Вышедшие номера
Home » Оптика и спектроскопия » Год 2026, выпуск 5 » Статья стр. 536
<<<>>>
Двухволновая лазерная система с обратной связью для лечения сосудистых заболеваний кожи
Университет ИТМО, Разработка методов и средств решения прикладных задач лазерной и волноводной фотоники, оптоэлектроники и современной оптики, 620169
Чучин В.Ю. 1,2, Беликов А.В. 1
1Университет ИТМО, Санкт-Петербург, Россия
2ООО "Научно-производственное предприятие волоконно-оптического и лазерного оборудования", Санкт-Петербург, Россия
Email: treasure_planet@mail.ru, avbelikov@gmail.com
Поступила в редакцию: 27 ноября 2025 г.
В окончательной редакции: 26 января 2026 г.
Принята к печати: 27 марта 2026 г.
Выставление онлайн: 8 июня 2026 г.
PDF версия
Предложена оригинальная оптическая схема двухволновой лазерной системы с длинами волн излучения 450 и 980 nm и обратной связью для лечения сосудистых заболеваний кожи. Разработан алгоритм управления двухволновой лазерной системой для повышения эффективности лечения сосудистых поражений кожи, основанный на измерении отражения кожи на длинах волн как чувствительных к концентрации оксигемоглобина, дезоксигемоглобина и метгемоглобина в сосудах кожи, так и нечувствительных к изменению состава крови. Численно методом Монте-Карло исследовано влияние оксигенации крови человека и содержания в ней метгемоглобина на спектры отражения кожи человека в диапазоне длин волн 400-1100 nm. В рамках семислойной модели кожи человека исследовано отражение нормальной кожи, кожи с увеличенным сосудом, а также кожи с коагулированным сосудом. Установлено, что для контроля трансформации HbO2-> Hb необходимо анализировать интенсивность отраженного кожей света на длинах волн, лежащих вблизи изобестических точек дезоксигемоглобина и метгемоглобина, например на 660 nm, а для контроля трансформации Hb -> MetHb необходимо анализировать интенсивность отраженного света на длинах волн, лежащих вблизи изобестических точек оксигемоглобина и дезоксигемоглобина, например на 810 nm. Ключевые слова: спектры, отражение, алгоритм, кожа, сосуды, лазер, кровь, оксигемоглобин, дезоксигемоглобин, метгемоглобин, обратная связь, двухволновая лазерная система.
  1. I.M. Braverman. J. Investig. Dermatol. Symp. Proc., 5 (1), 3-9 (2000). DOI: 10.1046/j.1087-0024.2000.00010.x
  2. J.L. Bolognia, J.V. Schaffer, L. Cerroni (eds.). Dermatology (Elsevier, China, 2018). DOI: 10.1111/pde.13439
  3. J.W. Patterson. Weedon's Skin Pathology (Elsevier Health Sciences, 2024)
  4. A. Sommer, P.L.H. Van Mierlo, H.A.M. Neumann, A.G.H. Kessels. Dermatol. Surg., 23 (1), 55-59 (1997). DOI: 10.1111/j.1524-4725.1997.tb00009.x
  5. L. Liu, L. Zhou, Q. Zhao, X Li., L. Yang, E. Li, D. Wei, Jiang X. Indian J. Dermatol., Venereol. Leprol., 89 (2), 204-212 (2023). DOI: 10.25259/IJDVL_730_2021
  6. C. Shajil, J.M. Das. Nevus Flammeus [Электронный ресурс]. URL: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK563254/
  7. B. Chen, Y. Zhang, S. Gao, D. Li. Sensors, 21 (11), 3745 (2021). DOI: 10.3390/s21113745
  8. D. Chen, Y. Wang, H. Zhao, H. Qiu, Y. Wang, J. Yang, Y. Gu. Annals of translational medicine, 9 (3), 214 (2021). DOI: 10.21037/atm-20-3210
  9. C. Perrigouard, B. Peltre, B. Cribier. Annal. Dermatol. Venereol., 140 (1), 21-29 (2012). DOI: 10.1016/j.annder.2012.10.592
  10. E. Berna-Rico, J.J. Lluch-Galcera, B. Perez-Garci a, J. Naharro-Rodri guez, C. Azcarraga-Llobet, J. Company-Quiroga, P. Boixeda. Actas Dermo-Sifiliograficas. 116 (7), 781-783 i] (2025). DOI: 10.1016/j.ad.2024.01.027
  11. I.V. Ponomarev, S.B. Topchiy, A.E. Pushkareva. J. Las. Med. Sci., 13, e11 (2022). DOI: 10.34172/jlms.2022.11
  12. J. Hercogova, B. Brazzini, G. Hautmann, I. Ghersetich, T. Lotti. J. Eur. Acad. Dermatol. Venereol., 16 (1), 12-18 (2002). DOI: 10.1046/j.1468-3083.2002.00355.x
  13. Q. Zhai, S. Cheng, R. Liu, J. Xie, X. Han, Z. Yu. J. Cosm. Dermatol., 23 (12), 3821-3827 (2024). DOI: 10.1111/jocd.16549
  14. L. Nguyen, C. Dierckxsens, M. Kerscher, A. Hartjen, S.W. Schneider, K. Herberger. J. Cosm. Dermatol., 23 (7), 2443-2449 (2024). DOI: 10.1111/jocd.16300
  15. M.K. Hora, N. Choudhary, S. Agrawal, S. Gupta, J. Gandhi, A. De, G. Chatterjee. Cureus, 14 (6), (2022). DOI: 10.7759/cureus.25742
  16. L. Nguyen, A. Kleeberg, N. Seeber, W. Kimmig, S.W. Schneider, K. Herberger. J. Deutsch. Dermatol. Gesell., 21 (10), 1218-1220 (2023). DOI: 10.1111/ddg.15181
  17. W. Shi, J. Wang, Y. Lin, J. Geng, H. Wang, Y. Gong, H. Liu, F. Zhang. Drug Design, Development and Therapy, 8, 2531-2538 (2014). DOI: 10.2147/DDDT.S71710
  18. S.X. Zhong, Y.Y. Liu, L. Yao, Y. Song, J.F. Zhou, J.J. Zu, S.S. Li. J. Cosm. Las. Therapy, 16 (6), 279-283 (2014). DOI: 10.3109/14764172.2014.946052
  19. E. Grillo, P. Gonzalez-Munoz, P. Boixeda, A. Cuevas, S. Vano, P. Jaen. Actas Dermo-Sifiliograficas (English Edition), 107 (7), 591-596 (2016). DOI: 10.1016/j.adengl.2016.04.005
  20. Goldman M. P., Weiss R. A. Sclerotherapy E-Book: Treatment of Varicose and Telangiectatic Leg Veins (Expert Consult) (Elsevier Health Sciences, 2016)
  21. M.A. Trelles, R. Weiss, J. Moreno-Moragas, C. Romero, M. Velez, X. Alvarez. Las. Surg. Med., 42 (9), 769 (2010). DOI: 10.1002/lsm.20972
  22. J. Alcantara-Gonzalez, P. Boixeda, B. Perez-Garci a, M.T. Truchuelo-Di ez, P. Gonzalez-Munoz, P. Jaen-Olasolo. J. Eur. Acad. Dermatol. Venereol., 27 (6), 727-733 (2013). DOI: 10.1111/j.1468-3083.2012.04548.x
  23. F. Urdiales-Galvez, A. Castellano-Miralla. J. Cosm. Dermatol., 22, 8-15 (2023). DOI: 10.1111/jocd.15772
  24. J.K. Barton, G. Frangineas, H. Pummer, J.F. Black. Photochem. Photobiol., 73 (6), 642-650 (2001). DOI: 10.1562/0031-8655(2001)0730642CPITPT2.0.CO2
  25. E. Tierney, C.W. Hanke. Las. Surg. Med., 41 (8), 555-562 (2009). DOI: 10.1002/lsm.20811
  26. U. Wollina, A. Goldman. Dermatologic Therapy, 33 (4), e13558 (2020). DOI: 10.1111/dth.13558
  27. D.N. de Luca, R.C. Guerra, L.A. Lopes, H. Pretel. Latin Amer. J. Oral and Maxill. Surg., 1 (1), 14-17 (2021). DOI: 10.35366/101912
  28. A. Zaj ac, D. Podniesinski, D. K\`ecik, M. K\`ecik, J. Kasprzak. Bull. Polish Acad. Sci.: Techn. Sci., 56(2), 139-146 (2008)
  29. A.V. Belikov, F.I. Feldchtein, G.B. Altshuler. US Patent 2012/0123399 A1, No. 13/379,916 (17 May 2012)
  30. G.E. Romanos, A.V. Belikov, A.V. Skrypnik, F.I. Feldchtein, M.Z. Smirnov, G.B. Altshuler. Las. Surg. Med., 47 (5), 411 (2015). DOI: 10.1002/lsm.22360
  31. J.W. Spliethoff, E. Tanis, D.J. Evers, B.H. Hendriks, W. Prevoo, T.J Ruers. J. Biomed. Opt., 19 (9), 097004 (2014). DOI: 10.1117/1.JBO.19.9.097004
  32. S. Kimel, B. Choi, L.O. Svaasand, J. Lotfi, J.A. Viator, J.S. Nelson. Las. Surg. Med., 36 (4), 281-288 (2005). DOI: 10.1002/lsm.20154
  33. V.Y. Chuchin, A.A. Masharskaya, A.V. Belikov. J. Biophot., e202400251 (2024). DOI: 10.1002/jbio.202400251
  34. W. Verkruysse, A.M. Nilsson, T.E. Milner, J.F. Beek, G.W. Lucassen, M.J. van Gemert. Photochem. Photobiol., 67 (3), 276-281 (1998). DOI: 10.1111/j.1751-1097.1998.tb05199.x
  35. H. Jia, B. Chen, D. Li. Las. Med. Sci., 32, 513-525 (2017). DOI: 10.1007/s10103-017-2143-8
  36. В.Ю. Чучин, А.А. Машарская, А.В. Беликов. Опт. и спектр., 133 (5), 551-559 (2025). DOI: 10.61011/OS.2025.05.60795.34-25 [V.Yu. Chuchin, A.A. Masharskaya, A.V. Belikov. Opt. Spectrosc., 133 (5), 526-534 (2025). DOI: 10.61011/EOS.2025.05.61653.34-25]
  37. A.V. Belikov, V.Y. Chuchin. J. Biomed. Photonics Eng., 10 (2), 020303 (2024). DOI: 10.18287/JBPE24.10.020303
  38. V. Chuchin, A. Belikov, A. Masharskaya, P. Panchenko. Китайско-российский семинар по биофотонике и биомедицинской оптике --- 2024, 1, 9-14 (2024)
  39. А.В. Беликов, В.Ю. Чучин. Научно-техн. вестн. информ. технологий, механики и оптики, 23 (4), 685-695 (2023). DOI: 10.17586/2226-1494-2023-23-4-685-695
  40. N. Honda, T. Nanjo, K. Ishii, K. Awazu. Proc. SPIE Optical Interactions with Tissue and Cells XXIII, 8221, 246-253 (2012). DOI: 10.1117/12.907704
  41. N. Ramanujam. Neoplasia, 2 (1-2), 89-117 (2000). DOI: 10.1038/sj.neo.7900077
  42. Д.А. Рогаткин. Мед. физ., (2), 97 (2012)
  43. W. Karlen, J. Lim, J.M. Ansermino, G. Dumont, C. Scheffer. 2012 Ann. Int. Conf. IEEE Engineer. Med. Biol. Soc., 2448-2451 (2012). DOI: 10.1109/EMBC.2012.6346459
  44. M. Nagai, A. Tomoda, Y. Yoneyama. J. Biol. Chem., 256 (17), 9195 (1981). DOI: 10.1016/S0021-9258(19)52527-3
  45. F. Khatun, Y. Aizu, I. Nishidate. J. Biomed. Opt., 26 (3), 033708 (2021). DOI: 10.1016/S0021-9258(19)52527-3
  46. S.J. Rehse, H. Salimnia, A.W. Miziolek. J. Med. Engineer. Technol., 36 (2), 77-89 (2012). DOI: 10.3109/03091902.2011.645946
  47. A. Kumar, F.Y. Yueh, J.P. Singh, S. Burgess. Appl. Оpt., 43 (28), 5399-5403 (2004). DOI: 10.1364/AO.43.005399
  48. H. Abbasi, R. Guzman, P.C. Cattin, A. Zam. Opt. Las. Engineer., 148, 106765 (2022). DOI: 10.1016/j.optlaseng.2021.106765

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.

Учредители

Издатель

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