ΣΥΓΚΡΙΤΙΚΗ ΜΕΛΕΤΗ ΣΥΜΒΑΤΙΚΗΣ ΧΕΙΡΟΥΡΓΙΚΗΣ ΚΑΙ ΑΚΤΙΝΩΝ LASER CO 2 ΓΙΑ ΤΗ ΘΕΡΑΠΕΙΑ ΚΑΛΟΗΘΩΝ ΚΑΙ ΚΑΚΟΗΘΩΝ ΕΡΜΑΤΙΚΩΝ ΒΛΑΒΩΝ

ΑΠΟ ΤΗΝ ΚΛΙΝΙΚΗ ΠΛΑΣΤΙΚΗΣ ΧΕΙΡΟΥΡΓΙΚΗΣ ΤΟΥ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟΥ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟΥ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΙΕΥΘΥΝΤΗΣ : Ο ΑΝΑΠΛ. ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ ΧΑΡΑΛΑΜΠΟΣ ΛΑΖΑΡΙ ΗΣ ΠΑΝΕΠ. ΕΤΟΣ 2007-08 Αριθµ.1229 ΣΥΓΚΡΙΤΙΚΗ ΜΕΛΕΤΗ ΣΥΜΒΑΤΙΚΗΣ ΧΕΙΡΟΥΡΓΙΚΗΣ ΚΑΙ ΑΚΤΙΝΩΝ LASER CO 2 ΓΙΑ ΤΗ ΘΕΡΑΠΕΙΑ ΚΑΛΟΗΘΩΝ ΚΑΙ ΚΑΚΟΗΘΩΝ ΕΡΜΑΤΙΚΩΝ ΒΛΑΒΩΝ ΑΝ ΡΕΑ ΚΟΥΠΠΑ Πλαστικού Χειρουργού Ι ΑΚΤΟΡΙΚΗ ΙΑΤΡΙΒΗ Υποβλήθηκε στην Ιατρική Σχολή του Αριστοτέλειου Πανεπιστηµίου Θεσσαλονίκης ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗ 2007 1

Η ΤΡΙΜΕΛΗΣ ΣΥΜΒΟΥΛΕΥΤΙΚΗ ΕΠΙΤΡΟΠΗ ΕΥΤΕΡΠΗ ΕΜΙΡΗ, ΕΠΙΚ. ΚΑΘΗΓΗΤΡΙΑ ΗΜΗΤΡΙΟΣ ΠΑΠΑ ΗΜΗΤΡΙΟΥ, ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ ΙΩΑΝΝΗΣ ΜΑΚΡΗΣ, ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ Η ΕΠΤΑΜΕΛΗΣ ΕΞΕΤΑΣΤΙΚΗ ΕΠΙΤΡΟΠΗ ΕΥΤΕΡΠΗ ΕΜΙΡΗ, ΕΠΙΚ. ΚΑΘΗΓΗΤΡΙΑ ΗΜΗΤΡΙΟΣ ΠΑΠΑ ΗΜΗΤΡΙΟΥ, ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ ΙΩΑΝΝΗΣ ΜΑΚΡΗΣ, ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ ΘΩΜΑΣ ΓΕΡΑΣΙΜΙ ΗΣ, ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ ΧΑΡΑΛΑΜΠΟΣ ΛΑΖΑΡΙ ΗΣ, ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ ΗΜΗΤΡΗΣ ΣΩΤΗΡΙΑ ΗΣ, ΑΝ. ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ ΠΕΡΙΚΛΗΣ ΦΟΡΟΓΛΟΥ, ΕΠΙΚ. ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ 2

ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΙΑΤΡΙΚΗ ΣΧΟΛΗ ΠΡΟΕ ΡΟΣ ΤΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΝΙΚΟΛΑΟΣ ΝΤΟΜΠΡΟΣ 3

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΠΡΟΛΟΓΟΣ 5 ΕΙΣΑΓΩΓΗ 10 Α. ΙΣΤΟΡΙΑ Β. ΤΟ LASER ΣΕ ΣΥΓΚΡΙΣΗ ΜΕ ΤΙΣ ΣΥΜΒΑΤΙΚΕΣ ΠΗΓΕΣ ΦΩΤΟΣ Γ. ΦΥΣΙΚΕΣ ΑΡΧΕΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ ΤΩΝ LASER. ΚΑΤΗΓΟΡΙΕΣ LASER ΓΕΝΙΚΟ ΜΕΡΟΣ. 28 Α. ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΑΝΑΤΟΜΙΑΣ ΚΑΙ ΦΥΣΙΟΛΟΓΙΑΣ ΤΟΥ ΕΡΜΑΤΟΣ Β. Η ΕΠΟΥΛΩΣΗ ΤΟΥ ΤΡΑΥΜΑΤΟΣ Γ. ΚΑΛΟΗΘΕΙΣ, ΚΑΚΟΗΘΕΙΣ ΚΑΙ ΠΡΟΚΑΡΚΙΝΩΜΑΤΩ ΕΙΣ ΑΛΛΟΙΩΣΕΙΣ ΤΟΥ ΕΡΜΑΤΟΣ. ΘΕΡΑΠΕΥΤΙΚΕΣ ΜΕΘΟ ΟΙ ΤΩΝ ΚΑΛΟΗΘΩΝ, ΠΡΟΚΑΡΚΙΝΩΜΑΤΩ ΩΝ ΚΑΙ ΚΑΚΟΗΘΩΝ ΒΛΑΒΩΝ ΤΟΥ ΕΡΜΑΤΟΣ. E. Ι ΙΟΤΗΤΕΣ ΚΑΙ ΠΛΕΟΝΕΚΤΗΜΑΤΑ ΤΩΝ LASER CO 2 ΣΤ. KANONEΣ ΑΣΦΑΛΕΙΑΣ ΤΩΝ LASER ΕΙ ΙΚΟ ΜΕΡΟΣ.. 61 Α. ΥΛΙΚΟ ΚΑΙ ΜΕΘΟ ΟΙ Β. ΑΣΘΕΝΕΙΣ ΚΑΙ ΜΕΘΟ ΟΙ Γ. ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ. ΣΥΖΗΤΗΣΗ Ε. ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ ΠΕΡΙΛΗΨΗ.. 102 SUMMARY...... 105 ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ..... 107 ΣΥΝΤΟΜΟΓΡΑΦΙΕΣ.. 117 4

ΠΡΟΛΟΓΟΣ Κατά τις τελευταίες δεκαετίες, οι εξελίξεις που παρουσιάστηκαν στο πεδίο της χειρουργικής του δέρµατος υπήρξαν θεαµατικές, στην εντυπωσιακή αυτή πρόοδο δε, ιδιαίτερα συνέβαλε η χρήση των ακτίνων laser. Ο όρος LASER προκύπτει από το ακρωνύµιο των λέξεων «Light Amplification by the Stimulated Emission of Radiation», που µεταφράζεται ως «ενίσχυση του φωτός από αναγκαστική εκποµπή ακτινοβολίας». Από τις πρώτες εφαρµογές Laser που πραγµατοποίησε ο Theodore Maiman τη δεκαετία του 1960 βασιζόµενος στις µελέτες του Einstein, µέχρι σήµερα, η εξέλιξη που σηµειώθηκε στον τοµέα αυτό ήταν ραγδαία. Τα LASER βρήκαν ταχύτατα εφαρµογή σε διάφορες επιστήµες από τη διαστηµική επιστήµη µέχρι και τα κοινά ηχητικά συστήµατα µε τους ψηφιακούς δίσκους (CD), και ασφαλώς είναι κοινή γνώση ότι οι εφαρµογές του αφορούν πολλές συσκευές και δραστηριότητες της καθηµερινής µας ζωής. Στην ιατρική, και κυρίως στη χειρουργική, χρησιµοποιείται σήµερα στις περισσότερες χειρουργικές ειδικότητες, όπως στην Οφθαλµολογία, στη Γυναικολογία, στην Πλαστική Χειρουργική, στη Νευροχειρουργική, την Οδοντιατρική και άλλες, για την αντιµετώπιση πολλών παθήσεων. Ο τρόπος δράσης των ακτίνων LASER είναι η εφαρµογή θερµότητας επί του ιστού, έτσι ώστε να προκληθεί επιλεγµένη θεραπευτική καταστροφή των «κυττάρωνστόχων». Ιδιαίτερα, σε ότι αφορά την αφαίρεση δερµατικών όγκων, η επιλεγµένη αυτή δράση µπορεί να καταστρέψει ολοσχερώς τη βλάβη ή να την εξαιρέσει, όπως ακριβώς γίνεται χρησιµοποιώντας το χειρουργικό νυστέρι. Η εφαρµογή «θερµότητας», άλλωστε, στην χειρουργική αντιµετώπιση των όγκων έχει τις ρίζες της στην αρχαιότητα, όπως π.χ. ως αρχαιότερη µέθοδος θεραπείας του καρκίνου του µαστού αναφέρεται ο «καυτηριασµός» από φλέγοντα πυρσό (πάπυρος του Smith 1700 π.χ.) 1. Αντίθετα λοιπόν µε το δόγµα του Ιπποκράτη «οκόσα φάρµακα ούκ ιήται σίδηρος ιήται», η αντικατάσταση του παραδοσιακού χειρουργικού νυστεριού φαίνεται ότι γινόταν από πολύ παλιά και µε διάφορες ενδείξεις, ιδιαίτερα για αιµοστατικούς και αποστειρωτικούς λόγους όπου η καυτηρίαση των τραυµάτων µε χρήση πυρακτωµένου εργαλείου ήταν ευρύτατα δεδοµένη ήδη από τους Ελληνιστικούς και Ρωµαϊκούς χρόνους. Στη σηµερινή εποχή, συσκευές εξελιγµένης τεχνολογίας χρησιµοποιούνται ολοένα και περισσότερο για την διατοµή και παρασκευή των ιστών µε ελάχιστη βλάβη στους γύρω υγιείς ιστούς, σχεδόν αναίµακτα και µε εντυπωσιακή ακρίβεια. Η 5

χειρουργική «εξ αποστάσεως» µε τη χρήση των ενδοσκοπικών συστηµάτων, ελαχιστοποιεί το τραύµα πρόσβασης στην πάσχουσα περιοχή και προσφέρει ταχύτερη, ευκολότερη και αµελητέας νοσηρότητας θεραπεία στον ασθενή. Η ροµποτική χειρουργική, για να αναφερθεί και αυτή ως παράδειγµα, αρχίζει ήδη να αποτελεί εφαρµοσµένη µέθοδο σε πολλά σύγχρονα ιατρικά κέντρα. Όπως ήδη αναφέρθηκε, το 1960 ο Maiman παρουσίασε την πρώτη συσκευή πρακτικής εφαρµογής του LASER βασιζόµενος στις µελέτες του Einstein, ήδη από το 1917 2. Η ηλεκτροµαγνητική ακτινοβολία υπό µορφή φωτός από κάποια πηγή, ήταν η βάση της νέας αυτής τεχνολογίας. Η προκύπτουσα αυτή δράση του φωτός απαιτεί την ύπαρξη ενός ενδιάµεσου υλικού (αέριο, στερεό, υγρό), τα άτοµα του οποίου διεγείρονται από µία πηγή µε τη βοήθεια ανακλώµενων καθρεπτών και µεταπίπτουν σε κοινή φάση διέγερσης, µε αποτέλεσµα η δέσµη του φωτός που εξέρχεται να έχει ορισµένα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά Αυτά είναι που καθιστούν την ακτινοβολία αυτή µοναδική και αφορούν την µονοχρωµατική προέλευση, τη συνοχή και την απόλυτη ευθυγράµµιση των οπτικών ινών (collimation) που επιτρέπουν µε τη σειρά τους, τη µετάδοση της οπτικής αυτής ακτινοβολίας υπό µορφή πολύ στενής ακτινικής δέσµης υψηλής έντασης και ενέργειας. Έτσι η χρήση αυτής της ακτίνας φωτός είναι ακριβέστατη µε υψίστη ένταση στο σηµείο εφαρµογής και χωρίς παράπλευρες απώλειες ενέργειας. Οι ιδιότητες αυτές επιτρέπουν την ακριβή δράση στο σηµείο εφαρµογής µε καταστροφή του ιστού, χωρίς να υπάρχει σηµαντική καταστροφή των πέριξ ιστών, γεγονός που συµβαίνει, για παράδειγµα, στη χρήση θερµοκαυτήρα ή διαθερµίας, έστω και διπολικής. Ανάλογα τώρα µε το ενδιάµεσο υλικό που χρησιµοποιείται, υπάρχουν 4 βασικές κατηγορίες LASER : 1. Τα Laser στερεού : ρουβινίου ( Ruby) 2. Τα Laser αερίου : Laser ηλίου-νέον ( He-Ne ) Laser Νεοδυµίου ( Nd:YAG ) Laser CO2 3. Tα Laser χρωστικών ( Dye Laser) 4. Tα διοδικά Laser Ο τρόπος δράσης του LASER CO 3 2 στους ιστούς συνδέεται κυρίως µε το νερό που περιέχουν. Λόγω της αναπτυσσόµενης θερµότητας, το νερό του µεσοκυττάριου κυρίως χώρου µετατρέπεται ταχύτατα σε ατµό. Μη υπάρχοντος τρόπου διαφυγής, προκαλείται αύξηση της τάσης στο µεσοκυττάριο χώρο, που τελικώς καταλήγει σε «µικρο-έκρηξη», η οποία προκαλεί βλάβη και καταστροφή του ιστού. 6

Η Πλαστική Χειρουργική, θεωρείται µεταξύ των πρώτων που υιοθέτησε την νέα αυτή τεχνολογία σε ένα ευρύτατο φάσµα προβληµάτων, όπως πχ στην αντιµετώπιση των αγγειακών δυσπλασιών και άλλων νοσηµάτων του δέρµατος και των µαλακών ιστών. Ξεχωριστή θέση καταλαµβάνει γενικώς η ογκολογία του δέρµατος. Η πλαστική χειρουργική είναι η ειδικότητα που κατ εξοχήν ασχολείται µε τη χειρουργική του δέρµατος, µια και η χειρουργική αφαίρεση βλαβών του δέρµατος κατά κανόνα οδηγεί σε έλλειµµα, το οποίο απαιτεί πλαστική χειρουργική µέθοδο αποκατάστασης µε µεταµόσχευση δέρµατος ή και άλλων ιστών. Επιπλέον η επούλωση των τραυµάτων γενικώς καταλήγει σε ουλές, δυσχρωµίες και άλλες ανεπιθύµητες καταστάσεις, για τις οποίες η ειδικότητα καλείται να βελτιώσει ή να αποφύγει εξ αρχής, όπου αυτό είναι εφικτό. Σηµαντικός παράγων στην υιοθέτηση της οποιασδήποτε νέας τεχνολογίας, είναι η εύκολη εφαρµογή της, η αποτελεσµατικότητα και η αποδοτικότητα της µεθόδου. Σε όλα αυτά φαίνεται ότι το LASER CO 2 απέδωσε πλήρως και µε ασφάλεια. Εν τούτοις, λίγες µελέτες έχουν πραγµατοποιηθεί, που να συγκρίνουν τα αποτελέσµατα µε αυτά που επιτυγχάνονται από τις πιο «παραδοσιακές» χειρουργικές µεθόδους. Επιπροσθέτως, εκτός των ανωτέρω συγκριτικών παραµέτρων, σηµαντικό στοιχείο πρέπει να αποτελεί και το οικονοµικό κόστος της οποιασδήποτε νέας θεραπευτικής µεθόδου. Η «αφαίρεση» των διαφόρων καλοήθων και κακοήθων ογκόµορφων σχηµατισµών του δέρµατος µε τη χρήση του LASER CO 2, πραγµατοποιείται µε δύο τρόπους. Ο πρώτος αφορά την πλήρη εξάχνωση της βλάβης, προκαλώντας τοπική δευτερογενή καταστροφή των ιστών, που στην πλειονότητα των περιπτώσεων είναι σχετικά επιφανειακή. Το καταλειπόµενο τραύµα δεν απαιτεί σύγκλειση µε απλή συρραφή ή άλλη τεχνική και συνήθως επουλώνεται µόνο του. Στο δεύτερο τρόπο, όπου το LASER CO 2 χρησιµοποιείται ως «αναίµακτο» νυστέρι, το τραύµα ουδόλως διαφέρει του «παραδοσιακού», µε τη µόνη διαφορά ότι είναι λιγότερο αιµατηρό. Στην περίπτωση αυτή εφαρµόζονται οι αρχές σύγκλεισης των τραυµάτων µε ράµµατα, κρηµνούς, µοσχεύµατα κλπ. Οι συγκρίσεις που επιχειρούνται στο παρόν πόνηµα, αφορούν πρωτίστως τις ογκολογικές παραµέτρους, αλλά και τις υπόλοιπες σχετιζόµενες, όπως π.χ. τον τρόπο και την ποιότητα της επούλωσης, την ποιότητα του εξαιρουµένου παθολογοανατοµικού παρασκευάσµατος κ.α. 7

Από ογκολογικής σκοπιάς, η εξάχνωση µιας βλάβης/όγκου καταστρέφει το ιστοτεµάχιο, από το οποίο γίνεται η οριστική διάγνωση µε ιστοπαθολογικές ή ιστοχηµικές µεθόδους. Για να χαρακτηρισθεί ασφαλής αυτή η πρακτική χρειάζεται στενή παρακολούθηση των ασθενών που υποβλήθηκαν στον τρόπο αυτό χειρουργικής αντιµετώπισης των διαφόρων δερµατικών όγκων σε σύγκριση µε την «παραδοσιακή» χειρουργική µέθοδο εκτοµής τους. Είναι προφανές ότι σηµαντικό ρόλο στα οποιαδήποτε αποτελέσµατα παίζει η πείρα του χειρουργού και η σωστή εφαρµογή της µεθόδου, η οποία βεβαίως ελέγχεται κυρίως από τα ποσοστά υποτροπής. Αυτό καθίσταται ιδιαιτέρως χρήσιµο για τις µικρές σχετικά βλάβες, ενώ για τις µεγαλύτερες, το ενδεχόµενο αυτό µπορεί να µην υπάρχει, αν προηγηθεί τµηµατική βιοψία. Τα ποσοστά τοπικής κυρίως υποτροπής µπορεί επίσης να αξιολογηθούν αν θεωρηθεί ότι µε το LASER CO 2 ελαχιστοποιείται ή και καταργείται πλήρως η διασπορά καρκινικών κυττάρων κατά την επέµβαση, αφού η τοµή γίνεται «εξ αποστάσεως», εξασφαλίζεται καλή αιµόσταση, ενώ η φωτοπηξία των ιστών προκαλεί ταυτόχρονα και τη διακοπή των λεµφικών οδών. Σκοπός της παρούσας εργασίας είναι η συµβολή στη µελέτη της χρήσης ακτίνων LASER CO 2 στην αντιµετώπιση καλοήθων και κακοήθων δερµατικών βλαβών, συγκρίνοντας τα αποτελέσµατα της θεραπευτικής αυτής µεθόδου µε αυτά της συµβατικής χειρουργικής. Με βάση τα ανωτέρω, η παρούσα συγκριτική µελέτη επιδιώκει τελικά την εξαγωγή χρήσιµων συµπερασµάτων, σχετικά µε την ευρεία εφαρµογή της τεχνολογίας των LASER CO 2 στην κλινική πράξη. Η εργασία αυτή αποτελείται από δύο µέρη: Στο πρώτο µέρος µετά τη σύντοµη αναδροµή στην ιστορία και τις φυσικές αρχές λειτουργίας των ακτίνων LASER, αναφέρονται τα είδη LASER που χρησιµοποιούνται στη χειρουργική, οι ενδείξεις και τα πλεονεκτήµατα της εφαρµογής τους στη θεραπεία ποικίλλων δερµατικών βλαβών. Κατόπιν, αναφέρονται στοιχεία ανατοµίας και φυσιολογίας του δέρµατος, τα στάδια της επούλωσης των τραυµάτων, καθώς και οι διαταραχές της επουλωτικής αυτής διαδικασίας. Ακολουθεί η αναφορά στους συχνότερους καλοήθεις και κακοήθεις όγκους του δέρµατος, καθώς και οι θεραπευτικές µέθοδοι που χρησιµοποιούνται για την αντιµετώπισή τους. Σχολιάζεται η εµπειρία της χρήσης των ακτίνων LASER CO 2 στη θεραπεία ανάλογων δερµατικών βλαβών. 8

Το δεύτερο µέρος περιλαµβάνει το υλικό και τη µεθοδολογία που ακολουθήσαµε για την ολοκλήρωση της συγκριτικής κλινικής µελέτης, την ανάλυση των αποτελεσµάτων µας, τη συζήτηση και τα συµπεράσµατά µας. Κατά τη συγγραφή της παρούσας εργασίας, µελετήθηκε όλη η προσιτή σε µας, σχετική µε το θέµα µας διεθνής βιβλιογραφία, η οποία παρατίθεται στο τέλος. Το υλικό της παρούσας µελέτης προέρχεται από το Τµήµα LASER της Κλινικής Πλαστικής Χειρουργικής του Ογκολογικού Νοσοκοµείου ΙΚΑ που είναι το παλαιότερο στην Ελλάδα, και στο οποίο έχουν αντιµετωπισθεί από 20ετίας πολύ µεγάλος αριθµός ασθενών µε τη µέθοδο αυτή. Από τη θέση αυτή, θεωρώ υποχρέωση µου να εκφράσω την ευγνωµοσύνη µου στον αείµνηστο Σωκράτη Ιορδανίδη, Αναπληρωτή Καθηγητή Πλαστικής Χειρουργικής του Α.Π.Θ. και αρχικό επιβλέποντα της εργασίας αυτής, για την ανάθεση της παρούσας µελέτης και τη συνεχή ενθάρρυνση και πολύτιµη καθοδήγησή του στη διάρκεια της εκπόνησής της. Οι οποιεσδήποτε λέξεις είναι φτωχές να εκφράσουν το πνευµατικό και επιστηµονικό του ανάστηµα και τη συνεισφορά του στην ειδικότητα της Πλαστικής Χειρουργικής. Επίσης, ευχαριστώ ιδιαίτερα τον κ. ηµήτριο Παπαδηµητρίου, Καθηγητή Χειρουργικής-Αγγειοχειρουργικής του Α.Π.Θ. και τον κ. Ιωάννη Μακρή, Καθηγητή Χειρουργικής του Α.Π.Θ., που δέχτηκαν ως µέλη της τριµελούς επιτροπής να εποπτεύσουν την εργασία αυτή και να την εµπλουτίσουν µε τις γνώσεις και τις πολύτιµες συµβουλές τους. Θερµές ευχαριστίες οφείλω επίσης στην κ. Ευτέρπη εµίρη, Επίκουρη Καθηγήτρια Πλαστικής Χειρουργικής του Α.Π.Θ., όχι µόνο για την τελική επίβλεψη της διδακτορικής αυτής διατριβής, αλλά και για την αµέριστη βοήθειά της καθ όλη τη διάρκεια της εκπόνησής της. Επιθυµώ ακόµη να ευχαριστήσω ιδιαίτερα τον κ. Χαράλαµπο Λαζαρίδη, Αναπληρωτή Καθηγητή και ιευθυντή της Κλινικής Πλαστικής Χειρουργικής του Α.Π.Θ., για το ενδιαφέρον και τη συµβολή του στην ολοκλήρωση αυτής της µελέτης. Τέλος, ευχαριστώ θερµά όλους τους συναδέλφους και συνεργάτες µου στο Τµήµα LASER της Κλινικής Πλαστικής Χειρουργικής του Ογκολογικού Νοσοκοµείου ΙΚΑ Αθηνών, που βοήθησαν µε κάθε τρόπο στην πραγµατοποίηση της κλινικής αυτής µελέτης και στάθηκαν πολύτιµοι αρωγοί στην εκπόνηση της παρούσας διατριβής. 9

ΕΙΣΑΓΩΓΗ 10

Α. ΙΣΤΟΡΙΑ Η εµφάνιση των laser είναι απόρροια µιας σειράς επιστηµονικών µελετών και πειραµατικών εργασιών, που σηµάδεψαν τον 20ο αιώνα. Στο τέλος του προηγούµενου αιώνα, ο Rutherford περιέγραψε το άτοµο, µε τον πυρήνα του και το πλανητικό µοντέλο κίνησης των ηλεκτρονίων γύρω από αυτόν. Το 1900 ο Max Planck εισήγαγε στη φυσική την κβαντική µηχανική 4, ενώ το 1913 ο Bohr περιέγραψε το άτοµο του υδρογόνου, στο οποίο γύρω από τον πυρήνα περιστρέφεται ένα ηλεκτρόνιο σε σταθερή τροχιά 5. Την τροχιά αυτή την ονόµασε στιβάδα. Η στιβάδα αντιπροσωπεύει µια σταθερή ενεργειακή τιµή. Τα παραπάνω οδήγησαν τον Albert Einstein στη σύλληψη µιας «φανταστικής» θεωρίας, που επαληθεύτηκε πολύ αργότερα. Το 1917 ο Einstein διατύπωσε την άποψη ότι η εκποµπή ακτινοβολίας από τα άτοµα µπορεί να γίνει µε δύο τρόπους, είτε σαν αυτόµατη εκποµπή άναρχα και ασυντόνιστα, είτε σαν προκλητή «διηγειρµένη» εκποµπή µε συµφωνία στον χώρο και τον χρόνο 6. ηµοσίευσε λοιπόν εκείνη την χρονιά την υπέροχη θεωρία της «διηγειρµένης εκποµπής ακτινοβολίας». Πέρασαν 40 χρόνια µέχρις ότου αυτή η θεωρία επαληθευθεί. Σοβαρό βήµα για την επαλήθευσή της αποτέλεσαν οι ερευνητικές εργασίες του De Broglie, πάνω στην ηλεκτροµαγνητική ακτινοβολία, που δηµοσιεύτηκαν το 1924. Η ανακάλυψη το 1950, από τον Kastler, της οπτικής άντλησης βοήθησε σηµαντικά ώστε η θεωρία της διηγειρµένης εκποµπής να εφαρµοστεί στην πράξη 7. Το 1954 οι Townes και Schawlow κατόρθωσαν να κατασκευάσουν µία συσκευή παραγωγής και ενίσχυσης µικροκυµάτων : Το MASER (Microwaves Amplification by Stimulated Emission of Radiation) που αποτελεί τον πρόδροµο του LASER. Έξι χρόνια αργότερα, το 1960, ο Αµερικανός φυσικός Theodore Maiman προσάρµοσε τον παραπάνω µηχανισµό στο οπτικό φάσµα και δηµιούργησε το πρώτο LASER (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation) όπου σαν διεγειρόµενο στοιχείο χρησιµοποιήθηκε το ρουβίνιο (ruby laser) 8, 9. Από εδώ και πέρα τα βήµατα της εξέλιξης έγιναν γοργά. Το 1961 κατασκευάστηκε το πρώτο laser αερίων, µε βάση το ευγενές αέριο αργό. Το 1963 ο Zweng, χρησιµοποιώντας laser αργού, πραγµατοποίησε τις πρώτες φωτοπηξίες του αµφιβληστροειδούς. Το 1964 ο Mac Guff παρουσίασε µελέτες σε όγκους µε laser ρουβινίου. Το 1972 εισάγεται το laser CO 2 στην χειρουργική του δέρµατος και των 11

βλεννογόνων. Την επόµενη χρονιά ανακαλύπτονται οι οπτικές ίνες, που δίνουν καινούργια ώθηση και ακολουθεί (1975) η εφαρµογή του Nd-Yag laser στην επεµβατική ενδοσκόπηση. Από εδώ και πέρα οι ιατρικές εφαρµογές συνεχώς αυξάνονται, ενώ νέα µοντέλα προτείνονται για ιατρικές χρήσεις και καινούργιες µέθοδοι εισάγονται. Β. ΤΟ LASER ΣΕ ΣΥΓΚΡΙΣΗ ΜΕ ΤΙΣ ΣΥΜΒΑΤΙΚΕΣ ΠΗΓΕΣ ΦΩΤΟΣ Αν συγκρίνουµε την ακτινοβολία ενός οποιουδήποτε LASER µε την ακτινοβολία µιας συµβατικής πηγής φωτός θα δούµε ότι η διαφορά στην ποιότητα της οπτικής ακτινοβολίας που εκπέµπεται στις δύο περιπτώσεις είναι πολύ µεγάλη και το φως του LASER υπερτερεί σε τέσσερα σηµεία: την ένταση, την κατευθυντικότητα, τη φασµατική καθαρότητα και τη συµφωνία. Η ακτινοβολία LASER είναι µονοχρωµατική, δηλαδή εκπέµπεται σε ένα µόνο µήκος κύµατος. Αντίθετα, το λευκό φως από µία λάµπα (συµβατική πηγή φωτός) έχει µία διευρυµένη περιοχή φάσµατος. Αυτό ονοµάζεται «Φασµατική Καθαρότητα» (Εικ. 1). Επίσης η ακτινοβολία LASER είναι περιορισµένη σε µία λεπτή δέσµη µικρής εγκάρσιας διατοµής και, το πιο σηµαντικό, µικρής απόκλισης. Μία συµβατική πηγή φωτός εκπέµπει ακτινοβολία σε όλες τις διευθύνσεις. Το φαινόµενο αυτό ονοµάζεται «Κατευθυντικότητα» (Εικ. 2). Ως «συµφωνία» ορίζεται το µέτρο της έκτασης στην οποία η φάση της ακτινοβολίας διατηρείται σταθερή σε διαφορετικά σηµεία στο ηλεκτροµαγνητικό πεδίο που δηµιουργεί η ακτινοβολία. (Εικ. 3). Εικόνα 1 12

Εικόνα 2 Εικόνα 3 Ως «Ένταση» ορίζεται η ιδιότητα της ακτινοβολίας LASER να συγκεντρώνει υψηλή ενέργεια σε περιοχή πολύ µικρής έκτασης. Χαρακτηριστικά αναφέρεται ότι η τιµή λαµπρότητας (ένταση της φωτεινής ακτινοβολίας ανά µονάδα στερεάς γωνίας) για το 1 mw LASER He-Ne είναι 136 φορές µεγαλύτερη από αυτή του ήλιου. Γ. ΦΥΣΙΚΕΣ ΑΡΧΕΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ ΤΩΝ LASER Βασική αρχή εκποµπής Laser Η λέξη LASER, που όπως ήδη αναφέραµε προέρχεται από τα αρχικά (στην Αγγλική Γλώσσα) των λέξεων Light Amplification by the Stimulated Emission of Radiation και σηµαίνει ενίσχυση φωτός µε εξαναγκασµένη εκποµπή ακτινοβολίας. Πρακτικά περιγράφει τη βασική αρχή στην οποία στηρίζεται η εκποµπή της ακτινοβολίας laser. Η φυσική κατάσταση του ατόµου είναι εκείνη, στην οποία όλα τα ηλεκτρόνια βρίσκονται σε συγκεκριµένη τροχιά γύρω από τον πυρήνα και το καθένα σε συγκεκριµένη ενεργειακή στάθµη. Όταν ένα ηλεκτρόνιο απορροφήσει ενέργεια, διεγείρεται και µπορεί να µεταπηδήσει σε στάθµη µεγαλύτερης ενέργειας. Όµως 13

πάντα έχει την τάση να επανέρθει στην αρχική του στάθµη εκπέµποντας την πλεονάζουσα ενέργεια µε τη µορφή φωτονίου. Η εκποµπή αυτή του φωτονίου µπορεί να γίνει µε δύο τρόπους : την αυθόρµητη εκποµπή και την εξαναγκασµένη εκποµπή (Εικ. 4). Εικόνα 4 Στην αυθόρµητη εκποµπή, το ηλεκτρόνιο αποδιεγείρεται αυτόµατα και εντελώς τυχαία. Αντίθετα στην περίπτωση της εξαναγκασµένης εκποµπής το ηλεκτρόνιο θα αποδιεγερθεί και θα επανέλθει στην αρχική του κατάσταση όταν απορροφήσει την ενέργεια ενός φωτονίου, η τιµή της οποίας να είναι ίση µε την ενεργειακή διαφορά των δύο σταθµών. Το αποτέλεσµα της εξαναγκασµένης εκποµπής είναι η παραγωγή ενός δεύτερου φωτονίου, το οποίο θα έχει το ίδιο µήκος κύµατος και κατεύθυνση µε το αρχικό φωτόνιο που προκάλεσε το φαινόµενο. Με αυτόν τον τρόπο πετυχαίνουµε την παραγωγή µονοχρωµατικού φωτός. 14

Παρόλο που υπάρχουν πολλοί τύποι LASER µε διαφορετικά χαρακτηριστικά και ιδιαιτερότητες, είναι δυνατό να αναγνωριστούν κάποιες σταθερές βασικές αρχές στην κατασκευή τους, που είναι ίδιες σε όλα τα συστήµατα. Έτσι διακρίνουµε : Το οπτικό «αντηχείο» Το ενεργό υλικό και Τη διαδικασία άντλησης Το ενεργό υλικό είναι το υλικό, που παρέχει τις στάθµες ενέργειάς του για µεταπτώσεις ηλεκτρονίων που οδηγούν σε παραγωγή ακτινοβολίας LASER. Το υλικό αυτό δρα σαν ενισχυτής στην ακτινοβολία που περνάει µέσω αυτού. Η ακτινοβολία αυτή εγκλωβίζεται στο λεγόµενο οπτικό αντηχείο, το οποίο αποτελείται από δύο καθρέπτες (Εικ. 5). Κατ αυτόν τον τρόπο δηµιουργείται το φαινόµενο της ανάδρασης στην παραγόµενη ακτινοβολία έτσι ώστε το LASER να λειτουργεί σε µια αυτοσυντηρούµενη ταλάντωση. Με τη διαδικασία άντλησης πετυχαίνουµε να µεταφέρεται ενέργεια µέσα στα άτοµα του ενεργού υλικού έτσι ώστε να διατηρείται η ταλάντωση µέσα στο οπτικό αντηχείο. Αυτό γίνεται παρά την ύπαρξη απωλειών της οπτικής ενέργειας, είτε εξ αιτίας της χρήσιµης απώλειας εξόδου, είτε εξ αιτίας ανεπιθύµητων παρασιτικών απωλειών. Το ποσοστό της ακτινοβολίας, που εξέρχεται από το οπτικό αντηχείο µέσω του προσθίου κατόπτρου και αποτελεί τη χρήσιµη έξοδο του LASER, είναι συνήθως της τάξης του 10%. Εικόνα 5 15

Επίδραση της ακτινοβολίας Laser στους ιστούς Όταν µια δέσµη LASER προσπέσει πάνω στην επιφάνεια ιστού µπορεί να ανακλαστεί, να σκεδαστεί, να µεταδοθεί ή να απορροφηθεί (Εικ. 6). Γενικά η επίδραση ενός LASER σε ένα συγκεκριµένο τύπο ιστού, εξαρτάται από το µήκος κύµατος και την ισχύ της δέσµης του LASER, τη διάρκεια της ακτινοβόλησης καθώς επίσης και από το χρώµα και την εσωτερική σύσταση του ιστού. Εικόνα 6 Ανάκλαση Είναι φαινόµενο σύνθετο και εξαρτάται κυρίως από το αν η επιφάνεια στην οποία προσπίπτει ή δέσµη είναι οµαλή ή ανώµαλη. Εξαρτάται επίσης από το µήκος κύµατος της δέσµης και από τη σύνθεση του ιστού, στον οποίο προσπίπτει. Απορρόφηση Η απορρόφηση εξαρτάται από το µήκος κύµατος της ακτινοβολίας, την περιεκτικότητα του ιστού σε χρωστικές (αιµοσφαιρίνη, µελανίνη) και νερό και την ποιότητα του ιστού. Έτσι, όταν ο ιστός απανθρακωθεί µειώνεται η σταθερά απορρόφησης και αυξάνει η σταθερά αντανάκλασης. Η επίδραση της ακτινοβολίας σε έναν ιστό επηρεάζεται από τις δοµές του π.χ. από την παρουσία σε έναν ιστό διαφόρων χρωστικών, που απορροφούν εκλεκτικά 16

ορισµένα µήκη κύµατος. Έτσι η µελανίνη απορροφά όλο το οπτικό φάσµα και τις υπεριώδεις ακτίνες, ενώ η αιµοσφαιρίνη απορροφά το ιώδες (410-430nm) και το µπλε-πράσινο φως (540-580 nm). Γενικά η εκλεκτική απορρόφηση της ακτινοβολίας από ορισµένες δοµικές ουσίες του ιστού κάνει δυνατή την εκλεκτική επίδραση των ακτίνων στις ουσίες αυτές (Εικ. 7). Εικόνα 7 Σκέδαση - ιάχυση Είναι ένα οπτικό φαινόµενο που οφείλεται στην αντίδραση φωτός-ύλης. Εδώ η κατεύθυνση της προσπίπτουσας ακτινοβολίας µεταβάλλεται κατά την πρόσκρουση σε µόρια ή σωµάτια του ιστού. Η διάχυση της δέσµης µειώνει την πυκνότητα ενέργειας και αυτό είναι στοιχείο σηµαντικό στις θεραπευτικές εφαρµογές. Μετάδοση Η ακτινοβολία που αποµένει µετά την επίδραση των τριών προηγούµενων φαινοµένων, εφόσον συµβούν, µεταδίδεται σε παρακείµενους ιστούς όπου επαναλαµβάνεται η παραπάνω διαδικασία. Από τα τέσσερα προηγούµενα φαινόµενα, το πιο σηµαντικό για την θεραπεία είναι η απορρόφηση. Όταν απορροφάται η ενέργεια της ηλεκτροµαγνητικής ακτινοβολίας laser, µετατρέπεται σε θερµότητα αυξάνοντας έτσι τοπικά τη θερµοκρασία του ιστού στον οποίο προσπίπτει. Ανάλογα µε τη θερµοκρασία που 17

αναπτύσσεται στον ιστό παρατηρούνται και διάφορες βιολογικές µεταβολές όπως η πήξη των πρωτεϊνών, η πηκτική νέκρωση, η εξάτµιση του ύδατος των ιστών, η απανθράκωση και η εξάτµιση του ιστού (Πίνακας Ι). Θερµοκρασία ΠΙΝΑΚΑΣ Ι Βιολογικές µεταβολές 37 0 60 0 C Ουδεµία µη αναστρέψιµη βλάβη παρατηρείται. 60 0 C Είναι το σηµείο πήξης των πρωτεϊνών και ιδιαίτερα του κολλαγόνου. Ο ιστός παίρνει άσπρο-γκρι χρώµα και συρρικνώνεται. Το αποτέλεσµα της πήξης στα αγγεία αποτελεί ένα τρόπο αιµόστασης (πρώτος χρόνος αιµόστασης) 80 0 C Πηκτική νέκρωση. Η αρχιτεκτονική του ιστού διατηρείται, αλλά τα κύτταρα γίνονται διαφανή και το κυτταρόπλασµα «υγροποιείται». Το φαινόµενο δεν είναι αναστρέψιµο και ακολουθείται από επούλωση. Στο επίπεδο της αιµόστασης, εκτός από την πιο σηµαντική συρρίκνωση του αγγείου, εµφανίζεται θρόµβωση και καταστροφή των ενδοθηλιακών κυττάρων (δεύτερος χρόνος αιµόστασης). 82 0 C Το χαρακτηριστικό κόκκινο χρώµα του αίµατος µετατρέπεται σε µαύρο. Αυτό συµβαίνει λόγω εκφυλισµού της αιµοσφαιρίνης. 90 0 100 0 C Αρχίζει ο βρασµός του ενδοκυτταρικού ύδατος. Η περιεκτικότητά του σε ηλεκτρολύτες πολύ λίγο επηρεάζει το σηµείο βρασµού. Οι δηµιουργούµενοι ατµοί αυξάνουν την ενδοκυτταρική πίεση περίπου χίλιες φορές. Η απελευθέρωση των ατµών γίνεται µε βίαιη ρήξη του κυτταρικού τοιχώµατος. 100 0 C Εφ όσον εξατµισθεί το νερό, η αύξηση της θερµοκρασίας γίνεται ταχύτατα. 200 0 500 0 C Απανθράκωση του ιστού. Ο ιστός παίρνει µαύρο χρώµα. >500 0 C Αρχίζει η εξάτµιση του ιστού. Ο ιστός εξαχνώνεται.. ΚΑΤΗΓΟΡΙΕΣ LASER Ανάλογα µε το είδος του ενεργού υλικού που χρησιµοποιείται για να παραχθεί η δέσµη LASER, µπορούµε να ταξινοµήσουµε τις διάφορες συσκευές LASER στις εξής κατηγορίες : LASER στερεών 18

LASER υγρών LASER αερίων LASER ηµιαγωγών α) Στην πρώτη κατηγορία, δηλαδή τα LASER στερεών, ανήκουν τα συστήµατα, στα οποία το ενεργό υλικό συνίσταται από µια σειρά ατόµων, συνήθως σε κρυσταλλική µορφή, ανάµεσα στα οποία παρεµβάλλονται άτοµα διαφορετικού υλικού κατά την ανάπτυξη του κρυστάλλου. Στην κατηγορία αυτή υπάγονται τα LASER Nd:YAG, Er:YAG, Ρουβινίου, Χολµίου και Αλεξανδρίτη. β) Τα πιο σηµαντικά συστήµατα της δεύτερης κατηγορίας είναι τα LASER υγρών βαφής ή Dye Lasers στα οποία το ενεργό υλικό είναι κάποιο διάλυµα οργανικών ενώσεων. Το πλεονέκτηµα των συστηµάτων αυτών είναι ότι µπορούν να ρυθµιστούν ώστε να παρέχουν επιθυµητό µήκος κύµατος σε µια µεγάλη περιοχή µηκών κύµατος (Εικ. 8). γ) Τα LASER αερίων είναι οι περισσότερο χρησιµοποιούµενοι τύποι LASER. Στην κατηγορία αυτή ανήκουν τα Laser CO 2, Ηλίου-Νέου (He-Ne) και Αργού. δ) Τέλος στα LASER ηµιαγωγών, χρησιµοποιείται σαν ενεργό υλικό το οριακό στρώµα της επαφής p-n δύο ηµιαγωγών. Τα συστήµατα αυτής της κατηγορίας λέγονται και ιοδικά LASER ή Diode Lasers. Εικόνα 8 Τύποι Ιατρικών Laser Ανάλογα µε την εκπεµπόµενη ισχύ τα ιατρικά laser µπορούν να ταξινοµηθούν σε δύο βασικούς τύπους: τα χαµηλής ισχύος (ψυχρά) και τα υψηλής ισχύος (θερµά) Laser. Στην ιατρική πρακτικά ενδιαφέρουν τα θερµά Laser. Τα ψυχρά 19

χρησιµοποιούνται κυρίως στις φυσιοθεραπείες για την αναλγητική, αντιφλεγµονώδη και µυοχαλαρωτική τους ιδιότητα. Οι κυριότεροι τύποι Laser, που χρησιµοποιούνται στην ιατρική είναι οι εξής : 1. Το Laser ιοξειδίου του Άνθρακος (CO 2 ) Το laser CO 2 παράγει µια υπέρυθρο δέσµη, σε µήκος κύµατος 10,6µm, πολύ µεγάλης εντάσεως που απορροφάται πλήρως από το νερό. Επειδή ο ιστός του ανθρωπίνου σώµατος περιέχει 75-90% νερό, δηµιουργείται εξάχνωση στο σηµείο εστιάσεως προκαλώντας έτσι τοµή, ενώ συγχρόνως σφραγίζονται τα µικρά αιµοφόρα αγγεία και λεµφαγγεία. Η υψηλή ενέργεια κατά την εστίαση «εξαχνώνει» τον ιστό ακαριαία. Η εξαιρετικά υψηλή απορρόφηση και η µικρή θερµική αγωγιµότητα του ιστού εξασφαλίζουν ελάχιστη θερµική καταστροφή, αφήνοντας τον παρακείµενο ιστό σχεδόν άθικτο. Στη σχηµατική απεικόνιση της εικόνας 9 παρατηρούµε τα κύρια µέρη ενός Laser CO 2. Επίσης παρατηρούµε σε σχηµατική απεικόνιση ένα σωλήνα CO 2 και δεξιά κάτω την εστιασµένη και απεστιασµένη δέσµη του laser CO 2 (Εικ. 9). Εικόνα 9 Το κυριότερο πλεονέκτηµα των ακτινών laser CO 2 στη χειρουργική είναι η ικανότητα να τέµνει το δέρµα σαν νυστέρι, µε µεγάλη ακρίβεια, χωρίς να καταστρέφει τον παρακείµενο ιστό και την ίδια στιγµή να αποφράσσει τα µικρά αιµοφόρα αγγεία, εξασφαλίζοντας αιµόσταση και παρέχοντας καθαρό, ξηρό, σχεδόν αναίµακτο πεδίο 10. 20

Η διάµετρος της ζώνης νέκρωσης δεν ξεπερνά τα 0,15mm. Κανένα άλλο χειρουργικό Laser δεν µπορεί να προκαλέσει θερµική καταστροφή σε τόσο περιορισµένη έκταση. Στο σχήµα της εικόνας 10 παρατηρούµε τη ζώνη εξάχνωσης, τη ζώνη νέκρωσης και τη ζώνη πήξης σε µοντέλο φυσιολογικού ιστού (Εικ. 10). Εικόνα 10 Η µεταφορά της δέσµης Laser γίνεται µέσω αρθρωτού βραχίονα. Υπάρχουν µηχανισµοί προσαρµογής του βραχίονα σε µικροσκόπια, κολποσκόπια, βρογχοσκόπια, λαπαροσκόπια και σε άλλα είδη άκαµπτων ενδοσκοπίων. Στο εµπόριο υπάρχουν µηχανήµατα µικρά φορητά αλλά και µεγαλύτερα τροχήλατα. Η ισχύς τους κυµαίνεται ανάλογα µε το µοντέλο από 20 έως 80 Watt. Χρησιµοποιείται ευρέως από πολλές ιατρικές ειδικότητες όπως : Ωτορινολαρυγγολογία, Γυναικολογία, Νευροχειρουργική, Πλαστική Χειρουργική, ερµατολογία, Γενική Χειρουργική, Λαπαροσκοπική, Ορθοπεδική και Οδοντιατρική. Αναµένεται βέβαια η χρήση του να επεκταθεί καις τις άλλες Χειρουργικές ειδικότητες, αλλά και σε µέρος των Παθολογικών ειδικοτήτων 11, 12, 13. Ειδικά για τη χειρουργική του δέρµατος και των βλεννογόνων το Laser ενδείκνυται για την αφαίρεση καλοήθων αλλά και αρκετών κακοήθων νεοπλασιών δίνοντας τη δυνατότητα της ιστολογικής εξέτασης. 2. Το Laser Nd:Yag Εκπέµπει ηλεκτροµαγνητική ακτινοβολία στο κοντινό υπέρυθρο φάσµα, σε µήκος κύµατος 1,064µm (Εικ. 11). Η απορρόφησή του από το νερό και την αιµοσφαιρίνη είναι πολύ χαµηλή σε σχέση µε το CO 2 Laser. Λόγω της χαµηλής 21

απορρόφησης, η διεισδυτικότητα της ακτίνας είναι µεγάλη µε βάθος διείσδυσης στον ιστό 3-4mm. Ωστόσο για να προκαλέσει πηκτική νέκρωση απαιτείται ισχύς µερικών δεκάδων Watts. Εικόνα 11 Η µεταδοτικότητα, η αντανακλαστικότητα, όπως και η διάχυση της δέσµης Nd:Yag είναι σηµαντικές. Λόγω του µεγάλου βάθους διείσδυσης παρουσιάζει αξιόλογες ικανότητες αιµόστασης, για αγγεία διαµέτρου µέχρι 2mm, πολύ µεγαλύτερα δηλαδή από αυτά στα οποία προκαλεί αιµόσταση το laser CO 2. H παραγόµενη δέσµη Nd:Yag Laser µεταφέρεται µέσω εύκαµπτης οπτικής ίνας παρέχοντας έτσι την δυνατότητα χρήσης µέσω εύκαµπτων ενδοσκοπίων. Πρόσφατα έχουν παρουσιασθεί στην αγορά και µοντέλα που εκπέµπουν την δέσµη Nd:Yag σε δύο µήκη κύµατος, στα 1,064 και 0,532 µικρά 14, 15. Η δέσµη των 0,532 µικρών απορροφάται επίσης από την αιµοσφαιρίνη και µελανίνη αλλά η διεισδυτικότητα της φθάνει µόνο 1-2mm ελαττώνοντας έτσι την θερµική νέκρωση. Το Laser Nd:Yag παρουσιάζει πολύ καλές εφαρµογές στην Πλαστική Χειρουργική, ιδίως για την αντιµετώπιση αγγειακών δυσπλασιών (Εικ. 12,13) γαστρεντρερολογία, την πνευµονολογία, την ουρολογία, την χειρουργική, την ωτορινολαρυγγολογία, την γυναικολογία και την νευροχειρουργική. Εικόνα 12 22

Εικόνα 13 3. Το Laser Holmium To Laser αυτού του τύπου έχει παρουσιασθεί σχετικά πρόσφατα και παράγει Laser σε µήκος κύµατος 2.1 µικρά στο υπέρυθρο φάσµα. Απορροφάται πολύ καλά από τον ιστό ενώ ταυτόχρονα µπορεί να µεταφερθεί µέσω εύκαµπτων οπτικών ινών. Μπορεί να λειτουργήσει θαυµάσια µέσα σε υγρό περιβάλλον (νερό). Σε επαφή µε τον ιστό παρέχει πολύ καλή εξάχνωση ενώ σε µικρή απόσταση από αυτόν συντελεί στην αιµόσταση και συρρίκνωση του ιστού. Τα τελευταία χρόνια το Laser αυτού του τύπου, ιδιαίτερα στις ΗΠΑ, θεωρείται ως το πλέον κατάλληλο στην αρθροσκοπική χειρουργική 16 την ουρολογία 17, 18 και την οφθαλµολογία, κυρίως στη διόρθωση των δακρυοκυστορινοστοµιών 19. Τελευταία ένα µεγάλο µέρος των διουρηθρικών προστατεκτοµών διενεργείται, ιδιαίτερα στο εξωτερικό µε laser Holmium. 4. Τα Παλµικά Laser Χρωστικών (Pulsed Dye Laser) Τα µηχανήµατα του τύπου αυτού (Εικ. 14) εκπέµπουν Laser σε µήκος κύµατος περί τα 585 nm για να απορροφάται από την οξυαιµοσφαιρίνη των αγγείων και να έχει µηδαµινή ή και καθόλου επίδραση επί τη µελανίνης. Η παλµική του διάρκεια ρυθµίζεται από 300-500µsec, που θεωρείται ικανή για την φωτοπηξία των µικρών αιµοφόρων αγγείων αλλά και αρκετά µικρή για να προκαλέσει θερµική καταστροφή του περιβάλλοντος ιστού. 23