MEDICAL APPLICATIONS OF PULSED LASERS

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Les applications thérapeutiques des lasers

Les applications thérapeutiques des lasers sont décrites selon la nature de leur mécanisme d'action. Les appareils utilisés pour leur action thermique sont à base de lasers de forte puissance optique à argon ionisé, Nd. Y.A.G. et CO2. Ils sont employés dans de nombreuses disciplines médicales : ophtalmologie, otorhinolaryngologie, endoscopie digestive, bronchique et urinaire, chirurgie générale et réparatrice, chirurgie dentaire, dermatologie. Les effets photochimiques sont obtenus à des niveaux de densité d'énergie optique plus faibles que les effets thermiques ; la longueur d'onde du laser doit correspondre à un pic d'absorption des tissus ou du colorant utilisé comme sensibilisateur. Il s'agit de lasers émettant dans l'ultra-violet ou de lasers accordables qui sont employés en dermatologie ou en cancérologie. Les effets électromécaniques sont provoqués par des lasers déclenchés, à rubis ou au Nd. Y.A.G. et pourraient avoir un grand intérêt en ophtalmologie. Enfin deux applications sont décrites dont le mécanisme d'action et l'authenticité sont discutés : l'aide à la cicatrisation des plaies chroniques et l'acupuncture par laser

Les applications thérapeutiques des lasers

The therapeutic applications of medical lasers are described following the mechanism of their effects. When thermal effect is predominant, medical devices contain high power ionised argon, Nd. Y.A.G. or CO2 lasers. Such devices are used in ophtalmology, laryngoscopy, digestive, bronchial, urinary endoscopy, general and plastic surgery, dentistery and dermatology. Photochemical effects require lower power levels ; the laser wavelength is then centred in the absorption profil of tissue. U.V. lasers or better dye lasers are used in dermatology or cancerology. Electromechanical effects can be produced by Q switch lasers : they may be usefull in ophtalmology. At least two applications are described with unknow mechanism : the one deals with therapy of chronical cutaneous lesions, the others with acupuncture.Les applications thérapeutiques des lasers sont décrites selon la nature de leur mécanisme d'action. Les appareils utilisés pour leur action thermique sont à base de lasers de forte puissance optique à argon ionisé, Nd. Y.A.G. et CO2. Ils sont employés dans de nombreuses disciplines médicales : ophtalmologie, otorhinolaryngologie, endoscopie digestive, bronchique et urinaire, chirurgie générale et réparatrice, chirurgie dentaire, dermatologie. Les effets photochimiques sont obtenus à des niveaux de densité d'énergie optique plus faibles que les effets thermiques ; la longueur d'onde du laser doit correspondre à un pic d'absorption des tissus ou du colorant utilisé comme sensibilisateur. Il s'agit de lasers émettant dans l'ultra-violet ou de lasers accordables qui sont employés en dermatologie ou en cancérologie. Les effets électromécaniques sont provoqués par des lasers déclenchés, à rubis ou au Nd. Y.A.G. et pourraient avoir un grand intérêt en ophtalmologie. Enfin deux applications sont décrites dont le mécanisme d'action et l'authenticité sont discutés : l'aide à la cicatrisation des plaies chroniques et l'acupuncture par laser

Les applications thérapeutiques des lasers

Dès leur naissance en 1960, les lasers sont apparus comme des sources de lumière potentiellement intéressantes pour la médecine car elles avaient trois caractéristiques qui les distinguaient des sources conventionnelles : la directivité, la possibilité de fonctionner en mode pulsé et la monochromaticité. La directivité, c'est-à-dire l'émission sous un fin faisceau parallèle, permet de transmettre cette lumière (visible, proche infrarouge et proche ultraviolet) à l'aide d'une fibre optique de faible section (50 à 600 µm). L'émission pendant des durées très brèves (mode pulsé), de la milliseconde à la femtoseconde (10-3 à 10-15 s), donne des puissances instantanées extrêmement élevées qui peuvent atteindre le gigawatt (109 W), avec des effets tissulaires différents de ceux obtenus avec des lasers à émission continue. L'émission d'une seule longueur d'onde, la monochromaticité, évite d'avoir à filtrer la lumière pour obtenir des effets sélectifs, et donc de perdre de l'énergie. Néanmoins, il faut savoir que les molécules biologiques ont un spectre d'absorption beaucoup plus large que la raie d'émission d'un laser et que cette caractéristique si importante pour les physiciens ne sera pas pleinement utilisée en thérapeutique. Nous limiterons notre sujet aux traitements effectués sur un malade et nous ne parlerons pas des autres applications médicales des lasers comme le diagnostic ou les applications in vitro. Il est habituel de classer les applications thérapeutiques des lasers en 4 groupes que l'on nomme, par convention de langage, effet thermique, mécanique, photo-ablatif, et photochimique. Nous allons expliciter ces effets à l'aide d'exemples de traitements. Les effets thermiques seront plus longuement détaillés que les 3 autres car ils représentent, actuellement, plus des trois quarts des applications thérapeutiques des lasers et surtout parce que notre expérience concerne essentiellement les lasers à effets thermiques. Nous donnerons ensuite quelques idées sur le développement futur des lasers. Nous terminerons par un exposé sur notre structure de travail, le Centre des lasers et de l'Optronique de Lille (CLOM)

ETUDE DE LA FUSION DENTAIRE PAR LASER CO2

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Utilisation d'un laser à argon ionisé en endoscopie digestive : photocoagulation des lésions hémorragiques

An endoscopic laser photocoagulation has been developed by the authors. The purpose of this system is to induce through endoscopy the hemostasis of bleeding lesions in the digestive tract. The blue-green light of the argon laser in transmitted by an optic fiber. The various parameters involved in the intensity of the photocoagulation have been determined by an experimental study on animals. After having been officially approved by the French Health Ministry, the first patients have been treated. From the first results the laser coagulation appears to be a non dangerous and effective method of endoscopic treatment of the digestive hemorrhages.Les auteurs ont fabriqué un photocoagulateur endoscopique par rayon laser. Cet appareil est destiné à induire par voie endoscopique l'hémostase des lésions digestives hémorragiques. Il est réalisé avec un laser à argon ionisé dont le faisceau est transmis par fibre optique. Une étude expérimentale a permis de déterminer les paramètres qui règlent l'intensité de la photocoagulation. Une fois obtenue l'autorisation ministérielle de la mise à l'essai clinique, les auteurs ont pu commencer à traiter des malades. Au vu des premiers résultats, il semble que la photocoagulation par voie endoscopique soit une méthode efficace et sûre de traitement des hémorragies digestives

Developpement et amelioration de deux maquettes medicales de laser YAG Nd3+ emettant des trains d'impulsion continument ajustables. Etude experimentale des relations entre les caracteristiques du laser et ses effets en photocoagulation

SIGLECNRS AR 12485 / INIST-CNRS - Institut de l'Information Scientifique et TechniqueFRFranc