Н.В. Коваленко1, К.В. Совин2, О.А. Рябушкин3

1,2 МФТИ (г. Долгопрудный, Россия)

1,3 ФИРЭ им. В.А. Котельникова РАН (г. Фрязино, Россия)

Постановка проблемы. Для лазерной хирургии в настоящее время актуально развитие методов проведения операций, когда одновременно осуществляется контроль типа или состояния биологической ткани, на которую происходит воздействие. Известно, что электрические радиочастотные свойства различны для разных типов биологических тканей, а также значительно зависят от температуры и изменяются при деградации.

Цель. Показать возможность применения радиочастотной импедансометрии как метода контроля состояния биологической ткани при локальном воздействии на нее лазерным излучением.

Результаты. Проведено измерение радиочастотного импеданса при локальном воздействии оптическим излучением, которое показало высокую повторяемость и чувствительность. Продемонстрировано, что электроимпедансный метод измерения совместно с математическим моделированием позволяет контролировать как состояние, так и температуру биологических тканей.

Практическая значимость. Полученные результаты могут служить базисом для дальнейшего развития гибридных медицинских приборов, сочетающих в себе преимущества оптического воздействия на биологические ткани с диагностическими возможностями биоимпедансометрии.

Коваленко Н.В., Совин К.В., Рябушкин О.А. Радиочастотная спектроскопия биологической ткани при локальном воздействии лазерным излучением // Нелинейный мир. 2022. Т. 20. № 2. С. 15-18. DOI: https://doi.org/10.18127/j20700970-202202-03

1. Niemz M. H. et al. Laser-tissue interactions // Springer-Verlag Berlin Heidelberg. 2007. V. 322.
2. Khalkhal E. et al. The evaluation of laser application in surgery: a review article // Journal of Lasers in Medical Sciences. 2019. V. 10. P. 104.
3. Jeon S. et al. Review on practical photoacoustic microscopy // Photoacoustics. 2019. V. 15. P. 100141.
4. Nagarajan V.K. et al. Real time evaluation of tissue optical properties during thermal ablation of ex vivo liver tissues // International Journal of Hyperthermia. 2018. V. 35.1. P. 176-182.
5. Raicu V., Feldman Y. (ed.). Dielectric relaxation in biological systems: Physical principles, methods, and applications // Oxford University Press/ USA. 2015.
6. Kovalenko N. V., Smirnov A. V., Ryabushkin O. A. Numerical simulation of changes in the electric properties of biological tissues under local heating by laser radiation // Journal of Physics: Conference Series. IOP Publishing. 2021. V. 2090.1.
   P. 012049.