Lékařská přístrojová technika v oftalmologii Petr Souček www.petrsoucek.eu
Přední segment oka
Vidí operující roboti lépe l než my? průměr r jednoho čípku v centru makuly 2 µm m (ohnisková vzdálenost 20 mm) u 10 Mpix senzoru velikosti kinofilmu je vzdálenost obrazových elementů cca 10 µm m (ohnisková vzdálenost 50 mm) rozlišen ení: : 0,35 vs. 0,7 úhlové minuty stejná kvalita = nárůst n pixelů 4 oko ~ 40 Mpix fotoaparát
Optická koherentní tomografie (OCT)
Vrstva světlo tločivných buněk k v sítnicis
Otok sítnice
Uzavření díry sítnice
Digitální foto sítnice
Mozaika
Laser skenovací technologie
Angiografie znázornění cév fluorescenční látka nitrožilně stimulace světlem o specifické vlnové délce, fluorescence světla jiné vlnové délky fluorescein (FAG) excitace/emise: 490/530 nm (viditelné spektrum) indocyaninová zeleň (ICGAG) excitace/emise: 800/830 nm (infračervené spektrum)
Excitace a emise intenzita max. excitace max. emise excitace emise vlnová délka
FAG - prearteriální fáze
FAG - arteriální fáze
FAG - arteriovenózní fáze
FAG - venózní fáze
FAG - recirkulační fáze
FAG vs. ICGAG
Simultánní videoangiografie
Fotokoagulační léčba podstata - přeměna světelné energie laseru v teplo: teplota 50 C vede k denaturaci a koagulaci proteinů cíl - destrukce patolog., fyziolog. tkáně, stimulace reparačních procesů, vedoucích k tvorbě jizevevnaté adheze či nekróze místa absorpce - pigmentový epitel, xantofilní pigment, hemoglobin
Druhy laserů argonový laser: 80% energie vyzářeno jako světlo o vlnové délce 488 nm (modrozelená) a 514,5 nm (zelená) kryptonový laser: 488, 514, 531, 568, 647 nm dye-laser: plynule přeladitelný 360-960 nm diodový laser GaAlAs: 810 nm Nd-Ytrium-Vanadat laser s výběrem druhé harmonické: 532 nm
Laserová fotokoagulace (LFK)
Parametry frequency-doubled solid state laser, diode-pumped, continuous wave (cw) výkon: max. 1,5 W na rohovce diodový zaměřovací paprsek, 635 nm, max. 1 mw příkon: max. 400 W 100-6000 ms interval pulzů, 10-2500 ms (cw) trvání pulzů
Využití
Muž, 35 let, 50 % zraku
1 měsíc po LFK, bez obtíží
Muž, 50 let, 60 % zraku
3 měsíce po LFK, bez obtíží
Muž, 20 let, fitness
Žena, 40 let, inzulín od dětství
Fotodynamická léčba podstata aktivace hematoporfyrinového derivátu diodovým laserem - 690 nm nitrožilně podaná fotosenzitivní látka (verteporfin) vychytávána selektivně cílovou tkání po aktivaci laserem dochází k fotochemické reakci, uvolněné oxidové radikály destruují své okolí
Fotodynamická terapie (FTV)
Ošetření makuly bez poškození
Volba parametrů, čoček
Video
Muž, 55 let, 10-90 % zraku
Srovnání parametrů Fotokoagulace: intenzita ~ 10 6 mw/cm 2, čas 0,2-0,5 s, velikost stopy 50-1000 µm FTV: intenzita 600 mw/cm 2, čas 83 s, velikost stopy 500-8000 µm
Pars plana vitrektomie
Princip odsávání
Druhy gilotinových vitrektomů
Rychlokamera
Rychlokamera
3D technologie: sekání +: vakuum: negativní tlak nebo sací síla, která působí na tekutinu v oku tok: velikost proudu, kterým tekutina odchází do přístroje
Doba otevřen ení portu mezi sekáním - video in vitro animace
Vitrektom s kompresorem
Operační sál
Sklivec = průhledná tkáň
Betametazon -zvýraznění
Nástroje pro PPV
Bezstehová PPV
Muž, 60 let, pokřivené vidění
Brachyterapie (BEBIG) Zdroj: Wikipedia beta záření s průnikem do hloubky 6 mm vznikající při přeměně izotopu 106 Ru resterilizovatelný episklerální Ag zářič potřebná doba působení: výpočet podle tloušťky tumoru a stáří zářiče
Biologické účinky záření ionizace tkání na molekulární úrovni double strand breaks (úplné zlomy DNA) buněčná smrt, zástava mitóz snížení perfuze tumoru v důsledku zničení endotelu cév Zdroj: Wikipedia
Odstranění nádoru zevnitř oka
Otázky?
Fotodisrupční léčba princip - vysoká prostorová koncentrace laserové energie, vzestup teploty na 15 000 C uvolnění elektronů z atomárních hladin a vytvoření plasmy doprovodná hydrodynamická a akustická šoková vlna vytváří trhliny v cílové tkáni
Nd-YAG laser užití zpravidla v pulsním režimu délka pulsu 2-10ns nebo 20-30ps vlnová délka 1064 nm, záření neviditelné -k zaostření slouží paprsek helium - neonového laseru
Zadní pouzdro čočky po operaci
Duhovka při glaukomovém záchvatu
TTT u MMCH
Brachyterapie, Leksellův gama nůž
Melanom
Power density W/cm 2 10 16 10 12 10 8 Photodisruption (opt. Breakthrough) Photoablation Energy Density J/cm 2 10 4 Vaporisation 10 0 10 Coagulation Photodynam. Therapie Biostimulation 10-12 10-9 10-6 10-3 10 0 10 3 10 6 Time s
Fotoablace užívají se pulsy UV záření o vlnové délce 193 nm energetické hustotě nad 50mJ/cm 2, maximální energie v pulsu 452 mj, délka pulsu 18 ns každý puls záření snáší 0,1-0,5µm tkáně zdroj záření -plynný ArF excimer laser užití -refrakční a terapeutické zákroky na rohovce