Вышедшие номера
Home » Оптика и спектроскопия » Год 2025, выпуск 12 » Статья стр. 1296
<<<>>>
Взаимодействие лазерного излучения с аваскулярными биотканями в зависимости от их толщины и изменения поглощения
Российский научный фонд, «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований отдельными научными группами» , 25-15-00341
Касьяненко Е.М.1, Южаков А.В. 1, Баум О.И. 1
1Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт", Москва, Россия
Email: baumolga1@mail.ru
Поступила в редакцию: 9 июля 2025 г.
В окончательной редакции: 28 июля 2025 г.
Принята к печати: 25 ноября 2025 г.
Выставление онлайн: 5 февраля 2026 г.
PDF версия
Исследовано взаимодействие лазерного излучения ближнего ИК диапазона на длинах волн 1.56 и 1.45 μm с аваскулярными биотканями различной толщины при изменении их поглощения благодаря диффузии просветляющего агента - глицерина в растворах различного процентного содержания. Толщины образцов соотносятся с толщиной различных аваскулярных биотканей в организме: исследован диапазон от "тонких" образцов, имитирующих барабанную перепонку, до "толстых", соотносящихся с суставными и реберными хрящами. Толщина образцов 500 μm является "пограничной" толщиной, относительно которой меняется динамика прошедшей интенсивности для двух длин волн 1.56 и 1.45 μm. Полученные результаты указывают на возможность управления тепловым эффектом за счет подбора длины волны и концентрации активного просветляющего агента, что существенно при определении терапевтических диапазонов параметров лазерного воздействия для биоткани. Ключевые слова: лазер, аваскулярная биоткань, хрящ, барабанная перепонка, глицерин. DOI: 10.21883/0000000000
  1. Y.M. Alexandrovskaya, O.I. Baum, A.V. Yuzhakov, V.M. Svistushkin, A.V. Buzmakov, Yu.S. Krivonosov, B.S. Roshchin, D.A. Zolotov. Lasers Surg. Med., 53 (2), 275--283 (2021). DOI: 10.1002/lsm.23266
  2. V.Y. Zaitsev, A.L. Matveyev, L.A. Matveev, G.V. Gelikonov, D.V. Shabanov, A.A. Sovetsky, A.I. Omelchenko, O.I. Baum, A. Vitkin, E.N. Sobol. Proc. SPIE, 10496, 104960--104965 (2018). DOI: 10.1117/12.2289777
  3. E.N. Sobol, O.I. Baum, A.B. Shekhter, A.V. Guller. J. Biomed. Opt., 22 (9), 091515 (2017). DOI: 10.1117/1.JBO.22.9.091515
  4. O.I. Baum, Yu.M. Soshnikova, A.I. Omelchenko, E.N. Sobol. Proc. SPIE, 8595, 85951K (2013). DOI: 10.1117/12.2008536
  5. E.N. Sobol, A.B. Shekhter, A.V. Guller, O.I. Baum, A.V. Baskov. J. Biomed. Opt., 16 (8), 080902 (2011)
  6. Yu.M. Alexandrovskaya, O.I. Baum, A.B. Shekhter, E.V. Petersen, O.A. Tiflova, A.K. Dmitriev, V.A. Ulyanov, V.M. Svistushkin, L.V. Selezneva, E.N. Sobol. Laser Phys. Lett., 15, 085601 (2018). DOI: 10.1088/1612-202X/aac746
  7. Yu.M. Soshnikova, O.I. Baum, E.M. Shcherbakov, A.I. Omelchenko, A.B. Shekhter, V.V. Lunin, E.N. Sobol. Lasers Surg. Med., 47 (3), 243--251 (2015)
  8. E.N. Sobol, N.N. Vorobieva, O.I. Baum, A.B. Shekhter, A.V. Guller. Lasers Surg. Med., 43 (S23), 911 (2011)
  9. K.F. Palmer, D. Williams. J. Opt. Soc. Am., 64 (8), 1107--1110 (1974)
  10. V.N. Bagratashvili, E.N. Sobol, A.B. Shekhter (eds.). Laser Engineering of Cartilage (Fizmatlit, Moscow, 2006), 486 p
  11. V.V. Tuchin, D. Zhu, E.A. Genina (eds.). Handbook of Tissue Optical Clearing: New Prospects in Optical Imaging (CRC Press, Boca Raton, 2022)
  12. E.A. Genina, A.N. Bashkatov, Yu.P. Sinichkin, I.Y. Yanina, V.V. Tuchin. J. Biomed. Photonics Eng., 1 (1), 22--58 (2015)
  13. V.D. Genin, D.K. Tuchina, A.J. Sadeq, E.A. Genina, V.V. Tuchin, A.N. Bashkatov. J. Biomed. Photonics Eng., 2 (1), 010303 (2016)
  14. H.A. MacKenzie, H.S. Ashton, S. Spiers, Y. Shen, S.S. Freeborn, J. Hannigan, P. Rae. Clin. Chem., 45 (9), 1587-1595 (1999)
  15. G.B. Christison, H.A. MacKenzie. Med. Biol. Eng. Comput., 31, 284--290 (1993)
  16. J.M. Hirshburg, K.M. Ravikumar, J.H. Hwang, A.T. Yeh. J. Biomed. Opt., 15 (5), 055002 (2010)
  17. K.V. Berezin, M.K. Berezin, S.A. Likhachev, N.Y. Shilyagina, K.N. Dvoretskiy. J. Mol. Model., 24 (2), 45 (2018)
  18. V.D. Genin, S.N. Churbanov, V.V. Dremin, V.V. Sidorov, E.V. Potapova, A.V. Dunaev, I.V. Meglinski. J. Innov. Opt. Health Sci., 14 (5), 2142006 (2021)
  19. T. Zahnert, K.B. Huttenbrink, D. Murbe, M. Bornitz. Audiol. Neurootol. (2000)
  20. A.A. Aarnisalo, J.T. Cheng, M.E. Ravicz, J.J. Rosowski. Otol. Neurotol. (2009)
  21. C.F. Lee, L.P. Hsu, P.R. Chen, Y.F. Chou, J.H. Chen, T.C. Liu. Audiol. Neurootol., 11 (6), 380--388 (2006)
  22. C.F. Lee, J.H. Chen, Y.F. Chou, L.P. Hsu, P.R. Chen, T.C. Liu. Laryngoscope, 117 (4), 725--730 (2007)
  23. D. Murbe, T. Zahnert, M. Bornitz, K.B. Huttenbrink. Laryngoscope, 112 (10), 1769--1776 (2002)
  24. T. Yang, X. Wu, X. Peng, Y. Zhang, S. Xie, H. Sun. Acta Otolaryngol., 136 (11), 1085--1090 (2016). DOI: 10.1080/00016489.2016.1195013
  25. W. Abdelhameed, I. Rezk, A. Awad. Braz. J. Otorhinolaryngol., 83 (5), 507--511 (2017). DOI: 10.1016/j.bjorl.2016.06.005
  26. S. Vadiya, S. Bhatt. Indian J. Otolaryngol. Head Neck Surg., 68 (1), 30--33 (2016). DOI: 10.1007/s12070-015-0830-y
  27. V.V. Tuchin. J. Biomed. Photonics Eng., 1, 98--134 (2015)
  28. E.A. Susaki, H.R. Ueda. Cell Chem. Biol., 23, 137--157 (2016)
  29. S. Johnsen, E.A. Widder. J. Theor. Biol., 199, 181--198 (1999)
  30. Y.M. Alexandrovskaya, O.I. Baum, A.B. Shekhter, E.N. Sobol. J. Biophotonics, 11 (2), e201700105 (2018)
  31. Physical Properties of Glycerine and Its Solutions (Glycerine Producers' Association, N.Y., 1963), p. 14
  32. Y. Muramatsu, A. Tagawa, T. Kasai. Food Sci. Technol. Res., 11 (3), 288 (2005)

Учредители

Издатель

© 2026 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme