bases físicos P4-lg-03-uo 1/21-RO.ppt
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- Eva Rey Mora
- hace 8 años
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1 bases físicos 1/21-RO.ppt
2 bases físicos 2/21-RO.ppt LÁSER Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation Refuerzo de luz a través de la emisión estimulada de radiación
3 bases físicos 3/21-RO.ppt Átomo Núcleo atómico Los electrones giran alrededor del núcleo en una órbita fija (nivel de energía E 1) El electron choca en una órbita superior por causa de la energía absorbida por el átomo (nivel de energía E 2) Átomo estimulado: E 2 > E 1 Órbita Energía E 1 Electrón E 2 Núcleo atómico
4 bases físicos 4/21-RO.ppt Emisión espontánea El electrón sólo permanece en la posición estimulada durante un breve espacio de tiempo; tiene la tendencia de volver a su órbita inicial Fotón Cuando tiene lugar un cambio hacia una órbita inferior, el electrón emite energía en forma de un fotón.
5 bases físicos 5/21-RO.ppt Emisión estimulada Este fotón provoca que un átomo estimulado emita otro fotón (= energía en forma de luz) Los dos átomos tienen las mismas características radiación LÁSER Reacción en cadena
6 Principios básicos láser 6/21-RO.ppt Propiedades de la luz láser: Misma frecuencia de los trenes de ondas COHERENCIA Baja divergencia espacial; paralelismo casi completo COLIMACIÓN Misma longitud de onda de los trenes de ondas MONOCROMASÍA I λ
7 bases físicos 7/21-RO.ppt Construcción básica de un sistema LASER estimulación, fuente de energía Medio láser Radiación láser Espejo no transmisor (100% reflexión) espejo semipermeable
8 bases físicos 8/21-RO.ppt Antecedentes históricos 1917 Einstein: Previsión teórica del refuerzo luminoso (radiación estimulada) 1960 Maiman: Primer aparato LÁSER (rubí) 1960 Javon: Primer aparato LÁSER a gas (HeNe) 1961 Campbell: LÁSER de rubí en oftalmología 1963 Goldmann: LÁSER de rubí en dermatología 1964 LÁSER Nd:YAG, LÁSER CO 2, LÁSER de argón 1965 Kaplan: LÁSER CO 2 como escalpelo de láser
9 bases físicos 9/21-RO.ppt Antecedentes históricos 1971 Basov: Primer LÁSER Excimer 1971 Nath: Desarrollo de las fibras LÁSER 1973 Kiefhaber: Aplicación del LÁSER en experimentos con animales (endoscopia) 1975 Kiefhaber: LÁSER Nd:YAG para hemostasis 1976 Hofstetter: LÁSER Nd:YAG en urología 1983 Trokel: LÁSER Excimer en oftalmología
10 bases físicos 10/21-RO.ppt KTP Diode Ho:YAG Er:YAG Argon CO 2 Excimer Dye Alexandrite Nd:YAG Rubí GaAs Vapor metal. HeNe
11 bases físicos 11/21-RO.ppt Efecto recíproco: LÁSER - tejido biológico Efectos fotoquímicos s; W/cm² H H O 2 Efectos fototérmicos 1 ms s; W/cm² Fotoionización, fotodisrupción 10 ps ns; W/cm²
12 bases físicos 12/21-RO.ppt Laser quirúrgicos Laser CO2 Laser Nd:YAG aprox. unos 80 % de todas las operaciones quirúrgicas con laser
13 bases físicos 13/21-RO.ppt Efecto recíproco del tejido Reflexión Radiación LASER Dispersión Transmisión Absorción Reflexión Dispersión Absorción Transmisión
14 bases físicos 14/21-RO.ppt Temperatura - Reacción del tejido Temperatura ( C) Reacción del tejido > 37 No se produce un daño irreversible del tejido > 60 Coagulación y necrosis 100 Secado del tejido > 150 Carbonización > 300 Vaporización
15 bases físicos: 15/21-R0.ppt Diferentes zonas del efecto del tejido Laser Daños Carbonización Reversible Irreversible Área Calentada Coagulación Vaporización
16 bases físicos/ Nd:YAG P4-YG-03-uo 2/3-R0.ppt Cirugía LÁSER con fibra pura Vaporización P d potencia diámetro de la fibra t tiempo de exposición (con una cantidad de energía fija) Coagulación
17 bases físicos: P4-YG-02-uo 3/3-R0.ppt CO2 Er:YAG Ho:YAG Diode Nd:YAG Visible
18 bases físicos: 16/21-R0.ppt LÁSER Nd:YAG LÁSER en estado sólido: Neodymium:Yttrium-Aluminum-Garnet como cristal LÁSER Longitud de onda: 1064 nm, infrarrojo, no visible Poca absorción en agua / tejido humano - Excelente capacidad de coagulación de profundidad (hasta 8-10 mm) - Puede usarse en líquidos (urología) - Fibra flex. de cuarzo (endoscopía flex.) Excelentes capacidades de corte utilizando fibra pura en contacto o con el mango de enfoque
19 bases físicos/ Nd:YAG P4-YG-03-uo 3/3-R0.ppt Fibra de cuarzo Cobertura (plástico flexible) = Coating Núcleo (cuarzo con índice alto de refracción n) rayo de laser Revestimiento (cuarzo con índice bajo de refracción n) = Cladding Principio de la reflexión total
20 bases físicos: P4-YG-02-uo 3/3-R0.ppt Corte con Laser Nd:YAG Tejido coagulado Tejido Vaporizado y Carbonizado Muy pobre efecto de corte Muy bueno efecto de coagulación El efecto en el tejido puede ser relativamente controlado con el tipo de fibra usado con el laser. Pero el efecto característico é siempre una grande profundidad de penetración en el tejido (Coagulación).
21 bases físicos/ Nd:YAG P4-YG-03-uo 1/3-R0.ppt Varias aplicaciones del LÁSER Nd:YAG Coagulación Carbonisación Vaporisación Refrigeración Cubo de hielo
22 bases físicos: 17/21-R0.ppt LÁSER CO 2 Medio láser: Gas CO 2 Longitud de onda: nm, región de altos infrarrojos, no visible Alta absorción en el agua / tejido humano - Efecto muy superficial - Excelente capacidad de corte - Poca capacidad de coagulación Brazos rígidos con espejos en lugar de fibras flexibles Sin aplicación en líquidos (urología) debido a la absorción
23 bases físicos: P4-YG-02-uo 3/3-R0.ppt Corte con Laser de CO2 Corte con CW Corte con SP Muy bueno efecto de corte Con Onda contínua (CW - Continuous Wave) é producida alguna carbonización y coagulación. Buen efecto de hemostase. Con SP (SuperPulse) é producido un corte fino e limpio sin carbonización y coagulación mínima. Pobre efecto de hemostase.
24 Bases físicos P4-lg-02-uo 18/21-RO.ppt Ho:YAG LASER Laser en estado sólido: Holmium: Yttrium - Aluminium Garnet como cristal Laser. Longitud de onda: 2100 nm, infrarojo, no visible. Onda pulsada (con repetición asta 55pps y 4J pp). Alta absorción en água / Tejido humano - Muy bajo efecto de coagulación. - Puede ser usado en líquidos através del efecto Moses (urologia). - Fibra Flexible de quartzo. Se usa normalmente en tejidos duros como litotripsia (urologia) o artroscopia, etc. Muy bueno efecto de perfuración en tejido duro.
25 Bases físicos P4-lg-02-uo 18/21-RO.ppt Er:YAG LASER Laser en estado sólido: Erbium: Yttrium Aluminium - Garnet como cristal Laser. Longitud de onda: 2940 nm, infrarojo, no visible Muy alta absorción en água / Tejido humano - Muy pobre capacidad de coagulación - Onda pulsada, asta 15pps y 2Jpp. - Muy buenas capacidades de Ablación Usada normalmente para aplicaciones onde se necesita un efecto muy superficial y no se necesita efecto de coagulación. Usado en Skin ressurfacing, especialmente para áreas muy sensibles.
26 bases físicos: 19/21-R0.ppt LÁSER de diodos Radiación LASER a través de diodos (flujo de corriente) Longitud de onda: +/- 600 nm visible / nm invisible Ventajas: - aparato pequeño - no es necesaria una refrigeración fuerte, muy silencioso - pérdidas de potencia muy pequeñas Desventajas: - muy caro - poca estabilidad de la potencia - altos costes consecutivos
27 Principios básicos láser 20/21-RO.ppt Ventajas de la cirugía láser en comparación con la cirugía HF (I) Tratamiento LASER intersticial (LITT) de tumores / hemangiomas (Nd:YAG) coagulación profunda y precisa del tejido afectado Urología: tratamiento LASER de la próstata como intervención ambulante (Nd:YAG) poca o sin hemorragia, riesgo mínimo de un síndrome de TUR; hospitalización corta La luz LASER es más fácil de controlar que el flujo de corriente; efecto de superficies limítrofes menos peligro para los pacientes (de riesgo)
28 Principios básicos láser 21/21-RO.ppt Ventajas de la cirugía láser en comparación con la cirugía HF (II) Excelente coagulación en profundidad (Nd:YAG) buen efecto hemostático Miniaturización del campo operatorio (pediatría; sobre todo Nd:YAG) trabajo preciso; traumatización mínima Láser CO2 / Nd:YAG con mango de enfoque Vaporización / Corte en aplicación sin contacto Ca. 80 % aller chirurgischer Lasereingriffe
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