서론: 보이지 않는 것을 보다

종양학과 치과에서 조기 발견은 유일하게 중요한 지표입니다. 전통적인 백색광 검사는 덩어리, 변색 또는 병변과 같은 형태학적 변화를 식별하는 인간의 눈의 능력에 의존합니다. 이러한 변화가 육안으로 확인될 때쯤이면 질병은 이미 진행된 경우가 많습니다.

통합의 405nm 레이저 다이오드 임상 적용으로 이 패러다임이 전환되었습니다. 이 특정 파장(보라색과 자외선의 경계)은 주로 절단을 위한 것이 아니라 휴지에게 질문을 하다. 정밀하게 전달된 405nm 빛에 의해 조직이 자극될 때 광섬유 결합 레이저, 형광을 발합니다. 건강한 조직은 녹색으로 빛나고, 이형성 또는 세균이 번식한 조직은 어둡거나 붉은색(포르피린 형광)으로 나타납니다. 이것이 광학 생검의 새로운 영역입니다.

형광의 물리학: 왜 405nm인가?

의료기관들이 장비를 업그레이드하는 이유를 이해하려면 우리는 다음을 살펴봐야 한다. 레이저 다이오드 방출기. 표준 810nm 또는 980nm 다이오드와 달리, 열 수술에 사용되는 405nm 레이저 다이오드 세포 내 형광체를 여기시킬 수 있는 고에너지 광자를 방출한다.

이를 위해서는 고도로 전문화된 전달 시스템이 필요합니다. 405nm 빛은 콘솔에서 환자까지 손실 없이 전달되어야 합니다. 바로 여기서 다이오드 레이저 파이버 중요해진다. 적외선 레이저에 사용되는 표준 실리카 섬유는 “솔라라이제이션”(섬유의 어두워짐)으로 인해 자주 보라색 파장대에서 비효율적이다. 의료용 등급 시스템은 이제 고-OH(하이드록실) 실리카 섬유를 사용하는데, 이는 열화 없이 이 보라색 에너지를 전달하도록 특별히 설계되었다.

임상 적용: 형광 유도 수술(FGS)

종양 절제 시 오차 범위는 미세하다. 이를 위해 광섬유 결합 레이저 405nm 파장에서 작동하는 이 장치를 통해 외과의는 실시간으로 종양 경계를 확인할 수 있습니다. 빛은 핸드피스를 통해 전달되며, 형광은 필터가 장착된 확대경으로 관찰됩니다. 이 “증강 현실” 방식은 악성 세포를 완전히 제거하고 정상 조직의 손실을 최소화합니다.

임상 사례 연구: 구강 편평세포암의 조기 발견 (병원 병리학 보고서 형식으로 작성됨)

환자 ID: #OSCC-902 부서: 구강악안면 병리학 환자: 남성, 62세, 흡연력(40갑년). 주요 증상: “혀 밑에 지속되는 하얀 반점.”

임상 검사 (백색광): 혀 좌측 측면 경계부에서 약 1.5cm x 1.0cm 크기의 희미한 백반증(하얀 반점)이 관찰됨. 촉진 시 경화 소견 없음. 표준 프로토콜에 따라 2주간 경과 관찰이 권장됨.

형광 조사:

• 기기: 진단 광섬유 결합 레이저 활용하는 시스템 405nm 레이저 다이오드 (120mW 출력).
• 프로토콜: 방 조명이 어두워졌다. 병변과 주변 정상 점막을 사용하여 스캔했다. 다이오드 레이저 파이버 지팡이.
• 관찰: 5mm로 나타나는 “건강해 보이는” 조직 밖 가시적인 흰색 반점은 주변 점막의 건강한 녹색 형광에 대비해 어둡거나 검게 보이는 뚜렷한 “형광 소실(LOF)”을 나타냈다. 이는 육안으로는 보이지 않는 기질 파괴 및 대사 변화를 시사했다.

중재 및 조직학: 405nm 지침에 따라, 생검 경계는 가시적 병변을 넘어 5mm 확장되어 어두운 형광 영역을 포함하도록 했다.

• 생검 결과: 침습성 편평세포암.
• 중요한 발견: 눈에 보이는 흰색 반점은 상피내암이었으나, 검출된 “보이지 않는” 어두운 영역은 405nm 레이저 다이오드 침습성 세포가 포함되어 있었습니다. 이 검사가 없었다면 침습성 부분은 발견되지 않았을 것입니다.

결과: 환자는 광범위 국소 절제술을 시행하였으며 절제 경계가 깨끗했습니다. 조기 발견으로 인해 방사선 치료가 필요하지 않았습니다.

배송의 과제

405nm 빛을 전달하는 것은 광학적으로 까다롭습니다. 더 짧은 파장은 적색광보다 쉽게 산란됩니다(레이리 산란). 따라서, 다이오드 레이저 파이버 빛을 효과적으로 포착하고 유도하려면 높은 수치 개구율(NA)을 가져야 합니다. 405nm 시스템에 저가 대체 광섬유를 사용하면 종종 팁에서 50% 출력 손실이 발생하여 진단 형광이 너무 희미해져 관찰이 불가능해집니다.

결론

그 405nm 레이저 다이오드 더 이상 신기한 기술이 아닌, 진단 정확성을 위한 필수 요소입니다. 충치 검출, 치주낭 내 세균 부하 확인, 종양 경계 정의 등 어떤 용도에서든 이 기술은 방출체와 전달 광섬유의 시너지 효과에 의존합니다. 병원 입장에서는 고품질 장비에 투자하는 것이 광섬유 결합 레이저 시스템은 진단 확신에 대한 투자입니다.