كيف تعمل تقنية الليزك

كيف تعمل تقنية الليزك

يعاني الكثير من الناس من مشاكل في النظر تسبب ارتداء النضارات مدى الحياة. ولعلك عزيزي القارئ احد هؤلاء الذين يرتدون النظارات الطبية، ان العين من الاعضاء الحساسة جداً في جسم الانسان والمعقدة التركيب واي مشكلة تصيب العين لا قدر الله يحتاج إلى اجراءات دقيقة للعلاج. حيث ان العين تتعامل مع الضوء الذي تستخدمه لترى الاشياء والاجسام الساكنة والمتحركة القريبة والبعيدة واي خلل بسيط جداً في شكل او تركيب اي من مكونات العين يسبب خلل في الرؤية ويحتاج إلى علاج أو تصحيح بمعنى اخر.

في القديم كان الاعتماد الكامل على استخدام النظارات الزجاجية لتعديل زاوية سقوط الضوء الداخل للعين. وسواءً كانت نظارات أو عدسات لاصقة فإنهما اثبتا نجاحهما واهميتهما في ارجاع قوة النظر للعين ليرى من خلالهما الانسان بصورة واضحة وسليمة. وحتى ايامنا هذه فان النظارات الطبية لازالت تستخدم من قبل العديد مما يعانون من بعض المشاكل في النظر. بالرغم من امكانية عمل العمليات الجراحية لتصحيح النظر واعادته طبيعياً بدون اي نظارات او عدسات لاصقة بعد اجراء العملية. الا ان الرهبة والخشية من الاقتراب من اغلى جزء في جسم الانسان يدفعه للتردد من ان يقوم بعلاج داخلي لها وتفضيل الاعتماد على التصحيح الخارجي باستخدام النظارات.

جهاز انتاج اكسيمر ليزر المستخدم في عمليات الليزك

ولهذا وجدت انه من الضروري شرح فكرة عملية الليزر لتصحيح النظر وكيف تتم وتوضيح دور الليزر في العملية كأحد التطبيقات العديدة لليزر في حياتنا. وتسمى عملية تصحيح النظر بالليزر باسم الليزك LASIK وهي اختصار للجملة العلمية Laser-assisted in-situ keratomileusis والتي تعني استخدام الليزر في عملية جراحية لتصحيح انكسار الضوء في العين.

في هذه المقالة من كيف تعمل الاشياء سوف نتحدث استخدام الليزر في العمليةالجراحية وكيف يعمل على تصحيح النظر وكيف تختلف عملية الليزك عن غيرها من العمليات الجراحية الأخرى المستخدمة في علاج عيوب النظر.

كيف تعمل العين؟

يمكننا ان نشبه فكرة عمل العين بالكاميرا التي نستخدمها في التصوير الفوتوغرافي، تلك العملية التي تقوم فيها الكاميرا بتجميع الضوء المنعكس عن الجسم بواسطة عدسة الكاميرا على الفيلم وبعدها تتم العملية الكيميائية لتحويل الصورة المختزنة في الفيلم إلى صورة يمكن طباعتها على الورق لنحصل على صورة بين ايدينا لمشهد معين تم تصويره، والعين تقوم أيضا بتجميع الضوء المنعكس عن الجسم او المشهد الذي ننظر اليه وتركزه في داخل العين. ولتوضيح كيف تتم عملية الرؤية دعنا ننظر إلى تركيب العين.

الحدقة أو البؤبؤ Pupil

وهو عبارة عن الفتحة المركزية التي تسمح للضوء بالمرور لداخل العين وتتسع وتضيق حسب كمية الضوء المتوفرة في المنطقة.

العدسة Lens

قرص مرن بلوري شفاف، محدب الوجهين يفيد في التركيز، ويقع خلف الحدقة. تسيطر عضلات على شكل العدسة بطريقة تلقائية ليتم التركيز. كلما تقدمنا في العمر تقل مرونة العدسة ومطاطيتها، مما يؤدي إلى صعوبة في التركيز على الأشياء القريبة مثل صحيفة أو كتاب. وهذا هو سبب احتياج البعض لنظارة قراءة بعد سن الأربعين.

القرنية Cornea

نسيج قوي شفاف، مقوس، بشكل كروي، تقوم بدور نافذة العين. القرنية هي عنصر التركيز الرئيسي للعين. فحين يدخل الضوء العين ينكسر بواسطة القرنية.

الشبكية Retina

عبارة عن غشاء حساس للضوء يبطن الحائط الخلفي للعين. شبكية العين هي الجزء المدرك من العين والتي تحول الضوء الى نبضات كهربائية ترسل عن طريق العصب البصري إلى الدماغ للترجمة الفورية. وهي تتكون من عشرة طبقات. وتناظر الشبكية فيلم الكاميرا الفوتوغرافية.

العضلات muscles

التي تُحرك العين وتتحكم في شكل وحجم فتحة العين وشكل العدسة.

الأجزاء الرئيسية في العين

تقوم الشبكية بدور رئيسي في عملية الرؤية حيث تتفاعل الشبكية مع الضوء الساقط عليها وتحوله الى معلومات ترسل إلى الدماغ. ويعمل الدماغ على ترجمة هذه المعلومات وتحويلها الى صورة. تحتوى الشبكية على خلايا عصبية تسمى مجسات الابصار وهي نوعان هما المخاريط cones والعصي rods وتكون وظيفة هذه المجسات هو تحويل فوتونات الضوء إلى اشارات كهربية ترسل عبر الالياف العصبية البصربة المتصلة بها لترسل بعدها إلى مركز الابصار في الدماغ لتتم الترجمة والرؤية.

التفاصيل السابقة لتركيب العين مختصرة ويمكن ان نخصص لها موضوع منفصل لشرح كيف تعمل العين بالتفصيل في مقالات اخرى ان شاء الله.

تعتمد دقة الرؤية ووضوحها على المرحلة الاولي للجزء الامامي للعين والتي يتم فيها تركيز الضوء بواسطة القرنية وعدسة العين على الشبكية، وبالتالي فإن شكل كلاً من القرنية والعدسة بالاضافة إلى مرونة حركتهما ومرونة العضلات التي تتحكم بحركة العين ككل كلها تلعب دوراً متكاملاً في تركيز الضوء على شبكية العين.

فعندما ننظر إلى جسم ما فإن ثلاثة اشياء تحدث فوراً وتلقائياً وهي:

1 تصغير حجم الصورة لتناسب حجم شبكية العين.

2 تجميع الضزء المتشتت عن الجسم وتركزه focus على الشبكية.

3 الصورة المتكونة على الشبكية يجب ان تكون منحنية لتناسب شكل الشبكية تماماً.

وكما هو موضح في الشكل التالي فإن الضوء المار خلال القرنية وحدقة العين ينحني وفيزيائيا نقول انه ينكسر refractive بواسطة العدسة ليصل إلى نقطة على الشبكية نقول عنها نقطة التركيز او التبئير focus حيث تتشكل الصورة (تماماً كما نقوم بذلك في الكاميرا فاهم خطوة للحصول على صورة واضحة ان نضبط التركيز focusing والذي يتم اوتوماتيكياً في معظم الكاميرات العادية).

الضوء يدخل للعين والصورة تتركز على الشبكية

ولعمل كل ذلك فإن العين تمتلك عدسة تقع في مركز العين بين الشبكية والحدقة وتغطي العدسة طبقة شفافة تسمى القرنية تعمل كنافذة لحماية العدسة. كلا من العدس والقرنية تعملان مع بعضهما البعض لتركيز الصورة على الشبكية.

عيوب البصر

العين الطبيعية الخالية من العيوب تتميز بوجود تناسب بين قوة القرنية والعدسة وموقع الشبكية التي تقع على مسافة 24 مليمتراً خلف القرنية. وهذا التناسب يجعل الضوء الساقط على العين يتركز على الشبكية تماماً، وأي اختلال فيه يؤدي إلى حدوث عيوب البصر والتي تسمى في الكثير من الأحيان بالعيوب الانكسارية دلالة على الخاصية الفيزيائية لعدسة والقرنية في عملية انكسار الضوء وان كل هذه العيوب منشؤها خلل في القوة الانكسارية التي تتمثل في:

1. قصر النظر (mypopia)

2. طول النظر (Hyperopia)

3. انحراف البصر (Astigmatism)

4. مد البصر أو قصو البصر (Presbyopia)

وفيما يلي لمحة موجزة عن كلٍّ من هذه العيوب:

قصر النظر mypopia وهو أشهر أنواع العيوب الانكسارية وأكثرها شيوعاً، والسبب الرئيسي له تجمع الأشعة الضوئية قبل وصولها إلى شبكية العين. مما يسبب زيغ في الصورة المتكونة، وتحدث هذه الحالة بسبب زيادة قوة تركيز عدسة العين ولذلك نرى هؤلاء الاشخاص يتمتعون بقدرة على القراءة والنظر بوضوح للاجسام القريبة.

في قصر النظر تتكون صورة الاجسام البعدة امام الشبكية

طول النظر (Hyperopia) على عكس قصر النظر تماماً، يحدث أن تتجمع الأشعة الضوئية بعد شبكة العين فتسبب فيما يسمى بطول النظر، وفي هذه الحالة يعاني طويل النظر من عدم الرؤية بوضوح عن قرب، وقد يستطيع ذلك ولكنه يصاب بإجهاد شديد من شدة التركيز والضغط على العين لزيادة قوة العدسة. ولكن الاجسام البعيدة فهو يراها بوضوح.

في طول النظر تتكون صورة الاجسام خلف الشبكية

انحراف البصر (Astigmatism) تحدث مشكلة انحراف البصر عندما يحدث تشوه في عدسة العين أو القرنية مما ينتج عنه تكون نقطتين للبؤرة مما ينتج عنه قوة انكسارية غير متساوية في جميع الاتجاهات فينتج انحراف البصر أو الاستجماتيزم.

قصو البصر (Presbyopia) تستطيع عدسة العين الطبيعية بقدرة الله عز وجل أن تغير قوتها التكبيرية خلال لحظة من الزمن، الأمر الذي يجعلنا قادرين على تحويل نظرنا من البعيد جداً إلى القريب جداً، وفي لمح البصر نرى كل شيء بوضوح وعلى مختلف المسافات. وحين تفقد عدسة العين مرونتها وقدرتها على تغيير قوتها التكبيرية يصبح الإنسان غير قادر على رؤية الأشياء القريبة بوضوح خاصة القراءة.

ويتم معالجة كل هذه المشاكل باستخدام انواع مختلفة من العدسات الطبية والتي تحسب قوتها ودرجتها ونوعها حسب تشخيص دقيق يخضع له الشخص المصاب.

عملية الليزك مفيدة جداً في حالات قصر النظر وفي الكثير من الحالات تتمكن من تصحيح العيب والتخلص من النظارة وتعطي عملية الليزك نتائج جيدة في حلات طول النظر وانحراف النظر ولكن حالة قصو النظر تحتاج إلى عملية جراحية بالليزر laser eye surgery.

سوف نقوم بشرح فكرة عملية الليزك من خلال تصحيح مشكلة قصر النظر.

مراحل تطور الليزك

تقنية الليزك اكتشفت بواسطة العالم Jose Barraquer في العام 1960 عندما طور الة التشريط microkeratome لقطع جزء من القرنية وتعديل شكلها بواسطة تقنية تسمى keratomileusis، وفي العام 1981 وبعد اكتشاف الاكسيمر ليزر الذي يعمل في مجال الاشعة فوق البنفسجية وقدرته على انتزاع طبقات من الأغشية الرقيقة بدون اي اثار حرارية للمناطق المحيطة تمكن العالم Srinivasan من استخدام الاكسيمر ليزر قطع جزء من القرنية وبدون اثار جانبية بالمقارنة باشعة ليزر اخرى تعمل في مجال الضوء المرئي. وبعد العديد من التجارب تم تطوير تقنية الليزك في العام 1991 بواسطة العالم الايطالي Lucio Buratto والعالم اليوناني Ioannis Pallikaris لتصبح اكثر دقة لتحل محل الطريقة القديمة keratomileusis.

وفي العام 1991 قام العالمان الامريكيان Stephen Brint و Stephen Slade بعمل اول عملية ليزك بستخدام الاكسيمر ليزر، وفي ايامنا هذه وبتطور الليزر تم الحصول على اجهزة ليزر قادرة على توفير شعاع ذو نصف قطر كبير نسبياً ويعمل بالنبضات الصغيرة جداً التي تصل في حدود الفيمتوثانية والتي تعني 10-15 ثانية من تطوير تقنية الليزك لعلاج مشاكل وعيوب النظر وتحتوي كل نبضة ليزر على طاقة في حدود المليوات. وحتى يومنا هذا تستخدم اشعة الاكسيمر ليزر لعلاج العديد من عيوب البصر دون مشاكل ولكن تجدر الاشارة ان الاثار الجانبية لتقنية الليزك على المدى البعيد غير معروفة لحداثة التقنية.

ماهي تقنية الليزك؟

تعتمد عمليات تصحيح النظر بواسطة الليزر على اعادة تشكيل القرنية لتعديل البعد البؤري للعين. وبعد اعادة التشكيل تعود العين إلى قدرتها على تجميع الضوء وتركيزه تماماً على الشبكية كما في العين الطبيعية.

وفي تقنية الليزك يتم استخدام أشعة الاكسيمر الليزر ذات الموجة فوق البنفسجية بهدف تعديل سطح القرنية، وبالتالي تغيير القوة الانكسارية بها. وتعمل هذه الأشعة على إزالة طبقات من أنسجة القرنية بدقة بالغة وبطول وعمق محددين تحديدًا دقيقًا.

يوضح الشكل التالي صورة مكبرة بواسطة المجهر الإلكتروني لشعرة انسان تعرضت لاشعة الاكسيمر ليزر وازيل من الشعرة بعض الطبقات لتبدو بالشكل الموضح وهذا يوضح دقة اشعة الاكسيمر ليزر في التحكم الدقيق في سماكة الطبقة المراد ازلتها.

وخلال إجراء العملية بالليزر هناك من يرصد العملية ويرقبها، وذلك من خلال جهاز كمبيوتر موجود ضمن جهاز الإكسيمر ليزر مهمته تحديد المقدار المراد إزالته من أنسجة القرنية بالضبط.

يعمل جهاز الليزر على تسليط حزمة من أشعته على أنسجة القرنية المراد معالجتها، الأمر الذي يؤدي إلى تطاير تلك الجزيئات من القرنية وبالتالي تغير قوتها الانكسارية. وفي حال تسليط هذه الأشعة داخل أنسجة القرنية فإنها تسمى عملية الليزك. أما في حالة تسليط الأشعة على سطح القرنية فإنها تكون علاجًا سطحيًا. حيث يتم في عملية الليزك قطع جزء من القرنية بوساطة جهاز القطع الإلكتروني بمقدار 270 درجة، وبعد ذلك يتم ثني الجزء المقطوع وتسليط أشعة الليزر على الطبقات الداخلية للقرنية، بعد ذلك يتم إعادة الجزء المقطوع من القرنية إلى مكانه الطبيعي بدون خياطه.

التجهيز قبل عملية الليزك

وقبل اجراء العملية يخضع المريض إلى فحص دقق وشامل وقد يستغرق وقتاً يصل إلى ساعتين في حين ان العملية لا تستغرق اكثر من 15 دقيقة. والفحوصات التي تخضع لها العين هي:

1. قياس ضغط العين

2. التصوير الطبوغرافي للعين

3. قياس سماكة القرنية

4. قياس الانحراف الانكساري مع توسيع الحدق

5. فحص الجزء الأمامي من العي

6. فحص قاع العين

7. قياس رؤية الألوان

8. فحص الحول

9. قياس تحدب القرنية

10. قياس قطر الحدقة

11. قياس الانحرافات الانكسارية الدقيقة

ولكل فحص من هذه الفوحوصات الاجهزة الخاصة به وتبين نتائج الفحص اذا ما كان من المناسب ان يخضع المصاب للعملية أم ان هناك عامل مهم لم يتحقق مثل ان تكون القرنية رقيقة السمك أو ان تكون ذات شكل مخروطي.

1- تبدأ عملية الليزك بوضع المشرط الإلكتروني على العين وتثبيته بدقة.

2- بتحريك المشرط الإلكتروني في اتجاه السهم يتم ازالة الغشاء الرقيق الذي يغطي القرنية.

3- يقوم الطبيب بازالة الغشاء بواسطة ملقط معقم ووضعه جانباً لتكون القرنية معرضة لاشعة الليزر للمرحلة التالية.

4- يتم تسليط أشعة الإكزيمر ليزر داخل أنسجة القرنية والتي تكون محسوبة بعدد محدد لازالة السمك المطلوب من سطح القرنية.

5- تتم العملية بإعادة الغشاء الرقيق مكانه كما كان قبل العملية.

.

» كيف تعمل أشعة اكس (x)
» كيف تعمل الكاميرا
» كيف تعمل الرؤية الصناعية؟
» كيف تعمل فيلم الكاميرا
» كيف تعمل الأمواج فوق الصوتية في الطب؟