Теоретические и экспериментальные основы лазерной абляции биоматериалов. Беликов А.В - 47 стр.

UptoLike

Рубрика: 

47
Глава 3
.
ЛАЗЕРНАЯ АБЛЯЦИЯ МЯГКИХ БИОТКАНЕЙ.
ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ
Основная специфика мягких биотканей состоит в том, что они имеют
в своей структуре большое содержание воды (60÷80%). Взаимодействие
лазерного излучения с молекулами такого биообъекта приводит к их
возбуждению и последующему переходу в основное состояние за счёт
безызлучательных переходов с выделением тепла. Увеличение
температуры в свою очередь сказывается на разрыве водородных и других
связей, нарушает строение и конформацию молекул биологической ткани,
что вызывает коагуляцию белковых образований. Дальнейшее повышение
температуры приводит сначала к испарению жидких сред (например,
тканевой и межклеточной жидкостей), а затем к обугливанию
органических компонентов живой материи и выгоранию
карбонизированного каркаса.
Применимость
излучения конкретного лазерного источника для
видоизменения биоткани определяется в первую очередь её
индивидуальными оптическими свойствами.
Наиболее часто лазерному воздействию подвержены кожный покров,
волосы, компоненты глаза. Ниже будет дана краткая характеристика
подобных биологических объектов.
3.1. Кожный покров [6567]
Кожный покров человека занимает площадь 1.5÷2.0 м
2
. Его основное
назначение это обеспечение защитного барьера между внешней средой и
организмом человека, а именно:
предохранение внутренних органов от механических воздействий
(толчков, давления, трения);
защита организма от проникновения болезнетворных микробов;
экранирование от вредного действия солнечных лучей (путём
увеличения пигментации и утолщения);
поддержка внутри организма необходимого
уровня влаги;
терморегулировочная функция;
также в клетках кожи под действием ультрафиолетовых лучей
происходит синтез необходимого организму витамина D.
Кожа состоит из трёх основных слоёв: эпидермиса, дермы
(собственно кожи) и подкожной жировой клетчатки (рис. 3.1.1).
Кожа является оптически неоднородной поглощающей средой. От
количества, содержащегося в коже окрашивающего пигмента меланина
зависит её цвет. Причём чем больше меланина, тем кожа выглядит более