Tiểu luận về ứng dụng y học của laser VLLS

TRƯỜNG ĐH KT Y DƯỢC ĐN
----------

BÀI TIỂU LUẬN
Đề tài: “Ứng dụng của Laser trong Lĩnh vực Y
học ”

Lớp : ĐH Y TẾ CÔNG CỘNG 02
Giáo viên HD : Lê Hữu Hải

Đà Nẵng , 6/ 2016.

1


MỞ ĐẦU
Laser là một ánh sáng đặc biệt , hiện đã và đang nghiên cứu một
cách cụ thể. Laser là ánh sáng đặc biệt vì nó có nhiều tính chất và công dụng
cấn phải nghiên cứu quá trình khuếch đại ánh sáng hơn hẳn các loại ánh
sáng thông thường khác.
Hiện người ta dựa vào các tính chất và công dụng của nó để ứng
dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau.
Vậy các tính chất và ứng dụng đó như thế nào? Để làm rõ điều đó
chúng em chọn đề tài nghiên cứu : “ Một số ứng dụng của Laser

trong lĩnh vực Y học “ .

Mặc dù đã cố gắng rất nhiều nhưng củng không tránh khỏi hạn chế
và thiếu sót . Chúng em rất mong nhận được những ý kiến đóng góp của
thầy và các bạn để đề tài của chúng em được phong phú và hoàn thiện
hơn.Cuối cùng cùng xin chúc thầy và các bạn dồi dào sức khỏe và công tác

tốt !
Xin chân thành cảm ơn.

Nhóm thực hiện đề tài

2


MỤC LỤC

Trang
Mở đầu
Chương I : SƠ LƯỢC VỀ LASER

4

1.1 : Khái niệm cơ bản về LASER .......................................................
1.2 : Lịch sử ra đời ...............................................................................
1.3 : Cơ sở động học của LASER .........................................................
1.4 : Cấu tạo của LASER ......................................................................
1.5 : Tính chất đặc biệt của LASER .....................................................
1.6 : Phân loại LASER ..........................................................................

4
4
5
9
10
11

Chương II : MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA LASER

14

2.1 : Ứng dụng của LASER trong chẩn đoán bệnh ..............................
2.2 : Ứng dụng của LASER trong Y học cổ truyền .............................
2.3 : Ứng dụng của LASER trong phẫu thuật ......................................
2.4 : Ứng dụng của LASER trong nhãn khoa ......................................
2.5 : Ứng dụng của LASER trong lĩnh vực thẩm mỹ ...........................
2.6 : Ứng dụng của LASER trong lĩnh vực điều trị ung thư ...............

15
15
16
16
17
18

Kết luận và hướng phát triển
Tài liệu tham khảo

21
22

3


CHƯƠNG I : SƠ LƯỢC VỀ LASER
1.1 Khái niệm cơ bản về Laser

Laser ( Light Amplication by Stimulatesd Emission of Radiation ) Trong
Tiếng Anh có nghĩa là khuếch đại ánh sáng bằng bức xạ cưỡng bức . Được
phát minh từ những năm 1960, không ai nghĩ rằng ngày nay laser lại 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 nhiều đến nỗi người ta có một
ngành riêng là y học laser để nghiên cứu và ứng dụng rộng rãi nó trong chẩn
đoán và điều trị bệnh .
Laser trở thành một trong những phát minh nhiều ứng dụng nhất trong
thế kỉ XX.
1.2 Lịch sử ra đời
Người đã đặt nền móng cho Laser chính là nhà Vật lý thiên tài Abert
Einstein, người phát minh ra hiện tượng phát xạ cưỡng bức vào năm 1917
Còn người đã phát minh ra nguyên lý cơ bản của máy laser là nhà Vật lý
người Mỹ Townes vào năm 1964 . Cùng vào năm đó hai nhà Vật lý người
Liên Xô là Prochorov và Babov cũng công bố phát hiện nguyên lý laser . Do
phát minh này 3 nhà khoa học được nhận giải thưởng Nôbel Vật lý vào năm
1964.
Việc công bố công trình của Schawlow và Townes kích thích một nỗ lực
to lớn nhằm chế tạo một hệ laser hoạt động được. Tháng 5/1960, Theodore
Maiman, làm việc tại Phòng nghiên cứu Hughes, chế tạo được một dụng cụ
bằng thỏi ruby tổng hợp, được công nhận là laser đầu tiên. Laser ruby của
Maiman phát ra các xung ánh sáng đỏ kết hợp cường độ mạnh có bước sóng
4


694 nanomet, trong một chùm hẹp có mức độ tập trung cao, khá tiêu biểu
cho những đặc tính biểu hiện bởi nhiều laser hiện nay. Laser đầu tiên dùng
một thỏi ruby nhỏ có hai đầu mạ bạc để phản xạ ánh sáng, bao quanh bởi
một đèn flash xoắn ốc, và đủ nhỏ để cầm trong tay.

1.3 Cơ sở động học của Laser
1.3.1 Quá trình hấp thụ, phát xạ tự nhiên và phát xạ cưỡng bức
Giả sử có một tập hợp các nguyên tử hoặc phân tử với hai mức năng
lượng, trong đó một mức gọi là mức cơ bản (mức 1) và mức kia gọi là mức
kích thích. Mật độ cư trú trên các mức đó được xáđịnh là N1 , N 2 (số nguyên
tử trên một đơn vị thể tích ) Theo định luật phân bố Boltzmann thì :

N1 = N 0 e

−

E1
kT

> N2 = N0e

−

E2
kT

Khi một chùm ánh sáng, bao gồm các photon với năng lượng hυ = E2 − E1 , có
mật độ photon ρ chiếu vào tập hợp các nguyên tử đó thì các quá trình sau
đây sẽ xảy ra

Pi = Ce

−

E

kT

, i = 1, 2

E2

N2

A12

hυ
B12 ρ

B21 ρ

E1

N1

Sơ đồ tương tác giữa photon và nguyên tử hai mức năng
lượng
5


Trong đó, E1 và E2 là năng lượng tương ứng với mức 1, mức 2. Khi không
có sự tác động của trường ánh sáng ngoài thì

dP21TN
= A21
dt

Với A21 là hằng số ( A21 còn được gọi là hằng số Einstein). Hệ số này phụ
thuộc vào bản chất của các nguyên tử và chỉ xác định được bằng thực
nghiệm
a. Quá trình hấp thụ: là quá trình khi có tác động của trường ánh sáng ngoài,
các nguyên tử ở mức cơ bản nhận năng lượng photon của ánh sáng để nhảy
lên mức kích thích. Xác suất hấp thụ trên một đơn vị thời gian được tính như
sau

dPHT
= B12 ρ Trong đó
dt

B12 gọi là hệ số Einstein của chuyển dịch hấp thụ

Ta có thể thấy xác suất chuyển dịch hấp thụ của nguyên tử hay phân tử lên
mức trên sẽ tỉ lệ thuận với mật độ photon và xác suất chuyển dịch. Mật độ
photon tương tác với môi trường các nguyên tử hay phân tử càng lớn thì khả
năng chuyển dịch lên trạng thái trên của chúng càng lớn
b. Quá trình phát xạ cưỡng bức: là quá trình khi có tác động của trường ánh
sáng ngoài, các nguyên tử nhảy từ mức kích thích xuống mức cơ bản do
cưỡng bức bởi photon ánh sáng. Xác suất số nguyên tử nhảy xuống mức cơ
bản trên một đơn vị thời gian được xác định như sau :

dPCB
= B21 ρ
dt

Với B21 là hệ số Einstein của chuyển dịch cưỡng bức

Einstein đã chứng minh rằng, trong trạng thái cân bằng nhiệt động số photon

bị hấp thụ và số photon được phát xạ bằng nhau và tìm được quan hệ giữa
các hệ số như sau :

B21 ≈ B12 =

A21
3

υ 
8π h  ÷
c

Trong vùng quang học, tần số ánh sáng υ = 1014 Hz , ta tính được :
6


A21 = 1, 66.10 −15 B21

Đối với mỗi một loại nguyên tử có hệ số Einstein của phát xạ tự nhiên và đo
được bằng thực nghiệm. Trong khi đó hệ số Einstein củahấp thụ và bức xạ
cưỡng bức k những phụ thuộc vào bản chất nguyên tử ( A21 ) mà còn phụ thuộc tỉ
lệ nghịch với tần số của photon tương tác hay chênh lệch năng lượng giữa hai
mức. Tức là quá trình phát xạ cưỡng bức và hấp thụ sẽ xảy ra mạnh hơn ở vùng
năng lượng thấp, hay nói cách khác, nếu khoảng cách giữa hai mức năng lượng
gần nhau thì xác suất hấp thụ và phát xạ sẽ lớn hơn (dễ xảy ra hơn)
Để hiểu rõ hơn về quá trình bức xạ cưỡng bức và ý nghĩa của nó ta cấn phải
nghiên cứu quá trình khuếch đại ánh sáng .

1.3.2 Hiện tượng khuếch đại
Ta giả sử có một hệ các nguyên tử hay phân tử có hai mức năng lượng. Bằng

một cách nào đó, số nguyên tử năng lượng ở mức năng lượng cao lớn hơn số
nguyên tử nằm ở mức năng lượng thấp ( N 2 > N1 ) – gọi là môi trường nghịch đảo
mật độ. Trạng thái này được gọi là trạng thái “nhiệt độ âm”, vì theo phân bố
Boltztmann với nhiệt độ dương số nguyên tử ở trạng thái năng lượng thấp bao
giờ cũng lớn hơn số nguyên tử ở trạng thái năng lượng cao, tức N1 > N 2
E2

N2
3hυ

E1

N1
Khuếch đại dòng photon trong hệ nguyên tử có hai mức năng
lượng

7


Nếu ta chiếu vào môi trường này một chùm ánh sáng với 3 photon có năng
lượng tuân theo hệ thức
hυ = E2 − E1

Khi đó một photon bị hấp thụ và làm cho một nguyên tử từ mức E1 lên
mức E2 , đồng thời hai photon còn lại sẽ kích thích cưỡng bức làm cho hai
nguyên tử đang ở trạng thái E2 chuyển về trạng thái E1 và sinh ra thêm hai
photon. Như vậy với 3 pho ton vào ta sẽ có 4 photon ra (số photon vào lớn
hơn số photon ra 1 đơn vị) – đây chính là quá trình khuếch đại ánh sáng
trong môi trường nghịch đảo mật độ cư trú .
Hệ số khuếch đại của môi trường được xác định bằng

W
g= r
Wv
Trong đó, Wr và Wv lần lượt là năng lượng tín hiệu ra và năng lượng tín
hiệu vào tương ứng. Môi trường nguyên tử, phân tử có g > 1 gọi là môi
trường khuếch đại. Trường hợp hệ số g < 1 thì lúc này môi trường là môi
trường hấp thụ chứ không phải là môi trường khuếch đại

1.4 Cấu tạo và cơ chế hoạt động của Laser :
Một máy phát laser gồm có 3 bộ phận chính :
1, Môi trường kích hoạt : có chứa tập hợp các nguyên tử ,phân tử hay các
ion ở trạng thái khí,lỏng hay rắn có khả năng bức xạ ánh sáng và khuếch đại
ánh sáng đi qua nó.
2, Buồng cộng hưởng :
- Gồm 2 gương phản xạ . Một gương có hệ số phản xạ rất cao (99,99%) và
gương còn lại có hệ số phản xạ thấp hơn để tia laser thoát ra ngoài
- Có thể thay thế một trong hai gương bằng một lăng kính
- Buồng cộng hưởng có vai trò làm cho bức xạ phát ra có thể truyền qua
truyền lại nhiều lần để bức xạ này được khuếch đại nhiều lần.
8


3, Một cơ chế bơm (Bộ phận kích thích) :
- Cung cấp năng lượng tạo sự nghịch đảo độ tích lũy trong hai mức năng
lượng nào đó của môi trường hoạt chất và duy trì sự hoạt động của Laser.
- Có 2 loại đó là : + Kích thích bằng ánh sáng (Bơm quang học )
+ Kích thích bằng va chạm điện tử : Năng lượng điện tử được gia tốc trong
điên trường được truyền cho các nguyên tử trong moi trường hoạt chất thông
qua quá trình va chạm .
Sự đảo lộn mật độ thu được bằng phương pháp bơm. Bơm là quá trình

kích thích bằng môi trường LASER. Người ta có thể dùng phương pháp bơm
quang bằng cách sử dụng một nguồn sáng mạnh chiếu vào môi trường kích
hoạt. Phương pháp này thích hợp với LASER rắn và lỏng. Còn phương pháp
bơm điện tử sử dụng sự phóng điện qua môi trường kích hoạt. Phương pháp
này thích hợp với Laser khí và bán dẫn.
Cơ chế hoạt động của Laser thường dựa trên tác động cưỡng bức các
electron của nguyên tử di chuyển từ mức năng lượng thấp lên cao. Ở 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 thuộc vào sự
chênh lệch năng lượng giữa các mức. Các hạt photon này va chạm với các
hạt nguyên tử khác, kích thích các electron khác rơi xuống, 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 laser.

1.5 Các tính chất đặc biệt của LASER :
1.5.1, Tính định hướng cao
Tia laser có độ đính hướng cao tức là góc mở của chùm tia rất nhỏ, không
bị loe ra theo phương truyền vì vậy có thể chiếu đi rất xa ,nó phát ra hầu như
dạng chùm tia song song . Độ mở của chùm tia Laser phóng ra vào cỡ
0,01˚ .Tính chất này có tầm quan trọng trong đo lường chính xác và truyền
thông tin.
1.5.2,Tính đơn sắc cao

9


Độ đơn sắc của một chùm sóng cao tức quang phổ càng hẹp. Người ta đã
tạo được các Laser có mức chênh lệch bước sóng có thể tới 0,1A˚.
Tính chất này rất quan trọng vì hiệu quả tác dụng của Laser khi tác động
tới vật chất ,với các mô, tế bào phụ thuộc vào độ đơn sắc này.

LASER có độ tinh khiết phổ (spectral purity) cực kì cao, cụ thể là bước
sóng của tia LASER được xác định với độ sai số rất nhỏ ~ 10-8 - 10-10 nm
1.5.3,Tính kết không gian
Tính kết hợp không gian được hiểu là: xét dao động điện từ tại hai điểm
M1 và M2 cách nhau một khoảng l .Nếu pha dao động điện từ của tại hai
điểm đó luôn không đổi thì dao động điện từ là kết hợp với nhau. Nếu tính
chất này đúng với mọi điểm trong không gian có bức xạ điện từ nói trên thì
trong toàn miền đó bức xạ điện từ có tính kết hợp với không gian. Với ánh
sáng cua đèn Na thông thường, thì độ dài kết hợp l vào khoảng cách 3 cm
nhưng với tia LASER thì l cỡ hàng km.
Tia laser có tính kết hợp không gian cao, có thể hội tụ vào một tiết diện
ngang cỡ lớn, do đó cường độ ánh sáng bức xạ Laser cực kì lớn.
Như vậy tia Laser có thể dùng để thực hiện các quá trình đòi hỏi cường độ
điện trường và từ trường rất lớn.
Công suất của Laser có thể đạt tới 105 W ở chế độ liên tục và 1012W ở chế
độ xung.

1.5.4, Tính kết hợp với thời gian
Tính chất này thể hiện trong chế độ làm việc liên tục hoặc xung của Laser.
Hầu hết các laser đều có thể phát liên tục trừ Laser Ruby hay Laser thủy tinh
ion hiếm. Ngoài các Laser củng dể làm việc ở chế độ xung nhờ những biện
pháp kỹ thuật riêng.
Trong tính chất thời gian này cần chú ý mấy điểm sau :
+ Khi phát liên tục, theo thời gian Laser có sự thăng giáng về tần số.
Nguyên nhân do cơ cấu của chính laser, các tác động ngoại cảnh với BCH
...
+ Khi phát xung năng lượng hay công suất phát liên hệ với nhau qua độ
rộng xung nhờ công thức :
PC = E/ T
Ở đây : PC là công suất của đỉnh xung, E là năng lượng xung , T độ rộng

xung.
10


Ngoài ra công suất trung bình còn xác định bằng công thức :
Pm = E.
Với

VR

VR là tần số lặp cua xung.

1.6 Phân Loại LASER
Phân loại dựa trên hoạt chất
*Laser rắn : + Thường hoạt động ở chế độ xung hoặc liên tục
+ Môi trường hoạt tính là chất rắn ,hoạt chất gồm chất nền và chất
kích hoạt.
Có khoảng 200 chất rắn có khả năng dùng làm môi trường hoạt chất laser.
Một số loại laser chất rắn thông dụng:
• YAG-Neodym: hoạt chất là Yttrium Aluminium Garnet (YAG) cộng thêm
2-5% Neodym, có bước sóng 1060nm thuộc phổ hồng ngoại gần. Có thể
phát liên tục tới 100W hoặc phát xung với tần số 1000-10000Hz.
• Hồng ngọc (Rubi): hoạt chất là tinh thể Alluminium có gắn những ion
chrom, có bước sóng 694,3nm thuộc vùng đỏ của ánh sáng trắng.Hoạt chất
là Ôxit nhôm Al2O3 pha với năm phần vạn Ôxit Cr2O3.
*Laser khí : Có rất nhiều nguyên tử, phân tử khí có thể phát Laser và đa số
laser khí có áp suất thấp
• He-Ne: hoạt chất là khí Heli và Neon, có bước sóng 632,8nm thuộc phổ
ánh sáng đỏ trong vùng nhìn thấy, công suất nhỏ từ một đến vài chục mW.
Trong y học được sử dụng làm laser nội mạch, kích thích mạch máu.

11


• Argon: hoạt chất là khí argon, bước sóng 488 và 514,5nm.
• CO2: bước sóng 10.600nm thuộc phổ hồng ngoại xa, công suất phát xạ có
thể tới megawatt (MW). Trong y học ứng dụng làm dao mổ.

*Laser lỏng : Môi trường hoạt chất là chất lỏng , thông dụng nhất là Laser
màu.
• Laser chelate hữu cơ kết hợp với đất hiếm.
Laser vô cơ Ôxit clohidric kết hợp với Neodym và Selen.
Ưu điểm của laser lỏng : Dễ tăng nồng độ khối lượng thành phần hoạt chất
để tạo được công suất lớn,
Nhược điểm của laser lỏng : Hoạt chất nhanh bị nóng nên laser, không ổn
định về tần số và công suất phát .
*Laser bán dẫn : + Hiệu suất cao
+ Kích thước nhỏ, giá thành rẻ
Tuy nhiên độ đơn sắc và độ định hướng kém, công suất phát phụ thuộc rất
lớn vào áp suất nhiệt độ
Vd : laser Gali –Asemi.
Phân loại dựa theo công suất
 Laser công suất thấp: mật độ công suất vào khoảng 10-4 W/cm2,
thời gian chiếu: 10s ÷ vài phút.
Ứng dụng: trị bại não ở trẻ em, phục hồi chức năng sau tai biến, cắt cơn
cai nghiện ma tuý….
 Laser công suất cao: công suất vào khoảng W/cm2
Ứng dụng: trong giảm áp đĩa đệm qua da, trong chỉnh hình, tạo hình
mạch, trong thẩm mỹ, trong chữa tật khúc xạ của mắt, trong chữa xẹo
lồi….và trong điều trị ung thư.

Phân loại dựa trên hiệu ứng xảy ra khi tác dụng lên mô sống

12


Chương II :MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA LASER TRONG Y
HỌC
Sự ra đời của LASER tạo ra một cuộc cách mạng lớn về sự phát triển khoa
học công nghệ nói chung và trong lĩnh vực y tế nói riêng
2.1 Ứng dụng của máy Laser trong chẩn đoán

Laser được ứng dụng trong chẩn đoán và điều trị có bước sóng nằm trong
khoảng 193 nm – 10,6 um thuộc vùng tử ngoại, khả kiến và hồng ngoại gần,
có thể làm việc ở chế độ xung hay chế độ liên tục.

13


Có nhiều thiết bị Laser được sử dụng trong chẩn đoán như :
-Máy Dop laser thăm dò, đo dòng máu trong cơ thể
-Máy chụp cắt lớp Laser
-Các máy dò tìm đo đạc dẫn đường trong chẩn đoán.

Máy Dopler laser

2.2 Ứng dụng của LASER trong Y học cổ truyền
Liệu pháp châm cứu laser bán dẫn công suất thấp (quang châm) một
trong những ứng dụng quan trọng laser y học cổ truyền, chuyên đặc trị
số bệnh phổ biến như: đau vùng thắt lưng thoái hóa gai đốt sống, đau
lưng năng, đau thần kinh tọa, điều trị ..

Nguyên tắc của phương pháp này là dựa vào khả năng đâm xuyên của tia
Laser . Các tia Laser được chiếu đi sâu vào trong các huyệt đạo,sự tương tác
của các phô tôn trong chùm tia với các mô ở huyệt đạo, gây ra sự kích thích,
có tác dụng giống sự kích thích cơ.
-Ưu điểm của việc dùng tia lazer châm cứu là có thể tiến hành mà không
phải dùng kim, tính chính xác đến các huyệt đạo. Nguồn lazer dùng cho
châm cứu thường có công suất thấp và ít bị nước hấp thu và không gây
nhiễm trùng.

14


2.3 Ứng dụng trong Phẫu thuật
Người ta ứng dụng LASER trong phẫu thuật nhờ lợi dụng 3 hiệu ứng của
LASER như sau :
* Hiệu ứng “ Bay hơi tổ chức”
Do bức xạ nhiệt của chùm tia Laser, làm cho các tổ chức bị bốc hơi tạo
thành những vết cắt. Những vết cắt này rất nhỏ, ít chảy máu và ít tổn
thương các tổ chức lành xung quanh. Do vậy, LASER được dùng làm
“dao mổ “ ( Loại Laser hay được dùng làm dao mổ là Laser CO2 và
Laser CO. Laser YAG )
Có thể nói Laser là một loại dao mổ tinh tế nhất, an toàn và vô trùng
nhất ( Với to từ 1200 – 1700 o C thì không một loại vi khuẩn nào tồn tại
được ), đa năng nhất vì có thể can thiệp vào mọi phẩu thuật phức tạp khó
khăn ( các hốc sâu, nhỏ, các bộ phận ưa chảy máu, các tổ chức quan
trọng như não ,tủy sống,...) mà lưỡi dao mổ thông thường không thể can
thiệp được . Ngoài ra dao mổ Laser còn có các ưu điểm sau :
+ Giảm hay không cần thuốc tê , mê.
+ Không có sự tiếp xúc giữa dụng cụ và đường rạch (vô trùng tuyệt đối)
+ Cầm máu tốt với các vi huyết quản ( mạch máu lớn thì phải cầm máu

bằng chỉ buộc )
+Giảm phù nề, xung huyết và tiết dịch.
+”Đường rạch” Bị chấn thương rất ít.
* Hiệu ứng quang đông
Do bức xạ nhiệt, các tổ chức bị đông vón lại. Vì vậy dao mổ Laser có tác
dụng cầm máu, hàn bong võng mạc và đặc biệt trong thủ thuật nội soi người
ta đã dùng nó để vừa chẩn đoán vừa điều trị.

* Hiệu ứng bóc lớp
Với tác động của Laser chiếu vào tổ chức sinh học ,các bức xạ của Laser
được hấp thụ bởi các phân tử hữu cơ, các mạch sẽ đứt gãy tạo ra các “vi nổ”,
từ đó nước bị đẩy ra khỏi tổ chức, cuối cùng các tổ chức sinh học như bị bóc
từng lớp. Dao cắt LASER excimer được ứng dụng trong y học với tên gọi là
“dao cắt lạnh” ( phi nhiệt).
15


2.4 Ứng dụng của LASER trong nhãn khoa
Một ứng dụng phổ biến là phẫu thuật giác mạc khúc xạ: với các mắt cận
thị, viễn thị hay loạn thị do sự mất cân đối giữa các tiêu điểm của dụng cụ
quang học giác mạc(cornea) và thuỷ tinh thể(lens) và chiều dài của nhãn
cầu. Điều này thường được sửa tật(correction) bằng cách đeo một thấu kính
hội tụ hay phân kỳ dưới dạng kính cận, kính viễn hoặc kính áp tròng. Một
cách sửa tật khác là có thể thay đổi bán kính cong của bề mặt giác mạc bằng
lazer excimer.

2.5 Ứng dụng của LASER trong lĩnh vực thẩm mỹ
Trong ngoại khoa thẩm mỹ, với từng loại tổn thương và loại hình phẫu
thuật 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 ).
- Lazer phát huy tối đa tác dụng trên các tổn thương sắc tố bẩm sinh hoặc
mắc phải như bớt xanh đen,tàn nhan, ban vàng, các tổn thương mạch máu ở
da bẩm sinh như u mạch máu ,bớt đỏ và các tổn thương khác...
+ Loại lazer Q-Switched Nd-YAG với bước sóng 1.064 nm phù hợp xóa bớt
đen, xóa hình xăm, chân mày xăm.
+ Loại laser “xung-nhuộm màu” bước sóng 595 nm phù hợp trị liệu các
dạng bớt sắc tố đỏ.
+ Loại lazer YAG xung dài 1.320 nm phù hợp trị mụn trứng cá.
16


+ Loại lazer YAG xung dài 1064 nm phù hợp triệt lông, xóa gân máu, và
đặc biệt là ứng dụng mới trong việc căng da mặt, trẻ hóa da.
+ Loại lazer Erbium bước sóng 2940 nm phù hợp xóa sẹo mụn, trị nám...

2.6 Ứng dụng của LASER trong điều trị bệnh ung thư
Một số ung thư điều trị được bằng Laser

















Ung thư vú
Ung thư phổi
Ung thư tuyến tiền liệt
Ung thư thực quản
Ung thư màng bụng
Ung thư da
Ung thư ống dẫn mật
Ung thư dạ dày
Ung thư não
Ung thư bàng quang
Ung thư buồng trứng
Ung thư lá lách
Ung thư trực tràng
Ung thư tuyến tụy
Ung thư võng mạc ...
17


Ưu điểm của Laser để trị ung thư
-Khá chọn lọc và chuyên biệt cho các loại ung thư
-Có hiệu quả đối với tất cả cho các loại khối u
-Tỉ lệ thành công đến 90% cho ung thư giai đoạn đầu (ung thư thực quản
esophageal và ung thư phổi . Đối vơi ung thư đã phát triển thì tỉ lệ thành công trên
70%.
-Không độc hại, không ức chê miễn dịch và ức chế tủy xương.
-Không ảnh hưởng đến các liệu pháp khác (Hóa trị /xạ trị ) và có tác dụng bổ sung

-Thời gian điều trị ngắn hiệ quả và có tác dụng trong vòng 48 -72 giờ.

Laser dùng trong điều trị ung thư có 3 hướng ứng dụng chính: phẫu thuật
ung thư, liệu pháp nhiệt điều trị ung thư và phương pháp quang động học
(PDT). Trong những năm gần đây, người ta đã và đang nghiên cứu phương
pháp sử dụng laser để tăng cƣờng chức năng hệ miễn dịch. Bài báo cáo này
sẽ tập trung vào liệu pháp quang động học và liệu phá pứng dụng laser để
tăng cường chức năng hệ miễn dịch trong điều trị ung thư.
Các loại laser sử dụng trong điều trị ung thư
Laser CO2: có thể loại bỏ một lớp mỏng của mô từ bề mặt da đến lớp sâu
hơn , dùng điều trị ung thƣ da và tế bào tiền ung thư.
Laser Nd:YAG (Neodymium: yttrium-aluminum-garnet):có thể đâm
xuyên sâu vào trong mô và có thể gây đông máu nhanh (hàn vết thương). Có
thể dùng sợi quang đễ dẫn truyền chùm tia Laser điều trị những vùng bên
trong cơ thể khó có thể tới đƣợc (điều trị ung thu cổ họng).
Laser Argon:chỉ truyền qua những tầng nông của mô như là da. Liệu trị
bằng phương pháp quang động học (PDT) dùng Laser argon chiếu vào để
hoạt hoá chấtnhạy quang trong tế bào ung thư.
Trong cơ thể, khối u ung thư được bao xung quanh bởi các tế bào lành
nên ta phải chọn phương pháp hợp lý để tránh làm tổn thương đến các tế bào
lành đó. Liệu pháp quang động học (PDT)rất hữu ích trong việc điều trị đáp
ứng được nhu cầu như vậy. Người ta lợi dụng khả năng xâm nhập có chọn
lọc vào tế bào ung thư của một số hóa chất để đánh dấu khối u và tiêu diệt
chúng. Các hóa chất này được gọi là các chất nhạy quang, chúng được đưa
vào cơ thể qua đường tĩnh mạch và sẽ đọng lại ở các tế bào ung thư. Sau
khoảng 24 giờ, khối u đã "ngấm" hóa chất sẽ hiển thị trên màn hình. Lúc đó,
nếu ta sẽ chiếu chùm tia laser(có độđơn sắc cao,định hướng lý tưởng và khả
năng tập trung năng lượng vào những điểm có kích thước rất nhỏ) vào khối
u thì các nhạy quang sẽ hấp thụ năng lượng laser rất mạnh và điều này gây
hoại tử tổ chức trong những giờ đầu hoặc những ngày đầu sau điều trị. Các

18


chất nhạy quang là nhân tố rất quan trọng trong PDT, tất cả các phản ứng
hoá họcvới sự tham gia của chúng xảy ra trong nội quan sẽ tiêu diệt tế bào
ung thư. Liệu pháp quang động học được thực hiện với ba yếu tố cơ bản sau:
• Chùm tia laser là tác nhân kích thích.
• Khối u ung thư là đối tượng kích thích.
• Chất nhạy quang là tác nhân hỗ trợ kích thích.

Các ứng dụng khác của Laser

 Trong Chuyên khoa Răng hàm mặt :Dùng điều trị nha chu,viêm
lợi,viêm khớp hàm,...
 Trong Chuyên khoa Tai mũi họng : Điều trị viêm amiđan, viêm
họng,viêm mũi.
 Trong Da liễu : Điều trị Eczéma, zona, viêm da thần kinh.
 Trong Nhãn khoa : Điều trị loét giác mạc, hàn bong võng mạc, viêm
tắc lệ đạo.
 Trong Ngoại khoa :Điều trị vết thương nhiễm trùng ,chống sẹo lồi,...
 Trong nội khoa : Chống nhiễm trùng, nhiễm độc tế bào gan, đau thần
kinh ngoại vi ,suy mạch vành tim, di chứng tai biến mạch máu não,...
 Hệ tiêu hóa : tán sỏi ống mật chủ, hàn gắn vết thương mạch máu nội
tạng như các trường hợp ung thư, viêm loét đường tiêu hóa

19


Hạn chế

Với sự tiến bộ của Laser trong y học, Laser đã được ứng dụng trong
việc điều trị các bệnh lý mang lại nhiều hiệu quả.Tuy nhiên,bên cạnh đó vẫn
còn một số hạn chế .
Mức độ xuyên sâu của tia Laser phụ thuộc vào bước song,năng lượng
của mỗi loại máy Laser.Năng lượng laser khi được hấp thu trên da có thể
trực tiếp chuyển thành nhiệt năng và làm tăng nhiệt độ trên da .Do đó,Laser
có thể gây ra một số tác dụng phụ như đỏ da,phồng da,hoặc gây rối loạn sắc
tố da, gây hại cho mặt ,những tác dụng này có thể điều chỉnh được nếu
chúng ta sử dụng laser an toàn và phù hợp với từng loại mô của cơ thể.
Ngoài ra ,Laser còn có thể gây hại cho mắt,nên khi tiếp xúc với tia
Laser cần phải có kính bảo vệ cho mắt và tia laser phải được chiếu trong
phòng kín tránh ánh sáng ra ngoài làm hại xung quanh.

Kết luận và hướng phát triển
 Ứng dụng Laser trong ngoại khoa được thực hiện an toàn, có hiệu
quả.
20


 Tuy nhiên, do tính hiệu quả, tính an toàn đạt được, ngành Laser y
học nói chung rất nên được phát triển để trở thành một vũ khí hữu
hiệu phối hợp với các phương pháp điều trị hiện có góp phần tăng
thêm khả năng chẩn đoán, điều trị của ngành y tế hiện nay.
 Hướng phát triển sắp tới là phải làm sao lấy được sự ủng hộ của
các bác sĩ chuyên chẩn đoán và điều trị ung thư ở nước ta, thứ hai
là nghiên cứu làm giảm giá thành chất nhạy quang. Có như thế
liệu pháp sử dụng laser mới thực sự trở thành một hi vọng cho
những bệnh nhân ung thư.

Tài liệu tham khảo

21


1.Giáo trình Vật lý –lý sinh , thầy Lê Hữu Hải
2. />
Danh sách SV thực hiện : Nguyễn Thanh Bình
Hoàng Thị Hồng Huế
Đoàn Nguyễn Nam Đắc Thịnh
Trương Thị Thanh Diễm
Lê Thị Nhung
Nguyễn Việt Mỹ
Bùi Thị Chi Phương
Bùi Minh Hùng
Nguyễn Phước Thanh Huy.

22