Инновационные технологии применения лазерного излучения для диагностики и лечения больных с костной патологией

 

Александров М.Т., доктор медицинских наук, профессор, академик РАЛН

На современном этапе развития клинической хирургии проблема диагностики и повышения эффективности и качества лечения костной патологии и сопутствующих инфекционных осложнений остаётся актуальной и постоянно дискутируется на научных и клинических семинарах, съездах, в монографиях и статьях.

С одной стороны, это объясняется сокращением общегосударственных мероприятий по профилактике костной патологии (отсеопения, остеопороз, асептический некроз) и её осложнений (переломы, остеониэлит, сепсис, артрозы), как основного фактора, определяющего увеличение числа больных с костной патологией (к 40-50 годам практически все население России нуждается в такой помощи государства). С другой стороны, изменение экологической и социальной среды обитания человека, с возрастающей предрасположенностью населения к аллергии, ростом числа осложнений, в том числе на фоне атипично и агрессивно протекающих воспалительно-дистрофических процессов в костных тканях. На этом фоне возросла трудность выбора и применения средств медикаментозной поддержки, физических и физико-химических методов. В связи с этим, несмотря на предпринимаемые меры, в том числе активное внедрение новых препаратов и методов лечения, затормозить и остановить рост числа больных с костной патологией и её осложнениями не удалось.

Усугубляет положение и отсутствие (или практическое отсутствие) в клиниках сертифицированных методов и аппаратуры экспресс-диагностики патологического процесса и этиологической микрофлоры при осложнениях.

Рассмотрим инновационные технологии применения излучения оптического диапазона (лазерное, монохроматическое и его конверсии в биологическом объекте в качестве лечебно-диагностических и хирургических средств).

В научно-клиническом аспекте можно выделить четыре типа воздействий лазерного излучения на биологические объекты (кость, мягкие ткани):

1. Воздействие на ткани импульсным и непрерывным лазерным излучением при плотности мощности, не достаточной для глубокого обезвоживания, испарения тканей и возникновения в них дефекта (применение лазерного излучения и лазерной техники в офтальмологии, дерматологии и онкологии для облучения патологических очагов, которое приводит к коагуляции их клеточных и тканевых структур);

2. Рассечение тканей, когда под влиянием излучения лазера непрерывного или импульсно-периодического действия часть ткани испаряется и в ней возникает дефект. В этом случае плотность мощности излучения может превосходить используемую при коагуляции на два порядка и более (хирургическое применение лазерного излучения);

3. Влияние на ткани и органы низкоэнергетического излучения, обычно не вызывающих явных морфологических изменений, но приводящего к определённым биохимическим и физиологическим сдвигам в организме (биостимуляция в физиотерапии);

4. Показатели отражения, поглощения, пропускания и конверсии лазерного излучения в тканях и органах используют для диагностических целей (лазерная клиническая биофотометрия).

Нами показано, что в зависимости от нозологии эффективность низкоэнергетической лазерной технологии такова:

Высокий эффект: травмы, гнойно-воспалительные заболевания.

Хороший эффект: остеохондроз, артрозы, остеомаляция, остеопороз.

Удовлетворительный эффект: артрозо-артрит.

Без эффекта: декомпенсированная стадия заболеваний.

При воздействии низкоэнергетического лазерного излучения на биоткань наблюдаются следующие основные эффекты:

• противовоспалительный (активация микроциркуляции, фагоцитоза, клеточной пролиферации);
• антиоксидантный;
• обезболивающий;
• иммуномодулирующий.

Выраженный терапевтический эффект при лечении различных по этиологии и патогенезу заболеваний человека предполагает существование биостимулирующего механизма действия лазерного излучения небольшой мощности.

Исследователи считают реакцию иммунной системы на лазерное излучение одним из важнейших факторов в механизме лазерной терапии, что, по их мнению, является пусковым моментом реакции всего организма (местные и общие, специфические и неспецифические факторы иммунитета). Важное значение придаётся воздействию на систему микроциркуляции и свёртывающую систему крови, клеточную пролиферацию, тригерным рефлекторным реакциям.

Применение высокоинтенсивного лазерного излучения (импульсно-периодический эффект 5,3 – 10,6 мкм с мощностью выхода 10-50 Вт) хорошо показало себя при операциях на кости и мягких тканях (лечение переломов, остеомиелитов, при костнопластических и реконструктивных операциях).

Особое внимание мы уделили вопросам диагностики заболеваний и процессов при костной патологии. Разработаны эффективные методы лазерной клинической биофотометрии: диагностика переломов, оптическая денситометрическая диагностика плотности костной ткани, гнойной хирургической инфекции при остеомиелитах, остеофлегмонах, краевом остеомиелите, флюоресцентная диагностика плазмы крови для оценки процесса реабилитации больных с остеомаляцией, остеонекрозом, остеопорозом, программные продукты и лазерная техника для реализации разработанных медицинских технологий. Приоритет разработанной продукции подтверждён 35 патентами Российской Федерации.

Таким образом, инновационные лазерные технологии имеют широкие перспективы применения при диагностике и лечении больных с костной патологией.