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新记录:激光切割骨头比以前更深
巴塞尔大学的研究人员开发了一种新的激光技术,可以更有效地切割骨头,深度达到 4.5 厘米,提高关节植入手术的精度,同时最大限度地减少损伤。
来源:Scientific Inquirer激光精确切割且无接触 - 非常适合手术。问题在于,在骨骼等硬组织中,它们速度太慢并且切割深度不够。巴塞尔大学的研究人员现已展示了一种使用外科激光比以前的激光系统切割得更深、更快的方法。
锯子、凿子和钻头是骨科手术中久经考验的工具。将来,可以将激光器添加到这个工具箱中,特别是在非常精确的切割方面。激光不会施加任何机械压力,这意味着它们可以降低微裂纹的风险并实现更专业的切割。这将使插入关节植入物(包括定制的 3D 打印植入物)变得更加容易。
激光已用于软组织治疗。然而,对于骨头来说,以前的切割深度只能达到 2 至 3 厘米,对于关节植入等来说,这个深度太浅了。切割性能不足的原因之一是激光束的形状。
巴塞尔大学生物医学工程系 Ferda Canbaz 博士领导的研究人员现已在《科学报告》杂志上报告了一项突破:他们通过使用不同的激光束轮廓(即光束中不同的能量分布)实现了 4.5 厘米深度的切割。这使他们能够更有效、更快速地去除骨头材料。
能量分布更均匀
“增加激光束的能量并不是一个好的解决方案。这可能会烧焦骨头并对愈合过程产生负面影响,”Ferda Canbaz 解释道。 “这就是为什么我们改变了激光器的形状,或者更确切地说是它的轮廓。”
更深入的效率
“切割效率的一个关键因素是,使用传统的激光轮廓时,切口壁会吸收部分能量。在一定深度时,切口底部的能量不足以切割得更深。
切削深度方面的重大进展
