EA004277B1 - Способ лазерной коагуляции кровеносных сосудов - Google Patents
Способ лазерной коагуляции кровеносных сосудов Download PDFInfo
- Publication number
- EA004277B1 EA004277B1 EA200300374A EA200300374A EA004277B1 EA 004277 B1 EA004277 B1 EA 004277B1 EA 200300374 A EA200300374 A EA 200300374A EA 200300374 A EA200300374 A EA 200300374A EA 004277 B1 EA004277 B1 EA 004277B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- radiation
- vessel
- energy density
- laser
- blood vessels
- Prior art date
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
- A61B18/18—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by applying electromagnetic radiation, e.g. microwaves
- A61B18/20—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by applying electromagnetic radiation, e.g. microwaves using laser
- A61B18/203—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by applying electromagnetic radiation, e.g. microwaves using laser applying laser energy to the outside of the body
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
- A61B2017/00017—Electrical control of surgical instruments
- A61B2017/00137—Details of operation mode
- A61B2017/00154—Details of operation mode pulsed
- A61B2017/00172—Pulse trains, bursts, intermittent continuous operation
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
- A61B2018/00315—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body for treatment of particular body parts
- A61B2018/00452—Skin
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
- A61B2018/00315—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body for treatment of particular body parts
- A61B2018/00452—Skin
- A61B2018/00458—Deeper parts of the skin, e.g. treatment of vascular disorders or port wine stains
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
- A61B18/18—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by applying electromagnetic radiation, e.g. microwaves
- A61B18/20—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by applying electromagnetic radiation, e.g. microwaves using laser
- A61B2018/2065—Multiwave; Wavelength mixing, e.g. using four or more wavelengths
- A61B2018/207—Multiwave; Wavelength mixing, e.g. using four or more wavelengths mixing two wavelengths
Abstract
Изобретение относится к лазерной медицине, в частности к дерматологии, и может быть использовано для лечения гемангиом, лечения и профилактики расширения вен и других сосудистых заболеваний. Изобретение решает задачу повышения эффективности коагуляции кровеносных сосудов при снижении вероятности травмирования окружающих мягких тканей. Способ заключается в том, что на кровеносный сосуд воздействуют импульсным излучением с длиной волны 500-600 нм с плотностью энергии до 10 Дж/смв течение не более 10 мс и одновременно на этот же сосуд воздействуют дополнительным излучением как минимум с еще одной длиной волны в диапазоне 800-1400 нм с плотностью энергии менее 100 Дж/см. Плотность энергии и длительность воздействия выбирают в зависимости от размеров коагулируемого сосуда. Излучение может быть подано либо в виде одиночных импульсов в течение не более 10 мс, либо в виде пакета из нескольких наносекундных импульсов, длительность которого не превышает 10 мс.
Description
Область техники
Изобретение относится к лазерной медицине, в частности к дерматологии, и может быть использовано для лечения гемангиом, лечения и профилактики расширения вен и других сосудистых заболеваниях.
Предшествующий уровень техники
Известен способ лазерной коагуляции сосудов аргоновым лазером, длина волны излучения 488-514 нм (Ьакег кигд. Меб., 1992, νοί. 12, № 3, рр. 246-253. Прикладная лазерная медицина. Под редакцией Х.П. Берлиена, Г.Й. Мюллера, с. 326-327, 1997 г.).
Лечебный эффект в этом случае основан на том, что излучение аргонового лазера хорошо поглощается гемоглобином, в результате температура внутри сосуда повышается и происходит его коагуляция.
Но излучение с данной длиной волны не способно проникать глубоко в кровеносные сосуды, в связи с этим способ не может быть использован для коагуляции крупных сосудов. Кроме того, излучение аргонового лазера так же хорошо поглощается другими составляющими кожи, что, с одной стороны, приводит к перегреву окружающих тканей, а с другой стороны, не позволяет излучению проникать глубоко в кожу, что снижает лечебный эффект даже при коагуляции мелких сосудов.
Известен также способ коагуляции сосудов с помощью ΥΆΟ:Ν6 лазера, работающего в режиме генерации второй гармоники (Патент США, № 5558667, дата публикации 24.09.96 г..Ме11юб апб аррагаШк £ог йеайпд ναδοιιΕπ 1е§юп8).
Излучение данного лазера с длиной волны 532 нм, длительностью импульсов 0,5-10 мс и плотностью энергии 10-20 Дж/см2 также хорошо поглощается гемоглобином, что позволяет коагулировать мелкие кровеносные сосуды. К недостаткам данного способа можно отнести то, что помимо гемоглобина данное излучение поглощают другие составляющие мягких тканей и глубина проникновения его в кожу невелика, что не позволяет эффективно коагулировать сосуды без повреждения окружающих мягких тканей.
Наиболее близким к заявляемому является способ коагуляции сосудов излучением лазера на красителях с длиной 585 нм (Тгеа1шеп! οί Уа§си1аг Ьещопк ίη Р1дшеп!еб 8кш \νί11ι 1йе Рикеб Иуе Ьакег, Ьакег кигд. Меб., 1992, §ирр1. 4, рр. 65-74).
Данная волна способна глубже проникнуть в мягкие ткани за счет меньшего поглощения различными составляющими кожи. Эффективность поглощения данного излучения гемоглобином ниже, чем излучения аргонового лазера и второй гармоники ΥΆΟ:Ν6 лазера, однако, это компенсируется тем, что излучение глубже проникает внутрь сосуда, вызывая коагуляцию крови в большем объеме. Благодаря этому, данный способ позволяет коагулировать крупные сосу ды. Однако для эффективного разогрева всего объема сосуда необходимо использовать большие энергии, так как при меньших энергиях возможна частичная коагуляция крови, что не обеспечит достаточного разогрева стенок сосуда и может в процессе кровообращения вызвать смещение участка коагулированной крови. Кроме того, использование больших энергий излучения в этом диапазоне длин волн вызывает значительный перегрев окружающих тканей, что может вызвать в них необратимые изменения.
Раскрытие изобретения
В основу изобретения положена задача повышения эффективности коагуляции кровеносных сосудов при снижении вероятности травмирования окружающих мягких тканей.
Поставленная задача решается тем, что на кровеносные сосуды воздействуют импульсным излучением с длиной волны 500-600 нм плотностью энергии до 10 Дж/см2 в течение не более 10 мс. Одновременно на этот же сосуд воздействуют как минимум еще одним дополнительным излучением с длиной волны в диапазоне 800-1400 нм плотностью энергии до 100 Дж/см2.
Плотность энергии и длительность воздействия выбирают в зависимости от размеров коагулируемого сосуда. Излучение может быть подано либо в виде одиночных импульсов в течение не более 10 мс, либо в виде пакета из нескольких наносекундных импульсов, длительность которого не превышает 10 мс.
Заявляемый способ основан на одновременном воздействии излучений с различными длинами волн, каждое из которых в отдельности не способно привести к эффективной коагуляции сосуда. При этом излучение подается либо в виде одного импульса с длительностью от сотен микросекунд до десятков миллисекунд, либо в виде пакета импульсов наносекундной длительности, в этом случае длительность пакета не должна превышать 10 мс. Диапазон длин волн дополнительного излучения выбирают из условия их плохого поглощения составляющими кожи, т.е. глубокого проникновения излучения в мягкие ткани.
Сравнение предлагаемого способа с прототипом позволяет выявить следующие отличительные признаки:
- для коагуляции кровеносного сосуда используется дополнительно как минимум еще одно излучение с иной длиной волны;
- оба излучения воздействуют на коагулируемый сосуд одновременно;
длину волны дополнительного излучения выбирают из условия ее глубокого проникновения в мягкие ткани кожи;
- для коагуляции кровеносного сосуда используются либо одиночные импульсы, либо пакет наносекундных импульсов с соответствующей длительностью и плотностью энергии.
Все вышеизложенное позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого решения критерию Новизна.
Несмотря на то, что в науке и медицинской практике известны способы лазерной коагуляции кровеносных сосудов, заявляемый способ позволяет получить новый результат. В известных способах не учитывается эффект изменения спектра поглощения сосуда при его коагуляции. В заявляемом способе процесс коагуляции осуществляется одновременно минимум двумя излучениями с различными длинами волн, первое из которых создает внутри сосуда отдельные области коагулированной крови, которые являются центрами поглощения для излучения со второй длиной волны, которое в свою очередь осуществляет разогрев этих центров с последующей коагуляцией всего кровеносного сосуда.
Первое излучение с длиной волны в диапазоне от 500 до 600 нм эффективно поглощается гемоглобином и под воздействием этого излучения внутри сосуда происходит коагуляция участков крови, а так как это излучение не способно глубоко проникать в кровеносные сосуды, то центры коагуляции располагаются в зоне, непосредственно примыкающей к стенкам сосуда, способствуя их эффективному разогреву и коагуляции. Под воздействием дополнительного излучения температура коагулированных участков крови увеличивается и тепло передается к не коагулированным участкам крови, вызывая их разогрев и коагуляцию сосуда.
Причем спектр поглощения коагулированной крови позволяет использовать дополнительное излучение в диапазоне длин волн от 800 до 1400 нм, которое не испытывает сильного поглощения в коже и в не коагулированных участках сосуда, что уменьшает разогрев окружающих мягких тканей.
Воздействие на коагулируемый сосуд одновременно излучениями с различными длинами волн позволяет повысить эффективность коагуляции и уменьшить травмирование окружающих тканей.
Так как длина волны первого излучения эффективно поглощается кожей и при длительном воздействии может вызвать ее нежелательный перегрев, то время воздействия первого излучения может быть выбрано минимальным, либо его интенсивность может уменьшаться к концу времени воздействия. При этом излучение со второй длиной волны формируют с обратной зависимостью, т. е. его интенсивность может увеличиваться к концу времени воздействия. Управляя длительностью импульсов и интенсивностью излучений обеспечивают возможность избирательного регулирования температуры крупного кровеносного сосуда при минимальном термическом разогреве окружающих мягких тканей.
Все это позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого решения критерию Изобретательский уровень.
Промышленная применимость
На биоткань воздействуют лазерным излучением либо в виде двух совмещенных во времени импульсов, либо в виде двух пакетов наносекундных импульсов. Для генерирования излучения с длинами волн в диапазонах 500-600 и 800-1400 нм можно использовать ΥΑΟ:Νά лазер с активной модуляцией добротности и генерацией второй гармоники. При этом интенсивность излучения второй гармоники будет нелинейно зависеть от интенсивности первой.
Под воздействием излучения с длиной волны 532 нм с плотностью энергии 10 Дж/см2 в течение 5 мс и диаметром пятна 1 мм в биоткани - кровеносном сосуде происходит частичная коагуляция и образуются участки коагулированной крови. Одновременно осуществляют воздействие на этот же сосуд излучением с длиной волны 1064 нм при плотности энергии 70 Дж/см2 в течение 10 мс с размером пятна 1 мм. Это излучение воздействует на коагулированные участки крови в сосуде, и осуществляют полную коагуляцию сосуда без повреждения окружающих мягких тканей.
Claims (4)
1. Способ лазерной коагуляции кровеносных сосудов путем воздействия на сосуд импульсным излучением с длиной волны 500-600 нм плотностью энергии не более 10 Дж/см2 в течение не более 10 мс, отличающийся тем, что одновременно на этот же сосуд воздействуют дополнительным излучением как минимум еще с одной длиной волны в диапазоне 800-1400 нм с плотностью энергии не более 100 Дж/см2.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что плотность энергии и длительность воздействия выбирают в зависимости от размеров коагулируемого сосуда.
3. Способ по пп.1, 2, отличающийся тем, что излучение подают в виде одиночных импульсов в течение не более 10 мс.
4. Способ по пп.1, 2, отличающийся тем, что излучение подают в виде пакета из нескольких наносекундных импульсов в течение не более 10 мс.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000123241/14A RU2165743C1 (ru) | 2000-09-12 | 2000-09-12 | Способ лазерной коагуляции кровеносных сосудов |
PCT/RU2001/000304 WO2002022035A1 (fr) | 2000-09-12 | 2001-07-25 | Procede de coagulation laser des vaisseaux sanguins |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EA200300374A1 EA200300374A1 (ru) | 2003-08-28 |
EA004277B1 true EA004277B1 (ru) | 2004-02-26 |
Family
ID=20239859
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EA200300374A EA004277B1 (ru) | 2000-09-12 | 2001-07-25 | Способ лазерной коагуляции кровеносных сосудов |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7452355B2 (ru) |
EP (1) | EP1520547B1 (ru) |
AT (1) | ATE487434T1 (ru) |
AU (1) | AU2001280326A1 (ru) |
DE (2) | DE20122485U1 (ru) |
EA (1) | EA004277B1 (ru) |
RU (1) | RU2165743C1 (ru) |
UA (1) | UA73370C2 (ru) |
WO (1) | WO2002022035A1 (ru) |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7137980B2 (en) | 1998-10-23 | 2006-11-21 | Sherwood Services Ag | Method and system for controlling output of RF medical generator |
US20030109860A1 (en) * | 2001-12-12 | 2003-06-12 | Michael Black | Multiple laser treatment |
EP1613202B1 (en) | 2003-03-27 | 2011-02-09 | The General Hospital Corporation | Apparatus for dermatological treatment and fractional skin resurfacing |
US20100234836A1 (en) * | 2009-03-10 | 2010-09-16 | Bwt Property, Inc. | LED Based Light Surgery Apparatus |
US9113934B2 (en) | 2011-05-16 | 2015-08-25 | Covidien Lp | Optical energy-based methods and apparatus for tissue sealing |
WO2012158788A1 (en) | 2011-05-16 | 2012-11-22 | Tyco Healthcare Group Lp | Apparatus for optical tissue sealing |
US9113933B2 (en) | 2011-05-16 | 2015-08-25 | Covidien Lp | Optical energy-based methods and apparatus for tissue sealing |
US9456870B2 (en) | 2011-05-16 | 2016-10-04 | Covidien Lp | Optical energy-based methods and apparatus for tissue sealing |
US9833285B2 (en) | 2012-07-17 | 2017-12-05 | Covidien Lp | Optical sealing device with cutting ability |
US20180078310A1 (en) * | 2016-09-16 | 2018-03-22 | Boston Scientific Scimed, Inc. | Method and apparatus for dual-wavelength laser treatment |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5344418A (en) * | 1991-12-12 | 1994-09-06 | Shahriar Ghaffari | Optical system for treatment of vascular lesions |
US5626631A (en) * | 1992-10-20 | 1997-05-06 | Esc Medical Systems Ltd. | Method and apparatus for therapeutic electromagnetic treatment |
US6280438B1 (en) * | 1992-10-20 | 2001-08-28 | Esc Medical Systems Ltd. | Method and apparatus for electromagnetic treatment of the skin, including hair depilation |
US5345457A (en) * | 1993-02-02 | 1994-09-06 | Schwartz Electro-Optics, Inc. | Dual wavelength laser system with intracavity sum frequency mixing |
RU2114585C1 (ru) | 1993-10-26 | 1998-07-10 | Иркутский филиал МНТК "Микрохирургия глаза" | Способ лечения заболеваний сетчатки и сосудистой оболочки глаза |
RU2104068C1 (ru) | 1994-09-27 | 1998-02-10 | Московский областной научно-исследовательский клинический институт | Способ остановки кровотечения из сосудов слизистых оболочек |
US5595568A (en) * | 1995-02-01 | 1997-01-21 | The General Hospital Corporation | Permanent hair removal using optical pulses |
US5776175A (en) * | 1995-09-29 | 1998-07-07 | Esc Medical Systems Ltd. | Method and apparatus for treatment of cancer using pulsed electromagnetic radiation |
RU2144342C1 (ru) | 1996-07-18 | 2000-01-20 | Санкт-Петербургский филиал МНТК "Микрохирургия глаза" | Способ дозирования лазерной коагуляции при заболеваниях сетчатой оболочки глаза |
US6267779B1 (en) * | 1999-03-29 | 2001-07-31 | Medelaser, Llc | Method and apparatus for therapeutic laser treatment |
US6613042B1 (en) * | 2000-06-30 | 2003-09-02 | Nikolai Tankovich | Rainbow laser |
US6569156B1 (en) * | 2000-06-30 | 2003-05-27 | Nikolai Tankovich | Medical cosmetic laser with second wavelength enhancement |
US6766187B1 (en) * | 2000-09-18 | 2004-07-20 | Lumenis Inc. | Method for detecting coagulation in laser treatment of blood vessels |
US20040225339A1 (en) * | 2002-12-20 | 2004-11-11 | Palomar Medical Technologies Inc. | Light treatments for acne and other disorders of follicles |
-
2000
- 2000-09-12 RU RU2000123241/14A patent/RU2165743C1/ru not_active IP Right Cessation
-
2001
- 2001-07-25 EA EA200300374A patent/EA004277B1/ru not_active IP Right Cessation
- 2001-07-25 EP EP01958704A patent/EP1520547B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-07-25 WO PCT/RU2001/000304 patent/WO2002022035A1/ru active Application Filing
- 2001-07-25 AT AT01958704T patent/ATE487434T1/de not_active IP Right Cessation
- 2001-07-25 AU AU2001280326A patent/AU2001280326A1/en not_active Abandoned
- 2001-07-25 UA UA2003032151A patent/UA73370C2/ru unknown
- 2001-07-25 DE DE20122485U patent/DE20122485U1/de not_active Expired - Lifetime
- 2001-07-25 DE DE60143455T patent/DE60143455D1/de not_active Expired - Lifetime
- 2001-07-25 US US10/499,610 patent/US7452355B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP1520547A4 (en) | 2005-06-01 |
AU2001280326A1 (en) | 2002-03-26 |
US20050203491A1 (en) | 2005-09-15 |
EP1520547A1 (en) | 2005-04-06 |
EP1520547B1 (en) | 2010-11-10 |
EA200300374A1 (ru) | 2003-08-28 |
ATE487434T1 (de) | 2010-11-15 |
UA73370C2 (ru) | 2005-07-15 |
RU2165743C1 (ru) | 2001-04-27 |
US7452355B2 (en) | 2008-11-18 |
DE20122485U1 (de) | 2005-12-29 |
DE60143455D1 (de) | 2010-12-23 |
WO2002022035A1 (fr) | 2002-03-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10328277B2 (en) | Device and method for skin laser treatment | |
US6045548A (en) | Alexandrite laser system for hair removal and method therefor | |
EP3023072B1 (en) | Laser system for controlling the laser pulse shape | |
Boulnois | Photophysical processes in recent medical laser developments: a review | |
EP2578175B1 (en) | Apparatus for producing thermal damage within the skin | |
US5655547A (en) | Method for laser surgery | |
JP3245426B2 (ja) | 皮膚科学上の被検物を処置するためのアレキサンドライトレーザシステム | |
US6083217A (en) | Destruction for unwanted tissue by deep laser heating of water | |
EP0828534A1 (en) | Biological tissue stimulation by optical energy | |
RU2165743C1 (ru) | Способ лазерной коагуляции кровеносных сосудов | |
WO1999029245A1 (en) | Method and apparatus for permanent hair removal | |
Calderhead | Photobiological basics of photomedicine: a work of art still in progress | |
Frank | Biophysical fundamentals for laser application in medicine | |
Lanigan | Therapeutic Applications: Dermatology—Selective Photothermolysis | |
RU2167625C1 (ru) | Способ лазерной эпиляции | |
Boulnois | Biophysical Bases of Laser-Tissue Interactions | |
Denardo et al. | Lasers in dermatology: a technical and clinical review |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): MD TJ TM RU |
|
MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): KZ |
|
MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): BY |