נזקי הלייזר לעור ולעיניים

מכל אברי הגוף, העור והעיניים הם היחידים העלולים להיחשף לקרינת לייזר מזיקה. מקור הנזק לאיברים אלה עשוי להיות מורכב מכל שלושת מנגנוני הנזק שתוארו קודם (תרמי, אקוסטי וכימי), אבל התרומה היחסית (לנזק) של כל אחד מהם עשויה להיות מושפעת מהאנטומיה וממרכיבי הרקמות המיוחדים לעור או לעין. בנוסף, כשאנו דנים באופי הנזק העלול להיווצר, יש לקחת בחשבון את מנגנוני ההגנה הטבעיים העוזרים לנו, בתנאים מסוימים, להקטין את חומרת הנזק באופן הבא:

  • תחושת הכאב המתפתחת בתחילתה של כוויה גורמת לנו להסיט את האיבר שנחשף לאלומת הלייזר ובכך להקטין את חומרתה של הכוויה האפשרית. תחושת הכאב מורגשת בעיקר בחשיפה לאלומות לייזר, בתחום הנראה והאינפרא אדום, בעלות צפיפות הספק גדולה יחסית.
  • רפלקס העפעוף (סגירת העפעף) המופעל כשהעין נחשפת לבהירות גבוהה של אור בתחום הנראה, מסייע בידנו להקטין את מידת הנזק העלול להתפתח מחשיפת העין לאלומת לייזר בתחום זה. זמן התגובה המרבי של העפעוף מוערך ברבע שנייה, ולכן הוא מספק הגנה מסוימת רק כנגד חשיפה הנמשכת למעלה מזמן זה.

קביעה של הנזקים המיוחדים לעור או לעיניים דורשת, אפוא, התייחסות למבנה הרקמות, בכל איבר בנפרד, ומיקום נזקי הלייזר האפשריים, כפי שנציג בהמשך.

נזקי עור

עובייה של שכבת העור העליונה - האפידרמיס (Epidermis), נע בתחום0.1-0.2   מ"מ, כשלעניין האינטראקציה עם הלייזר מניחים שבשכבה זו קיימת תכולה רבה של מים ובתחתיתה גרנולות של מלנין. מתחת לאפידרמיס מצויה שכבת הדרמיס (Dermis), שעובייה עשוי להגיע עד 2 מ"מ, הבנויה מסיבי קולגן ואלסטין, וגם היא בעלת תכולת מים מרובה. בחלק זה מצויים כלי הדם הקפילריים, הקטנים, וכלי דם בקטרים גדולים יותר. השכבה התת-עורית מכילה בעיקר שומן (Fat). בפועל, בגלל המרכיבים הנמצאים ברקמת העור, מסוגלות אלומות הלייזר לגרום נזקי עור מכל הסוגים: תרמי, אקוסטי וכימי, כשאופי הנזק בכל מקרה ומקרה תלוי באורך הגל הנתון של אלומת הלייזר, בעוצמתה, ובגודלו של שטח החשיפה. לעניין הנזקים התרמיים והאקוסטיים, יש להזכיר שוב שחומרת הנזק יחסית לצפיפות ההספק של האלומה (W/cm2) במקום פגיעתה בעור.

נזקי עיניים

לעניין נזקי הלייזר הפוטנציאליים חשוב להדגיש את הנקודות הבאות:

  1. הקרנית (Cornea) והעדשה (Lens) מהוות ביחד את מערך ההדמיה האופטי של העין, שהוא בעל חוזק אופטי כולל של כ- 50 דיופטר (Diopter). למילוי תפקידן צריכות הקרנית והעדשה להיות בעלות דרגת שקיפות גבוהה, באופן שהדמות שהן יוצרות על הרשתית תהיה חדה וברורה. פגיעה פיסית ברקמות הקרנית והעדשה או פגיעה בדרגת שקיפותן ייחשבו לנזק.
  2. הנוזל הזגוגי (Vitreous) נותן לגלגל העין את מבנהו הכדורי. בנוסף לכך, הוא חייב להיות בעל דרגת שקיפות גבוהה, מאותה סיבה (של הקרנית והעדשה). פגיעה בשקיפות הנוזל הזגוגי תיחשב לנזק.
  3. הרשתית (Retina) משמשת משטח רגיש לאור שבו נבנית דמות האובייקט הנצפה, ובה מתבצעת התמרה של הדמות האופטית לאותות חשמליים המועברים למוח לעיבוד התמונה. הרשתית נמצאת על מישור המוקד של מערך ההדמיה האופטי, ותפקודה התקין מחייב הישארות צמודה לדופן הפנימית של גלגל העין. היפרדות הרשתית מהדופן הפנימית של גלגל העין או פגיעה בחלק משטחה ייחשבו לנזק.
  4. מכל שטחה של הרשתית, למרכז הראייה (Macula, הכתם הצהוב) תפקיד מכריע בפעולת הראייה, שכן רק באזור זה קיימת יכולת הבחנה בצבעים, ורק במרכזו של אזור זה (Fovea, שקוטרה כ- 0.2 מ"מ בלבד ונמצאת על הציר האופטי של מערך ההדמיה) נוצרת דמות בעלת כושר הפרדה גבוה. נזק במרכז הראייה מסתיים, במקרים רבים, בפגיעה קשה ביכולת הראייה.

בגלל תכונת הכיווניות הגבוהה של אלומת לייזר, היא נראית למערך ההדמיה האופטי כאובייקט הנמצא באינסוף (במרחק רב), שדמותו נבנית כנקודה זעירה על הרשתית. יתירה מכך, כאשר מתבוננים ישירות על אלומת לייזר, דמות זעירה זו נופלת ממש במרכז הראייה של הרשתית.