Tia Laser và một số ứng dụng trong y học doc

Tia Laser và một số ứng dụng
trong y học
Tia laser với những tính năng đặc biệt của nó đã trở thành một phát
minh được ứng dụng rộng rãi nhất của thế kỷ XX, đặc biệt trong các ứng
dụng y học. Bước sang thiên niên kỷ mới, những ứng dụng của nguồn sáng
đặc biệt này ngày càng nhiều và mang lại hiệu quả bất ngờ.
Laser (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation) trong tiếng
Anh cónghĩalà “khuếch đại ánh sáng bằng bức xạ cưỡng bức”. Được phát minh từ
năm 1960, không ai biết nghĩ rằng ngày nay, laser xuất hiện trong hầu khắp các
lĩnh vực như: nghiên cứu khoa học, công nghiệp, địa chất, vũ trụ đặc biệt những
ứng dụng trong y học nhiều đến nỗi người ta có một ngành riêng là Y học laser
(Laser Medicine). Laser trở thành một trong những phát minh nhiều ứng dụng
nhất trong thế kỷ XX.
Có nhiều loại laser, ví dụ: dạng hỗn hợp khí (He -Ne), dạng chất lỏng hoặc
laser tạo bởi các vật chất trạng thái rắn. Từ đó người ta tạo ra 500 loại laser khác
nhau. Máy laser đầu tiên được nhà vật lý Maiman (Hoa Kỳ) phát minh năm 1960
gọi là laser hồng ngọc (Laser Ruby). Laser hồng ngọc là ôxít nhôm pha lẫn crôm.
Crôm hấp thụ tia sáng màu xanh lá cây và xanh lục, để lại duy nhất tia sáng màu
hồng.
Cơ chế hoạt động của laser thường dựa trên tác động cưỡng bức các
electron của nguyên tử (bằng điện trường chẳng hạn) di chuyển từ mức năng
lượng thấp lên cao. Ở mức năng lượng cao, một số electron ngẫu nhiên rơi xuống
mức năng lượng thấp, giải phóng hạt ánh sáng (photon). Bước sóng của tia sáng
phụ thuộcvào sự chênh lệch nănglượng giữacác mức. Các hạt photonnàyva phải
các nguyên tử khác, kíchthíchelectron khácrơixuống,sinh thêm các photon cùng
tần số, cùng pha và cùng hướng di chuyển, tạo một phản ứng dây chuyền khuếch
đại dòng ánh sáng là tia laser.
Ánh sáng laser gồmnhiềuphotoncùng một tần số (đơn sắc), đồng pha và di
chuyển song song với nhau, nên có cường độ rất cao và chiều dài đồng pha của
chùmsáng lớn. Các tính chấtnày đem lại nhiều ứngdụng thực tế.
Độ an toàn của laser được xếp từ I đến IV. Với độ I, tia laser tương đối an

toàn.Với độ IV, chùm tiaphân kỳ có thể làm hỏng mắt hay bỏng da.
Chuyênkhoa mắt cónhững ứngdụng sớmnhất củalasertrong y học như kỹ
thuật quang đông võng mạc, hàn bong võng mạc, kỹ thuật bốc bay lớp trong điều
trị tật khúc xạ của mắt (cận, viễn).
Vì những tính chất đặc biệt, tia laser được dùng làm dao mổ “không chảy
máu”,antoàn và đa năng(thườnglàloạilaserCO2,laser YAG). Bứcxạ của tialaser
(có nhiệt độ 1200 - 1700oC) làm các tế bào bốc hơi tạo thành vết cắt nhỏ, ít chảy
máu và ít tổn thương. Bức xạ laser không chỉ hạn chế nhiễm trùng vết mổ do
không có sự tiếp xúc giữa dụng cụ và đường rạch, mà còn có khả năng can thiệp
vào những phẫu thuật phức tạp như não, tủy sống. Ngoài ra, dao mổ laser có các
ưu điểmnhư: giảm lượng thuốc tê, thuốcmê, giảm phù nề, sung huyết và tiết dịch
Nhờ hiệuứngquang đông(các tổ chứcsốngbị đôngvón vìbứcxạ nhiệt) nên
dao mổ laser có ứng dụng tốt trong thủ thuật nội soivừa chẩn đoánvừa điều trị.
Vớihiệuứng kíchthíchsinhhọccủaloạilasernănglượngthấpnhư laserHe-Necó
tácdụng chốngviêm, kíchthích táitạotổ chức, chống sẹo lồi,chống hiện tượng đột
biếncủatế bào, tăng vituầnhoàn,giãn mạchcục bộ,giảmtiết dịch, ứngdụngtrong
điều trị loét giác mạc, nối thầnkinh, nối độngmạch
Mới đây, các nhà khoa học Đức sử dụng kỹ thuật nano laser chẩn đoán và
điều trị từ các tế các bào đơn lẻ. Họ sử dụng tia nanolaser cắt vào mô sống với bề
rộng chỉ 70 nanomet. Điều này mở ra khả năng mới can thiệp cấp độ gen bằng tia
laser màkhông cần phá hủy tế bào.
Trên thế giới, laser đã được áp dụng vào ngoại khoa thẩm mỹ và ngày càng được
mở rộng.
Leon Goldmanlà người đầu tiênđưalaser Ruby,Argon, Nd:YAG vào điềutrị
các tổn thương mạch máu và sắc tố đen (1963 - 1968). Có thể nói laser phát huy
tốiưu tácdụngcủa nótrên các tổn thươngsắctố bẩm sinh hoặc mắcphải như:bớt
xanh đen, tàn nhang (Freckle), hoặc một số tổn thương mạch máu da bẩm sinh
như u mạch máu.
Trong ngoại khoa thẩmmỹ,vớitừng loạitổnthương và loại hình phẫuthuật
mà người ta chọn loại laser khác nhau, nhằm đáp ứng mục đích phá hủy mô một

cách chọn lọc (tùy theo khả năng hấp thụ chọn lọc của mô bệnh lý với từng bước
sóng). Laserứng dụng trongthẩmmỹ theo3hướng:sử dụngnhư mộtcondaomổ,
sử dụngnhư yếutố quang nhiệt chọn lọcđể pháhủy mômộtcách chọn lọcvàứng
dụnghiệu ứng kíchthích sinhhọc.
Ngoài những kỹ thuật quy ước trong ngoạikhoa thẩm mỹ, laser có khả năng
loại bỏ các tổn thương sắc tố bẩm sinh, mắc phải hoặc xóa xăm mình. Một số loại
sử dụng trong điều trị u máu phẳng, loại bỏ u cục trên da
Laser đã phát huy tối đa tác dụng trên các tổn thương sắc tố bẩm sinh hoặc
mắc phải như: Bớt xanh đen (Nevus of Ota), tàn nhang (Freckle), ban vàng
(Xanthelasma), vết màu càphê sữa (Café au lait spot), các tổ thương mạch máu ở
da bẩm sinh như u mạch máu (Hemangioma), bớt vang đỏ (Portwine Stains) và
một số tổn thương mạch máu da khác (Cutaneous vascular lesions). Theo y văn
kinh điển, các tổn thương này cho đến nay là những bệnh khó điều trị bằng thuốc
hoặc canthiệp ngoại khoa truyền thống.
Tại Việt Nam, máy laser đầu tiên được dùng trong thực nghiệm nhãn khoa
là Laser Ruby năm 1976. Từ 1981 đến nay, laser được ứng dụng trong nhiều
chuyên khoavà manglại hiệuquả tích cực.
-Trong chuyênkhoamắt:điềutrị loétgiácmạc, hànbong võng mạc,viêmtắc
lệ đạo
-Trong chuyên khoa răng hàm mặt: dùng điều trị nha chu viêm, viêm lợi,
viêm khớp hàm
-Trong chuyên khoa tai mũi họng: điều trị viêm amidan cấp và mạn, viêm
họngđỏ,viêmmũi Trong ngoại khoa: điều trị vếtthương nhiễmtrùng, chống sẹo
lồi
-Trong phụ khoa: điều trị viêm lộ tuyếncổ tử cung, viêmâm đạo
-Trong daliễu: điềutrị eczéma, zona, viêm da thần kinh
-Trong nội khoa: chống nhiễm trùng, nhiễm độc tế bào gan, đau thần kinh
ngoại vi, suy mạch vành tim, dichứng tai biến mạch máu não
Một số cơ sở khoa học trong nước lắp ráp và cải tiến được máy laser như:
Trung tâm công nghệ laser (Viện nghiên cứu công nghệ - Bộ KH&CN), Viện kỹ

thuật quân sự - Bộ Quốc phòng
Laser y tế hiện nay gồm 2 nhóm chính:laser điều trị (công suất thấp) như
He - Ne, bán dẫn GaAs ; laser phẫu thuật (công suất cao) như CO2, YAG: Nd, rubi,
argon
Xóa xămbằng LaserYag (Tattoo removal - Laser surgery)
Thiết bị laser có rất nhiều loại ứng với từng bước sóng, độ dài xung… khác
nhau:
- Loại laser Q-Switched Nd-YAG với bước sóng 1.064 nm phù hợp xóa bớt
đen, xóahình xăm,chân mày xăm.
- Loại laser “xung-nhuộm màu” bước sóng 595 nm phù hợp trị liệu các
dạng bớt sắc tố đỏ.
- Loại laser YAGxung dài 1.320 nm phù hợp trị mụn trứng cá.
Triệt lông bằng Laser GYAG
- Loại laser YAG xung dài 1064 nm phùhợp triệt lông,xóagânmáu,vàđặc
biệt là ứng dụng mới trong việc căng damặt, trẻ hóa da.
- Loại laser Erbium bước sóng 2940 nm công nghệ phát tia cực nhỏ Pixel
phù hợp xóa sẹo mụn, trị nám… và một số loại máy với các bước sóng khác phù
hợp chữa bạch biến, “vẩy nến”.
Về mức độ hiện đại thì một số loại laser thế hệ mới gần đây được thiết kế
thêm hệ thống xịt lạnh đồngbộ vớiviệc phát tianên cóthể đưa tia laser công suất
rất cao qua da tăng mạnh hiệu quả trị liệu mà vẫn khônglàm hư da, không gâysẹo.