فصلنامه لیزر در پزشکی
سال سیزدهم شماره 1 (پیاپی 60، بهار 1395)

روش تابش جزئی یک روش لیزر درمانی برای جوان سازی پوست، درمان چروک های نازک و عمیق، برطرف کردن جای زخم یا سوختگی و درمان ضایعات سطحی پوست است. در روش تابش جزئی، شبکه ای از لکه های لیزر با قطر یکسان به پوست می تابد. در این روش تنها بخشی از ناحیه انتخابی آسیب می بیند و ناحیه های دیگر درون پوست دست نخورده و سالم باقی می ماند و پوست سریع تر بهبود می یابد.
با حل معادله انتقال گرما برای بافت پوست به ازای تابش سرتخت و گاوسی یک لیزر Nd:YAG، توزیع دما درون بافت به دست می آید. سپس با استفاده از بیشترین و کمترین مقدار دمای درون بافت، درصد تابش جزئی و عمق تابش جزئی برای پرتوی ورودی سرتخت و گاوسی محاسبه و با یکدیگر مقایسه می شود.
عمق تابش جزئی برای پرتوی سرتخت بیشتر از پرتوی گاوسی است و براساس میزان عمقی از بافت که برای درمان نیاز است، از پرتوی ورودی گاوسی یا سرتخت استفاده می شود.
اهدف این مقاله شبیه سازی رفتار گرمایی بافت پوست در روش تابش جزئی است. نتایج شبیه سازی نشان می دهد با افزایش عمق، اختلاف بیشترین و کمترین دمای درون بافت کم می شود. همچنین هرچه فاصله بین لکه ها زیادتر شود، عمق نفوذ موثر لیزر درون بافت کاهش می یابد.

امروزه، باتوجه به مقاوم​شدن باکتری ها به آنتی بیوتیک ها استفاده از روش های جایگزین همچون غیرفعالسازی نورگرمایی بسیار مورد توجه قرار گرفته است. ازسویی​دیگر به​دلیل شدت بالای نور، اثرات گرمایی به بافت های سالم مجاور نیز نموذ می​نماید و این موضوع به​عنوان یکی از محدودیت​های روش غیرفعالسازی نورگرمایی به​شمار می​آید. در این مقاله تاثیر پرتوهای هارمونیک دوم یک لیزر پیوسته Nd:YAG در شدت پایین40 mW/cm2 به​همراه نانوذرات طلا بر نابودی میکروارگانیسم مورد بررسی قرار گرفته است.
در این پژوهش نقش غلظت های مختلف نانوذرات طلا با ابعاد 90 نانومتر و پرتوهای همدوس هارمونیک دوم لیزر Nd:YAG در شدت 40 mW/cm2 بر بقاء باکتری اشریشیا کلی PTCC 1276 مورد بررسی قرار گرفت. در پایان، تاثیر همزمان به​کارگیری از این باریکه لیزر در بازه​ های زمانی متفاوت در حضور نانوذرات طلا در غلظت غیرسمی بر بقاء باکتری تحقیق شد.
نتایج این تحقیق بیانگر آن است که این نانوذرات در کلیه غلظت های بالاتر از
0.5 μg/ml اثرات سمی بر جمعیت باکتری اشریشیا کلی PTCC1276 نشان می دهند. همچنین نتایج پرتودهی بر این باکتری بیانگر آن است که بیشترین تاثیر نور در بازه زمانی 60 دقیقه همراه با یک کاهش جمعیت به میزان 0.15log رخ داده است. نتایج غیرفعالسازی باکتری اشریشیا کلی PTCC 1276 از طریق به کارگیری همزمان لیزر Nd:YAG و نانوذرات طلای 90 نانومتر در غلظت 0.5 μg/ml نشانگر نابودی باکتری به میزان2.43log10 در پرتودهی به مدت 60 دقیقه می باشد. درادامه، سازوکارهای دخیل در حصول این نتایج مورد تحلیل قرار گرفت.
نتایج این مقاله نشانگر آن است که بهره گیری همزمان از چشمه نور لیزر Nd:YAG در شدت پایین و در طول موج 532 نانومتر و نانوذرات طلا بدون اعمال اثرات گرمایی محسوس بر کل ساختار بیولوژیک، منجر به نابودی چشمگیر میکروارگانیسم هدف خواهد شد. این راهکار نویدبخش دستیابی به یک شیوه نوری جایگزین برای آنتی بیوتیک ها با حداقل آسیب به بافت سالم مجاور خواهد بود. نتایج این مقاله می تواند مقدمه ای برای پژوهش های آتی در جهت نابودی باکتری های مقاوم به دارو پاتوژن باشد.

این تحقیق به​منظور بررسی تمرکز و همگرایی لیزر هارمونیک دوم فیبر چرخ واگن سه​حفره ای با هسته لیتیوم تالیم اکسید (LiTaO3) با استفاده از روش اجزای محدود صورت گرفته است. این ماده تقارن مرکزی ندارد و توانایی ایجاد هارمونیک دوم را دارد.
هنگامی​که نور ورودی با طول موج 866/0 میکرومتر وارد فیبر می شود، به​دلیل نوع ساختار فیبر و نیز به​دلیل ماده ایجادکننده هارمونیک دوم در هسته فیبر، شدت قله موج فرودی در اثر انتشار در این محیط غیر خطی افزایش می​یابد و هارمونیک های بالاتر به​ویژه هارمونیک دوم را ایجاد می کند. معادله حاکم بر فیبر، معادله ویژه مقداری غیرخطی است که برای حل ویژه مقادیر آن از روش عددی اجزای محدود که بسیار دقیق است استفاده شده است.
براساس معادلات موج، ویژه مقادیر مربوط به هارمونیک اول و دوم محاسبه​شده و نمایش دو و سه​بعدی همگرایی میدان های الکتریکی هم بسته با ویژه مقدار هارمونیک دوم مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین تحول و رشد این مدها و نیز توان خروجی برای 4 شدت انتخابی در مسیر Z از طول فیبر محاسبه شده است. توان بالایی حدود 400 وات نیز برای این فیبر حاصل شده است.
باتوجه به مش بندی دقیق و انعطاف پذیربودن روش اجزای محدود در شرایط مرزی، این روش از بین دیگر روش های شبیه سازی موجود (FDTD،FDFD و...) انتخاب شده است. توان بالا و تراکم و همگرایی شدید توزیع میدان الکتریکی ناشی از این فیبر قابل ملاحظه بوده است. به دلیل تمرکز و همگرایی بالای موج خروجی، پیشنهاد می شود که از این فیبر در ایجاد لیزرهای هارمونیک دوم جهت کاربرد در جراحی به عنوان ابزاری در تیغه جراحی و ازبین بردن تومورها به دلیل ایجاد حرارت زیاد استفاده شود. محدودیت این روش در کنترل حرارت ایجادشده می باشد و بایستی طوری اعمال شود که به سلول های سالم آسیبی وارد نشود.

فلج بلز، فلج عضلات صورت با شروع ناگهانی است که در نتیجه التهاب عصب فاشیال می باشد. درصد زیادی از این بیماران حتی بدون هیچ درمانی بهبود کامل را طی 3 هفته تا 3 ماه بعد نشان دادند. به هرحال دارودرمانی، فیزیوتراپی و جراحی از جمله درمان های رایج این بیماری می باشد. استفاده از تحریکات الکتریکی برای ایجاد انقباضات در عضلات صورت یکی از روش های رایج درمانی می باشد که مطالعات نتایج ضد و نقیضی را در مورد کاربرد آن گزارش کردند. هدف ما در این مطالعه مرور مطالعات و مقالاتی بوده است که از تحریکات الکتریکی در درمان بیماران فلج بلز استفاده کردند.
جستجو جهت مطالعات منتشر شده در سال های 2000 تا 2015 در سایت های علمی Google scholar و PubMed با واژگان کلیدی Electrotherapy«، »Electrical Stimulation و «Bell''s Palsy» انجام شد. در مرحله بعدی جهت جستجوی بیشتر منابع و مقالات مرتبط با مقالات به دست آمده در مرحله اول نیز مورد مطالعه قرار گرفت.
از بین 53 مقاله مرتبط با موضوع 5 مقاله کارآزمایی بالینی تصادفی که شرایط ورود به مطالعه را داشتند، انتخاب شدند. نتایج برخی از مطالعات حاکی از اثرات مثبت استفاده از تحریکات الکتریکی همراه با دیگر درمان های فیزیوتراپی در بهبود علائم بیماران در مراحل مزمن فلج بلز بود. اما هیچ مطالعه کنترل شده ای تغییر معنی داری را در بهبود عملکرد عضلات به دنبال استفاده از تحریکات الکتریکی در مرحله حاد فلج بلز نشان نداد.
باتوجه به بهبود خود به خودی در اغلب بیماران مبتلا به فلج بلز می توان استفاده از تحریکات الکتریکی را به مدت 3 ماه پس از وقوع این بیماری به تاخیر انداخت.