ΤΥΠΟΙ LASER
Τα συστήματα laser που έχουν την ευρύτερη εφαρμογή στην ιατρική είναι του διοξειδίου του άνθρακος, το argon laser, το Nd:YAG laser, το krypton laser, και τα laser χρωστικών.
Στην γενική χειρουργική το laser CO2 και το Nd:YAG είναι τα κυρίως χρησιμοποιούμενα laser.
Laser CO2
Υπάρχουν δύο βασικές διαμορφώσεις του CO2 laser.
α) Flowing gas CO2 Systems
β) Sealed-Tube, Free Space CO2 Lasers
Στην πρώτη κατηγορία η τροφοδοσία του συστήματος με το lasing medium γίνεται με φιάλη μίγματος διοξειδίου του άνθρακος, ηλίου και αζώτου. Είναι η παλαιότερη τεχνολογία και απαιτεί την ύπαρξη φιαλών, ρυθμιστών πίεσης και αντλίας κενού για την προώθηση του μίγματος στο σύστημα. Ολα αυτά αυξάνουν τον θόρυβο του συστήματος και το κόστος χρήσης του και μειώνουν την δυνατότητα μεταφοράς και αποθήκευσης του συστήματος. Οι φιάλες μίγματος CO2 έχουν ένα σημαντικό κόστος και συστήματα που εργάζονται σκληρά μπορεί να απαιτούν εκατοντάδες χιλιάδες δραχμές ετησίως γιά την ανανέωση των φιαλών.
Από την άλλη μεριά τα ανοικτά συστήματα μπορούν να παρέξουν μεγαλύτερη ισχύ, φθάνοντας τα 100 Watts, η ισχύς εξόδου είναι σταθερή ακόμα και στήν κατώτερη κλίμακα ισχύος ( 1 – 5 W ) και οι υπερπαλμοί είναι γενικά ” καθαρότεροι ” από αυτούς των κλειστών συστημάτων.
H δεύτερη κατηγορία αποτελεί την νέα γενιά η οποία δεν έχει ανάγκη την ανανέωση του μίγματος, δεν χρησιμοποιεί ρυθμιστές πίεσης και αντλία κενού. Απλοποιεί την χρήση και αποθήκευση του συστήματος και μπορεί επίσης να παράγει μέχρι 100 Watts.
Χρησιμοποιεί συνεχές ρεύμα για την διέγερση του μίγματος και καταλύτες και αναστολείς για την επιβράδυνση της αποδόμησής του. Η φιάλη του μίγματος απαιτεί αλλαγή μετά από αρκετά χρόνια καθώς αρχίζει και μειώνεται η μέγιστη ισχύς εξόδου του συστήματος.
Τα κλειστά συστήματα φαίνεται να αποτελούν την οριστική τάση στην βιομηχανία κατασκευής laser CO2. Η ισχύς των κλειστών συστημάτων στην χαμηλή κλίμακα 1 – 5 W δεν είναι τόσο στεθερή όσο στα ανοικτά και ορισμένα συστήματα μεγάλης ισχύος δεν εκπέμπουν συνεχώς σ’ αυτή την κλίμακα αλλά χρησιμοποιούν έναν υπερπαλμικό τρόπο εκπομπής που δίνει μέση ισχύ τόση όση επιθυμούμε.
Ο υπερπαλμικός τρόπος εκπομπής, παρ’ όλον ότι είναι ικανοποιητικός δεν είναι τόσο ” καθαρός ” όσο των ανοικτών συστημάτων
Nd:YAG Laser
Τα συστήματα αυτά έχουν μεγαλύτερες απαιτήσεις σε ενεργειακή τρφοδότηση και ψύξη. Τα περισσότερα χρειάζονται τριφασικό ρεύμα υψηλότερου voltage και εξωτερικό κύκλωμα υδρόψυξης. Αυτό σημαίνει ότι απαιτεί μόνιμη λίγο έως πολύ εγκατάσταση και ειδικές κατασκευές τροφοδοσίας και ψύξης.
Τα χειρουργικά συστήματα Nd:YAG λειτουργούν με συνεχή εκπομπή σε αντίθεση με τα Q-switched και τα mode-looked που χρησιμοποιούνται στην οφθαλμολογία. Λειτουργούν επίσης με παλμικό τρόπο όπως τα συστήματα CO2 αλλά οι παλμοί μπορεί να είναι ευρύτεροι ( 0,10 sec – 26 sec ).
Τα συστήματα Nd:YAG απαιτούν οπτικές ίνες γιά την μεταφορά της δέσμης και ειδικά tips που συνδέονται στο άκρο της ίνας. Οι ίνες μπορεί να είναι μιάς χρήσεως η να επαναχρησιμοποιούνται αφού λειανθούν με ειδικό set που συνοδεύει το σύστημα.
Η ψύξη της ίνας μπορεί να στηρίζεται σε πεπιεσμένο αέρα, άζωτο ή διοξείδιο του άνθρακα η να είναι υδρόψυκτη, ιδιαίτερα χρήσιμο στίς ενδοσκοπικές εφαρμογές σε κλειστές κοιλότητες όπως στην γαστρεντερολογική ενδοσκόπηση και την λαπαροσκόπηση.
Υπάρχουν πολλών ειδών ζαφείρια για την εξ’ επαφής χρήση του Nd:YAG laser.
ΑΣΦΑΛΕΙΑ ΣΤΗΝ ΓΕΝΙΚΗ ΧΕΙΡΟΥΡΓΙΚΗ
Η εισαγωγή των laser στην γενική χειρουργική, δημιούργησε την ανάγκη ύπαρξης κανόνων ασφαλείας. Τα χειρουργικά laser λόγω της ικανότητός τους να κόβουν και να εξαχνώνουν ιστούς εμπίπτουν στην κατηγορία 4, που είναι η πλέον επικίνδυνη κατηγορία laser.
Η εστίαση της δέσμης στις χειρουργικές εφαρμογές, ελαχιστοποιεί τον κίνδυνο πρόκλησης βλάβης στα μάτια ή στο δέρμα των παρισταμένων και του χειρουργού. Παρ’ όλα αυτά απαιτούνται κανόνες ασφαλείας.
Οι κίνδυνοι από το laser εξαρτώνται από τον τύπο του, το περιβάλλον και το προσωπικό που εμπλέκεται στην εγχείρηση.
Τα συστηματα laser ταξινομουνται σε τεσσερις κατηγορίες ως εξης,
ΚΑΤΗΓΟΡΙΑ Ι: Εδώ εντάσσονται τα lasers που η ισχύς εκπομπής τους ειναι έως 0,4μW.Τα lasers αυτής της τάξης καθώς και οι χρήστες τους εξαιρούνται από τα μέτρα για επικίνδυνη ακτινοβολία, γιατί η ισχυς εκπομπης ειναι κατω απο τα γνωστα επιπεδα κινδυνου.
ΚΑΤΗΓΟΡΙΑ ΙΙ: Εντάσσονται τα lasers που εκπέμπουν με ισχύ έως 1mW και μήκος κύματος στο ορατό φάσμα. Τα lasers αυτής της τάξης πρέπει να φέρουν μόνο σήμανση που να προειδοποιεί σχετικά (caution label).
ΚΑΤΗΓΟΡΙΑ ΙΙΙ: Αυτή χωρίζεται σε δύο υποομάδες,
ΙΙΙα. Εδω εντάσσονται τα lasers που εχουν δεσμη με ευρεια διαμετρο (expanded beam), εκπεμπουν στο ορατό φάσμα και εχουν ισχυ έως 5mW. Τέτοια συστηματα δεν χρησιμοποιουνται στην ιατρικη.
ΙΙΙβ. Εδω εντάσσονται τα lasers συνεχους εκπομπής, με ισχυ _0,5W. Για τα συστηματα αυτα απαιτείται επιγραφη “κινδυνου” διότι μπορούν να προκαλέσουν ατυχήματα, ιδιαίτερα στην όραση.
ΚΑΤΗΓΟΡΙΑ ΙV : Εντάσσονται τα lasers με ισχύ _0,5W. Τα συστήματα αυτά είναι επικίνδυνα για την όραση υπό ορισμένες συνθήκες. Μπορούν να προκαλέσουν βλάβες είτε από απευθείας έκθεση, είτε από αντανάκλαση, είτε από σκεδασμό. Στην κατηγορία αυτή ανήκουν όλα τα “σκληρα” lasers που χρησιμοποιούμε στην ιατρική, καθώς και το σύνολο των βιομηχανικών συστημάτων.
ΚΑΝΟΝΕΣ ΑΣΦΑΛΕΙΑΣ
1. Αμεση επίβλεψη της χρήσης από γνώστη των θεμάτων ασφαλείας.
2. Απαγόρευση ή συγκατάθεση για την είσοδο στον χώρο των lasers, κάθε προσώπου που δεν εργάζεται εκεί
3. Πρόβλεψη καταλλήλων προστατευτικών γυαλιών, ειδικών για κάθε τύπο laser, για όλους όσους βρίσκονται στην ζώνη επικινδυνότητας
4. Κάλυψη όλων των ανακλαστικών επιφανειών, όπως και των παραθύρων , με ειδικό απορροφητικό
υλικό
5. Τοποθέτηση της δέσμης laser κάτω η πάνω από το επίπεδο των οφθαλμών γιά κάθε καθιστό η όρθιο άνθρωπο που βρίσκεται στην επικίνδυνη ζώνη
6. Τα συστήματα όταν δεν εργάζονται πρέπει να καθίστανται ανενεργά.
Μέτρα υποχρεωτικά για τα lasers κατηγορίας ΙV.
1. Ολο το προσωπικό που εργάζεται με τέτοια συστήματα πρέπει να φέρει ειδικά προστατευτικά γυαλιά, να είναι ενημερωμένο και ειδικά εκπαιδευμένο
2. Ολο το προσωπικό πρέπει να ακολουθεί τους κανόνες ασφαλείας που πρέπει να είναι λεπτομερείς και σαφείς
3. Η ελεγχόμενη περιοχή πρέπει να φέρει ειδική σήμανση που να προειδοποιεί για την είσοδο σε χώρο που ελέγχεται
4. Ο χώρος θα πρέπει να επιτρέπει την γρήγορη είσοδο και έξοδο απ’ αυτόν.
5. Τα lasers δεν πρέπει να χρησιμοποιούνται κοντά σε εύλεκτα υλικά, όπως αναισθητικά, οξυγόνο κλπ.
6. Ειδικό διακριτικό σήμα με λαμπτήρα πρέπει να βρίσκεται έξω απ’ το δωμάτιο που χρησιμοποιούνται lasers αυτής της κατηγορίας
7. Μόνο εκπαιδευμένο προσωπικό πρέπει να χειρίζεται τα συστήματα laser.
8. Οπου ειναι δυνατο θα πρεπει να χρησιμοποιουνται βοηθητικα εξαρτηματα (κολπικοι διαστολεις, λαρυγγοσκόπια κλπ. που απορροφούν και δεν ανακλούν την δέσμη
9. Ο επιβλέπων ιατρός θα πρέπει να βρίσκεται στην αίθουσα όσο χρόνο τα lasers είναι ενεργοποιημένα.
10. Μόνο ο ειδικός ιατρός θα χρησιμοποιεί τα lasers για ιατρικές πράξεις.
11. Το σύστημα θα πρέπει να παραμένει σε κατάσταση “αναμονής” (stand by) όσο χρόνο δεν γίνεται χρήση
12. Οταν η τροχιοδεικτική ακτίνα δεν είναι ευθυγραμμισμένη με την θεραπευτική,τότε δεν θα πρέπει να χρησιμοποιείται το laser
13. Ειδική εκπαίδευση πρέπει να έχουν οι αναισθησιολόγοι που εργάζονται με περιστατικά Ω.Ρ.Λ.
14. Πρέπει να εξασφαλίζεται ο σωστός εξαερισμός της αίθουσας που γίνονται πράξεις με laser. Ειδικοτερα όταν εργαζόμαστε με κονδυλώματα, μυρμηκίες κ.ά.
15. Οι ενδοτραχειακοί σωλήνες σε επεμβάσεις των αεραγωγών πρέπει να καλύπτονται είτε με χαρτί αλουμινίου, είτε με βρεγμένες γάζες
16. Η ηλεκτρική παροχή και η παροχή νερού για ψύξη, όπου απαιτείται, πρέπει να είναι απολύτως σύμφωνη με τις τεχνικές προδιαγραφές του συστήματος που χρησιμοποιείται
17. Ολα τα συστήματα πρέπει να φέρουν διακόπτη επείγουσας απενεργοποίησης όπως και διακόπτη ενεργοποίησης με κλειδί
Κάθε σύστημα με ισχύ εξόδου μικρότερη του 1.0 mW ανήκει στην κατηγορία 2 ( low-risk ). Η έκθεση ισοδυναμεί με το απ’ ευθείας κοίταγμα του ήλιου ή κάποιας άλλης πηγής εντόνου φωτός. Τέτοιες εκθέσεις είναι ικανές να προκαλέσουν βλάβες της ωχράς κηλίδος ( κεντρική αμφιβληστροειδική βλάβη ) μόνο στην περίπτωση που το άτομο αντισταθεί στην φυσική αποστροφή του βλέμματος από το έντονο φώς. Ανω του 10 mW ανήκει στην κατηγορία 3 και μπορεί να προκαλέσει βλάβη ακόμη και στον χρόνο που μεσολαβεί μέχρι να λειτουργήσει το φυσιολογικό αντανακλαστικό κλεισίματος του ματιού. Κάθε σύστημα που παράγει συνεχή δέσμη ανω του 0.5 W ανήκει στην κατηγορία 4 και είναι ικανό να προκαλέσει βλάβες στο δέρμα, το μάτι αλλά και ανάφλεξη υλικών
Το όργανο που ενδιαφέρει όταν μιλάμε για τους κινδύνους των laser είναι το μάτι. Το μήκος κύματος του laser καθορίζει τις βλάβες που μπορεί να προκληθούν στο δέρμα και το μάτι:
1. 200 – 400 nm = Υπεριώδης φωτοχημική βλάβη του δέρματος ( ερύθημα και καρκινιγόνος δράση ) του κερατοειδούς ( φωτοκερατίτις ) και του φακού (καταρράκτης) του ματιού.
2. 400 – 1400 nm = Θερμική βλάβη του αμφιβληστροειδούς
3. 400 – 550 nm = Φωτοχημική βλάβη του αμφιβληστροειδούς – μπλέ φως
4. 800 – 3000 nm = Θερμική βλάβη του φακού στο εγγύς υπέρυθρο φάσμα
5. 1400 – 10000 nm = Θερμική βλάβη ( έγκαυμα ) του δέρματος ( από τα 400 –
10000 nm ) και του κερατοειδούς ( από τα 1400 – 10000 nm )
Η χρήση του Nd:YAG laser απαιτεί πολύ μεγαλύτερες προφυλάξεις από το CO2 laser.
ΚΑΝΟΝΕΣ ΑΣΦΑΛΕΙΑΣ ΓΙΑ ΤΟ CO2 LASER
1. Ελέγξτε την ευθυγράμμιση της δέσμης και την ισχύ εξόδου
2. Αποφύγετε τα χειρουργικά οθόνια ή ποτίστε τα με φυσιολογικό ορρό
3. Ποτίστε γάζες και τολύπια με νερό ή φυσιολογικό ορρό
4. Χρησιμοποιείτε κεραμική και όχι γυάλινη κάλυψη πίσω από τον ιστό
5. Στερεώστε καλά την αποστειρωμένη κάλτσα στον αρθρωτό βραχίονα για να μην γλιστρήσει
6. Φορέστε πλαστικά διαφανή γυαλιά η χρησιμοποιείστε το χειρουργικό μικροσκόπιο
7. Καλύψτε τον αρθρωτό βραχίονα εάν αυτός δεν συνδέεται με το χειρουργικό μικροσκόπιο η το handpiece
8. Χρησιμοποιείστε αποτελεσματική αναρρόφηση καπνού
9. Χρησιμοποιείτε μόνο καλυμμένο πενταλ ποδιού
10. Κάθε φορά που η δέσμη αποτραβιέται από το χειρουργικό πεδίο, βάλτε το laser σε stand-by λειτουργία
11. Χρησιμοποιείτε φυσιολογικό ορρό για την προστασία γειτονικών ιστών ( π.χ.το έντερο )
12. Εξασφαλίστε την σίγουρη αναγνώριση του ιστού – στόχου πρίν εκπέμψετε την δέσμη
13. Χρησιμοποιείστε κατά το δυνατόν τοπική ή ενδοφλέβιο αναισθησία και όχι αέρια
14. Απομονώστε τον αυλό του εντέρου προς αποφυγή ανάφλεξης του μεθανίου εάν χειρουργείτε κοντά στον αυλό ( π.χ. αιμορροϊδεκτομή )
15. Η εκπαίδευση είναι απαραίτητη. Ο χειρουργός, ο αναισθησιολόγος και οι αδελφές χειρουργείου πρέπει να γνωρίζουν τους πιθανούς κινδύνους και βλάβες που μπορεί να προκαλέσει το laser. Ο χειρουργός πρέπει να έχει κατανοήσει βασικά στοιχεία της φυσικής του laser και να γνωρίζει την αλληλεπίδραση laser – ιστού
