в 1963 году были созданы полупроводниковые лазеры.
После изобретения различных видов лазеров, особое внимание стали привлекать лазеры, работающие на смеси газов.
Излучение, генерируемое газовыми лазерами, обладало более высокой когерентностью, чем излучение твёрдотельных, а тем более полупроводниковых лазеров, но их недостатком была низкая выходная мощность.
Ситуация изменилась в 1966 году когда К.Пател создал лазер, работающий на смеси углекислого газа и азота (СО-2 лазер). СО-2 лазер имел высокую выходную мощность при работе в непрерывном режиме, сохраняя при этом высокую когерентность излучения. Именно создание СО-2 лазера можно считать началом «лазерного периода», как в квантовой физике, так и в медицине.
В настоящее время созданы различные типы лазеров: твёрдотельные, жидкостные, газовые на атомных переходах, ионные, молекулярные, электороионизационные, газодинамические, химические, плазменные, полупроводниковые-инжекторные, полупроводниковые-беспримесные.
Несмотря на своё многообразие, все лазеры имеют общую принципиальную схему строения и состоят из трёх основных элементов: активный элемент, устройство накачки и оптический резонатор.
Активные элементы различны в зависимости от вида лазера. У полупроводниковых лазеров это кристалл полупроводника, у твёрдотельных лазеров - кристалл диэлектрика или стекло, у газовых лазеров - газовая смесь, содержащая атомы и молекулы. Так в СО-2 лазере в газоразрядной трубке находится смесь, состоящая из углекислого газа и молекулярного азота, а также различных добавок в виде гелия, паров воды и т.д.. Активными центрами при этом являются молекулы С02.
Устройства накачки и способы накачки также различны и зависят от вида лазеров. В твердотельных лазерах применяется оптическая накачка. Параллельно активному стержню помещается газоразрядная лампа - вспышка и световая энергия, испускаемая лампой, собирается на активном стержне. Затем она частично поглощается в нём, что приводит к возбуждению активных центров. В газовых лазерах накачка происходит с помощью электрического разряда в газе. Возбуждение активных центров происходит при столкновении частиц в тлеющем разряде, при этом происходит и передача энергии от одних частиц к другим.
Оптический резонатор этот элемент лазера предназначен для того, чтобы следующее за возбуждением высвечивание активных центров происходило в строго определённом направлении.
На основании всего вышесказанного можно заключить, что лазерное излучение — это принципиально новый вид излучения, который существенно отличается от обычного света.
Особенностями лазерного света являются:
МОНОХРОМАТИЧНОСТЬ - это способность лазера излучать на определённой, строго постоянной частоте (длине волны).
КОГЕРЕНТНОСТЬ - это согласованное во времени и в пространстве протекание нескольких колебательных или волновых процессов. В лазере все частицы активного вещества излучаютсогласованно с колебанием, установленном в оптическом резонаторе, поэтому лазерное излучение всегда когерентно.
СТРОГАЯ НАПРАВЛЕННОСТЬ - лазерное излучение распространяется только в пределах определённого угла (угла расходимости).
Иначе говоря, лазерное излучение характеризуется строго определённой длиной волны и строгой упорядоченностью во времени и в пространстве. Обычные источники света излучают на разной длине волны и не упорядочены в пространстве, т.е. полихроматичны и некогерентны [66,76].
Все эти свойства лазерного света позволяют с помощью оптических систем сфокусировать лазерное излучение в точку, диаметром менее десятка микрон и тем самым создать огромную мощность энергии на единицу поверхности. Естественно, что, обладая такими свойствами, лазерный луч нашёл широкое применение в медицине и, в частности, в хирургии [79,80,96,97,100,102,113,114,174,196,215,218,219,221,237]. Все существующие в настоящее время лазеры делятся на различные типы в зависимости от особенностей строения, режима работы, мощности генерируемого излучения и т.д.
Различают:
1) твёрдотельные лазеры, в них активным веществом являются различные твёрдые тела (например, кристаллы рубина или фтористый кальций и др.);
2) газовые лазеры, они работают на различных инертных газах (гелий-неон, аргон, углекислый газ и др.);
3) жидкостные лазеры, здесь активным веществом являются жидкости (растворы хелатов, т.е. органические комплексы с редкоземельными металлами)
Общая характеристика клинического материала
В основу работы положено обследование и лечение 260 больных с нагноившимися атеромами челюстно-лицевой области, пролеченных за период с 2000 по 2005 годы в условиях стоматологической поликлинике ТГМА.
В соответствии с целью и поставленными задачами больные были разделены на две группы. В первую группу отнесены больные, пролеченные с использованием лазерных методик. Во вторую группу -больные, пролеченные по общепринятому двухэтапному методу. Количество больных в первой группе составило 160 человек (61,5%). Количество больных во второй группе - 100 человек (38,5%).
При лечении больных первой группы применялось три вида оперативных лазерных вмешательств:
1. Лазерная фотокоагуляция;
2. Лазерное иссечение атеромы вместе с оболочкой;
3. Лазерное испарение оболочки атеромы изнутри.
Выбор метода преимущественно зависел от размера нагноившейся атеромы.
При атеромах небольшого размера (до 0,5 см. в диаметре) применялась лазерная фотокоагуляция - полное испарение образования.
Методом лазерной фотокоагуляции было прооперировано 34 человека из первой группы, что составило 21,3%.
В послеоперационном периоде больные жалоб не предъявляли, болевой симптом полностью отсутствовал.
Слабовыраженный послеоперационный отёк отмечался у 4 пациентов (11,8%) и сохранялся в течение двух дней. Следует заметить, что у всех 4-х больных атеромы располагались в подглазничной области, где находится наиболее рыхлая подкожная клетчатка и наличие отёка обусловлено в первую очередь введением достаточного количества анестетика.
Заживление раны происходило под коагуляционной корочкой, которая сохранялась от 7 до 15 суток в зависимости от размера раны. У 15 больных отторжение корочки произошло на 7 сутки, у 9 больных на 10 сутки и у 10 больных на 15 сутки. Замечено, что чем дольше не отторгается корочка, тем лучше эстетический результат.
Больные после лазерной фотокоагуляции в больничном листе не нуждаются, так как не теряют работоспособности.
В качестве иллюстрации приводим конкретное клиническое наблюдение.
Больной Б-ов П.С, 32 года, история болезни № 3457. Обратился в стоматологическую поликлинику ТГМА 13.12.2004 года, с жалобой на наличие болезненного новообразования в области носа, которое впервые заметил 4 дня назад. Общее состояние удовлетворительное. Температура тела 36,6 С.
Местно: в области спинки носа имеется образование, размером 0,5 на 0,5 см. в диаметре, полушаровидной формы. При пальпации болезненное, мягкой консистенции, кожа над ним гиперемирована. В центре определяется расширенное устье протока сальной железы и участок, спаянный с кожей.
Диагноз: нагноившаяся атерома спинки носа.
Так как размер образования не превышает 0,5 см., решено провести лазерную фотокоагуляцию.
Проведена местная инфильтрационная анестезией с одновременной фотогидравлической препаровкой тканей.
Затем посредством лазерного луча произведено постепенное полное испарение образования в пределах здоровых тканей.
Испарён участок, спаянный с кожей, содержимое и оболочка атеромы. Рана под коагуляционной корочкой.
Заживление раны происходило под коагуляционной корочкой, которая сохранялась в течение 10 дней.
Недостатком метода лазерной фотокоагуляции мы считаем отсутствие операционного материала, ввиду его полного испарения лазерным лучом, а значит, нет возможности для проведения гистологического исследования. Поэтому в сомнительных случаях, если клинический диагноз вызывает подозрение, даже при небольших размерах образования рекомендуется проводить лазерное иссечение с наложением швов.
Если нагноившаяся атерома имеет размеры от 0,5 до 2,0 см. в диаметре, применяется методика - лазерного иссечения атеромы вместе с оболочкой.
Методом лазерного иссечения пролечено 102 пациента из первой группы, что составило 63,7%.
При этом у 38 человек (37,3%) во время операции произошло самопроизвольное вскрытие истончённой оболочки атеромы, и гной частично вытекал в операционную рану. Однако истечение гнойного содержимого было минимальным ввиду отсутствия механического давления при работе лазером. Во всех случаях применялась методика заваривания перфорационного отверстия в оболочке расфокусированным лазерным лучом (Богатое В.В., Выборное В.В.1986).
После полного удаления атеромы раневая поверхность дополнительно обрабатывалась расфокусированным лазерным лучом с целью испарения излившегося гнойного содержимого. Затем накладывались первичные швы, с оставлением резинового дренажа.
В послеоперационном периоде болевой симптом отмечался у 43 человек (42,1%), сохранялся в течение двух-трёх суток. Выраженность болевого симптома была незначительная, приёма анальгетиков не потребовалось. Остальные 59 человек (57,9%) жалоб на боль не предъявляли.
Выраженный послеоперационный отёк мягких тканей был отмечен у 33 пациентов (33,3%) и сохранялся в течение трех дней. У 57 человек (55,2%) отёк был умеренным, сохранялся два дня. У остальных 12 человек (11,5%) отёка мягких тканей не было.
В послеоперационном периоде у 36 больных (35,3%) отделяемого из раны не было. У 66 больных (64,7%) было отмечено раневое отделяемое. Из них у 23 человек (22,5%) на следующий день после операции отмечалось появление серозного раневого отделяемого, которое сохранялось два-три дня, а затем полностью прекращалось. У остальных 43 больных (42,2%) отмечался переход серозного отделяемого в гнойное, которое было купировано в течение двух-трех дней по методике послеоперационного ведения лазерной раны.
Клиническая оценка методики послеоперационного ведения лазерной раны
Хорошее бактерицидное и гемостатическое действие лазерного луча, позволяет создать практически стерильную раневую поверхность с полноценным гемостазом.
Однако у 88 больных (55%), пролеченных с применением высокоинтенсивного лазера, мы наблюдали отделяемое из раны в послеоперационном периоде. У 66 человек (41,3%) отделяемое возникало после лазерного иссечения нагноившейся атеромы, и у 22 человек (13,7%) после лазерного испарения. Отделяемое вначале носило серозный характер, а затем на второй - третий день после операции либо прекращалось, либо переходило в гнойное. Переход серозного отделяемого в гнойное был отмечен у 60 человек (37,5%); из них у 43 человек (26,9%) после лазерного иссечения, и у 17 человек (10,6%) после лазерного испарения.
Лазерное вмешательство при нагноившихся атеромах производится на фоне выраженного воспаления. Очаг воспаления, естественно не ограничивается только размерами атеромы. В окружающих тканях имеет место расширение кровеносных сосудов, повышение проницаемости сосудистых и клеточных мембран, выход экссудата, скопление лимфоцитов, нейтрофилов и других клеток, участвующих в процессе фагоцитоза. Именно наличием этого краевого воспаления объясняется достаточно высокий процент нагноения послеоперационных лазерных ран.
Учитывая это, нами разработана методика послеоперационного ведения лазерной раны.
Проводилось ежедневное струйное промывание раны комбинированным раствором антисептиков, начиная уже на следующий день после операции, не дожидаясь перехода серозного отделяемого в гнойное. В случае появления гнойного раневого отделяемого, промывания необходимо продолжать до его полного прекращения. Швы снимать мы не рекомендуем.
Данную методику мы применяли у всех 88 больных (55%), у которых было отмечено раневое отделяемое.
После промывания раны серозное раневое отделяемое, прекращалось:
- у 9 больных (10,2%) на второй день после операции,
- у 19 больных (21,6%) на третий день.
У 60 больных (68,2%) был отмечен переход серозного отделяемого в гнойное:
- у 14 больного (15,9%) гнойное отделяемое прекратилось на третий день,
- у 36 больных (40,9%) - на четвёртый день,
- у 10 больных (11,4%) - на пятый день.
Применяя методику послеоперационного ведения лазерной раны, мы не наблюдали ни одного случая распространения гнойного процесса, также ни в одном случае не были сняты швы, раны заживали первичным натяжением. Это говорит о высокой эффективности предлагаемой методики, позволяющей полностью купировать гнойный воспалительный процесс в достаточно короткие сроки.
Отдаленные результаты лечения больных с нагноившимися атеромами челюстно-лицевой области сочетанным лазерным методом
Отдалённые результаты лечения больных целесообразно оценивать с точки зрения радикальности и эстетичности конечного результата.
Критерием радикальности следует считать отсутствие рецидива. Критерием эстетичности - формирование тонкого, слабозаметного рубца.
При наблюдении за больными через 6 и 12 месяцев после проведения сочетанного метода лазерного лечения нагноившихся атером челюстно-лицевой области рецидивов заболевания выявлено не было, послеоперационный рубец полностью отвечал требованиям эстетики.
В качестве иллюстрации приводим два конкретных клинических случая.
Больная Б-ва П.С., 19 лет, история болезни № 3457, прооперирована по поводу нагноившейся атеромы правой подглазничной области методом лазерного иссечения, в сочетании с курсом низкоинтенсивной магнитолазерной терапии в послеоперационном периоде.
Больная повторно осмотрена через 6 месяцев после лечения, с целью оценки отдалённого результата. Жалоб не предъявляла, рецидива заболевания не выявлено, эстетический результат удовлетворительный (на месте оперативного вмешательства определяется слабозаметный линейный рубец).
Внешний вид больной до лечения и после представлены на рисунках № 20 и № 21.
Больной Б-ов П.С., 32 год, история болезни № 3457, прооперирован по поводу нагноившейся атеромы спинки носа методом лазерной фотокоагуляции.
С целью оценки отдалённого результата пациент повторно осмотрен через 12 месяцев. Жалоб не предъявлял, рецидива не выявлено, эстетический результат хороший (рубец атрофичный, слабозаметный).
