Laserstrahlen durch Fasern schießen

Laserstrahlen lenken mit "perfect
mirror"-Technologie; © MIT/Yoel Fink

Ein neues Verfahren arbeitet mit der sogenannten “perfect mirror”-Technologie, um einen Laserstrahl durch eine dünne flexible Faser zu schießen und so Tumoren und anderes krankes Gewebe in einer äußerst zielgerichteten, minimal-invasiven Chirurgie zu beseitigen.

Die Faser stammt von dem „perfect mirror“ ab, der 1998 von Yoel Fink, John D. Joannopoulos und Edwin L. Thomas vom Massachusetts Institute of Technology entwickelt wurde. Während der bekannte metallische Spiegel omnidirektional ist, das heißt, dass er Licht aus jedem Winkel reflektiert, absorbiert er gleichzeitig einen Teil des einfallenden Lichts. Der neuartige Spiegel kann Licht aus allen Winkeln und Polarisationen reflektieren, genau wie metallische Spiegel, jedoch sehr viel effektiver. Außerdem können die Spiegel darauf eingestellt werden, bestimmte Wellenlängenbereiche zu reflektieren und den Rest des Spektrums weiterzuleiten, was sie zu omnidirektionalen Reflektoren macht.

Im Jahr 2002 hatte ein Team aus Finks Labor einen Artikel veröffentlicht, in dem bewiesen wurde, dass es möglich ist, aus einem omnidirektionalen „perfect mirror“ eine Röhre zu formen, die einen hohlen Kern umgibt. Die Erfinder des „perfect mirrors“ entwickelten darauf hin ein Verfahren, um hohle Fasern herzustellen, die so dünn wie Spaghetti sind und einen intensiven Laserstrahl meterweit transportieren.

Weniger als zwei Jahre später wurde die Faser erstmals in einer experimentellen Operation im Wake Forest Hospital in North Carolina verwendet.

“Ich bin sehr erfreut über diese Technik, da sie mich von den Einschränkungen des traditionellen Laserstrahls befreit“, sagte Dr. Chris Holsinger vom University of Texas M.D. Anderson Cancer Center. „Im Kopf und am Hals, mit ihrer komplexen Anatomie, ist die Möglichkeit einen Laser genau so zu benutzen, wie ich mit einem Skalpell im dreidimensionalen Raum umgehen würde, ein riesiger Fortschritt.“

MEDICA.de; Quelle: Massachusetts Institute of Technology