Journal of Volgograd State Medical UniversityJournal of Volgograd State Medical UniversityВестник Волгоградского государственного медицинского университета1994-94801994-9499Volgograd State Medical University63028710.19163/1994-9480-2024-21-1-35-40Original ResearchesОригинальные исследованияResearch ArticleSelection of optimal energy parameters for laser coagulation of the retina dosed in automatic mode (experimental study)Подбор оптимальных энергетических параметров для проведения дозируемой в автоматическом режиме лазерной коагуляции сетчатки (экспериментальное исследование)https://orcid.org/0000-0002-7413-7478BoykoErnest V.БойкоЭрнест Витальевич
Russian Federation

MD, Professor, Director, Eye Microsurgery named after Academician S.N. Fedorov, St. Petersburg Branch; Head of the Department of Ophthalmology, I.I. Mechnikov Northwestern State Medical University

доктор медицинских наук, профессор, директор, Микрохирургия глаза имени академика С.Н. Фёдорова, Санкт-Петербургский филиал; заведующий кафедрой офтальмологии, Северо-Западный государственный медицинский университет имени И.И. Мечникова

boiko111@list.ruhttps://orcid.org/0000-0002-8670-2964SuetovAlexey A.СуетовАлексей Александрович
Russian Federation

Candidate of Medical Sciences, Ophthalmologist, Eye Microsurgery named after Academician S.N. Fedorov, St. Petersburg Branch; Senior Researcher, State Research and Testing Institute of Military Medicine

кандидат медицинских наук, врач-офтальмолог, Микрохирургия глаза имени академика С.Н. Фёдорова, Санкт-Петербургский филиал; старший научный сотрудник, Государственный научно-исследовательский испытательный институт военной медицины

ophtalm@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0001-5517-1227IzmailovAlexander S.ИзмайловАлександр Сергеевич
Russian Federation

MD, Head of the Department of Intraocular Laser Surgery

доктор медицинских наук, заведующий отделением интраокулярной лазерной хирургии

061@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0003-2162-4018DoktorovaTaisiya A.ДоктороваТаисия Александровна
Russian Federation

Postgraduate student of the Department of Ophthalmology, I.I. Mechnikov Northwestern State Medical University; ophthalmologist, Eye Microsurgery named after Academician S.N. Fedorov, St. Petersburg Branch

аспирант кафедры офтальмологии, Северо-Западный государственный медицинский университет имени И.И. Мечникова; врач-офтальмолог, Микрохирургия глаза имени академика С.Н. Фёдорова, Санкт-Петербургский филиал

taisiiadok@mail.ruIvanovAlexander A.ИвановАлександр Анатольевич
Russian Federation

Engineer, Director

инженер, директор

7657667@mail.ruPishchelinAlexander V.ПищелинАлександр Васильевич
Russian Federation

programmer

программист

pav64@mail.ruSt. Petersburg Branch S. Fyodorov Eye Microsurgery Federal State InstitutionМикрохирургия глаза имени академика С.Н. Фёдорова, Санкт-Петербургский филиалNorth-Western State Medical University named after I.I. MechnikovСеверо-Западный государственный медицинский университет имени И.И. МечниковаState Scientific Research Test Institute of Military MedicineГосударственный научно-исследовательский испытательный институт военной медициныAlkom Medica LLCАлком Медика1504202421135401204202412042024Copyright ©; 2024, Boyko E.V., Suetov A.A., Izmailov A.S., Doktorova T.A., Ivanov A.A., Pishchelin A.V.Copyright ©; 2024, Бойко Э.В., Суетов А.А., Измайлов А.С., Докторова Т.А., Иванов А.А., Пищелин А.В.2024Boyko E.V., Suetov A.A., Izmailov A.S., Doktorova T.A., Ivanov A.A., Pishchelin A.V.Бойко Э.В., Суетов А.А., Измайлов А.С., Докторова Т.А., Иванов А.А., Пищелин А.В.https://creativecommons.org/licenses/by/4.0https://journals.eco-vector.com/1994-9480/article/view/630287

A prototype of an automated laser system (0,81 μm) was tested with a laser power from 100 to 300 mW using the fundus eye model. We studied the time of formation of coagulates with a brightness from 5 to 70 % of the background level, their homogeneity, and the correspondence of the planned and actual brightness of the coagulates. To obtain coagulates with a brightness of 5–10 % of the background level (grade 1 according to L’Esperance), the most optimal laser power is from 100 to 180 mW: the time of coagulate formation did not exceed 100 ms, brightness variability is less than 7,5 %. Laser power in the range from 200 to 300 mW is optimal when obtaining coagulates with a brightness of 20–40 % and 50–70 % of the background level (grades 2 and 3 according to L’Esperance): the time of coagulate formation in the range of 100–250 ms, brightness variability less than 4 %. The greatest correspondence between the actual and planned brightness of coagulates for the brightness range of 5–70 % of the background level was found at a laser power of 140–180 mW.

На модели провели тестирование прототипа автоматизированной лазерной системы (0,81 мкм) с мощностью лазерного излучения (ЛИ) от 100 до 300 мВт. Изучали время формирования коагулятов яркостью от 5 до 70 % от уровня фона, их однородность, соответствие планируемой и фактической яркости коагулята. Для получения коагулятов яркостью 5–10 % от уровня фона (1-я степень по F.A. L’Esperance) наиболее оптимальной является мощность ЛИ от 100 до 180 мВт: время формирования коагулята не превышало 100 мс, вариабельность яркости менее 7,5 %. Мощность ЛИ в диапазоне от 200 до 300 мВт оптимальна при получении коагулятов яркостью 20–40 % и 50–70 % от уровня фона (2-я и 3-я степень по F.A. L’Esperance): время формирования коагулятов в диапазоне 100–250 мс, вариабельность яркости менее 4 %. Наибольшее соответствие фактической и планируемой яркости коагулятов для диапазона 5–70 % яркости от уровня фона выявлено при мощности ЛИ 140–180 мВт.

retinalaser photocoagulationautomated laser systemfeedback systemсетчаткалазерная коагуляцияавтоматизированная лазерная системаобратная связьBoyko E.V. Lasers in ophthalmosurgery: theoretical and practical foundations. St. Petersburg: VMedA named after S.M. Kirova, 2003. (In Russ.).Бойко Э.В. Лазеры в офтальмохирургии: теоретические и практические основы. СПб.: ВМедА им. С.М. Кирова, 2003.Fedorov S.N. Laser methods of treating eye diseases. Moscow; Medicine, 1990. (In Russ.).Фёдоров С.Н. Лазерные методы лечения заболеваний глаз. М.: Медицина, 1990.Ardamakova A.V., Bol’shunov A.V., Il’ina T.S. et al. Transpupillary laser photocoagulation of ocular fundus: history, the present, and the future. Vestnik Oftalmologii = The Russian annals of ophthalmology. 2017;133(1):81–87. (In Russ.). doi: 10.17116/oftalma2017133181-87.Ардамакова А.В., Большунов А.В., Ильина Т.С. и др. Транспупиллярная лазерная фотокоагуляция тканей глазного дна: прошлое, настоящее и будущее. Вестник офтальмологии. 2017;133(1):81–87. doi: 10.17116/oftalma2017133181-87.L´Esperance F.A. Ophthalmic Lasers. Photocoagulation, Photoradiation and Surgery. St. Louis: Mosby, 1989.Inderfurth J.H.C., Ferguson R.D., Frish M.B., Birngruber R. Dynamic reflectometer for control of laser photocoagulation on the retina. Lasers in Surgery and Medicine. 1994; 15:54–61. doi: 10.1002/lsm.1900150108.Inderfurth J.H.C., Ferguson R.D., Frish M.B., Birngruber R. Dynamic reflectometer for control of laser photocoagulation on the retina. Lasers in Surgery and Medicine. 1994;15:54–61. doi: 10.1002/lsm.1900150108.Jerath M.R., Chundru R., Barrett S.F. et al. Reflectance Feedback Control of Photocoagulation in Vivo. Archives of ophthalmology. 1993;111:531–4. doi: 10.1001/archopht.1993.01090040123045.Schlott K., Koinzer S., Ptaszynski L. et al. Automatic temperature controlled retinal photocoagulation. Journal of biomedical optics. 2012;17:061223. doi: 10.1117/1.JBO.17.6.061223.Serebryakov V.A., Boĭko É.V., Yan A.V. Real-time optoacoustic monitoring of the temperature of the retina during laser therapy. Opticheskii Zhurnal. 2014;81(6):14–16. (In Russ.). doi: 10.1364/JOT.81.000312.Серебряков В.А., Бойко Э.В., Ян А.В. Оптико-акустический мониторинг температуры сетчатки при лазерной терапии в режиме реального времени. Оптический журнал. 2014;81(6):14–16. doi: 10.1364/JOT.81.000312.