Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT

Lasertherapie

Operieren und Heilen mithilfe von Laserlicht

Laserverfahren kommt in der Medizintechnik eine transformative Rolle zu. Minimalinvasive Eingriffe per Endoskop, laserbasierte Augenchirurgie, das Entfernen von Tätowierungen und Behandeln von Hautkrankheiten zählen ebenso zum Repertoire wie neuartige Ansätze, um Knochengewebe mit kurzen Laserpulsen statt mit Sägen und Fräsen abzutragen. Auch in der Zahnmedizin und zur Behandlung von Krebserkrankungen tragen Laser zu schonenderen, für die Behandelten weniger belastenden Behandlungen bei. Vorteile wie die minimale Schädigung umliegenden Gewebes zahlen sich in schnelleren Heilungsprozessen und minimierten postoperativen Komplikationen aus. Damit leisten die am Fraunhofer ILT entwickelten Laserverfahren wichtige Beiträge zu einer wirtschaftlichen, effizienten Gesundheitsversorgung.

Hartgewebe-Abtrag mit ultrakurzen Laserpulsen

Der Abtrag von Knochengewebe, beispielsweise zur Schädelöffnung (Kraniotomie) für neurochirurgische Eingriffe, erfolgt in der Regel mit Fräsen und Sägen. Zur Behandlung von Zahnhartgewebe sind Bohrer im Einsatz. Die Geräusche und Vibrationen dieser mechanischen Verfahren lösen bei den Behandelten großen Stress bis hin zu Traumata aus. Das Fraunhofer ILT entwickelt alternative Verfahren auf der Basis von Ultrakurzpulslasern (UKP), die für Patienten kaum wahrnehmbar sind. Der UKP-Einsatz minimiert thermische Belastungen und beugt etwaiger Karbonisation vor, damit die Hartgewebe keinerlei Schaden nehmen und Eingriffen nahtlos verheilen. Zum Bestimmen der Morphologie und zur µm-genauen Kontrolle der Eindringtiefe wird die Laserablation mithilfe von Optischer Kohärenztomographie (OCT) messtechnisch überwacht.

Laserchirurgie

Laserbasierte Verfahren sind hervorragend für minimial-invasive Eingriffe geeignet. Das Fraunhofer ILT entwickelt dafür eingesetzte mikrochirurgische Systeme. So etwa eine laserbasierte Lösung zur Dekompression von Spinalkanalstenosen. Ultrakurzpuls-(UKP)-Laser minimieren die Risiken dieser bisher mit Hochgeschwindigkeitsfräsen durchgeführten Eingriffe signifikant. Die Laserstrahlung wird dafür in ein Handstück eingekoppelt, in dessen Regelung unter anderem interferometrische Inline-Messungen der Schneidtiefe einfließen.

Laser für den Wund- und Gefäßverschluss

Die Mikrochirurgie braucht Lösungen, um winzige Blutgefäße zu schließen. Und um Heilungsprozesse zu unterstützen, helfen gezielt aufgebrachte und fixierte Wundauflagen. Das Fraunhofer ILT treibt für beide Anwendungen in enger Zusammenarbeit mit medizinischen Einrichtungen einen hochpräzisen Ansatz auf der Basis von thermisch vernetzbaren Proteinklebern voran. In Kombination mit Laserquellen mit variierbaren Wellenlängen sowie engmaschiger sensorischer und messtechnischer Überwachung ist es möglich, die optische Eindringtiefe des Laserlichts beim Verkleben der Nähte und Fixieren der Auflagen an die spezifischen Absorptionseigenschaften des behandelten Gewebes anzupassen. So unterstützt das Verfahren hochpräzise mikrochirurgische Eingriffe.

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