Embora os lasers tenham sido comummente utilizados em todos os aspectos da medicina, são mais ampla e intensivamente utilizados no campo da oftalmologia. Isto porque o próprio olho é um sistema óptico, a luz pode alcançar todas as camadas do olho através do interstício refractor, porque o laser tem as vantagens da consistência do comprimento de onda, boa direccionalidade, etc., pode ser aplicado a diferentes comprimentos de onda do laser, visando diferentes tecidos do olho com precisão para desempenhar um papel, por isso, no campo da medicina aplicada pela primeira vez à oftalmologia, e a mais extensa, formou uma subdisciplina da medicina laser -Laser oftalmologia. I. Tratamento laser das doenças oculares 1, o papel dos diferentes comprimentos de onda do laser no tecido ocular Diferentes partes do tecido ocular, devido aos diferentes pigmentos contidos, existem diferenças significativas na absorção de diferentes comprimentos de onda do laser, a escolha do tratamento laser, a primeira consideração deve ser que o laser tem uma elevada taxa de absorção no seu tecido alvo, e o caminho que passa através do intersticial refractor e outros tecidos sobre ele, quanto menos absorção melhor. Em geral, a melanina tem uma maior taxa de absorção para comprimentos de onda de luz mais curtos, mas a diferença não é grande; a oxihemoglobina tem uma alta taxa de absorção para a luz azul, verde e amarela, mas essencialmente nenhuma absorção para a luz vermelha e infravermelha; e a luteína tem uma alta taxa de absorção para a luz azul. Por conseguinte, a luz azul, verde e amarela é comummente utilizada na íris, tecido do ângulo atrial, epitélio do pigmento da retina e membrana neovascular, entre os quais a luz azul pode ser absorvida pela luteína em grandes quantidades, pelo que não pode ser utilizada na área da mácula para evitar danificar o neuroepitélio da retina; a luz vermelha e a luz infravermelha, embora apenas dependentes da absorção de melanina, podem penetrar na fina hemorragia para atingir a camada interna do epitélio do pigmento coróide e da retina, e não é absorvida pela luteína, dispersando-se menos É frequentemente utilizado para iluminação intersticial refractiva, hemorragias de retina fina e tecidos maculares, mas é menos eficaz em áreas não pigmentadas ou despigmentadas, e é fácil danificar os tecidos mais profundos do fundo devido à forte penetração. A luz ultravioleta com um comprimento de onda inferior a 295nm é na sua maioria absorvida pelo tecido da córnea e não pode alcançar o tecido intra-ocular, pelo que actualmente só é utilizada para cirurgia da córnea. 2, o princípio do tratamento com laser da acção laser da doença ocular no olho, e absorvido pelo tecido, o tecido ocular sofrerá uma série de alterações, que é a base do tratamento com laser. A fototermólise é a conversão da energia da luz em calor quando a energia laser é absorvida pelos tecidos biológicos e é o método mais comum de tratamento a laser para doenças oculares. O nível de resposta do tecido local ao laser é diferente, e há uma série de respostas tais como aquecimento termogénico, coagulação, vaporização, perfuração e corte, etc. Os factores que afectam o nível de resposta do tecido ocular não estão apenas relacionados com a densidade de potência do laser, mas também relacionados com a taxa de absorção do comprimento de onda correspondente da energia laser pelo tecido irradiado e a duração da irradiação laser. A fototermólise também pode levar a reacções físico-químicas secundárias, tais como pressão e efeitos químicos. Os efeitos fotoquímicos são reacções químicas resultantes da absorção da energia laser pelos tecidos biológicos e da conversão da energia luminosa em energia química. Existem quatro tipos principais: fotólise, foto-oxidação, fototopolimerização e fotossensibilização. A fotólise e a fotossensibilização são normalmente vistas em tratamentos oftálmicos. O primeiro, por exemplo, utiliza o laser de excimer ArF a um comprimento de onda de 193 nm como “faca fria” para quebrar as ligações químicas das biomoléculas e “cortar” a córnea. Um exemplo típico desta última é a utilização da terapia fotodinâmica para o retinoblastoma. A luz é uma onda electromagnética variável, e uma série de efeitos biológicos causados pela interacção electromagnética entre os tecidos biológicos e os comprimentos de onda da luz é chamada o efeito do campo electromagnético da luz. Um dos principais efeitos é o forte campo eléctrico. Para a luz vulgar, os efeitos biológicos do campo eléctrico não são notados devido à baixa densidade de potência da luz. No entanto, o laser torna a energia da luz altamente concentrada no espaço, como o uso de Q-switching, mode-locking e outras tecnologias, mas também a torna altamente concentrada no tempo, podendo produzir uma força considerável do campo eléctrico, causando assim efeitos biológicos óbvios. Uma certa densidade de potência da luz laser pode também produzir fotopressão, que pode ser causada por várias razões, tais como radiação laser, recuo do vapor térmico, expansão térmica, ultra-som de expansão, dispersão de campo e estiramento de campo. Esta pressão fotogénica pode actuar sobre o olho para produzir efeitos biológicos. ⑤, vaporização, corte, princípio de perfuração O laser de onda contínua de alta densidade de energia actua sobre o tecido biológico e é absorvido pelo tecido biológico para causar calor, como resultado da temperatura atingir 100°C, o líquido no tecido com um teor de água de 60% a 80% começa a ferver e a pressão de vapor aparece, mas como a superfície é fechada, como se fosse uma panela de pressão, quando a energia do laser é continuamente absorvida, a temperatura e a pressão do ar no tecido aumenta rapidamente até exceder a Quando o limite elástico do tecido selado é excedido, o vapor é ejectado através da superfície, enquanto os fragmentos de tecido são também levados a cabo pelo fluxo de ar. O termo “vaporização” é geralmente usado para se referir à cauterização de lesões e organismos supérfluos, ou seja, vaporização superficial, no caso de vaporização linear conhecida como corte, ou no caso de vaporização por perfuração conhecida como perfuração. A profundidade a que a vaporização é realizada contrasta com a duração e densidade de potência da irradiação laser para o tecido específico que absorve a energia apropriada. A vaporização é causada principalmente pela acção fototérmica, mas a decomposição fotoquímica pode também cortar através do tecido, enquanto que os cortes penetrantes utilizados no tratamento oftalmológico se devem mais principalmente à pressão ou à elevada quebra do campo eléctrico do laser. O princípio penetrante do laser pulsado pode ser devido à fototermólise ou ao campo fotocatalítico e à fotopressão. Ao utilizar o laser Ar+, este é utilizado para alcançar a íris através da massa refractiva e é absorvido por este tecido pigmentado e rico em água, gerando calor até ao nível de vaporização, o que provoca uma micro-explosão do tecido no ponto de acção, “fototransmitindo” assim a íris. (vii) Princípio da coagulação Quando o laser irradia tecido biológico, é principalmente devido à acção fototérmica, ou seja, o tecido biológico absorve a energia do laser e converte-a em calor. Em parte devido ao efeito fotoquímico, é gerada energia térmica, que causa danos ao tecido irradiado e leva à coagulação. Como o olho é um sistema refractor, a maior parte da energia laser no alcance visível passa através do interstício refractor e atinge o fundo, onde é absorvida por tecidos pigmentados, hemoglobina oxidada, etc., resultando em fotocoagulação e consequente mecanização e aderência do tecido. Esta coagulação e aderência é utilizada clinicamente para selar fissuras da retina e para selar vasos sanguíneos doentes. 3, agora a oftalmologia comummente utilizada no tratamento de lasers no campo da medicina utilizados numa grande variedade de lasers, comummente utilizados no tratamento oftalmológico são principalmente laser de rubi (rudy), laser de árgon (Ar +), laser de krypton (Kr +), laser de corante (dye), laser de ítrio de alumínio dopado com neodímio (Nd: YAG) e laser de excimer de árgon (ArF) e outros lasers sólidos, gasosos e líquidos. São utilizadas modalidades contínuas, pulsadas e moduladas em Q para tratar dezenas de doenças oculares relacionadas em áreas como a uvea e o interstício refractor na base do olho. O laser de rubi é um laser de estado sólido com um comprimento de onda de 694,3 nm de luz vermelha visível. Pode ser utilizado para uma variedade de doenças de fundo, tais como fissuras da retina, degeneração periférica da retina, retinopatia diabética, etc. O laser de rubi modulado Q pode ser utilizado para fototomia, tratamento de opacidades da córnea cicatrizada, fechamento e atresia das pupilas, pigmentação pré-cristalina, cistos da íris e iridotomia periférica para glaucoma de ângulo fechado. Como a luz vermelha não é facilmente absorvida pela hemoglobina oxidada, é menos eficaz do que os lasers de íons de argônio no tratamento da hemorragia intra-ocular ou doença vascular. Os lasers de iões de árgon e de crípton são dois lasers de gás semelhantes, o primeiro pode produzir um comprimento de onda contínuo de 488,0 nm de luz azul e 514,5 nm de luz verde, o segundo pode produzir um comprimento de onda de 520,8 nm de luz verde e 568,2 nm de luz vermelha. Todas as cinco linhas espectrais são fortemente absorvidas pelo tecido pigmentado sem danificar o meio de refracção, que é transparente à luz visível, e são portanto adequadas para todas as indicações do laser de rubi. Em particular, a luz azul e verde do laser de íon de árgon e a luz verde e amarela do laser de íon de crípton são fortemente absorvidas pela hemoglobina oxidada e podem, portanto, ser utilizadas para tratar doenças vasculares intra-oculares e hemorrágicas. A luz amarela e vermelha do laser de krypton é menos absorvida pela luteína, que causa menos danos na camada nervosa superior da retina e é por isso melhor utilizada para tratar lesões maculares. A luz vermelha também pode penetrar a hemorragia superficial da retina e actuar sobre o epitélio pigmentar, que não pode ser substituído por outros comprimentos de onda. A principal característica do laser de corante é que o seu comprimento de onda de saída é continuamente ajustável e pode ser contínuo ou pulsado. É utilizado para tratar glaucoma de ângulo fechado, glaucoma secundário, saliência da íris e membrana residual pupilar congénita. Como o comprimento de onda do laser de corante não é continuamente ajustável na prática, e a saída não é muito estável, as características de um laser continuamente ajustável não foram realmente postas em prática, e não há muitas aplicações clínicas. O laser Nd:YAG tem um comprimento de onda de 1064 nm e é uma luz infravermelha invisível que não é absorvida pelo tecido pigmentado no olho, pelo que é utilizado para tratar lesões sem tecido pigmentado no segmento anterior do olho. O laser Nd:YAG no modo Q-modulated concentra uma quantidade considerável de energia num período de tempo muito curto e utiliza fotoquímica, campo fototransmissor e pressão de fotodescarga para realizar a transiluminação do tecido transparente. É utilizado para capsulotomia de cataratas, iridotomia periférica e libertação de humor vítreo. Há também um laser Nd:YAG de frequência dobrada que muda o comprimento de onda de saída para 532nm através da conversão de cristais. Por ser um laser de estado sólido, é mais estável do que os lasers a gás e é mais pequeno e mais leve em peso. Os lasers de excímeros são utilizados principalmente na clínica de oftalmologia é o laser de fluoreto de árgon (ArF), o seu comprimento de onda de saída é de 193nm de luz ultravioleta distante, o seu efeito biológico deve utilizar principalmente o efeito fotoquímico da fotólise, como uma “faca fria” para quebrar a ligação das moléculas biológicas. Com este tipo de faca, a precisão do corte pode atingir o nível μm e os danos da incisão só podem atingir o nível nm. É por isso que é agora utilizada em cirurgia da córnea, como a queratomileusis e a remoção de cicatrizes da córnea. Queratomileusis de laser de excimer subepitelial (Lasek) (l) O método 20% etanol é utilizado para infiltrar a área marcada de células epiteliais da córnea, a área marcada é descoberta numa folha completa, e a camada descoberta de células epiteliais da córnea é restaurada após a queratomileusis de laser de excimer subepitelial. (2) Vantagens Procedimento pós-operatório menos doloroso do que o PRK e recuperação mais rápida. (3) Problemas Não há consenso, uma vez que a camada elástica anterior é ablacionada e outras complicações da PRK podem ainda existir. Exame e diagnóstico por laser de doenças oculares Os lasers não são apenas utilizados para o tratamento de doenças oculares, mas também desempenham um grande papel no exame e diagnóstico de doenças oculares, tais como exames refrativos utilizando lasers para optometria e exames múltiplos; topografia da córnea utilizando lasers para exames de desempenho refrativo da córnea; e sistemas de exame do fundo do laser confocal, que incluem o sistema de tomografia do fundo do laser confocal, laser confocal Doppler fundus flowmetry, e confocal laser fundus imaging system, que são os mais avançados sistemas de exame de fundo disponíveis, e as suas funções são respectivamente: 1. O tomógrafo confocal laser fundus tomograph é a utilização de microscopia de varredura a laser confocal para diagnóstico oftalmológico. Esta tecnologia permite ao oftalmologista obter mapas topográficos precisos de diferentes áreas do fundo do paciente, e é útil para a análise da cabeça do nervo óptico no diagnóstico de Yukoma, o exame da degeneração macular, o descolamento da retina É particularmente útil para o registo quantitativo e análise das alterações da doença durante o tratamento e para estudos de acompanhamento. 2. sistema de imagem de fundo de laser confocal A tecnologia avançada de digitalização a laser confocal permite a aquisição de imagens angiográficas digitais de fluoresceína de sódio e verde de indocyanina (ICG), isoladamente ou em simultâneo, em tempo real 3D de alta qualidade, com excelente qualidade de imagens de fluoresceína precoce e tardia. A tecnologia de varrimento laser confocal assegura a precisão da medição espacial e axial. Detecta e imagina a luz emitida dentro e em redor do plano de foco, enquanto a luz reflectida ou dispersa fora do foco é bloqueada e não detectada. Por conseguinte, esta técnica confocal tem as duas grandes vantagens de adquirir informação de imagem tridimensional e alta resolução das imagens de imagem. 3. Confocal Laser Doppler Fundus Flowmetry Combina dois métodos complexos de detecção – co-laser scanning laser Doppler flow – num só, permitindo a aquisição não invasiva de um mapa de perfusão da retina ou disco óptico no fundus. A digitalização bidimensional da retina ou do disco óptico é realizada utilizando um laser infravermelho. O efeito Doppler óptico refere-se à alteração da frequência da luz reflectida e evanescente produzida por um objecto em movimento em resposta à luz irradiada, e a interferência desta luz reflectida com a luz oposta de um objecto estacionário, resultando numa alteração instantânea detectável da intensidade luminosa.