Големите лазерни предизвикателства в урологията са свързани с това как минимално инвазивно, посредством ендоскопски методи да въздействаме на най-често срещаните медицински проблеми. Това са от една страна – отстраняване на доброкачествени и злокачествени меко тъканни образувания, а от друга, разбиване на твърди каменни структури. За първото хирургично приложение в годините са се борили различни лазерни технологии на база зелени лазери; диодни лазери; холмиеви лазери и тулиеви лазери…. но за второто приложение свързано с разбиване на камъните, винаги лидера е бил един и това е холмиевият лазер.
Скорошен научен пробив в лазерната медицина напълно промени играта, защото дава на тулиевия лазер възможност да генерира освен добре познатото непрекъснато лазерно лъчение (CW), така и високо енергетични, къси светлинни импулси с относително голяма работна честота. Холмиевият лазер губи едноличната си хегемония в приложения като енуклеация, дори бива детрониран в лазерната литотрепсия от без ретропулсациония режим на новото поколение тулиев лазер. Видимо се задава една нова ера в урологичните лазери, която дава пълна универсалност на тулиевите лазери с едновременно хибридно приложение за: изпарение на простата, енуклеация на простата, хирургия на тумори без карбонизация и щадящо околните тъкани разбиване на камъни.
Но за да стане още по-интересно се оказва, че в самата нова тулиева технология има две конкуриращи се лазерни решения. Едното залага на “легиране” на тулиевия атом в оптично влакно, а другата в оптичен кристал.
Водещ при фибро-лазерния тулий е американска фирма с руски “ноу-хау”, която обаче на този етап не залага на свой краен продукт, а продава разработения си фибро-лазерен модул. Той бива интегриран в известни в медицината фирми с различен произход като някои от тях все още очакват своите клинични разрешения за ползване! Първи въведе технологията и получи медицинска регистрация американски бранд, известен и с фотографската си техника.
При тулиево-кристалната технология патента се държи от германска компания, собственост на американци. Между другото, това е фирмата, която пуска първия медицински тулиев лазер на пазара преди около 20 г.! От септември месец 2020 г. кристалния хибриден тулиев лазер също е на пазара.
Не съм сигурен, че на този етап е уместно да се използва думата “конкуриращи” се тулиеви технологии, защото към днешна дата тулиево-кристалната технология на немската фирма категорично превъзхожда по показатели фибро-лазерната. По долу давам сравнителна таблица на основните параметри като към всеки един от тях ще направя коментар, за по-лесно разбиране от неспециалисти в лазерите:
При най-важния параметър тулиево-кристалната технология на немците превъзхожда в пъти със своята максимална оптична мощност. Фибро-тулиевия лазер генерира скромните 60 Вата като се поставя под въпрос смисъла да се ползва за изпарение на простатна тъкан, защото дори и за малки жлези ще отнема часове на хирурга.
Другия важен параметър “максимална импулсна пикова мощност”, също е повече от два пъти по-голяма, а това е основна характеристика за: ефективна енуклиация на простатната железа, чистите от карбонизация хирургични разрези, както и в раздробяващия ефект при литотрепсията.
При параметъра енергия в лазерен импулс имаме 6 J за фибро-лазера, срещу 5 J на кристалната технология. Но всеки грамотен лазерен специалист е добре известно, че при диодно напомпваните лазери, които не разчитат на Q-модулация, енергията в импулса е функция на мощността по времето (Е=P.t), тоест чрез времево удължаване на лазерния импулс, може да постигнем каквато си искаме енергия. С леко намигване ви напомням как се печелят обществени поръчки и защо се правят тези трикове, а от мен да запомните, че единствено важната характеристика е, кой лазер дава най-много енергия за най-къс импулс, а това безкомпромисно е тулиево-кристалната технология!
Виждаме и друг параметър, при който фибро-лазерната технология заявява по-голема стойност – 400Hz и това е максималната работна честота. Бързам да ви разкрия, че тази максимална работна честота е функция на модулацията на диодното оптично напомпване, което обаче е сходно за двете технологии, тоест могат да бъдат постигнати еднакви стойности. Рано или късно всеки сблъскал се с едната или другата технология ще установи, че работни честоти над 200 Hz, не дават никакъв дивидент и е неразличимо дали лазера работи с честота 300, 1000 или 2000 Hz. А на въпроса, защо едната фирма обявява тези високи честотни характеристики… подминавам с горе споменатото намигване.
Друг важен факт, с който искам да изостря вашето внимание е, че фибро-лазерния излъчвател вграден в апаратите е практически неремонтируем и в случай на повреда, трябва да бъде подменен целия фибро модул, а той е около 70% от цената на целия апарат.
Ако разгледаме дължините на вълните на двете технологии, които са много близки една до друга (1,94 µm и 2.0 µm) и двете попадат в един и същ абсорбционен пик на поглъщане на водната молекула. Чисто теоретично 1,94 µm има лек превес в конверсията на оптичното си лъчение в механична или термична енергия. Това се отразява в по-добра ефективност при хирургия и при литотрепсия. От друга страна теорията на лазерно-тъканните взаимодействия казва, че лекото избягване от максимума на абсорбционния пик дава по-добра хемостаза при хирургия на тъкани, а това е в полза на тулиево-кристалната технология. А този лек превес в конверсията е несравнимо малък, ако трябва да го отнесем към разликите в оптичните мощности на двата типа лазера.
Основното предимство на фибро-тулиевата технология е по-малкия размер на модула, което позволява този лазерен източник да бъде вграждан в настолни крайни апарати.
Друго предимство, което има чисто теоретична значимост е, че при фибро-лазерната технология може да се ползват по-тънки работни ендоскопски влакна. Но при тях имаме ограниченост в провежданата средна оптична мощност до 8 W, което тотално орязва параметрите на лазера. Практиката доказва, че и в момента никой не ползва по-тънки от 200 микрона ендоскопски влакна и не виждам особен смисъл да се афишира, че един апарат работи с влакна от 150 микрона.
В обобщение, двете технологии макар и със сходни, припокриващи се приложения към днешна дата не са реални конкуренти една на друга. Осъзнавайки голямото си предимство, германската фирма пусна умишлено ограничен лазер, с намален на половина мощност (75W) и запазени останали параметри. Като целта е да има по-конкурента цена на апарата, но все още с превъзхождащи оптични характеристики. А що се отнася до фибро-технологията, поради лесната й реализация, в идните години ще очакваме много идентични продукти, интегриращи еднакви лазерни модули, но продавани от различни медицински фирми.
