مقدمة: رؤية ما هو غير مرئي

في طب الأورام وطب الأسنان، يعد الاكتشاف المبكر هو المقياس الوحيد المهم. يعتمد الفحص التقليدي بالضوء الأبيض على قدرة العين البشرية على تمييز التغيرات المورفولوجية، مثل وجود تكتل أو تغير في اللون أو آفة. وعندما تصبح هذه التغيرات مرئية، غالبًا ما يكون المرض قد استقر بالفعل.

دمج 405 نانومتر ديود ليزر في الممارسة السريرية قد غير هذا النموذج. هذا الطول الموجي المحدد (على حدود البنفسجي والأشعة فوق البنفسجية) ليس مخصصًا في المقام الأول للقطع؛ بل هو مخصص لـ طرح سؤال على الأنسجة. عندما يتم تحفيز الأنسجة بواسطة ضوء 405 نانومتر يتم توصيله عبر جهاز دقيق ليزر مقترن بالألياف, ، فإنه يتألق. الأنسجة السليمة تتألق باللون الأخضر؛ أما الأنسجة المصابة بخلل التنسج أو المليئة بالبكتيريا فتظهر باللون الداكن أو الأحمر (تألق البورفيرين). هذه هي الحدود الجديدة للخزعة البصرية.

فيزياء الفلورة: لماذا 405 نانومتر؟

لفهم سبب قيام العيادات بتحديث معداتها، يجب أن ننظر إلى باعث ديود ليزر. على عكس الثنائيات القياسية 810 نانومتر أو 980 نانومتر المستخدمة في الجراحة الحرارية، فإن ديود ليزر 405 نانومتر يصدر فوتونات عالية الطاقة قادرة على إثارة الفلوروفورات داخل الخلايا.

وهذا يتطلب نظام توصيل عالي التخصص. يجب نقل الضوء 405 نانومتر من وحدة التحكم إلى المريض دون أي خسارة. وهنا يأتي دور ليزر ديود الليفي يصبح أمراً بالغ الأهمية. غالباً ما تكون ألياف السيليكا القياسية المستخدمة في الليزر بالأشعة تحت الحمراء غير فعالة في الأطوال الموجية البنفسجية بسبب “التشمس” (تغميق الألياف). تستخدم الأنظمة الطبية الآن ألياف السيليكا عالية الهيدروكسيل (OH) المصممة خصيصاً لنقل هذه الطاقة البنفسجية دون تدهور.

التطبيق السريري: الجراحة الموجهة بالفلورة (FGS)

هامش الخطأ في استئصال الورم هو مجهري. باستخدام ليزر مقترن بالألياف بفضل الطول الموجي 405 نانومتر، يمكن للجراحين تحديد حواف الورم في الوقت الفعلي. يتم توصيل الضوء من خلال قطعة يدوية، ويتم ملاحظة الفلورة من خلال عدسات مكبرة مزودة بمرشحات. يضمن هذا النهج القائم على “الواقع المعزز” عدم ترك أي خلايا خبيثة، وتقليل الضرر الذي يلحق بالأنسجة السليمة إلى الحد الأدنى.

دراسة حالة سريرية: الكشف المبكر عن سرطان الخلايا الحرشفية الفموية (مصاغ على شكل تقرير رسمي عن علم الأمراض في المستشفى)

رقم المريض: #OSCC-902 القسم: أمراض الفم والوجه والفكين المريض: ذكر، 62 عامًا، تاريخ من تعاطي التبغ (40 علبة في السنة). الشكوى الرئيسية: “بقعة بيضاء ثابتة تحت اللسان.”

الفحص السريري (الضوء الأبيض): لوحظت بقعة بيضاء خفيفة (لويكوبلاكيا) بحجم 1.5 سم × 1.0 سم تقريبًا على الحافة الجانبية اليسرى للسان. لم يكشف الفحص باللمس عن أي تصلب. وفقًا للبروتوكول القياسي، يمكن “مراقبة” هذه الحالة لمدة أسبوعين.

تحقيق الفلورة:

• الجهاز: التشخيص ليزر مقترن بالألياف نظام يستخدم ديود ليزر 405 نانومتر (خرج 120 ميجاوات).
• البروتوكول: أُخفِضت إضاءة الغرفة. تم مسح الآفة والغشاء المخاطي السليم المحيط بها باستخدام ليزر ديود الليفي عصا سحرية.
• ملاحظة: الأنسجة التي تبدو “سليمة” والتي يبلغ سمكها 5 مم خارج أظهرت البقعة البيضاء المرئية “فقدانًا واضحًا للفلورة” (LOF)، حيث بدت داكنة/سوداء على خلفية الفلورة الخضراء السليمة للغشاء المخاطي المحيط. وهذا يشير إلى انهيار النسيج الضام وتغيرات استقلابية غير مرئية للعين المجردة.

التدخل والأنسجة: بناءً على التوجيهات الخاصة بـ 405 نانومتر، تم تمديد حدود الخزعة بمقدار 5 ملم خارج المنطقة المرئية من الآفة لتشمل المنطقة ذات اللمعان الداكن.

• نتيجة الخزعة: سرطان الخلايا الحرشفية الغازية.
• الاستنتاج الحاسم: الرقعة البيضاء المرئية كانت سرطانًا موضعيًا، لكن المنطقة الداكنة “غير المرئية” التي اكتشفها ديود ليزر 405 نانومتر تحتوي على خلايا غازية. بدون هذا الفحص، كان من الممكن أن يتم تجاهل الجزء الغازي.

النتيجة: خضع المريض لعملية استئصال محلي واسع مع حواف واضحة. لا حاجة للإشعاع بسبب اكتشاف المرض في مرحلة مبكرة.

تحدي التسليم

إن توفير ضوء بطول موجي 405 نانومتر أمر صعب من الناحية البصرية. فالطول الموجي الأقصر يتشتت بسهولة أكبر من الضوء الأحمر (تشتت رايلي). لذلك، فإن ليزر ديود الليفي يجب أن يكون لها فتحة عدسية عالية (NA) لالتقاط الضوء وتوجيهه بفعالية. غالبًا ما يؤدي استخدام ألياف بديلة رخيصة في نظام 405 نانومتر إلى فقدان طاقة 50% في الطرف، مما يجعل الفلورة التشخيصية باهتة للغاية بحيث يتعذر رؤيتها.

الخلاصة

ال ديود ليزر 405 نانومتر لم يعد أمراً جديداً؛ بل أصبح ضرورة لضمان دقة التشخيص. سواء كان ذلك للكشف عن التسوس، أو تحديد الحمل البكتيري في الجيوب اللثوية، أو تحديد حدود الأورام، تعتمد هذه التكنولوجيا على التآزر بين الباعث والألياف الناقلة. بالنسبة للمستشفيات، فإن الاستثمار في جهاز عالي الجودة ليزر مقترن بالألياف النظام هو استثمار في الثقة التشخيصية.