Me një popullsi globale që po rritet dhe po jeton më gjatë, ofruesit e kujdesit shëndetësor në botë po kërkojnë gjithnjë e më shumë instrumente të avancuara biomjekësore për të mundësuar diagnostikimin, monitorimin dhe trajtimin më efikas të pacientëve.
Në këtë kontekst, aplikimet biomjekësore të fibrave optike janë të një rëndësie mjaft të madhe dhe inovative. Në të njëjtën kohë, përparimet e fundit në kirurgji kërkojnë kateterë më të vegjël dhe sensorë të avancuar për trajtim dhe diagnostikim. Aplikimet endoskopike të imazhit të fibrave optike janë të vërtetuara mirë, por karakteristikat fizike të brendshme të fibrave optike i bëjnë ato jashtëzakonisht të kërkuar në aplikimet mjekësore.
Fibrat Optike (zakonisht me diametër më pak se 250 μm) mund të futen direkt në gjilpëra dhe kateterë hipodermikë, në mënyrë që përdorimi i tyre të jetë minimalisht invaziv dhe shumë i lokalizuar dhe sensorët e fibrave optike mund të kryejnë shumë aplikime gjithashtu dhe në distance. Fijet optike janë imune ndaj ndërhyrjeve elektromagnetike kimikisht inerte, jo toksike dhe në thelb të sigurta në aplikim. Përdorimi i tyre po ndikon në një trajtim të saktë mjekësor dhe po shkurton kohën e trajtimit.
Sensorë biomjekësorë me fibër optike
Sensorët e fibrave optike përfshijnë një burim drite, fibër optike, dhënës të jashtëm dhe një foto-detektor. Sensorët e fibrave optike mund të jenë të brendshëm ose të jashtëm. Në një sensor të brendshëm, drita nuk humbet energjinë kurrë nga fibra dhe parametri i interesit ndikon në një veti të dritës që përhapet nëpër fibër duke vepruar drejtpërdrejt në gjithë fibrën.
Shumë mekanizma të ndryshëm ndijues të fibrave optike janë demonstruar tashmë për aplikime industriale dhe për aplikime biomjekësore ndër të cilat janë grilat e fibrave Bragg (FBG), zgavrat Fabry-Perot të lazerve dhe sensorë të interferometrit me fibra të jashtme.
Sensorët spektroskopikë të bazuar në thithjen e dritës dhe fluoreshencën janë shumë të aplikuar në shëndetësi. Sensorët fizikë matin një sërë parametrash biologjike si temperatura e trupit, presioni i gjakut dhe zhvendosja e muskujve. Sensorët e imazherisë përfshijnë pajisje endoskopike për vëzhgim dhe imazhe të brendshme të organeve, si dhe teknika më të avancuara si tomografia e koherencës optike (OCT) dhe imazhi fotoakustik, ku skanimet e brendshme të organeve dhe vizualizimi mund të bëhen pa ndërhyrje kirurgjikale.
Sensorët kimikë mbështeten në teknikat fluoreshence, spektroskopike dhe treguese për të identifikuar dhe matur praninë e komponimeve të veçanta kimike dhe variablave metabolikë (si pH, oksigjeni në gjak ose niveli i glukozës). Ata zbulojnë lloje specifike kimike për qëllime diagnostikuese, si dhe monitorojnë reaksionet kimike dhe aktivitetin e trupit.
Teknologjia e fibrave optike aplikohet gjithashtu në Kirurgjitë e ndryshme sidomos ato të ndërlikuar si operacionet e trurit, operacionet kardiake të zemrës, të stomakut etj. Në procedurat kirurgjikale, përdoren fibra optike që janë të optimizuara për transmetimin e fuqisë së lartë optike në gjatësi vale nga 500 nm në 2500 nm.
Këtu transmetohen rrezatimi pulsues
Fibra optike futet përmes kanalit të punës së një endoskopi në një organ në mënyrë që të transmetojë energjinë lazer në inde nën kontrollin vizual. Në endoskopët fleksibël, është e rëndësishme të siguroheni që fibra optike të ndikojë vetëm pak në fleksibilitetin dhe kapacitetin e përkuljes së endoskopit. Për këtë arsye, fibrat optike me një diametër të vogël të bërthamës (200-400 µm) preferohen mbi fibrat më të ngurtë (600-800 µm).
Diametri i jashtëm nuk duhet të kalojë 1000 μm. Kjo lejon që nxjerrja dhe shpëlarja të kryhen shtesë përmes kanalit të punës të zënë. Bazuar në njohuritë e marra nga ndërveprimi ndërmjet dritës dhe indeve, mund të shkaktohen efekte indore që varen nga densiteti i fuqisë së aplikuar dhe rrjedhimisht efektet e trajtimit.
© Nuk lejohet riprodhimi i shkrimeve pa vendosur autorësinë e revistës "Psikologjia" dhe pa cituar burimin.
