Физики идут впереди многих других специалистов, прокладывая новые пути для познания жизни и использования ресурсов планеты. Когда советские ученые Н. Г. Басов и А. М. Прохоров, а также группа американских ученых начали исследования по созданию лазеров, работающих в оптическом диапазоне, газовых лазеров и лазеров на полупроводниках, трудно было предугадать, что энергия лазеров будет широко применяться в медицине.
Сегодня нам известно, что луч лазера служит в хирургии, офтальмологии и в онкологии. С его помощью проводятся не только научные исследования, но и лечение ряда заболеваний, в том числе злокачественных опухолей. Основной принцип устройства квантовых генераторов — это процесс взаимодействия света с электронами атома. При этом происходит усиление света путем вынужденного испускания излучения. При переводе этих слов с английского языка образуется «лазер».
В СССР одними из первых начали использовать лазерный луч в онкологии в Институте проблем онкологии Академии наук УССР в Киеве. Коллектив, возглавляемый акад. Р. Е. Кавецким, был пионером в разработке экспериментального и клинического изучения возможностей лазера. В настоящее время лазерный луч применяется для удаления поверхностных опухолей, например меланом, а также для лучевой терапии лазерным лучом.
Новый физический прибор — квантовый генератор позволяет с помощью специального устройства излучать пучки света чрезвычайно высокой интенсивности с малым углом их расхождения. Эти лучи обладают строгой направленностью и высокой монохроматичностью — в спектре излучения только одна длина волны. Это позволяет на очень маленькую площадь, буквально в несколько микрон, концентрировать огромную световую энергию, добиваясь при этом очень высоких температур, расплавляющих сталь, алмазы и другие тугоплавкие материалы; луч лазера способен также уничтожать опухолевые клетки.
В настоящее время имеется несколько типов лазеров. Это твердотельный лазер, где рабочим веществом являются кристаллы рубина, фтористый кальций и др.; газовые лазеры, в которых активными веществами являются гелий, неон и др.; полупроводниковые лазеры с использованием арсенида гелия. Появились и сочетанные устройства, например лазер с микроскопом — лазерный микроскоп, который позволяет под микроскопом направлять луч на некоторые внутриклеточные структуры; лазер с телевизионным устройством. И тот, и другой применяются в медицине.
Хирург, используя лазерный луч как световой нож, может делать без обезболивания ювелирные операции, длительность которых часто равна долям секунды.
Весьма интересен механизм действия лучей лазера на биологические объекты. Это — воздействие высокой температуры как самого луча лазера, так и температуры, образующейся в клетках и тканях при поглощении энергии. Возникают термические ожоги различной степени. Наблюдается иногда взрывной эффект в патологической ткани, и на этом часто не ограничивается процесс, а идет ионизация тканей, происходят ультразвуковые колебания, возникают магнитные поля, нарушается проницаемость мембран. Все это может быть использовано не только в условиях экспериментальных наблюдений, но и для целей диагностики и лечения. На различные органы и ткани луч лазера действует не одинаково.
Лучи лазера применяются для лечения некоторых начальных форм внутриглазных опухолей, так называемых меланом и ретинобластом, в качестве светового ножа, не нарушая при этом целость глаза.
Исследования советских ученых В. Г. Ермолаева, А. И. Коломейченко и А. И. Пачеса показали, что лазерная терапия может быть использована для лечения рака кожи, меланом ушной раковины и носа, ограниченных меланом полости рта и некоторых злокачественных опухолей гортани. В ряде онкологических клиник СССР некоторые операции проводятся с помощью лазеров.
Применение лазера в онкологии несомненно имеет большое будущее. Наиболее активным оказывается его воздействие на некоторые формы меланом и сарком. Вся сложность в том, как подобрать необходимую дозу и как воздействовать на опухолевые ткани. Уже сейчас лучи лазера применяются в комбинации с некоторыми видами химиотерапии, которая значительно увеличивает разрушительный эффект энергии лучей лазера, с рентгенотерапией для лечения наружно расположенных опухолей. Гораздо сложнее обстоит дело с опухолями внутренних органов. Чтобы достичь их лучом лазера, необходимо или обнажать их, или действовать с помощью особой фибровой оптической трубки —светопровода или оптических волокон. Эта эндоскопическая аппаратура в настоящее время разрабатывается, однако в практику методы лечебного воздействия на внутренние органы с помощью лазера еще не вошли.
В Киевском институте проблем онкологии Академии наук УССР Н. Ф. Гамалея и его сотрудники провели большое число исследований по использованию лучей лазера в борьбе с опухолями. Они наглядно показали, какое большое будущее у лучей лазера в онкологии, и не только в качестве светового ножа, но и для диагностики, например для освещения и микрофотографирования внутренних полостей. Интересной является и возможность применения лазера для воздействия на различные компоненты клетки, т. е. возможность оказывать активное влияние на процессы размножения и жизнедеятельности.
ПРИЧИНЫ И СИМПТОМЫ
