За последние 2000 лет мало что изменилось в том, что касается сшивания порезов и ран. Даже при использовании микрохирургических методов инфекция и необратимые рубцы остаются серьезной проблемой. Чтобы свести к минимуму эти опасности, врачи пытались использовать лазер на углекислом газе для герметизации ран, но без возможности контролировать тепло лазера этот метод создавал еще большие риски. До настоящего времени.
Используя лазеры на углекислом газе для герметизации ран внутри и снаружи тела с помощью техники, известной как «лазерная сварка», группа исследователей из Тель-Авивского университета усовершенствовала новое устройство для точно контролируемого нагрева тканей тела. Работа исследовательской группы, возглавляемой профессором Абрахамом Кациром из группы прикладной физики ТАУ, может изменить то, как хирурги связывают разрезы на поверхности нашей кожи и внутри нашего тела во время операции.
С новым устройством, если лазер начинает перегреваться и возникает риск обжечь ткань, мощность лазера снижается, а если температура слишком низкая для завершения закрытия, мощность лазера соответственно увеличивается.
Правильная температура
Предыдущие попытки использовать лазеры на углекислом газе для склеивания разрезов в операционной или в клиниках не увенчались успехом. Вызывая термическое повреждение, лазеры либо «недоваривают», либо «переваривают» нежные ткани пациента.
Профессор Кацир решил найти правильную температуру для оптимального заживления ран и усовершенствовать устройство, которое могло бы поддерживать эту температуру. Он первым применил лазер на углекислом газе, соединенный с оптическими волокнами, для закрытия ран при строгом температурном контроле. Его инновация заключается в использовании уникальных оптических волокон из галогенида серебра, разработанных в Тель-Авивском университете. Волокна передают энергию лазера для нагрева склеиваемого разреза и используются для контроля температуры. Они также позволяют склеивать ткани внутри тела.
«Швы или швы не являются водонепроницаемыми, а кровь или моча могут попасть через порезы, вызывая сильную инфекцию», — говорит он. «Кроме того, во многих случаях хирургу требуется большое мастерство, чтобы наложить внутренние швы, склеить крошечные кровеносные сосуды или залатать порезы на коже, чтобы на теле не осталось следов».
Внутри и снаружи
Профессор Кацир и его коллеги провели успешные клинические испытания на людях, перенесших операцию по удалению желчного пузыря. По окончании операции на коже живота было оставлено четыре разреза, два из которых были зашиты, а два склеены лазером. Результаты испытаний показывают, что ткани, скрепленные лазером, заживают быстрее и с меньшим количеством рубцов.
Успешные предварительные эксперименты показали, что новую технику можно использовать для соединения разрезов на роговице, мочевом пузыре, кишечнике, кровеносных сосудах или трахее. Его также можно использовать для соединения тканей внутри тела на таких органах, как почки, и даже в хирургии головного мозга. Идеально подходящий для заживления мягких тканей, лазер может предотвратить огромное количество травм при закрытии внутренних ран.
Курс на FDA
Работая с разрешения Министерства здравоохранения Израиля, команда скоро будет лечить более длинные разрезы, например, в случае операций на грыжах, и, как ожидается, подаст заявку в FDA в США для более масштабных испытаний. В случае успеха этих более крупных испытаний фундаментальное исследование может быть преобразовано в коммерческий продукт в течение нескольких лет.
«Мы думаем, что это изобретение особенно понравится пластическим хирургам. Склеивание тканей, которые хорошо заживают без образования рубцов, — это настоящее искусство, которым владеют немногие», — говорит профессор Кацир. Этот метод, по его словам, будет намного проще освоить, чем наложение швов, и он создаст водонепроницаемое соединение, предотвратит инфекцию и ускорит заживление.
«Он также может стать устройством на поле боя, позволяя солдатам лечить друг друга при контакте с лазерной палочкой», — говорит профессор Кацир, который в настоящее время возглавляет кафедру Кэрол и Мел Тауб по прикладной медицинской физике в Школе физики и астрономии. в Тель-Авивском университете.
