فوتون ميديكس
الأخبار
أخبار الشركة 丨 أخبار الشركة 丨 أخبار الصناعة 丨 أخبار المنتجات
الفعالية السريرية وبروتوكولات التعديل الضوئي لأنظمة الليزر من الفئة 4 في إدارة الألم متعدد الوسائط واستئصال الأنسجة الجراحية: مراجعة شاملة
الخلاصة
لقد انتقل تطور تكنولوجيا الليزر من العلاج منخفض المستوى إلى أنظمة عالية الكثافة من الفئة الرابعة القادرة على التعديل الضوئي العميق والاستئصال الجراحي الدقيق. تفحص هذه المراجعة الأساس الفيزيائي الحيوي لتفاعلات الليزر مع الأنسجة، وتستهدف على وجه التحديد الأطوال الموجية 810 نانومتر و980 نانومتر و1470 نانومتر. ونقوم بتقييم البروتوكولات السريرية المطلوبة لتحقيق التوازن بين الفعالية العلاجية والسلامة الحرارية، مما يوفر خارطة طريق للممارسين لتحسين نتائج المرضى في إدارة الألم المزمن والجراحة طفيفة التوغل.
1. المبادئ الفيزيائية الحيوية: ميكانيكا تفاعل الأنسجة
قبل تحليل “لماذا” السريرية، يجب أن نحدد “ما هو” المادي. هل كثافة طاقة الليزر من الفئة 4 توفر حقًا عمق اختراق فائق مقارنةً بأنظمة الفئة 3ب؟ تكمن الإجابة في قانون بير لامبرت وإدارة “النافذة الضوئية”.”
1.1 الامتصاص الخاص بالطول الموجي
فعالية العلاج بالليزر يعتمد على معاملات الامتصاص للكروموفورات الأولية: الماء ($H_2O$)، وأوكسي هيموجلوبين ($HbO_2$)، وسيتوكروم C أوكسيديز (CCO).
- الطول الموجي 980 نانومتر: يُظهر امتصاصاً متوازناً بين الماء والهيموجلوبين. وهذا يجعل منه “حصان عمل” مثالي لكل من التحفيز الحيوي الحراري والتطبيقات الجراحية التي تتطلب إرقاء معتدل.
- الطول الموجي 1470 نانومتر: موضوعة في موقع استراتيجي في ذروة امتصاص الماء بشكل كبير. في السياق الجراحي، يؤدي ذلك إلى امتصاص الطاقة بكفاءة أكبر 40 مرة في الماء داخل الخلايا في جدار الوعاء الدموي أو الأنسجة مقارنةً بـ 980 نانومتر. يقلل هذا التوطين من زمن الاسترخاء الحراري (TRT) الهياكل المحيطة بها، مما يحمي الأعصاب المحيطية بشكل كبير.
1.2 الانتشار الحراري وكثافة الطاقة
تستخدم أشعة الليزر من الفئة 4، التي تُعرّف على أنها تنبعث منها طاقة $> 0.5W$، إشعاعًا عاليًا للتغلب على معامل التشتت في الأدمة والطبقات الدهنية. في حين أن أجهزة الليزر من الفئة 3 ب غالبًا ما تفشل في الوصول إلى المفاصل العميقة (مثل الورك أو العمود الفقري القطني العميق) بجرعات علاجية، فإن أنظمة الفئة 4 توفر جول/سم² إلى الأنسجة المستهدفة في غضون دقائق بدلاً من ساعات.
2. التعديل الحيوي الضوئي (PBMT) ومسار إشارات الميتوكوندريا
في سياق العلاج بالتعديل الضوئي الحيوي الضوئي, ، فإن الآلية الأساسية هي تحفيز السلسلة التنفسية للميتوكوندريا.
2.1 تنشيط السيتوكروم سي أوكسيديز (CCO)
يؤدي امتصاص CCO للفوتونات بواسطة CCO إلى تفكك أكسيد النيتريك المثبط (NO). ويسمح ذلك للأكسجين بالارتباط بأكسيد الكربون المشبع بالنيتروجين (CCO)، مما يسرع سلسلة نقل الإلكترون ويزيد الأدينوزين ثلاثي الفوسفات (ATP) الإنتاج.
2.2 المرسلات الثانوية وتعديل الألم
بالنسبة لـ العلاج بالليزر للألم, ، تمتد الآلية إلى ما هو أبعد من ATP:
- تعديل أنواع الأكسجين التفاعلية (ROS): عند تناول جرعات مضبوطة، يحفز PBMT زيادة طفيفة في الأكسجين المتفاعل (ROS)، مما ينشط عوامل النسخ المسؤولة عن الإصلاح الخلوي.
- تأثير مسكن: تحفز أشعة الليزر عالية الطاقة من الفئة 4 تأثير “إحصار العصب” المؤقت على الألياف من النوع A-delta و C عن طريق تعديل جهد غشاء الميتوكوندريا، مما يزيد من عتبة انتقال إشارة الألم.
3. البروتوكولات السريرية: المعايير الجراحية والعلاجية
يعد وضع بروتوكولات موحدة أمرًا حيويًا لضمان نجاح الجراحة ومنع الإصابات علاجية المنشأ.
3.1 البروتوكول الجراحي: الاستئصال بالليزر الوريدي أو الليزر الخلالي (EVLA/ILA)
عند استخدام ليزر من الفئة 4 (وتحديداً نظام FotonMedix 1470 نانومتر) لاستئصال الأنسجة، يتحول التركيز إلى التحكم في كثافة الطاقة.
- التحضير قبل الجراحة: رسم الخرائط الموجهة بالموجات فوق الصوتية للمنطقة المستهدفة.
- إعدادات الطاقة: 10 وات - 15 وات في الموجة المستمرة (CW) الوضع هو المعيار السريري للأنسجة عالية المحتوى المائي.
- سرعة السحب (Verr): ولضمان توصيل الطاقة بشكل منتظم، فإن سرعة السحب 1 مم/ثانية إلى 2 مم/ثانية يوصى به.
- كثافة الطاقة الوريدية الخطية (LEED): استهدف الوصول إلى هدف 60-80 جول/سم لضمان الإغلاق الكامل دون ثقب الوعاء الدموي.
3.2 البروتوكول العلاجي: إدارة آلام الأنسجة العميقة
بالنسبة للحالات العضلية الهيكلية المزمنة، يركز البروتوكول على “الطاقة الكلية” بدلاً من الطاقة اللحظية.
| الحالة المستهدفة | الطاقة (واط) | إجمالي الطاقة (جول) | الوضع | التردد |
| الانزلاق الغضروفي القطني | 12 واط - 15 واط | 3,000 - 6,000 J | نبضات/ميجاوات | 2-3 جلسات/الأسبوع |
| الفصال العظمي المفصلي في الركبة | 8 وات - 10 وات | 1,500 - 2,500 J | CW | 2 جلسة/الأسبوع |
| اعتلال جذور عنق الرحم | 6 وات - 8 وات | 1,200 - 2,000 J | نابض | 3 جلسات/الأسبوع |
4. تحليل حالة المستشفى: المعالجة المتقدمة لاعتلال الجذور القطنية
المؤسسة قسم جراحة الأعصاب وعلاج الألم، مركز ألفا السريري.
الملف الشخصي للمريض: ذكر، يبلغ من العمر 54 عامًا، تم تشخيصه بفتق القرص L4-L5 مع ألم عصبي ورقي مصاحب. فشل العلاج الدوائي التحفظي (مضادات الالتهاب غير الستيروئيدية، بريجابالين) على مدى 6 أشهر.
4.1 التدخل: العلاج بالليزر عالي الطاقة من الفئة 4
خضع المريض لدورة من العلاج بالتعديل الضوئي الحيوي الضوئي باستخدام نظام 980 نانومتر/1064 نانومتر ثنائي الطول الموجي من الفئة 4.
- القصد الجراحي: تقليل غير جراحي للوذمة حول البؤرة وتعديل السيتوكينات الالتهابية (IL-1β، TNF-α).
- المعلمات: 12 واط متوسط الطاقة، دورة عمل 50%، تردد 20 هرتز.
- إجمالي الطاقة لكل جلسة: 4,500 جول يتم توصيلها عبر الجهاز العضلي الفقري وعلى طول مسار العصب الوركي.
- الوقاية من المضاعفات: مراقبة حرارية في الوقت الحقيقي لضمان عدم تجاوز درجة حرارة الجلد 42 درجة مئوية.
4.2 المتابعة والنتائج
- ما بعد الجراحة مباشرة: 30% انخفاض في درجة المقياس التناظري البصري (VAS).
- متابعة لمدة 3 أشهر: أبلغ المريض عن تحسن في الحركة 80%؛ وأوقف جميع أدوية الألم العصبي.
- متابعة لمدة 12 شهرًا: أظهر التصوير بالرنين المغناطيسي انخفاضًا ملحوظًا في حجم الكتلة المنفتقة (على الأرجح بسبب تحسن الدورة الدموية الكلية وعمليات الارتشاف). لم تتكرر الأعراض الحادة.
5. بروتوكولات السلامة وتخفيف المضاعفات
يستلزم الإشعاع العالي لليزر من الفئة 4 الالتزام الصارم بمعايير السلامة.
- سلامة العين: يمكن أن تتجاوز مسافة الخطر العيني الاسمي (NOHD) لمسافة الخطر العيني الاسمية (NOHD) ل 980 نانومتر/1470 نانومتر 30 مترًا. نظارات السلامة القياسية OD5+ إلزامية لجميع العاملين.
- التحكم في الانتشار الحراري: لمنع حروق الجلد أثناء العلاج، يجب استخدام تقنية “الحركة المستمرة”. يمكن أن يسبب التطبيق الثابت بقوة 15 واط نخر الأنسجة في غضون ثوانٍ.
- الأسطح العاكسة: يجب أن تكون غرف العمليات خالية من الأدوات الجراحية العاكسة التي يمكن أن تسبب انعكاسات أشعة ضالة.
6. الأسئلة الشائعة السريرية: مخاوف الممارسين
س: هل الطول الموجي 1470 نانومتر أفضل من 980 نانومتر للاستئصال الجراحي؟
ج: في سياق الأنسجة الغنية بالماء (مثل جدران الأوردة أو الأوردة الحميدة)، نعم. يتميز الطول الموجي 1470 نانومتر بمعامل امتصاص أعلى في الماء، مما يسمح بإعدادات طاقة أقل (على سبيل المثال، 8 وات مقابل 15 وات) لتحقيق نفس التأثير، مما يقلل بشكل كبير من الكدمات والألم بعد العملية الجراحية.
س: ما هي مخاطر “الإفراط في تناول الجرعات” في التعديل الضوئي؟
ج: يُعرف ذلك باسم قانون أرندت شولتز. هناك “نقطة ضعف” للطاقة. فالقليل جداً من الطاقة لا ينتج عنه أي تأثير، والكثير جداً من الطاقة يمكن أن يعيق الإصلاح الخلوي أو يسبب إجهاداً حرارياً. ولعلاج الألم، يعتبر البقاء ضمن نطاق 6-15 جول/سم² للأنسجة العميقة هو النافذة العلاجية بشكل عام.
س: هل يمكن استخدام الليزر من الفئة 4 على الغرسات المعدنية؟
ج: على عكس الإنفاذ الحراري أو الموجات فوق الصوتية، تعتمد طاقة الليزر على الضوء. وعلى الرغم من أن المعدن لن “يسخن” من خلال الحث، إلا أن ضوء الليزر يمكن أن ينعكس عن سطح المعدن. يُنصح بتوخي الحذر، لكنه ليس موانع مطلقة كما هو الحال بالنسبة للتصوير بالرنين المغناطيسي أو بعض العلاجات الكهربائية.
7. الخاتمة
تمثل أنظمة الليزر من الفئة 4 نقلة نوعية في كل من الدقة الجراحية وسرعة إعادة التأهيل. من خلال فهم خصائص الامتصاص المحددة للأطوال الموجية 1470 نانومتر و980 نانومتر، يمكن للجراحين والأطباء السريريين تقديم طاقة مستهدفة تزيد من التحوير الضوئي مع الحد من الأضرار الحرارية الجانبية. وكما يتضح من بيانات الحالات السريرية، فإن دمج هذه الأنظمة عالية الطاقة يؤدي إلى نتائج أفضل على المدى الطويل للمريض وتقليل أوقات التعافي.