Безпечне використання медичних лазерів

Медичні лазери знайшли широке застосування при різних захворюваннях. Незважаючи на помітні переваги, лазери можуть викликати ряд ускладнень, таких як опік шкіри, травми очей, загоряння дихальних шляхів і т.д. ці нещасні випадки можуть статися не тільки з пацієнтами, користувачами лазера або маніпуляторами з лазером, але і з людьми, що проходять перед процедурним кабінетом. Хоча існує ризик, пов'язаний з лазером, більшість з них можна запобігти за допомогою хорошої підготовки, використання належного захисного обладнання та забезпечення безпечної роботи лазера в будь-який час. Через все більш широке використання лазерів і зростаючий інтерес до їх використання медичні установи повинні приділяти особливу увагу безпечному використанню лазерів і впроваджувати системи лазерної безпеки.

Вступ

Використання діагностичних та хірургічних лазерів має історію безпеки та успішних результатів. Наприклад, серед іншого, попередній звіт показав, що 404 випадки мікрохірургії гортані були успішно і безпечно виконані з використанням лазерної технології в університетській лікарні. Однак лазерні пристрої становлять значну небезпеку з великим ризиком в хірургічній області, де лікарі, медсестри та інший медичний персонал, і пацієнти знаходяться в групі ризику. Небезпеки, пов'язані з лазером, варіюються від легких травм до серйозних незворотних ушкоджень і смертельних випадків.

Всупереч загальному припущенню, небезпека, пов'язана з лазерним променем, не обмежується променевим випромінюванням і зазвичай підрозділяється на променеву небезпеку і нелучевую небезпеку. Небезпека променя походить від променя і викликає пошкодження очей і шкіри, наприклад: (1) прямі або відбиті промені можуть давати зображення на шкірі, волоссі або рогівці і сітківці, викликаючи незворотні пошкодження. (2) лазерний промінь може викликати загоряння хірургічної простирадла, ендотрахеальної трубки і волосся пацієнта при неправильному поводженні. (3) нелучевие небезпеки виникають через лазерних пристроїв або їх взаємодії з матеріалами в операційному середовищі. До них відносяться пожежа, шлейф і небезпека ураження електричним струмом, наприклад, при взаємодії лазера з тканиною утворюється дим з дратівливим запахом, а також тверді частинки, які дратують очі, ніс і легені і викликають блювоту. Також підозрювали, що використання лейкеру може передавати інфекції, включаючи вірусні та бактеріальні інфекції; під час взаємодії лазера з тканиною кров, міжклітинні і внутрішньоклітинні рідини можуть розпорошуватися, і разом з можливим навантаженням вірусних і бактеріальних патогенів вони з силою викидаються в операційну. Такі ризики не обмежуються пацієнтами, користувачами лазерів і обслуговуючими їх особами, але також поблизу перехожих або тих, хто знаходиться в залі очікування.

Оскільки використання лазерних технологій вийшло за рамки лікарняних закладів, зростає ризик нещасних випадків, пов'язаних з лазером; в Південній Кореї, за оцінками, існує багато позалікарняних випадків нещасних випадків, пов'язаних з лазером, навіть якщо офіційно зареєстрованих випадків немає. Це може бути пов'язано з використанням лазерних пристроїв непідготовленими немедичними користувачами в салонах краси та інших позалікарняних установах. Нещасні випадки, пов'язані з лазером, можна запобігти за допомогою безпечного лазерного середовища, захисного обладнання та безпечної роботи з лазером. Однак звіти показують, що користувачі лазерів не завжди дотримуються запобіжних заходів; повідомляється, що 67% нещасних випадків, що відбуваються при використанні медичного лазера, є результатом неправильного поводження з лазерними пристроями. Це підкреслює необхідність розробки та впровадження заходів безпеки, особливо у зв'язку з більш широким використанням лазерних технологій. 

Небезпеки при використанні лазерів

Небезпека для очей

Американський Національний інститут стандартів (ANSI) розділив лазери на чотири категорії залежно від їх здатності пошкодити очі.

Клас I: лазер, що не перевищує максимально допустиму експозицію (MPE) ока навіть при тривалому впливі прямих сонячних променів. Будучи автономним пристроєм, що використовується в загальних лабораторіях, він не завдає шкоди в нормальних межах.

Клас II: IIa: безпечно піддаватися впливу лазера видимого світла протягом 1000 секунд.

IIb: як лазер видимого світла, моргаючі очі можна безпечно оголити протягом 0,25 секунди. Він не може випромінювати і виводити 1 мВт або більше. Вони включають в себе вирівнюючий світло He-Ne (CO2 або Nd: використовується для YAG-лазерів) і лазерний покажчик. Немає нічого страшного, якщо вони довгий час не бачили світло безпосередньо.

Клас III: клас IIIa це лазер, потужність якого не може перевищувати 1 мВт, як у класу II, і він використовується в прицільних променях, таких як архітектурні значки. Не завдає шкоди, якщо очі відкриті протягом 0,5 секунди.

Клас IIIb може видавати до 0,5 Вт в безперервному режимі, а при прямому впливі внутрішнього променя може завдати шкоди очам і шкірі і відноситься до інфрачервоного твердотільного лазера, який усуває зморшки при формуванні. Ці типи лазерів повинні бути перевірені перед використанням і можуть бути небезпечними, тому з ними слід поводитися обережно, і при роботі з ними потрібні захисні пристрої.

Клас IV: як лазер з вихідною потужністю 0,5 Вт або більше, навіть якщо він короткочасно піддається впливу, він пошкоджує очі і шкіру. Як і CO2-лазер, він може викликати пошкодження, такі як пожежа, зображення та пошкодження очей, або безпосередньо як потенційно небезпечний лазер, або через відбиті світлові промені.

FDA і Rockwell повідомили, що 75% з 134 лазерних аварій в 1984-1989 роках і 73% з 272 лазерних аварій в 1964-1994 роках, відповідно, були травмами очей. Пошкодження очей повністю можна запобігти.

Око дуже чутливий до лазерного променя, а тип і ступінь пошкодження, викликаного лазерним випромінюванням, залежать від довжини хвилі світла і характеристик поглинання енергії тканинами ока. Лазери далекого інфрачервоного діапазону, такі як CO2-лазери, поглинаються рогівкою, лінзами і склоподібним тілом. Хоча вони не викликають пошкодження сітківки, вони викликають пошкодження рогівки (якщо пошкодження рогівки неглибоке, його можна відновити протягом декількох днів).

Лазери видимого світла, такі як лазери на аргоні, KTP 532 і Криптоні, фокусуються на сітківці рогівкою і лінзою. Вони пошкоджують сітківку, викликаючи сліпі плями в полі зору і пошкоджуючи ямку. На зоровому нерві це викликає набагато більш серйозні порушення зору. Травма може виникнути відразу після променевого опромінення, або це може бути хронічна дегенеративна травма, що виникла в результаті багаторазового впливу лазерного променя малої потужності. Лазери ближнього інфрачервоного діапазону з довжинами хвиль від 800 до 2000 нм, такі як діодний лазер, Nd: YAG і Ho: YAG, фокусуються на сітківці рогівкою і кришталиком і викликають пошкодження трьох тканин. Максимально допустимий вплив на рогівку (МПЕ) ока визначається довжиною хвилі і тривалістю впливу, і слід використовувати захисні окуляри, коли існує ризик перевищення МПЕ. Очі вразливі до видимого світла через певні фізіологічних факторів. Паралельні лазерні промені фокусуються так само, як і світлові промені, пряме попадання цих променів називається внутрішньопроменевим опроміненням. Хоча хірургічні лазерні промені зазвичай не паралельні, на жаль, оскільки око може приймати широкий спектр променів, вони можуть бути сфокусовані на сітківці, як пляма розміром 10 мкм. Однак навіть якщо промінь світла відбивається негладкою поверхнею, він також потрапляє в око, цей світловий промінь потрапляє в око під широким кутом, і тому зображення, що генерується на сітківці, також займає велику площу. Це називається розширеним джерелом. Легко бачити, що ризик ураження сітківки нижче для протяжних джерел, коли час експозиції коротше, ніж для внутрішньопроменевого опромінення.

Попередні звіти про пошкодження очей вказували, що були поранені тільки ті, у кого були неефективні захисні окуляри. Отже, кожен раз, коли використовується лазер класу IIIb і IV, щоб знизити ризик пошкодження очей, ви повинні використовувати відповідні захисні окуляри і захисні щити. Також слід дотримуватися додаткових запобіжних заходів при використанні ендоскопа без автоматичного фільтра. Навіть з цими захисними окулярами вони не захищають вас від тривалого впливу прямого лазерного променя. Очі пацієнта також слід захищати губкою, змоченою фізіологічним розчином, металевою кришкою для очей або відповідними окулярами.

Відповідні фільтри необхідно використовувати з лазерними мікроскопами і ендоскопами. Крім того, лікарі та весь персонал у навколишньому середовищі повинні носити відповідні захисні окуляри. Автоматичний фільтр, прикріплений до мікроскопа або ендоскопа, може викликати несправності, тому заслінку фільтра слід регулярно перевіряти.

ANSI рекомендує провести огляд зору перед прийомом на роботу персоналу операційної.

Тривала витримка

При впливі лазера протягом тривалого періоду (10 секунд або довше) існує значний ризик фотохімічного ефекту, а не впливу високих температур, на довжинах хвиль видимого світла, особливо в синій області спектра. Однак цього можна уникнути за допомогою захисних окулярів.

Захисні окуляри