گروهی از فیزیکدانان و پزشکان بالینی، اخیرا برای توسعه روش جراحی چشم بدون تیغ خود معروف به لیزیک (LASIK) مورد تقدیر قرار گرفته اند. پیشرفتی که تا حدودی مرهون یک سانحه آزمایشگاهی در مورد چشم و لیزر است.

یک سانحه آزمایشگاهی تصادفی به توسعه روشهای جراحی چشم بر پایه لیزر فمتوثانیه منجر شد، روشهایی که اکنون فقط در ایالات متحده امریکا توسط حدود 25 میلیون نفر مورد استفاده قرار گرفته است.

پنج سال پس از دریافت جایزه نوبل توسط جرارد مورو Gérard Mourou از اِکول پلی تکنیک فرانسه و دانا استریکلند Donna Strickland از دانشگاه واترلو کانادا برای توسعه روشهایی به منظور تولید پالسهای لیزری پر قدرت (مقاله Focus: Nobel Prize—Lasers as Tools را ببینید)، آنها به کانون توجه در زمینه لیزر بازگشته­اند. آنها اکنون در میان یک گروه پنج نفره برنده جایزه غاز طلایی (Golden Goose Award) برای رویکردشان به منظور جراحی اصلاح بینایی چشم می باشند که از لیزر به جای تیغه جراحی بهره می برد.

جوایز غاز طلایی هر سال توسط انجمن آمریکایی برای پیشرفت علم (American Association for the Advancement of Science ) به پژوهشگرانی اعطا می شود که ایده به ظاهر ناشناخته آنها به یک پیشرفت غیر منتظره منجر شده و به طور قابل توجهی جامعه را تحت تاثیر قرار داده است. سودیپ پاریک Sudip Parikh مدیر عامل در این انجمن می گوید: "جایزه غاز طلایی به ما یادآوری می کند که اکتشافات بالقوه می تواند در هر گوشه ای پنهان باشند."

گوشه پنهان برای جراحی اصلاح بینایی چشم، یک سانحه آزمایشگاهی بود. سی سال قبل، در حین انجام دادن آزمایش هایی در دانشگاه میشیگان، یکی از دانشجویان فارغ التحصیل مورو به طور تصادفی به چشم خود با پرتو یک لیزر فِمتوثانیه آسیب رساند. او به بیمارستانی برده شد که چشم پزشکِ کشیک - ران کورتز Ron Kurtz - مشاهده کرد که آسیب وارد شده"بی نقص" است. پرتو، یک هاله دایره ای بی نقص را در شبکیه چشم دانشجو سوزانده بود، دستاوردی که در آن زمان با دیگر لیزرها در کاربرد بالینی امکان پذیر نبود.

تیبور ژوهاس Tibor Juhasz که در آن زمان در آزمایشگاه مورو کار می کرد، می گوید: "این یک سانحه و در عین حال یک گام بسیار مهم بود." این برخورد تصادفی، در نهایت فیزیکدانان و پزشکان بالینی را گرد هم آورد که کمک کنند از جراحی چشم بر پایه لیزر، یک روش امن و قابل اعتماد بسازند. ژوهاس کاربردهای چشم پزشکیِ لیزرهای فِمتوثانیه را بررسی کرده و در حال حاضر مدیر عامل شرکت ViaLase است، در حالی که کورتز -چشم پزشکِ بیمارستان- کسب و کاری را در رابطه با توسعه لیزرها برای جراحی چشم تاسیس کرد و اکنون مدیر عامل شرکت RxSight می باشد. همراه با دتائو دو Detao Du ، در شرکت Rayz Technologies، آنها مشترکا جایزه غاز طلایی را با مورو و استریکلند دریافت کردند.

اما لازم است بدانیم جراحی چشم قبل از این سانحه آزمایشگاهیِ تصادفی چگونه بوده است. مثلا برای آنهایی که درگیر اصلاح نزدیک بینی چشم بودند، یک جراح ابتدا باید یک لایه را از سطح قرنیه برش داده و کنار میزد ، سپس قرنیه ی زیرین را تغییر شکل می داد و سرانجام لایه را به جای قبلی خود بر می گرداند. برش، معمولا با یک تیغِ در حال ارتعاش انجام میشد، اما در همان زمان پژوهشی مقدماتی در حال آغاز شدن بود تا استفاده از لیزرهای پیکوثانیه را مورد بررسی قرار بدهد. اگرچه ژوهاس یادآور می شود که این لیزرها –و تیغ جراحی- باعث میشد آسیب جانبی قابل توجهی به بافت اطراف چشم وارد شود.

پژوهشگران جراحی لیزر، مساله آسیب را با تغییر به پالس های لیزر فِمتوثانیه حل کردند که به میزانِ قابل توجهی پهنای زمانی کوتاهتری دارند و بنابراین یک برش دقیق تر ایجاد می کنند. این پیشرفت چنان بود که ژوهاس می گوید:" آسیب جانبی به بافت مجاور، عملا از بین رفت."

کاهش آسیب همچنین به این معنا بود که بر خلاف جدید بودن روش و برچسب سنگین بودن قیمت آن، مردم به سرعت جراحی چشم به کمک لیزر یا لیزیک بدون تیغه جراحی- نامی که امروزه با آن شناخته می شود- را برای درمان ترجیح دادند.

استریکلند از اینکه فهمید او یکی از برندگان این جایزه بوده، شگفت زده شده بود. چون او در توسعه لیزرهای فمتوثانیه کمک کرده بود و نه در جهش بعدی از فیزیک به دنیای پزشکی. با این وجود او مزیت هایی را برای جوایزی نظیر غاز طلایی می بیند زیرا آنها پیامد غیر منتظره ای را از سرمایه گذاری در "پژوهش پنهان" برجسته می کنند. او مثالی از کار نظری گذشته آلبرت اینشتین می زند که سنگ بنای ابداع لیزر را بنا نهاد. "تصور نمی کنم زمانی که اینشتین آن معادلات را ارائه کرد به این فکر می کرد که بله، روزی یک لیزر از میان آنها پدید خواهد آمد!"

برای مطالعه متن کامل خبر می توانید به آدرس زیر مراجعه کنید:

Laser-Accident-Turned-Surgery-Breakthrough Wins Golden Goose

ترجمه خبر : بهناز ساربانها