Инновационные лазерные, оптические и

оптоэлектронные технологии - Фотоника

Технологическая платформа

ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ РАБОЧЕЙ ГРУППЫ «ФОТОНИКА в медицине и науках о жизни»

 

Основными направлениями деятельности участников рабочей группы «Фотоника в медицине и науках о жизни» являются создание новых аппаратных средств и новых образцов высокотехнологичной медицинской техники, разработка новых медицинских технологий диагностики и лечения, основанных на методах фундаментальной и прикладной фотоники.

Основные целями и задачами деятельности участников рабочей группы являются:

-исследования механизмов воздействия излучения с биологическими тканями и, на основе полученных результатов, разработка новых методов и технологий;

-разработка новых методов и систем для клинико-диагностических исследований и функциональной диагностики, включая высокотехнологичное оборудование для диагностики основных нозологий

-разработка новых технологий и образцов лазерной медицинской техники;

-разработка новых медицинских технологий диагностики и лечения с использованием методов фотоники и внедрение их в практику отечественного здравоохранения;.

Формулируемые задачи направлены на формирование научно-технического задела в области фотоники в медицине, использование которого, откроет возможности разработки новых методов лечения и диагностики, создания на базе полученных результатов исследовательских работ новых образцов медицинской техники, а именно:

  • бесконтактной оптико-реконструктивной хирургии глаза с использованием лазерного излучения фемтосекундного диапазона длительностей;
  • фотодинамической терапии заболеваний переднего и заднего отделов глаза с одновременным спектроскопическим контролем эффективности;
  • лазерного лечения локализованных опухолей головного и спинного мозга, органов брюшной полости и др. с использованием малоинвазивного эндохиругического доступа;
  • лазерно-индуцированного гипертермического воздействия как на поверхностные новообразования, так и на опухоли внутренних органов, а также сопутствующих методов обезболивания и контроля эффективности воздействия;
  • хирургических вмешательств с использованием лазерной абляции биотканей излучением разных длин волн и различного диапазона длительностей;
  • флуоресцентной диагностики раннего рака кожи и слизистых оболочек дыхательных путей, желудочно-кишечного тракта, мочеполовой системы;
  • неинвазивной диагностики заболеваний, основанных на высокочувствительном спектральном анализе состава молекул-биомаркеров, продуцируемых живыми организмами;
  • диагностики состояния биологических тканей, основанных на анализе лазерно-индуцированной флуоресценции;
  • интраоперационной регистрации и анализа спектров комбинационного рассеяния, позволяющих определять молекулярный профиль тканей в реальном времени;
  • создание новых флуорофоров и фотосенсибилизаторов, позволяющих использовать их в качестве контрастирующих веществ как для МРТ, так и для флуоресцентной диагностики.

 

 

 

 

 

 

Продукция участников рабочей группы и примеры ее клинического применения

 

Рис. 1.

   

а

б

Рис. 1. Офтальмологические лазерные системы: а.) эксимерный лазер для рефракционной хирургии «Микроскан Визум»,; б) фемтосекундный лазер «Фемто Визум» для интрастромальной обработки роговицы

 

Рис. 2.

 

Рис. 2. Лазерный хирургический комплекс «Лазурит»

 

Рис. 3.

   

а

б

Рис. 3. Интерстициальная лазерная коагуляция локализованного рака почки: а.) аппликация игл под контролем мультиспиральной компьютерной томографии; б) под контролем ультразвукового сканирования

 

Рис. 4.

   

а

б

Рис. 4. Аппаратура для флуоресцентной диагностики и фотодинамической терапии: а.) Установка лазерная электронно-спектральная ЛЭСА-01 для локальной флуоресцентной диагностики опухолей и контроля фотодинамической терапии рака, б) Установка лазерная для фотодинамической терапии ЛФТ-630/675-01 для внутриполостных, внутритканевых и поверхностных поражений.

 

Рис. 5.

   

Рис. 5.. Нейрохирургическая операция с использованием видеофлуоресцентной системы навигации

 

Рис. 6.

 

 

Рис. 6. Интраоперационная лазерная спектроскопия

  

Рис. 7.

 

Рис. 7. Аутофлуоресцентная диагностика ранних форм рака слизистой оболочки рта с помощью диагностического комплекта «АФС-Д»