لیزر هولمیوم برای جراحی (Holmium Laser for Surgery)، در فیزیک (Physics)
انواع لیزرها (Laser) را در آموزش زیر شرح دادیم :
لیزر هولمیوم برای جراحی (Holmium Laser for Surgery) :
Holmium Laser for Surgery به لیزرهایی اطلاق می شود که از یون های هولمیوم (Ho³⁺) به عنوان محیط فعال استفاده می کنند و به طور گسترده در جراحی، به ویژه در اورولوژی، استفاده می شوند. رایج ترین نوع، لیزر Ho:YAG (هولمیوم-یاگ) است که در طول موج ۲۱۲۰ نانومتر (۲٫۱ میکرون) کار می کند. این طول موج نیز در پیک جذب آب قرار دارد، اما کمی بلندتر از تولیوم است. جذب بالای آن توسط آب باعث می شود که بافت را به طور مؤثر تبخیر کند و برش دقیقی با ناحیه حرارتی کوچک ایجاد نماید. لیزرهای هولمیوم معمولا به صورت پالسی (با پهنای پالس چند صد میکروثانیه) و با انرژی پالس بالا (چند ژول) کار می کنند.
مکانیزم: کریستال YAG دوپ شده با یون های Ho³⁺ با لامپ فلاش یا دیود لیزری پمپ می شود. طول موج پمپ معمولا در محدوده ۱۹۰۰ نانومتر است (برای پمپاژ مستقیم هولمیوم) یا می تواند از طریق انتقال انرژی از یون های کروم یا تولیوم (در بلورهای دوپه شده) باشد. گسیل لیزر از انتقال
\[ ^5I_7 \rightarrow ^5I_8 \]ناشی می شود. طول عمر تراز بالایی Ho³⁺ نسبتا طولانی است (چند میلی ثانیه) که امکان ذخیره سازی انرژی و تولید پالس های با انرژی بالا را با Q-switching فراهم می کند. اما در کاربردهای جراحی، اغلب از لیزرهای هولمیوم در حالت آزاد (free-running) با پهنای پالس بلند (چند صد میکروثانیه) استفاده می شود تا اثر حرارتی مطلوب حاصل شود.
کاربرد اصلی: "طلای استاندارد" در لیتوتریپسی (خرد کردن سنگ کلیه) به روش HoLEP (Holmium Laser Enucleation of the Prostate) و HoLRP (Holmium Laser Resection of the Prostate). پالس های پرانرژی هولمیوم می توانند سنگ های کلیه را به قطعات ریز خرد کنند. همچنین در جراحی پروستات برای برداشتن بافت اضافی استفاده می شود. در ارتوپدی، برای برش و سایش استخوان و غضروف، و در جراحی عمومی برای برش بافت های نرم کاربرد دارد. لیزرهای هولمیوم به دلیل قدرت و دقت، یکی از پرکاربردترین لیزرهای جراحی هستند.
مقایسه با تولیوم: لیزر هولمیوم معمولا انرژی پالس بالاتری دارد اما نرخ تکرار پایین تر. لیزر تولیوم می تواند در مد پیوسته با توان بالا کار کند و برش صاف تری ایجاد کند. هر دو در اورولوژی کاربرد گسترده دارند و انتخاب بین آنها به نوع جراحی و ترجیح جراح بستگی دارد.