LASER DALAM BIDANG KEDOKTERAN OELH JULIZAR BAGIAN FISIKA KEDOKTERAN FAKULATA KEDOKTERAN UNAND 21/09/2018

LASER Light Amplification by Stimulation Emission of Radiation = Penguatan cahaya melalui pancaran radiasi yang distimulasi Prinsip terjadinya Laser e Menurut Bohr (1913) e 1. Susunan Atom mirip susunan tata surya dimana elektron bergerak mengelilingi inti e 2. Elektron bergerak dalam radius tetap yang disebut atom dalam keadaan stationer 3. Perpindahan elektron dari suatu orbit ke orbit yang lain selalu diikuti dengan penyerapan atau pelepasan energi yang berupa radiasi 21/09/2018

Suatu foton (cahaya ) dipancarkan hanya bila elektron berpindah dari orbit berenergi tinggi ke orbit berenergi rendah, Pada cahaya biasa transisi (perpindahan ) elektron terjadi secara acak (random). Foton-foton yang dilepaskan tak berhubungan sama sekali dan lagi pula umur foton ini sangat singkat ( 10-8 sc) Pada laser umur foton diperpanjang sampai 10-3 sc. Keadaan ini atom disebut dalam keadaan metastabil 21/09/2018

Pompa energi dapat berupa : - Pencahayaan berintensitas tinggi Untuk mencapai metastabil, atom dipaksa ke keadaan teraksitasi terus dengan cara memberikan energi yang berasal dari suatu sumber energi yang disebut juga pompa energi (energy pump). Pompa energi dapat berupa : - Pencahayaan berintensitas tinggi - Generator listrik betegangan tinggi. Keadaan metastabil akan lebih mudah mencapai keadaan “groundstate” dengan cara melepaskan foton atau radiasi. 21/09/2018

Foton-foton yang dilepaskan selanjutnya diamplifikasi dengan cara resonansi, karena foton yang dilepaskan mempunyai panjang gelombang, frekuensi, arah dan fase polarisasi yang sama. Foton yang telah mengalami amplifikasi ini disejajarkan dan difokuskan oleh beberapa buah lensa yang dikeluarkan sebagai laser. 21/09/2018

Instrument Pembangkit Laser Terdiri dari: 1. Ruang Optik: yang tersusun sedemikian rupa sehingga dapat memantulkan dan mensejajarkan dan meneruskan foton (cahaya) yang dihasilkan medium penghasil laser. 2. Lasing Medium: Berupa medium atau bahan yang diktivkan oleh pompa energi sehingga mencapai tingkat metastabil. Misalnya : batang Ruby (Campuran Al2O3 dan Crom) Gas Helium (He) Gas Neon (Ne) 21/09/2018

3. Pompa energi (Energy Pump): Berfungsi mengaktivkan lasing medium ke tingkat metastabil. Dapat berupa: generator listrik bertegangan tinggi atau berupa lampu blitz yang berintensitas tinggi. 4. Beberapa buah lensa cembung yang berfungsi mensejajarkan dan memfokuskan foton yang keluar sebagai laser. 21/09/2018

Mekanisme Kerja Alat 1. Lampu Blitz yang berintensitas tinggi apabila dihidupkan akan mengaktivkan “lasing medium” ke keadaan metastabil dan apabila dimatikan lasing medium akan kembali ke keadaan groundstate dengan melepaskan foton. Frkuensi on-off lampu blitz dapat diatur sedemikian rupa. 2. Foton yang dihasilkan diamlifikasi dengan cara resonansi oleh cermin pantul C1 dan C2dan sebagian lagi akan diteruskan oleh cermin pantul C2. 21/09/2018

3. Foton yang dikeluarkan oleh cermin C2 akan disejajarkan oleh lensa cembung L1 dan selanjutnya difokuskan oleh lensa cembung L2 menjadi kaser. L1 Tombol On-Off C2 L2 Lasing Medium L1 Laser C1 Lampu Blitz 21/09/2018

Sifat Sinar Laser Sangat Koheren Monokromatis Tidak mengalami dispersi dan polarisasi Mempunyai Intensitas energi yang sangat tinggi Terfokus dan searah 21/09/2018

Penggunaan Laser dalam Bidang Kedokteran 1. Terapi Radiasi 2. Pengganti pisau atau gunting bedah pada Surgery 3. Pengganti peran benang jahit dalam menutup luka. 21/09/2018

Keuntungan Laser sebagai Pengganti Pisau atau gunting pada Surgery Sangat Tajam Sterilisasi lebih terjamin Pendarahan lebih sedikit Tidak perlu Anestesi Jaringan Parut (bekas luka) lebih sedikit Waktu operasi lebih cepat Lebih cepat sembuh 21/09/2018

Pastikan Alat bekerja dengan baik Hal-hal yang harus diperhatikan pada saat pemakaian Laser pada saat surgery Pastikan Alat bekerja dengan baik Pastikan lokasi yang akan diintervensi Hindari laser mengenai bagian yang bukan daerah intervensi. Perkirakan waktu intervensi: Melakukan intervensi berulang-ulang dengan waktu yang pendek lebih baik dari pada intervensi sekaligus tetapi dapat merusak jaringan yang lain. 21/09/2018

Terapi Laser 1. Penyembuhan Luka Eksternal Menggunakan Laser He – Ne dengan dosis 1.J/cm2 dan = 632.8 nm 2. Laser therapy of duodenal ulcers Menggunakan helium-neon laser (HNL), 3. Low-level Laser Therapy in HIV/AIDS-positive Patients After Exodontic Menggunakan gallium-aluminum-arsenium (GaAlAs) laser 21/09/2018

4. Low-Intensity Polarized Visible Laser Radiation on Skin Burns Menggunakan He-Ne laser (= 632.8 nm), Dosis = 1.0 J/cm2. 5. coronary arteries with low power laser radiation Menggunakan photostimulation with 808 nm wavelength laser diode and special diffuser 6. Treatment of cochlear dysfunction Menggunakan Transmetal cochlear laser (TCL) 21/09/2018