Application of ablation cooling to cataract surgery technique using all-fibre burst-mode laser

Katarakt önlenebilir körlüğün en yaygın sebebidir. Her yıl 19 milyondan fazla insan katarakt ameliyatı olmaktadır. Bu operasyonun tarihi millattan önce 2000 yıllarına dek uzanmasının yanında, 20. yüzyılın son çeyreğinde başlamak üzere, katarakt ameliyatları için kullanılan yöntemler de göz bilimindeki önem teşkil eden gelişmeler sayesinde (intraoküler lens, fako emülsifikasyon, hassas cerrahi aletler) önemli aşamalar kaydedildi. Bu tezin üzerinde özel olarak durduğu bir değişim daha var: 2009 yılından bu yana femtosaniye laser teknolojisi ilk defa katarakt ameliyatlarında insanlar üzerinde uygulandı. Lazerlerin kullanımı, özellikle yüksek hassasiyetleri ve tekrarlanabilirlikleri açısından tercih ediliyor. Femtosaniye katarakt cerrahisi teknolojisinin gelişmeye açık tarafları yaygın kullanılabilmesinin önüne geçiyor. Bu zorluklar temel ve teknik olarak ikiye ayrılabilir. Teknik zorluklar olarak, yüksek maliyet, sistemin boyuları ve karmaşıklığı gösterilebilir. Daha temel zorluklar ise ultrahızlı atımların doku ile olan etkileşiminden kaynaklanmaktadır. Şöyle ki, istenmeyen çevresel hasarların ve operasyon sonrası komplikasyonların azaltılması her zaman istenilen bir durum, ki bu da potansiyel olarak atım enerjisini ya da ortalama gücü düşürerek yapılabilir.Bu gelişmeler ayrıca gereken lazer teknolojisinin de basitleşmesine dolaylı yoldan katkı sağlayacaktır. Tezin asıl amacı bu zorlukların üstesinden gelinmesine yardım etmektir. Bu tezde, yeni keşfedilmiş lazerle ablasyon soğutmalı material kaldırmadan yararlanabilecek Yb katkılı femtosaniye fiber lazer sistemi tasarlanmıştır. Lazer sistemi katarakt ameliyatı sırasında görüntüleme yapabilmesi için optic koherans tomografi (OCT) ile entegrasyonu gerçekleştirilmiştir. Ortalama gücü düşük tutabilmek için, ablasyon soğutmalı rejim küme-modu ile sağlanmıştır. Bu özel hazırlanmış sistem, küçültülmüş ve güvenilir olarak doku üzerindeki istenmeyen zararları en aza indirgeyerek daha temiz ve verimli kesiler oluşturabilmektir. ön denemeler agar, pleksiglas ve ölü dana gözü örnekleri üzerinde ablasyon soğutma rejiminin geleneksel rejim ile kıyaslamak amacıyla yapıldı. Deneylerin bütünü bu rejimin atım enerjisini küçültüp ablasyonu hedefin çevresini daha az ısıtarak yaptığına işaret etmektedir. Spesifik olarak korneaya giriş için gereken atım akışı ise önceki yayınlara göre ~15 kat azaltıldı. Sistem, hekimlerin özel geliştirilmiş bilgisayar kontrol programı üzerinden kullanabileceği taşınabilir bir prototip haline getirildi.