长春理工大学 光电工程学院，吉林 长春 130022
针对现有显微外科手术中内窥镜工作距离短、不能实现光学变倍、无法获得立体图像的问题，提出了长工作距、可变档变倍的双光路3D外视镜光学系统设计方案，其中单条光路由前后两组变焦系统组成，前变焦组子系统采用光学补偿的三组元式结构，其作用是实现工作距离、物方视场可变的同时保持出射光线平行；后变焦组子系统采用机械补偿的四组元式结构，其作用是接收前组子系统的平行光并保持像面位置及像高不变，组合而成的整体光学系统共有三个运动组元，通过三组联动的形式可达到变倍效果，该方案类比于筒长无限的显微镜，中间光路平行使得安装方便且可灵活插入分光器件，并推导了前变焦组子系统焦距与物方工作距离的关系方程，依据选定像元数为1920×1200、像元尺寸为4.8 μm×4.8 μm的高清CMOS，优化设计了物方分辨率为6.8~31.8 μm、物方视场范围为Φ15~Φ70 mm、工作距为180~380 mm、整体缩小倍率1/β可实现分别为1.36×、2.36×，3.36×、4.36×、5.36×以及6.36×的六个档位变化的3D外视镜光学系统。通过给定合理的公差范围，仿真结果表明，六档倍率情况下的光学系统调制函数在105 lp/mm空间频率处优于0.15概率达到90%以上，变倍凸轮曲线平滑无拐点，可满足显微外科手术要求。
光学设计 外视镜 变焦系统 显微外科手术 optical design exoscope zoom system microsurgery 红外与激光工程
2022, 51(7): 20210808
福建师范大学医学光电科学与技术教育部重点实验室，福建省光子技术重点实验室，光电与信息工程学院，福建 福州 350007
激光诱导液体微射流技术是利用激光在狭小腔室内诱导空化泡产生的高速微射流切割靶组织的医疗手段，具有热损伤小、精度高、微创、对膜或血管等弹性组织具有高度选择性等优点。介绍了激光诱导的微射流产生机理和典型微射流系统结构，综述了其在医学领域的应用与研究进展，总结了制约激光诱导微射流技术临床应用的关键问题，并对激光诱导微射流技术的医学应用前景进行了展望。
激光光学 激光诱导空泡效应 微射流 水刀 外科手术 手术器械 激光与光电子学进展
2021, 58(11): 1100004
中国科学技术大学工程科学学院精密机械与精密仪器系, 安徽 合肥 230027
报道了一种用于神经外科手术立体定向导航的原位同轴投影技术。该技术可以自动完成图像与患者位置的配准,并将术前重建的手术靶点和规划入路实时原位地投射到手术部位,指导术者按照预定靶点和入路进行精准手术。同轴标定实验表明该系统在工作距离下的平均投影仪重投影误差为0.4 mm,具有较高的摄影-投影同轴度。立体定向投影精度实验表明该系统在不同投射角度下的靶点平均投影误差为1.2 mm,具有较高的立体定向导航精度。仿体实验表明该系统在不同的模拟手术条件下可达到0.3 mm到3.1 mm的平均投影误差,具备良好的临床应用可行性。 跟其他立体定向导航系统相比,原位同轴投影技术摈弃了屏幕显示,可以避免术者视角在显示器和术野之间频繁切换带来的不便和操作误差,提升了手术效率,在脑肿瘤及脑血肿手术导航中具有广阔的临床应用前景。
医学光学 医疗仪器 原位同轴投影 脑肿瘤 神经外科手术导航
1 辽宁医学院第二炮兵总医院培养基地, 北京 10086
2 北京市第二炮兵总医院, 北京 10088
目的: 探讨Nd∶YAG激光和传统根尖外科手术治疗窦道型根尖周炎的疗效差异。方法: 将54例窦道型根尖周炎的患牙随机分成Nd∶YAG激光治疗组和传统根尖外科手术治疗组, 在Nd∶YAG激光治疗组中, 将Nd∶YAG激光光纤头沿瘘管插入根尖, 然后缓慢旋转后退照射瘘管避, 重复照射3次, 并配合生理盐水冲洗。传统根尖外科手术组采用手术治疗患牙。分别对两组患牙进行术后48h反应情况、术后10天情况和术后3个月情况进行复查。结果: 术后48 h Nd∶YAG激光处理组的术后反应明显较常规手术组轻(P＝0.000)。两组数据有显著差异性。术后10天Nd∶YAG激光处理组和常规手术组在术后10天的疗效相同(P＝0.655)。术后3个月Nd∶YAG激光处理组和常规手术组的疗效相同(P＝0.541)。结论: Nd∶YAG激光在治疗窦道型根尖周炎方面与传统根尖外科手术相比在治疗效果方面没有明显差异, 且Nd∶YAG激光治疗后, 患牙的术后不适反应更轻, 因Nd∶YAG激光在治疗过程中的创伤更小, 更加安全, 所以其临床适用范围较传统根尖外科手术更广, 值得推广。
Nd∶YAG激光 窦道型根尖周炎 根尖外科手术 Nd: YAG laser sinus apical periodontitis apical surgery
上海交通大学附属第六人民医院耳鼻咽喉科,上海,200233
目的:提高上颌窦后鼻孔息肉的手术疗效,降低复发率.方法:回顾性分析2000年6月-2002年1月期间于上海交通大学附属第六人民医院耳鼻咽喉科收治的鼻内镜下CO2激光辅助手术治疗的上颌窦后鼻孔息肉的患者15例,9例为复发的再次手术病例.结果:所有患者随访6-38月(平均23个月)没有发现上颌窦后鼻孔息肉的复发、1例术后鼻腔粘连.结论:该术式可以彻底清除上颌窦后鼻孔息肉,防止复发提高手术疗效.
上颌窦后鼻孔息肉 CO2激光 内镜 外科手术 antrochoanal polyp CO2 Laser endoscopes surgical procedures
1 第四军医大学,西京医院心血管外科研究所,西安市,710032
2 第四军医大学,生物医学工程系物理学教研室
目的比较CO2激光环形连续吻合与缝线吻合血管的组织损伤程度及血管正常结构恢复速度.方法将 24只家兔的左右颈动脉切断后分别用 CO2激光环形连线吻合或缝线吻合,于吻合术后24h、 3d, 1、 2、 4和 8周分别取材进行血管吻合口的光镜和扫描电镜观察.结果激光吻合组,血管内膜损伤小,管壁各层次结构清晰,炎症反应轻;缝线吻合组,血管内膜损伤重,管壁各层次结构紊乱,有断裂损伤,炎症反应重.激光吻合组术后血管内皮细胞增生早,弹力纤维含量多,平滑肌细胞排列有序;缝线吻合组血管内皮细胞增生晚,缝线周围纤维组织增生明显,管壁有肉芽组织增生.结论用 CO2激光环形连续吻合小血管比用缝线吻合,血管组织损伤小,术后恢复快.
血管外科手术 组织病理学 激光
