Phần II:
VẤN ĐỀ HÀNG RÀO SINH HỌC TRONG
PHẪU THUẬT LASER
I/ Thuật ngữ “hàng rào sinh học”:
Một số ví dụ về hàng rào sinh học:
Da bảo vệ cơ thể chống lại sự xâm nhập của vi trùng, da chính là một hàng rào sinh học.
Vi khuẩn Lactobacillus Doderlein sống trong âm đạo làm cho môi trường âm đạo luôn có pH ổn định (3,5-4,5), vì thế mà vi khuẩn và vi nấm gây bệnh không thể xâm nhập và sinh sôi nảy nở, vì thế chúng được coi là một hàng rào sinh học.
Như vậy hàng rào sinh học là thuật ngữ chỉ những cấu trúc sinh học, quá trình sinh học có tác dụng bảo vệ cơ thể trước những tác nhân gây hại.
II/ Hàng rào sinh học trong phẫu thuật Laser:
Vấn đề hàng rào sinh học được Pletnev cùng 2 cộng sự Abdurazakov, Karpenko đưa ra năm 1978 khi nghiên cứu về các vết thương do tia laser công suất cao.
Bề mặt vết thương gây ra bởi dao mổ laser được bao phủ bởi một màng rất mỏng, kích thước vào khoảng µm
Qua các nghiên cứu trên động vật các nhà khoa học kết luận rằng chính lớp màng mỏng này có tác dụng như một hàng rào sinh học ngăn ngừa sự lan rộng vết thương ra các vùng xung quanh.
III/ Tương tác giữa tia Laser công suất cao và mô sống:
Tương tác chính giữa tia laser công suất cao và mô là tương tác nhiệt. Kết quả là nhiệt độ tại mô bị chiếu tăng lên, trong vấn đề hàng rào sinh học ta chú ý đến 3 hiệu ứng sau:
- Sự đông đặc (Coagulation): tế bào cô đặc lại, và bắt đầu bị hoại tử, nhiệt độ ít nhất để xảy ra hiện tượng là 60 oC.
- Sự bốc hơi (Vaporization): khi bị đốt nóng đến nhiệt độ cao (khoảng 100oc) một số thành phần của tế bào bị bốc hơi.
- Sự Carbon hóa (Cabonization): khi bị đốt nóng trên 100oC các phân tử hữu cơ bị phân hủy.
IV/ Bản chất của hàng rào sinh học trong phẫu thuật laser:
Khi chiếu tia laser công suất cao lên mô, nhiệt độ của mô sẽ tăng lên và phân bố thành nhiều lớp tiên tiếp nhau:
Vùng (1) là vùng có nhiệt độ cao nhất (lớn hơn 100 oC ) do tia laser chiếu trực tiếp vào, đây là vùng tế bào bị đốt cháy.
Vùng (2) là vùng có nhiệt độ thấp hơn (khoảng 100 oC), hiệu ứng chủ yếu là sự bốc hơi, phần lớn nước trong tế bào thoát ra ngoài, mật độ vật chất tại vùng này tăng cao, hình thành một lớp tế bào bị hoại tử bao bọc lấy vết cắt.
Vùng (3) là vùng có nhiệt độ vào khoảng 60 oC, hiệu ứng chủ yếu là sự đông đặc của tế bào, nước mô, máu không thấm ra ngoài được.
Vùng (2) và (3) chính là hàng rào sinh học bảo vệ vết cắt. Hai hiệu ứng quan trọng nhất chính là sự bốc hơi và đông đặc của tế bào.
Như vậy bản chất của hàng rào sinh học trong phẫu thuật laser là lớp màng của các tế bào bị hoại tử và bị đông lại do tác dụng của tia laser.
Bề dày của hàng rào sinh học này vào khoảng micromet nhưng có tác dụng rất lớn trong việc bảo vệ vết thương tránh nhiễm trùng, ngăn chặn sự phát tán của các tổ chức gây bệnh, điều này có ý nghĩa rất quan trọng trong phẫu thuật đặc biệt là phẫu thuật các tế bào ung thư.
Ngoài ra khi sử dụng tia laser trong phẫu thuật cần chú ý đến mật độ công suất và thời gian chiếu tia để phát huy những đặc tính tối ưu của hàng rào sinh học.
hàng rào sinh học
Dạng Threaded