RU2321373C1 - Method for applying laser intervention treatment in oseteochondrosis cases - Google Patents

Method for applying laser intervention treatment in oseteochondrosis cases Download PDF

Info

Publication number
RU2321373C1
RU2321373C1 RU2006128700/14A RU2006128700A RU2321373C1 RU 2321373 C1 RU2321373 C1 RU 2321373C1 RU 2006128700/14 A RU2006128700/14 A RU 2006128700/14A RU 2006128700 A RU2006128700 A RU 2006128700A RU 2321373 C1 RU2321373 C1 RU 2321373C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
disk
laser
aqueous solution
radiation
osmotic pressure
Prior art date
Application number
RU2006128700/14A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2006128700A (en
Inventor
Владимир Михайлович Чудновский (RU)
Владимир Михайлович Чудновский
Владимир Исаакович Юсупов (RU)
Владимир Исаакович Юсупов
Original Assignee
Владимир Михайлович Чудновский
Владимир Исаакович Юсупов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Владимир Михайлович Чудновский, Владимир Исаакович Юсупов filed Critical Владимир Михайлович Чудновский
Priority to RU2006128700/14A priority Critical patent/RU2321373C1/en
Publication of RU2006128700A publication Critical patent/RU2006128700A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2321373C1 publication Critical patent/RU2321373C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Laser Surgery Devices (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)

Abstract

FIELD: medicine.
SUBSTANCE: method involves preliminarily introducing aqueous solution into disk. Osmotic pressure of the solution is not greater than osmotic pressure of blood plasma. Canal network is formed in intervertebral disk body with light guide introduced by means of puncture. Treatment is carried out by means of light guide having distal end temperature not less than 150°C.
EFFECT: radical reduction of hernial protrusion density and its resorption; micro-cracks adhesion; starting cartilage regeneration.
5 cl, 10 dwg

Description

Изобретение относится к медицине, а именно к неврологии и нейрохирургии, и предназначено для лечения остеохондроза позвоночника, в частности для лечения компрессионных форм остеохондроза и нестабильности позвонков пункционным способом с использованием лазерного излучения.The invention relates to medicine, namely to neurology and neurosurgery, and is intended for the treatment of osteochondrosis of the spine, in particular for the treatment of compression forms of osteochondrosis and instability of the vertebrae by the puncture method using laser radiation.

Остеохондроз позвоночника - распространенное и коварное заболевание, связанное с дегенеративными процессами в межпозвонковых дисках, при которых они теряют влагу, ядро их высыхает, распадается на отдельные фрагменты, ядро и фиброзное кольцо диска теряют свою эластичность. В диске появляются многочисленные трещины, что приводит к образованию выпучиваний - протрузий, и нередко к грыже диска. Утрачивается также фиксационная способность диска, что приводит к сегментарной нестабильности позвоночника.Osteochondrosis of the spine is a common and insidious disease associated with degenerative processes in the intervertebral discs, in which they lose moisture, their core dries up, breaks up into separate fragments, the core and the fibrous ring of the disc lose their elasticity. Numerous cracks appear in the disk, which leads to the formation of bulges - protrusions, and often to a hernia of the disk. The fixative ability of the disc is also lost, which leads to segmental instability of the spine.

Известен метод перекутанной лазерной дискэктомии и декомпрессии поясничных дисков, который состоит в том, что под контролем флюороскопа к фиброзному кольцу диска подводится эндоскоп, через рабочий канал которого вводится кварцевый световод, соединенный с лазерной установкой (Choy D.S., Altman Р., Trokel S.L. Efficiency of disc ablation with lasers of various wavelength // J. Clin. Laser Med. Surg. 1995. V.13. №3. Р.153-156). В результате выпаривания ткани из-за поглощения лазерного излучения в центральных отделах диска формируют полость объемом в несколько кубических сантиметров. В результате из-за возникшего градиента давления грыжевое выпячивание частично втягивается в полость. Кроме того, происходит сморщивание коллагеновой ткани диска, что приводит к дополнительному уменьшению профиля грыжевого выпячивания. Все это приводит к уменьшению давления грыжевого выпячивания на нервные элементы позвоночного канала. При этом уменьшается боль и другие симптомы заболевания. Данный метод отличается от открытых операций меньшей травматизацией тканей, небольшим процентом неблагоприятных исходов, достаточно коротким восстановительным периодом. Недостатком данного метода является то, что грыжевое выпячивание уменьшается, но полностью не рассасывается. Кроме того, данный метод, основанный на представлениях о необходимости проведение нуклеотомии, т.е. создания в теле диска объемной «резервной» полости, приводит к практически полному умерщвлению диска. Существенным недостатком эндоскопических методов является необходимость формирования в тканях отверстия относительно большого определяемого типом эндоскопа диаметра. В результате заживления таких травм образуется неминуемо рубец, который, находясь вблизи нервных элементов позвоночного канала, нередко приводит к возникновению болей и других проявлений.The known method of entangled laser discectomy and decompression of the lumbar discs, which consists in the fact that under the control of a fluoroscope, an endoscope is connected to the fibrous ring of the disc, through the working channel of which a quartz fiber connected to a laser unit is introduced (Choy DS, Altman P., Trokel SL Efficiency of disc ablation with lasers of various wavelength // J. Clin. Laser Med. Surg. 1995. V.13. No. 3. P.153-156). As a result of tissue evaporation due to the absorption of laser radiation in the central sections of the disk, a cavity with a volume of several cubic centimeters is formed. As a result, due to the pressure gradient that has arisen, the hernial protrusion is partially drawn into the cavity. In addition, collagen tissue of the disc is wrinkled, which leads to an additional decrease in the hernial protrusion profile. All this leads to a decrease in the pressure of hernial protrusion on the nerve elements of the spinal canal. This reduces pain and other symptoms of the disease. This method differs from open operations with less tissue trauma, a small percentage of adverse outcomes, and a rather short recovery period. The disadvantage of this method is that the hernial protrusion decreases, but does not completely resolve. In addition, this method, based on the idea of the need for nucleotomy, i.e. creating in the body of the disk volume "backup" cavity, leads to almost complete killing of the disk. A significant drawback of endoscopic methods is the need to form a relatively large diameter determined by the type of endoscope in the tissues of the hole. As a result of the healing of such injuries, an inevitably scar forms, which, being close to the nerve elements of the spinal canal, often leads to pain and other manifestations.

Известен неэндоскопический способ лечения остеохондроза позвоночника (п. РФ №2212916, опубл. 27.09.2003). Способ заключается в том, что под контролем флюороскопа диск через фиброзное кольцо пунктируют проводником в виде металлической спицы. Затем по проводнику вводят полую металлическую иглу. После этого проводник убирают, а в иглу вводят кварцевый световод, состыкованный с лазерной установкой с длиной волны 960-980 нм. Затем осуществляется воздействие на область в центре диска и в непосредственной близости от грыжевого выпячивания лазерным излучением мощностью 2,5-5 Вт с суммарной энергией 360-720 Дж. В результате воздействия в непосредственной близости от грыжевого выпячивания формируется полость с объемом около 0,2 см3, которая приводит к некоторому втягиванию грыжи внутрь диска. Кроме того, происходит дополнительное сморщивание коллагеновой ткани диска. В результате грыжевое выпячивание уменьшается, а боль, вызванная давлением грыжи на нервные элементы, уменьшается или исчезает. Однако такое лечение в большинстве случаев не приводит к полному устранению грыжевого выпячивания, а значит, и к полному излечению. Кроме того, при такой манипуляции, когда формируемая полость затрагивает лишь незначительный объем диска, большая его часть остается деградированной со значительным количеством микротрещин. В результате целостность диска не восстанавливается.Known non-endoscopic method for the treatment of osteochondrosis of the spine (p. RF No. 2212916, publ. 09/27/2003). The method consists in the fact that under the control of a fluoroscope, a disk is punctured through a fibrous ring with a conductor in the form of a metal spoke. Then, a hollow metal needle is inserted through the conductor. After that, the conductor is removed, and a quartz optical fiber is inserted into the needle, coupled to a laser unit with a wavelength of 960-980 nm. Then, an impact is made on the area in the center of the disk and in the immediate vicinity of the hernial protrusion by laser radiation with a power of 2.5-5 W with a total energy of 360-720 J. A cavity with a volume of about 0.2 cm is formed in the immediate vicinity of the hernial protrusion 3 , which leads to some retraction of the hernia into the disc. In addition, an additional wrinkling of the collagen tissue of the disc occurs. As a result, the hernial protrusion decreases, and the pain caused by the pressure of the hernia on the nerve elements decreases or disappears. However, such treatment in most cases does not lead to the complete elimination of hernial protrusion, and, therefore, to a complete cure. In addition, with such manipulation, when the cavity formed affects only a small volume of the disk, most of it remains degraded with a significant number of microcracks. As a result, disk integrity is not restored.

Известен способ перекутанной неэндоскопической лазерной дискэктомии при использовании лазера с длиной волны 350-1000 нм (п. США №5084043, опубл. 28.01.1992), который заключается в том, что проводится пункция диска и затем с использованием кварцевого световода и иглы с изогнутым концом выпаривается пульпозное ядро. При этом в диске последовательно создают несколько полостей. Для формирования очередной полости иглу поворачивают на определенный угол вокруг продольной оси. Каждая такая полость формируется под углом к продольной оси иглы. В результате выпаренная в диске полость имеет конусообразную форму. После выполнения манипуляций грыжевое выпячивание частично втягивается в образованную полость. В результате нагрева диска и его последующего охлаждения происходит сморщивание коллагеновой ткани. Это приводит к уменьшению давления грыжи на нервные элементы. Происходит уменьшение боли и сопутствующих симптомов. Недостатком данного метода является то, что в результате не происходит полного рассасывания грыжевого выпячивания и восстановления диска.A known method of entangled non-endoscopic laser discectomy using a laser with a wavelength of 350-1000 nm (p. US No. 5084043, publ. 28.01.1992), which consists in the puncture of the disk and then using a quartz fiber and a needle with a curved end the pulpous nucleus is evaporated. In this case, several cavities are sequentially created in the disk. To form another cavity, the needle is rotated at a certain angle around the longitudinal axis. Each such cavity is formed at an angle to the longitudinal axis of the needle. As a result, the cavity evaporated in the disk has a conical shape. After performing the manipulations, the hernial protrusion is partially drawn into the formed cavity. As a result of heating the disk and its subsequent cooling, collagen tissue is wrinkled. This leads to a decrease in hernia pressure on the nerve elements. There is a decrease in pain and associated symptoms. The disadvantage of this method is that as a result, there is no complete resorption of hernial protrusion and restoration of the disc.

В качестве прототипа выбран способ пункционной неэндоскопической лазерной нуклеотомии межпозвонкового диска (п. РФ №2268676, опубл. 27.01.2006). Способ, известный как пункционная поликанальная лазерная декомпрессия диска (ППЛДД), заключается в том, что осуществляют доступ к фиброзному кольцу диска и его пульпозному ядру в области вблизи грыжи диска, формируют лазерным излучением с длиной волны преимущественно 960-980 нм в пульпозном ядре полость, из которой затем путем последовательных воздействий лазерным излучением, подводимым с помощью световода, формируют смежные замкнутые удлиненные каналы таким образом, что их оси находятся под острым углом друг к другу и пересекаются практически в одной точке. Общий объем каналов не превышает 2% объема диска. При этом область, занятая каналами, перекрывает большую часть диска.As a prototype, the selected method of puncture non-endoscopic laser nucleotomy of the intervertebral disc (p. RF No. 2268676, publ. 01.27.2006). The method, known as puncture polycanal laser disk decompression (PLDDD), consists in accessing the fibrous ring of the disk and its pulpous nucleus in the region near the hernia of the disk, forming laser radiation with a wavelength of mainly 960-980 nm in the pulpous nucleus, from which then, by successive actions by laser radiation supplied by a fiber, adjacent closed elongated channels are formed in such a way that their axes are at an acute angle to each other and intersect in practice Eski at one point. The total channel volume does not exceed 2% of the disk volume. At the same time, the area occupied by the channels covers most of the disk.

Для повышения эффективности лечения в пульпозное ядро перед воздействием лазерного излучения вводят гипертонический раствор в количестве 0,5-2 мл. При необходимости часть манипуляций проводят под контролем, выбранным из группы: флюорографический рентгеноконтроль, магниторезонансный контроль, компьютерная томография. После формирования удлиненных каналов, если величина выпячивания составляет более 7 мм или присутствуют признаки секвестрации грыжи, грыжевое выпячивание подвергается прямой вапоризации. Для этого игла выводится обратным ходом (ретроградно) так, чтобы ее дистальный конец находился в центре грыжевого выпячивания кнаружи от фиброзного кольца диска. Затем лазерным излучением действуют непосредственно на грыжу. Мощность воздействия составляет около 3 Вт, экспозиция 40-160 с.To increase the effectiveness of treatment, a hypertonic solution in the amount of 0.5-2 ml is injected into the pulp nucleus before exposure to laser radiation. If necessary, part of the manipulations is carried out under control selected from the group: fluorographic X-ray control, magnetic resonance control, computed tomography. After the formation of elongated channels, if the protrusion is more than 7 mm or there are signs of sequestration of the hernia, the hernial protrusion is subjected to direct vaporization. For this, the needle is withdrawn in reverse (retrograde) so that its distal end is in the center of the hernial protrusion outward from the fibrous ring of the disc. Then laser radiation act directly on the hernia. The exposure power is about 3 W, the exposure time is 40-160 s.

Недостатком данного метода является нежелательный перегрев отдельных участков диска, возникающий в некоторых случаях из-за достаточно длительного суммарного времени воздействия лазерного излучения. Применение перед началом лазерного воздействия гипертонического раствора, который вводят через иглу в полость диска, в некоторых случаях приводит к проникновению раствора по системам каналов и трещин пораженного диска в область вблизи нервных элементов, вызывая ожог тканей с выраженным болевым эффектом. Кроме того, при формировании каналов внутри диска вдали от грыжевого выпячивания зачастую не происходит разрушения структуры самого выпячивания, для осуществления которого и применяют его прямую вапоризацию, что чревато осложнениями в связи с возможным термическим поражением находящихся в непосредственной близости от грыжи нервных и других важных структур.The disadvantage of this method is the undesirable overheating of individual sections of the disk, which occurs in some cases due to a sufficiently long total time of exposure to laser radiation. The use of a hypertonic solution, which is injected through a needle into the cavity of the disk, before the start of laser irradiation, in some cases leads to the penetration of the solution through the channel systems and cracks of the affected disk into the area near the nerve elements, causing tissue burn with a pronounced pain effect. In addition, during the formation of channels inside the disk far from the hernial protrusion, often the destruction of the protrusion structure does not occur, for the implementation of which direct vaporization is used, which is fraught with complications due to possible thermal damage to the nervous and other important structures located in the immediate vicinity of the hernia.

Задача изобретения заключается в снижении перегрева участков диска и ожога окружающих тканей, повышении эффективности восстановления диска.The objective of the invention is to reduce overheating of the disc and burn surrounding tissues, increasing the efficiency of disk recovery.

Поставленная задача решается способом проведения пункционной манипуляции на межпозвонковом диске, при котором осуществляют доступ к пульпозному ядру, введение в ядро эффективного количества водного раствора физиологически приемлемых солей, осмотическое давление которого не превышает осмотического давления плазмы крови, и последующее создание в ядре смежных замкнутых удлиненных каналов, оси которых находятся под острым углом друг к другу, посредством неоднократных последовательных воздействий лазерным излучением с эффективной длиной волны в эффективной энергетической дозе, при этом лазерное излучение подводят через кварцевый световод, температура дистального конца которого составляет не менее 150°С.The problem is solved by the method of puncture manipulation on the intervertebral disk, in which access to the pulpous nucleus is carried out, an effective amount of an aqueous solution of physiologically acceptable salts is introduced into the nucleus, the osmotic pressure of which does not exceed the osmotic pressure of blood plasma, and the subsequent creation of adjacent closed elongated canals in the nucleus whose axes are at an acute angle to each other, by means of repeated successive actions by laser radiation with an effective length wave in an effective energy dose, while the laser radiation is fed through a quartz fiber, the temperature of the distal end of which is at least 150 ° C.

Предлагаемый способ иначе можно назвать методом лазерного интервенционного воздействия при остеохондрозе, так как он обладает основными признаками интервенционного способа, а именно является пункционным и атравматичным из-за использования для его осуществления небольшого дозированного количества энергии. Способ осуществляют в основном по схеме известной методики поликанальной лазерной декомпрессии межпозвонкового диска (ППЛДД), являющейся оригинальным вариантом пункционной неэндоскопической лазерной нуклеотомии (Сандлер Б.И., Суляндзига Л.Н., Чудновский В.М., Юсупов В.И., Косарева О.В., Тимошенко B.C. Перспективы лечения дискогенных компрессионных форм пояснично-крестцовых радикулитов с помощью пункционных неэндоскопических лазерных операций. Монография. Вл-ток: Дальнаука. 2004, 181 с). Однако в отличие от известного способа перед воздействием на пульпозное ядро излучением в него вводят эффективное количество водного раствора, осмотическое давление которого не превышает осмотического давления плазмы крови, а воздействие осуществляют через кварцевый световод, температура дистального конца которого превышает 150°С, что позволяет не создавать предварительно в пульпозном ядре объемной полости, снизить время воздействия, избежать перегрева тканей диска и расширить диапазон используемого излучения.The proposed method can otherwise be called the laser intervention method for osteochondrosis, since it has the main features of the intervention method, namely it is puncture and atraumatic due to the use of a small dosage amount of energy for its implementation. The method is carried out mainly according to the scheme of the well-known technique of multichannel laser decompression of the intervertebral disk (PPLDD), which is the original version of the puncture non-endoscopic laser nucleotomy (Sandler B.I., Sulyandziga L.N., Chudnovsky V.M., Yusupov V.I., Kosareva OV, Timoshenko BC Prospects for the treatment of discogenic compression forms of lumbosacral radiculitis using puncture non-endoscopic laser operations. Monograph. Vl-current: Dalnauka. 2004, 181 s). However, in contrast to the known method, before exposing the pulpous nucleus to radiation, an effective amount of an aqueous solution is introduced into it, the osmotic pressure of which does not exceed the osmotic pressure of the blood plasma, and the effect is carried out through a quartz fiber, the temperature of the distal end of which exceeds 150 ° C, which allows not to create preliminarily in the pulpous nucleus of the volume cavity, reduce the exposure time, avoid overheating of the disc tissues and expand the range of radiation used.

В качестве водного раствора, осмотическое давление которого не превышает осмотического давления плазмы крови, используют раствор физиологически приемлемых солей, например, выбранных из ряда: хлоридов, бикарбонатов, кислых фосфатов натрия, калия, кальция, магния, а также гепарина, гиалуроновой кислоты и т.д. Общее количество вводимого в ядро водного раствора определяется объемами имевшихся до манипуляций полостей в диске и сформировавшихся под воздействием излучения каналов и составляет, как правило, от 0,5 до 2,0 мл. Раствор вводят шприцом до полного заполнения воздушных полостей диска, что фиксируется по возникшему сильному сопротивлению продвижения поршня шприца, затем формируют канал и при необходимости процедуру повторяют. Повторное введение раствора осуществляют после прекращения выделения капелек жидкости и пузырьков пара на проксимальном торце иглы.As an aqueous solution, the osmotic pressure of which does not exceed the osmotic pressure of blood plasma, a solution of physiologically acceptable salts is used, for example, selected from the range of chlorides, bicarbonates, acid phosphates of sodium, potassium, calcium, magnesium, as well as heparin, hyaluronic acid, etc. d. The total amount of the aqueous solution introduced into the core is determined by the volumes of the cavities in the disk that were present before the manipulations and formed under the influence of radiation from the channels and is usually from 0.5 to 2.0 ml. The solution is injected with a syringe until the air cavities of the disk are completely filled, which is fixed by the strong resistance of the piston of the syringe that has arisen, then a channel is formed and the procedure is repeated if necessary. Re-introduction of the solution is carried out after the cessation of droplets of liquid and vapor bubbles at the proximal end of the needle.

Наблюдение за ходом манипуляций проводят под контролем методов, выбранных из группы: флюорографический рентгеноконтроль, магниторезонансный контроль, компьютерная томография.Monitoring of the manipulation is carried out under the control of methods selected from the group: fluorographic X-ray control, magnetic resonance control, computed tomography.

Проведенные заявителем исследования показали, что осуществление пункционной манипуляции на межпозвонковом диске заявляемым способом приводит к большему сохранению тканей диска (общий объем удлиненных каналов составляет не более 1% объема межпозвонкового диска, что в два раза меньше, чем в прототипе), уменьшению нежелательного перегрева тканей как в самом диске, так и в непосредственной близости от него (при мощности излучения 0,5-5 Вт суммарная энергетическая доза воздействий составляет всего 100-700 Дж), расширяет до 3000 нм диапазон используемого лазерного излучения, что упрощает требования к аппаратурному оформлению операции, а кроме этого, заявляемые условия способа позволяют использовать импульсный режим излучения, что приводит к более быстрому формированию каналов, а значит, меньшему нагреву диска.The studies conducted by the applicant showed that the implementation of puncture manipulation on the intervertebral disc of the claimed method leads to greater preservation of the tissues of the disc (the total volume of the elongated canals is not more than 1% of the volume of the intervertebral disc, which is half as much as in the prototype), reducing undesirable tissue overheating as in the disk itself, and in close proximity to it (with a radiation power of 0.5-5 W, the total energy dose of exposure is only 100-700 J), extends the range of up to 3000 nm using direct laser radiation, which simplifies the hardware design requirements for the operation, and in addition, the claimed process conditions allow the use of a pulsed emission mode, resulting in more rapid formation of the channel and, therefore, less heat disk.

Предложенные условия осуществления способа были получены на основе анализа экспериментальных данных, полученных заявителем как in vivo, так и in vitro при изучении тепловых и гидродинамических процессов, протекающих при осуществлении пункционной манипуляции межпозвонкового диска. В лабораторном эксперименте исследования проходили на межпозвонковых дисках, взятых при вскрытии больных, умерших от соматических заболеваний. Предварительно диски были фиксированы в 10%-ном нейтральном формалине.The proposed conditions for the implementation of the method were obtained on the basis of the analysis of experimental data obtained by the applicant both in vivo and in vitro in the study of thermal and hydrodynamic processes that occur during puncture manipulation of the intervertebral disc. In a laboratory experiment, studies were performed on intervertebral discs taken at autopsy of patients who died from somatic diseases. Previously, the discs were fixed in 10% neutral formalin.

Способ иллюстрируется чертежами, приведенными на фиг.1-10.The method is illustrated by the drawings shown in figures 1-10.

Фиг.1 - График изменения температуры внутри диска во время выполнения манипуляций in vitro. 1 - без введения водного раствора; датчик температуры расположен на поверхности диска в 5 мм от вкола. 2 - без введения раствора, датчик температуры расположен в диске в 5 мм от торца иглы. 3 - с введением 0,5% водного раствора хлорида натрия, датчик температуры расположен в диске в 5 мм от торца иглыFigure 1 - Graph of the temperature inside the disk during the execution of manipulations in vitro. 1 - without the introduction of an aqueous solution; The temperature sensor is located on the surface of the disc 5 mm from the injection. 2 - without the introduction of the solution, the temperature sensor is located in the disk 5 mm from the end of the needle. 3 - with the introduction of a 0.5% aqueous solution of sodium chloride, the temperature sensor is located in the disk 5 mm from the end of the needle

Фиг.2 - Микрофотография участка диска в области сформированного канала, сделанного при предварительном введении водного раствора, где 4 - канал, 5 - область некроза тканей. Окраска по Ван-Гизону ×40.Figure 2 - Micrograph of a portion of the disk in the area of the formed channel made with the preliminary introduction of an aqueous solution, where 4 is the channel, 5 is the area of tissue necrosis. Van Gieson stain × 40.

Фиг.3 - Компьютерно-томографическое (КТ) изображение межпозвонкового диска с грыжей в трех основных проекциях после выполнения манипуляций по заявляемому методу; 6 - пузырьки в грыже межпозвонкового диска.Figure 3 - Computed tomographic (CT) image of the intervertebral disc with a hernia in three main projections after performing manipulations according to the claimed method; 6 - vesicles in a hernia of the intervertebral disc.

Фиг.4 - Схема проведения эксперимента по измерению акустических шумов во время проведения манипуляций, где 7 - световод; 8 - игла, 9 - микрофон.Figure 4 - Scheme of the experiment for measuring acoustic noise during the manipulation, where 7 is the fiber; 8 - needle, 9 - microphone.

Фиг.5 - Запись акустического сигнала во время манипуляций при формировании канала.Figure 5 - Recording of an acoustic signal during manipulations during channel formation.

Фиг.6 - Подробная запись акустического выброса (а) в сравнении с (б) типичным сигналом кавитирующего пузырька.6 is a Detailed record of acoustic emission (a) in comparison with (b) a typical signal cavitating bubble.

Фиг.7 - Зависимость резонансной частоты паровых пузырьков в воде от их радиуса для различных температур.7 - The dependence of the resonant frequency of steam bubbles in water on their radius for different temperatures.

Фиг.8 - Рассчитанная зависимость температуры дистально конца световода со 100% поглощающим покрытием от мощности лазерного излучения и диаметра световода (интервал 100 мкм).Fig. 8 — The calculated dependence of the temperature at the distal end of the fiber with a 100% absorbing coating on the laser radiation power and the fiber diameter (100 μm interval).

Фиг.9 - КТ изображение диска до (а) и после (б) манипуляции.Fig.9 - CT image of the disk before (a) and after (b) the manipulation.

Фиг.10 - Рентгенограмма участка позвоночника до (а) и после (б) манипуляции.Figure 10 - X-ray of the spine before (a) and after (b) manipulation.

Для изучения тепловых процессов, происходящих в диске при осуществлении воздействия, в лабораторных условиях с помощью капельной термопары с диаметром 1 мм измерялась температура in vitro. Проведено три серии измерений (фиг.1). В первой серии (кривая 1) термопара располагалась на поверхности диска на расстоянии 5 мм. Во второй (кривая 2) - термопара располагалась в диске на расстоянии 5 мм от оси иглы на уровне ее торца. В третьей (кривая 3) - термопара располагалась в диске на расстоянии 5 мм от оси иглы на уровне ее торца. В первой и второй сериях раствор не вводился. В третьей серии измерений перед каждым лазерным воздействием в диск вводился 0,5% водный раствор хлористого натрия до полного заполнения внутренних полостей диска. Общий объем введенного раствора составил 1,7 мл. Видно (фиг.1), что во время лазерной манипуляции температура в диске в среднем возрастает во всех измерениях. Однако если к концу третьей минуты воздействия температура в измерениях первой и второй серий возрастает на 17 и 28 градусов соответственно относительно первоначальной температуры, то при измерении в третьей серии с добавлением водного раствора - только на 8 градусов. Вскрытие дисков и проведенное гистологическое исследование показало, что при измерениях третьей серии (фиг.2) количество обугленной (5) ткани вокруг сформированных в диске каналов (4) на порядок меньше, чем в измерениях первой и второй серий и составляет менее 5% объема каналов, т.е. менее 0,1% объема диска. Данная тенденция изменения температуры сохранится и при выполнении манипуляций in vivo, так как именно введение водного раствора приводит к дополнительному отводу тепла из области воздействия.To study the thermal processes occurring in the disk during exposure, in vitro temperature was measured in a laboratory using a drop thermocouple with a diameter of 1 mm. Three series of measurements were carried out (Fig. 1). In the first series (curve 1), the thermocouple was located on the surface of the disk at a distance of 5 mm. In the second (curve 2), the thermocouple was located in the disk at a distance of 5 mm from the axis of the needle at the level of its end. In the third (curve 3), the thermocouple was located in the disk at a distance of 5 mm from the axis of the needle at the level of its end. In the first and second series, the solution was not administered. In the third series of measurements, before each laser exposure, a 0.5% aqueous solution of sodium chloride was introduced into the disk until the internal cavities of the disk were completely filled. The total volume of the injected solution was 1.7 ml. It is seen (figure 1) that during laser manipulation, the temperature in the disk increases on average in all measurements. However, if by the end of the third minute of exposure the temperature in the measurements of the first and second series increases by 17 and 28 degrees, respectively, relative to the initial temperature, then when measured in the third series with the addition of an aqueous solution, only by 8 degrees. Opening of the discs and histological examination showed that, when measuring the third series (Fig. 2), the amount of carbonized (5) tissue around the channels formed in the disk (4) is an order of magnitude smaller than in the measurements of the first and second series and makes up less than 5% of the channel volume , i.e. less than 0.1% of the disk volume. This trend in temperature changes will continue during in vivo manipulations, since it is the introduction of an aqueous solution that leads to additional heat removal from the affected area.

Таким образом, введение водного раствора перед лазерным воздействием приводит к значительному отводу тепла из области лазерного воздействия, большему сохранению тканей диска и меньшему его общему разогреву.Thus, the introduction of an aqueous solution before laser irradiation leads to a significant heat removal from the laser irradiation region, greater conservation of disk tissue and its lesser overall heating.

Известно, что после проведения лечения по методу ППЛДД снижается плотность грыжи на компьютерно-томографических (КТ) снимках (Сандлер Б.И., Суляндзига Л.Н., Чудновский В.М., Юсупов В.И., Косарева О.В., Тимошенко B.C. Перспективы лечения дискогенных компрессионных форм пояснично-крестцовых радикулитов с помощью пункционных неэндоскопических лазерных операций. Монография. Вл-ток: Дальнаука. 2004. 121 с.).It is known that after treatment according to the PPLDD method, the hernia density in computed tomographic (CT) images decreases (Sandler B.I., Sulyandziga L.N., Chudnovsky V.M., Yusupov V.I., Kosareva O.V. , Timoshenko BC Prospects for the treatment of discogenic compression forms of lumbosacral radiculitis using puncture non-endoscopic laser operations. Monograph. Vl-current: Dalnauka. 2004. 121 p.).

Измерения на КТ показали, что непосредственно сразу после проведения манипуляции наблюдается снижение плотности грыжи на 20 единиц Хаусфилда и более. Плотность в единицах Хаусфилда определяется как:CT measurements showed that immediately after the manipulation, a decrease in hernia density by 20 Hausfield units or more is observed. Density in Hausfield units is defined as:

Figure 00000001
Figure 00000001

где, μ - коэфф. затухания в ткани; μ_воды - коэфф. затухания для воды. Таким образом, величина Н=0 соответствует воде, а Н=-1000 - воздуху (μ=0)where, μ is the coefficient. attenuation in tissue; μ_ of water - coefficient attenuation for water. Thus, the value Н = 0 corresponds to water, and Н = -1000 - to air (μ = 0)

(http://cobweb.ecn.purdue.edu/~malcolm/pct/CTI_Ch04.1.pdf).(http://cobweb.ecn.purdue.edu/~malcolm/pct/CTI_Ch04.1.pdf).

Кроме того, в некоторых случаях на КТ снимках фиксируются пузырьки в самой грыже и вокруг нее, т.е. происходит дробление грыжи на отдельные фрагменты за счет образования в ней пузырьковых полостей. На фиг.3 приведены изображения таких пузырьков 6, которые видны на всех трех основных проекциях диска.In addition, in some cases, on the CT images, bubbles are fixed in and around the hernia, i.e. hernia is crushed into separate fragments due to the formation of bubble cavities in it. Figure 3 shows the images of such bubbles 6, which are visible on all three main projections of the disk.

Известно, что образование пузырьков сопровождается гидродинамическими процессами с характерными акустическими шумами, за которыми возможно наблюдение путем акустических измерений. Для этого были проведены измерения акустических шумов из области диска во время лазерных манипуляций по заявляемому методу и методу - прототипу ППЛДД. Схема проведения эксперимента приведена на фиг.4. Лазерное излучение с длиной волны 980 нм и мощностью 3 Вт подводится к диску пациента по кварцевому световоду 7, который через иглу 8 вводят в область межпозвонкового диска. Запись акустических шумов осуществляют на регистратор акустических сигналов на базе персонального компьютера с помощью конденсаторного микрофона 9, укрепленного на теле пациента в непосредственной близости от области воздействия лазерного излучения на диск. Непосредственно перед лазерным воздействием в полость диска вводят физиологический раствор хлорида натрия до полного заполнения имеющихся полостей (общий объем составил 1,3 мл). Фрагмент записи акустического сигнала в момент действия лазерного излучения представлен на фиг.5. Видно, что в течение действия лазерного излучения акустическое излучение из области воздействия носит выраженный нестационарный характер, типичный для взрывного кипения жидкости, и сопровождается сильными одиночными выбросами. На фиг.6 (а) приведена подробная запись одного из таких выбросов с последующим быстрым затуханием и одновременным уменьшением частоты колебаний в сравнении с типичным сигналом охлопывающегося кавитирующего пузырька (фиг.6, б) (Ceccio, S.L. and Brennen, С.Е. (1991). Observations of the dynamics and acoustics of travelling bubble cavitation. J. Fluid Mech., 233, 633-660), которая подтверждает, что в зарегистрированном акустическом шуме присутствует шум от кавитирующих пузырьков. Данный вывод подтверждается также полученным спектром мощности акустического сигнала, который имеет выраженный максимум в области частот 1-2 кГц и оказался типичным для пузырьковой кавитации (там же). Максимально возможный размер пузырьков должен быть равен размеру канала в диске, т.е. составлять около 1 мм. Приведенный на фиг.7 график зависимости резонансной частоты паровых пузырьков от радиуса для различных температур (Акуличев В.А., Алексеев В.Н., Буланов В.А. Периодические фазовые превращения в жидкостях. - М.: Наука, 1986, 280 с.) показывает, что при температуре кипения воды (около 100 градусов) на частотах 1-2 кГц (выраженный максимум полученного в эксперименте спектра мощности акустического сигнала) резонируют паровые пузырьки именно такого размера (около 1 мм). Таким образом, акустический шум при лазерном воздействии во время манипуляции является результатом взрывного кипения дисперсного водного раствора и паровой кавитации.It is known that the formation of bubbles is accompanied by hydrodynamic processes with characteristic acoustic noise, which can be observed by acoustic measurements. For this, measurements of acoustic noise from the disk region during laser manipulations were performed according to the claimed method and the prototype PPLDD method. The scheme of the experiment is shown in figure 4. Laser radiation with a wavelength of 980 nm and a power of 3 W is supplied to the patient’s disk through a quartz fiber 7, which is inserted through the needle 8 into the region of the intervertebral disk. Acoustic noise is recorded on an acoustic signal recorder based on a personal computer using a condenser microphone 9 mounted on the patient’s body in the immediate vicinity of the area of laser radiation exposure to the disk. Immediately before laser irradiation, a physiological solution of sodium chloride is injected into the disk cavity until the existing cavities are completely filled (total volume is 1.3 ml). A fragment of the recording of the acoustic signal at the time of laser radiation is shown in Fig.5. It is seen that during the action of laser radiation, acoustic radiation from the affected area is of a pronounced non-stationary nature, typical of explosive boiling of a liquid, and is accompanied by strong single emissions. Figure 6 (a) shows a detailed record of one of these outliers, followed by rapid attenuation and a simultaneous decrease in the oscillation frequency in comparison with a typical signal of a collapsing cavitating bubble (Fig. 6, b) (Ceccio, SL and Brennen, С.Е. ( 1991) Observations of the dynamics and acoustics of traveling bubble cavitation. J. Fluid Mech. 233, 633-660), which confirms that there is noise from cavitating bubbles in the recorded acoustic noise. This conclusion is also confirmed by the obtained power spectrum of the acoustic signal, which has a pronounced maximum in the frequency range of 1-2 kHz and turned out to be typical of bubble cavitation (ibid.). The maximum possible bubble size should be equal to the size of the channel in the disk, i.e. be about 1 mm. The graph of the resonance frequency of steam bubbles versus radius for different temperatures in Fig. 7 (Akulichev V.A., Alekseev V.N., Bulanov V.A. Periodic phase transformations in liquids. - M.: Nauka, 1986, 280 s. .) shows that at a boiling point of water (about 100 degrees) at frequencies of 1-2 kHz (the expressed maximum of the acoustic signal power spectrum obtained in the experiment), vapor bubbles of exactly this size (about 1 mm) resonate. Thus, acoustic noise during laser exposure during manipulation is the result of explosive boiling of a dispersed aqueous solution and steam cavitation.

Акустическая кавитация паровых пузырьков приводит, как известно, к возникновению больших выбросов давления и скорости в капиллярах (Tomita Y., Tsubota M. and An-naka N. Energy evaluation of cavitation bubble generation and shock wave emission by laser focusing in liquid nitrogen // Journal of Applied Physics-March 1, 2003 - Volume 93, Issue 5, pp.3039-3048). При схлопывании газового пузырька вблизи стенки образуется кумулятивная струя, которая вырывает часть хрящевой ткани стенки, которая затем выносится потоками жидкости по трещинам и каналам диска за пределы области образования. В результате в хрящевой ткани в области воздействия охлопывающихся пузырьков появляются полости различного размера, ткань становится губкообразной, а ее плотность уменьшится. Это объясняет наблюдаемое снижение на КТ снижениях плотности грыжевого выпячивания, поскольку плотности по Хаусфилду и физическая плотность вещества связаны линейной зависимостью (www.engr.wisc.edu/groups/BM/). Процесс кавитации вблизи торца световода в присутствии водного раствора приводит также и к увеличению скорости формирования канала, меньшему разогреву диска и снижению количества карбонизированной ткани, что ведет к уменьшению травматизации тканей.The acoustic cavitation of vapor bubbles leads, as is known, to the appearance of large surges of pressure and velocity in the capillaries (Tomita Y., Tsubota M. and Annaka N. Energy evaluation of cavitation bubble generation and shock wave emission by laser focusing in liquid nitrogen // Journal of Applied Physics-March 1, 2003 - Volume 93, Issue 5, pp. 3039-3048). When a gas bubble collapses near the wall, a cumulative stream forms, which tears out part of the cartilaginous tissue of the wall, which is then carried out by the fluid flows through the cracks and channels of the disk outside the formation area. As a result, cavities of various sizes appear in the cartilaginous tissue in the area affected by the cooling bubbles, the tissue becomes spongy, and its density decreases. This explains the observed decrease in CT of hernia protrusion density decreases, since the Hausfield densities and physical densities of the substance are linearly related (www.engr.wisc.edu/groups/BM/). The cavitation process near the end of the fiber in the presence of an aqueous solution also leads to an increase in the rate of channel formation, lower heating of the disk and a decrease in the amount of carbonized tissue, which leads to a decrease in tissue trauma.

Для того чтобы усилить вынос части грыжевой ткани, связанный с кавитирующими пузырьками, необходимо увеличить количество кавитирующих пузырьков. Это можно сделать, например, увеличив мощность источника лазерного излучения, что приведет к нежелательному нагреву всего диска. Можно увеличить вероятность возникновения кавитирующих пузырьков, применив импульсный режим излучения или увеличив температуру дистального конца световода. Импульсный режим излучения приводит к увеличению количества кавитирующих пузырьков за время манипуляций за счет увеличения мощности отдельных импульсов. Для увеличения температуры дистального конца световода при заданных параметрах воздействия требуется нанести на него поглощающий состав, например, путем «чернения» в пламени или нанесения соответствующего покрытия. Рассчитанная при этом температура дистального конца световода при лазерном воздействии при условии отвода энергии только за счет излучения в зависимости от диаметра световода и мощности лазерного света представлена на фиг.8. Видно, что в диапазоне используемых в методе мощностей (около 3 Вт) и диаметров световода (около 400 мкм) температура на конце световода составит около 3000 градусов Цельсия. Однако соприкосновение с введенным водным раствором и тканями диска из-за дополнительного отвода тепла приведет к значительному снижению температуры до нескольких сотен градусов (как правило, температура снижается до 200-300°С). Повышение температуры дистального конца световода приводит к существенному сокращению времени формирования каналов в диске. В результате уменьшается энергия, поглощенная диском во время манипуляций, а значит, и общая температура диска. То есть уменьшается вероятность нежелательного перегрева тканей как в самом диске, так и в непосредственной близости от него.In order to enhance the removal of part of the hernia tissue associated with cavitating vesicles, it is necessary to increase the number of cavitating vesicles. This can be done, for example, by increasing the power of the laser radiation source, which will lead to undesirable heating of the entire disk. You can increase the likelihood of cavitating bubbles by applying a pulsed radiation mode or by increasing the temperature of the distal end of the fiber. The pulsed radiation mode leads to an increase in the number of cavitating bubbles during the manipulation due to an increase in the power of individual pulses. To increase the temperature of the distal end of the fiber with the given exposure parameters, it is necessary to apply an absorbing composition to it, for example, by “blackening” in a flame or by applying an appropriate coating. The calculated temperature of the distal end of the fiber under laser irradiation under the condition of energy removal only due to radiation, depending on the diameter of the fiber and the power of the laser light, is shown in Fig. 8. It can be seen that in the range of powers used in the method (about 3 W) and fiber diameters (about 400 microns), the temperature at the end of the fiber will be about 3000 degrees Celsius. However, contact with the introduced aqueous solution and disc tissues due to additional heat removal will lead to a significant decrease in temperature to several hundred degrees (as a rule, the temperature drops to 200-300 ° C). An increase in the temperature of the distal end of the fiber leads to a significant reduction in the time of formation of channels in the disk. As a result, the energy absorbed by the disk during manipulation is reduced, and hence the total temperature of the disk. That is, the likelihood of unwanted overheating of tissues both in the disk itself and in the immediate vicinity of it decreases.

Выполнение дистального конца световода с поглощающим покрытием приводит к возможности расширения спектра излучения, который можно применять для проведения манипуляций. Диапазон используемых длин волн расширяется до 3000 мкм и ограничивается только способностью проведения этого излучения по световоду и возможностью его поглощения в достаточно тонком слое поглощающего состава на конце световода.The implementation of the distal end of the fiber with an absorbing coating leads to the possibility of expanding the radiation spectrum, which can be used for manipulations. The range of wavelengths used is expanded to 3000 μm and is limited only by the ability to conduct this radiation through the fiber and the possibility of its absorption in a sufficiently thin layer of absorbent composition at the end of the fiber.

Следует отметить, что спектр поглощения электромагнитных волн определяется типом поглощающих центров и содержанием воды в биоткани. Для коротковолновой видимой области глубина проникновения для типичной биоткани составляет 0,5-2,5 мм, а в области длин волн 0,6-1,5 мкм глубина проникновения излучения увеличивается до 8-10 мм (Тучин В.В. Исследование биотканей методами светорассеяния. Успехи физических наук. Т.167, №5, 1997, с.517-537; Тучин В.В. Оптика биотканей: основы лазерной диагностики и дозиметрии, www.telemedica.ru. 31.05.2002). Поэтому для того чтобы торец световода внутри диапазона 0,45-1,5 мкм был разогретым до минимально необходимой температуры в 150°С, обеспечивающей процесс взрывного кипения водного раствора и обугливание тканей диска, требуется нанесение на него поглощающего покрытия. В УФ и ИК-диапазонах при длинах волн менее 0,4 мкм и более 1,5 мкм излучение проникает в биоткань всего на один или несколько клеточных слоев. Поэтому при подаче по световоду излучения с длинами волн в этих диапазонах практически вся энергия поглотится прилежащим к световоду очень тонким слоем, который практически мгновенно карбонизируется и налипает на световод, образуя дополнительное естественное поглощающее покрытие, повышающее температуру дистального конца световода.It should be noted that the absorption spectrum of electromagnetic waves is determined by the type of absorbing centers and the water content in biological tissue. For the short-wavelength visible region, the penetration depth for a typical biological tissue is 0.5-2.5 mm, and in the wavelength range 0.6-1.5 μm, the radiation penetration depth increases to 8-10 mm (V. Tuchin. light scattering. Advances in Physical Sciences. T.167, No. 5, 1997, p. 517-537; Tuchin VV Optics of biological tissues: the basics of laser diagnostics and dosimetry, www.telemedica.ru. 05.31.2002). Therefore, in order for the end of the fiber within the range of 0.45-1.5 μm to be warmed up to the minimum required temperature of 150 ° C, which ensures the process of explosive boiling of an aqueous solution and carbonization of the disc tissues, it is necessary to apply an absorbing coating on it. In the UV and IR ranges at wavelengths of less than 0.4 μm and more than 1.5 μm, radiation penetrates into the biological tissue in only one or more cell layers. Therefore, when radiation with wavelengths in these ranges is applied through a fiber, almost all the energy is absorbed by a very thin layer adjacent to the fiber, which carbonizes almost instantly and adheres to the fiber, forming an additional natural absorbing coating that increases the temperature of the distal end of the fiber.

В процессе лазерного воздействия в случае заполнения пор, каналов и трещин в диске водным раствором в результате его разогрева до температуры кипения и гидродинамических эффектов взрывного кипения и кавитации, а также растворения кусочков хрящевой ткани образуется дисперсный водный раствор коллагеновой ткани. При этом трещины, находящиеся вне зоны лазерного воздействия, разогреваются потоком перегретой жидкости и пара по системе трещин, других полых дефектов и образованных излучением каналов. После прекращения воздействия наличие такого дисперсного раствора при его охлаждении и одновременном сжатии диска из-за охлаждения тканей диска приводит к склеиванию имеющихся в диске трещин, а значит, и к восстановлению диска. Эффективность этого процесса возрастет в случае повышения скорости растворения кусочков хрящевой ткани в водно-солевом растворе. Этого можно добиться как путем уменьшения размеров самих кусочков, так и увеличения скорости растворения. Первое условие достигается интенсификацией процесса кавитации, второе - увеличением температуры используемого раствора или понижением его осмотического давления, то есть использованием растворов с концентрацией 0,9% и ниже вплоть до использования чистого водного раствораIn the process of laser exposure in the case of filling pores, channels and cracks in the disk with an aqueous solution as a result of its heating to a boiling point and the hydrodynamic effects of explosive boiling and cavitation, as well as dissolving pieces of cartilage, a dispersed aqueous solution of collagen tissue is formed. In this case, cracks located outside the laser exposure zone are heated by a stream of superheated liquid and steam through a system of cracks, other hollow defects, and channels formed by radiation. After the cessation of exposure, the presence of such a dispersed solution during its cooling and simultaneous compression of the disk due to cooling of the tissues of the disk leads to adhesion of cracks in the disk, and, therefore, to the restoration of the disk. The effectiveness of this process will increase if the dissolution rate of the cartilage tissue pieces in the water-salt solution increases. This can be achieved both by reducing the size of the pieces themselves, and by increasing the dissolution rate. The first condition is achieved by intensification of the cavitation process, the second by increasing the temperature of the used solution or lowering its osmotic pressure, that is, using solutions with a concentration of 0.9% or lower up to using a pure aqueous solution

Заявляемый способ манипуляций на межпозвонковом диске позволяет использовать в качестве источника лазерного излучения любых известных типов лазеров, излучающих в диапазоне от 300 до 3000 нм, например кадмиевый лазер (440 нм), лазер на фтористом водороде (2700-2900 нм), лазер на монооксиде углерода (2600-4000 нм), алюмо-иттриевые лазеры с неодимовым легированием (Nd:YAG) (1064 нм) (1320 мкм), полупроводниковый лазерный диод (от 400 до 2000 нм в зависимости от используемого материала). Данный диапазон излучений лимитируется только рабочей областью кварцевых световодов, за пределами которой излучение через кварцевый световод не передается. Для снижения возможного перегрева диска и близлежащих анатомических структур предпочтительнее использовать длины волн лазерного излучения, выбранные из ряда: 300-600, 950-1030, 1140-3000 нм.The inventive method of manipulation of the intervertebral disc allows you to use as a source of laser radiation of any known types of lasers emitting in the range from 300 to 3000 nm, for example a cadmium laser (440 nm), a hydrogen fluoride laser (2700-2900 nm), a carbon monoxide laser (2600-4000 nm), yttrium-aluminum lasers with neodymium doping (Nd: YAG) (1064 nm) (1320 μm), semiconductor laser diode (400 to 2000 nm depending on the material used). This emission range is limited only by the working area of quartz optical fibers, beyond which radiation is not transmitted through the quartz optical fiber. To reduce the possible overheating of the disk and nearby anatomical structures, it is preferable to use laser wavelengths selected from the range: 300-600, 950-1030, 1140-3000 nm.

Заявляемый способ иллюстрируется примером манипуляций с использованием кварцевого световода, торец которого предварительно зачернен в пламени горелки, и предварительным введении в диск водного раствора 0,9% хлорида натрия перед каждым воздействием. Общий объем введенного раствора составил 1,3 мл. В качестве источника излучения использовали полупроводниковый лазер ЛС - 097 с длиной волны 970 нм, работающий в непрерывном режиме, 3 Вт. Общее время манипуляций составило 120 секунд. На приведенных КТ изображениях (фиг.9, а и б) видно, что в результате проведенных манипуляций существовавшая грыжа диска (а) спустя три месяца после манипуляции не наблюдается (б). Восстановление диска при такой манипуляции приводит и к ликвидации нестабильности позвонков, которое часто наблюдается при деградации межпозвонковых дисков и нередко приводит к потере трудоспособности. На рентгеновских снимках (фиг.10, а и б) участка позвоночника видно, что наблюдаемое при разгибании до манипуляций (а) значительное смещение позвонков после проведенных манипуляции не наблюдается (б), что подтверждает излечение.The inventive method is illustrated by an example of manipulations using a quartz fiber, the end of which is previously blackened in the flame of the burner, and the preliminary introduction into the disk of an aqueous solution of 0.9% sodium chloride before each exposure. The total volume of the injected solution was 1.3 ml. An LS - 097 semiconductor laser with a wavelength of 970 nm operating in a continuous mode of 3 W was used as a radiation source. The total manipulation time was 120 seconds. The CT images shown (Figs. 9, a and b) show that, as a result of the manipulations, the existing hernia of the disc (a) three months after the manipulation was not observed (b). Disk restoration during this manipulation also leads to the elimination of vertebral instability, which is often observed during the degradation of intervertebral discs and often leads to disability. In x-ray photographs (Fig. 10, a and b) of the spinal area, it can be seen that the significant displacement of the vertebrae observed after extension before manipulations (a) is not observed (b), which confirms the cure.

Таким образом, предложенные условия проведения пункционной манипуляции на межпозвонковом диске с предварительным введением водного раствора, осмотическое давление которого не превышает осмотического давления плазмы крови, и воздействием лазерным излучением через световод, дистальный конец которого имеет поглощающее покрытие, обеспечивающее температуру не ниже 150°С, позволяют избежать перегрева тканей диска, обеспечить эффективность воздействия, а также расширить диапазон и режимы используемого излучения.Thus, the proposed conditions for puncture manipulation on the intervertebral disc with the preliminary introduction of an aqueous solution, the osmotic pressure of which does not exceed the osmotic pressure of the blood plasma, and exposure to laser radiation through a fiber, the distal end of which has an absorbing coating that provides a temperature of at least 150 ° C, allows avoid overheating of the disc tissues, ensure the effectiveness of the impact, and also expand the range and modes of radiation used.

Claims (5)

1. Способ проведения пункционной манипуляции на межпозвонковом диске с использованием лазерного излучения, включающий доступ к пульпозному ядру, введение в него водного раствора физиологически приемлемых солей и испарение части его вещества с помощью неоднократных последовательных воздействий на него лазерным излучением с эффективной длиной волны в эффективной энергетической дозе с созданием в пульпозном ядре смежных замкнутых удлиненных каналов таким образом, чтобы их оси находились под острым углом друг к другу, отличающийся тем, что вводят водный раствор, осмотическое давление которого не выше осмотического давления плазмы крови, а лазерное излучение подводят через кварцевый световод, дистальный конец которого имеет температуру не ниже 150°С.1. The method of puncture manipulation on the intervertebral disk using laser radiation, including access to the pulpous nucleus, the introduction of an aqueous solution of physiologically acceptable salts into it and the evaporation of part of its substance by repeated sequential exposure to it with laser radiation with an effective wavelength in an effective energy dose with the creation in the pulpous nucleus of adjacent closed elongated canals so that their axes are at an acute angle to each other, characterized in then, an aqueous solution which osmotic pressure is above the osmotic pressure of blood plasma, and laser light is fed through a quartz optical fiber, the distal end of which has a temperature of not lower than 150 ° C. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют световод, на дистальный конец которого предварительно наносят поглощающее покрытие.2. The method according to claim 1, characterized in that a light guide is used, on the distal end of which an absorbent coating is preliminarily applied. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что поглощающее покрытие представляет собой карбонизированный углерод.3. The method according to claim 1, characterized in that the absorbent coating is carbonized carbon. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что воздействие осуществляют в импульсном режиме.4. The method according to claim 1, characterized in that the effect is carried out in a pulsed mode. 5. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют лазерное излучение в диапазонах длин волн, выбранных из ряда: 300-600, 950-1030, 1140-3000 нм.5. The method according to claim 1, characterized in that the use of laser radiation in the wavelength ranges selected from the range: 300-600, 950-1030, 1140-3000 nm.
RU2006128700/14A 2006-08-07 2006-08-07 Method for applying laser intervention treatment in oseteochondrosis cases RU2321373C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006128700/14A RU2321373C1 (en) 2006-08-07 2006-08-07 Method for applying laser intervention treatment in oseteochondrosis cases

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006128700/14A RU2321373C1 (en) 2006-08-07 2006-08-07 Method for applying laser intervention treatment in oseteochondrosis cases

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2006128700A RU2006128700A (en) 2008-02-20
RU2321373C1 true RU2321373C1 (en) 2008-04-10

Family

ID=39266706

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006128700/14A RU2321373C1 (en) 2006-08-07 2006-08-07 Method for applying laser intervention treatment in oseteochondrosis cases

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2321373C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2673149C1 (en) * 2017-11-09 2018-11-22 Федеральное государственное учреждение "Федеральный научно-исследовательский центр "Кристаллография и фотоника" Method of percutaneous entry with laser puncture treatment of degenerative diseases of spine
RU2682848C1 (en) * 2018-03-06 2019-03-21 Федеральное государственное учреждение "Федеральный научно-исследовательский центр "Кристаллография и фотоника" Российской академии наук" Method of laser-induced excitation of ultraintense bubble boiling

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
US 6,558,390 B2, May 6, 2003. САНДЛЕР Б.И. и др. Перспективы лечения дискогенных компрессионных форм пояснично-крестцовых радикулитов с помощью пункционных неэндоскопических лазерных операций. - Владивосток.: 2004, с.79-150. KNIGHT M., et al. Managament of ishimic spondylolisthesis with posterolateral endoscopic foraminal decompression. Spine. 2003 Mar 15; 28(6):573-81. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2673149C1 (en) * 2017-11-09 2018-11-22 Федеральное государственное учреждение "Федеральный научно-исследовательский центр "Кристаллография и фотоника" Method of percutaneous entry with laser puncture treatment of degenerative diseases of spine
RU2682848C1 (en) * 2018-03-06 2019-03-21 Федеральное государственное учреждение "Федеральный научно-исследовательский центр "Кристаллография и фотоника" Российской академии наук" Method of laser-induced excitation of ultraintense bubble boiling

Also Published As

Publication number Publication date
RU2006128700A (en) 2008-02-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Serebryakov et al. Medical applications of mid-IR lasers. Problems and prospects
Dretler Laser lithotripsy: a review of 20 years of research and clinical applications
JP4987958B2 (en) Medical laser equipment
US9782222B2 (en) System and method for endovenous treatment of varicose veins with mid infrared laser
Ovchinnikov et al. Laser septochondrocorrection
US20050119643A1 (en) Method and apparatus for opto-thermo-mechanical treatment of biological tissue
Sobol et al. Laser reshaping and regeneration of cartilage
Massaki et al. Endoluminal laser delivery mode and wavelength effects on varicose veins in an ex vivo model
Janda et al. Comparison of laser induced effects on hyperplastic inferior nasal turbinates by means of scanning electron microscopy
JP2004215862A (en) Shock wave producing device
Shang et al. The Nd: YAG laser or combined with Er: YAG laser therapy for oral venous lakes
Amin et al. Interstitial Laser Photocoagulation: Evaluation of a 1320 nm Nd-YAG and an 805 nm Diode Laser: the significance of charring and the value of precharring the fibre tip
RU2321373C1 (en) Method for applying laser intervention treatment in oseteochondrosis cases
Zhang et al. Histological characteristics of skin treated with a fractionated 1064‐nm Nd: YAG picosecond laser with holographic optics
Frank et al. Various effects of the CO2‐, the neodymium‐yag‐, and the argon‐laser irradiation on bladder tissue
Pyo et al. Evaluations on laser ablation of ex vivo porcine stomach tissue for development of Ho: YAG-assisted endoscopic submucosal dissection (ESD)
Mishra et al. Exploring optimal settings for safe and effective thulium fibre laser lithotripsy in a kidney model
RU2388426C1 (en) Method of combined laser-mechanical interventional impact in case of complicated forms of osteochondrosis
Passariello et al. The mechanism of action of LASER and radiofrequency in great saphenous vein thermal ablation
Hardy Improving thulium fiber laser lithotripsy efficiency
Kochiev et al. Methods and technologies of photonics in endosurgery
Ossoff et al. Laser surgery: basic principles and safety considerations
RU2054956C1 (en) Method for surgical treatment of radicular syndrome in osteochondrosis of lumbar part of vertebral column
RU2591841C1 (en) Method for laser obliteration of varicose veins
EP4342407A1 (en) Laser system and method for detecting and processing information

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20130808