图纤维激光器:长脉冲宽度作为过度发热的独立风险因素
Eric C Riedinger1, Mohammad Mohaghegh2, Vyacheslav Leshchenko3
1Department of Urology, University of Tennessee Medical Center, Knoxville, Tennessee, USA.
Journal of endourology
|September 12, 2025
概括
延长二极管聚纤维激光器 (TFLs) 的脉冲持续时间超过热放松时间会增加非特异性热生成. 这一发现对于优化激光剂量测量和减少石头处理过程中的风险至关重要.
科学领域:
- 泌尿器科 泌尿器科 泌尿器科 泌尿器科
- 生物医学工程 生物医学工程
- 激光物理 激光物理
背景情况:
- 用二极管的纤维激光器 (TFLs) 在石头处理等程序中使用,以尽量减少反推力.
- 在TFL中增加脉冲能量需要延长脉冲宽度,这可能会增加热扩散和目标外加热.
- 该研究调查了超出热放松时间的TFL脉冲持续时间是否独立地增加非特异性热生成.
研究的目的:
- 测试假设,将TFL脉冲持续时间延长到超出热放松时间,会增加非特异性热生成的独立风险.
- 在相同的剂量测量时,量化与不同TFL脉冲持续时间相关的温度升高.
主要方法:
- 采用了TFL热封闭的二维数值模拟.
- 测量了SOLTIVE Premium-SuperPulsed TFL的能量输出和脉冲持续时间.
- 在实验室中,使用相同的激光剂量测量 (1.5 J 20 Hz 300 秒) 与短 (3.1 ms) 与长 (11.8 ms) 脉冲持续时间的温度增加进行了比较.
主要成果:
- 计算的TFL热封闭时间为11.4 ms.
- 较长的脉冲持续时间 (11.8毫秒) 与较短的脉冲持续时间 (71.8°C) 相比,导致最大温度 (79.6°C) 显著更高 (p = 0.002).
- 温度随着短脉冲和长脉冲设置的总能量增加.
结论:
- 超出热放松时间的TFL脉冲持续时间构成增加非特异性热生成的独立风险.
- 通过考虑脉冲持续时间相对于热放松时间,优化激光剂量测量对于患者的安全至关重要.
