激光技术在医科上的运用

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1、激光技术在医科上的运用摘要：激光医学是激光技术与医学相结合的一门新兴的边缘学科。本世纪60年代，激光问世不久，就与医学结合起来。激光技术从临床诊断、治疗到基础医学研究被广泛应用。目前激光医学已基本上发展成为一门体系完整、相对独立的学科。在医学科学中起着越来越重要的作用。关键词：激光技术激光医学临床运用1引用激光医学是激光技术和医学相结合的一门新兴的边缘学科。1960年，Maiman发明第一台红宝石激光器，1961年，Campbell首先将红宝石激光用于眼科的治疗，从此开始了激光在医学临床的应用。1963年，Goldman将其应用于皮肤科学。同时，值得关注的是二氧化碳激光器的作

2、为光学手术刀的出现，逐渐在医学临床的各学科确立了自己的地位。1970年，Nath发明了光导纤维，到1973年通过内镜技术成功地将激光导入动物的胃肠道，自此实现了无创导入技术的飞速发展。1976年，Hofstetter首先将激光用于泌尿外科。随着血卟啉及其衍生物在1960年被发现，Diamond在1972年首先将这种物质用于光动力学治疗。在医学领域中，激光的应用范围非常广泛，不仅在临床上激光作为一种技术手段，被各临床学科用于疾病的诊断和治疗，而且在基础医学中的细胞水平的操作和生物学领域中激光技术也占有重要地位。2激光治疗激光治疗的适应症现在已经涉及到临床所有各科。大体可分为激光

3、手术治疗、激光非手术治疗和激光光敏治疗三类。2.1激光手术治疗这是用强激光，即用较高概率密度的激光束对病变组织施行凝固、汽化和切割等各级水平的手术。与传统的解剖刀比，激光刀多不出学或少出血；与传统的冷刀、超声刀和高频电刀比，激光刀的切割能力强，切口锋利，损伤少：激光刀还能通过光导纤维进入人体内实行手术而不用剖腹等开腔手术，能透过眼屈光介质对眼底施行手术而不切开任何部位，这对于任何其他传统手术是做不到的。2.2激光非手术治疗这是用弱激光，即较低功率密度的激光，用这种激光照射人体组织不会直接损伤组织和细胞，用来作理疗照射治疗或光针灸治疗。与传统理疗中的光疗比，激光的疗效显著地提高

4、，且适应症更广泛；与传统毫针比，激光光针无菌、无痛、不会断针、晕针，却能治疗毫针的所有适应症。2.3激光光敏治疗在通常情况下，视细胞以外的绝大多数生物细胞不容易被可见光直接引起光化效应。但是，当人体组织摄入了某些光敏化剂时，光敏化剂分子吸收即使是较低功率的激光能量后，就会发生一系列化学反应，这种反应就叫光敏化反应。光敏化反应因有无分子痒参加而分成两类。一类是光敏化反应有分子氧参加，即生物系统被光氧化过程所敏化，这种有分子氧参加的光敏作用叫光动力作用。这类光敏化反应往往不消耗敏化剂，敏化剂可被反复不断地使用，自致该处的生物细胞被杀死。目前国内外普遍应用这一类光动力作用治癌，所用

5、的敏化剂多为血卟琳衍生物，所用的敏化光源多为波长为630毫微米的红色可见光激光。另一类光敏化反应不需要分子氧参加，此类敏化反应可消耗敏化剂，这一类较典型的敏化剂如呋喃丹香豆素。临床上先使病灶处局部摄入呋喃丹香豆素，再用波长长于290毫微米的紫外激光照射，可治疗牛皮癣，也可使白癜风的白色永久性变暗。但用这类光敏治疗时需控制剂量，并密切注意随访。3激光的临床应用—激光在眼科中的应用眼睛是接收光信号产生图象的器官，因此不论测定、诊断或治疗哪一种情况下，光（激光）所起的作用都是非常重要的。治疗眼底疾病的激光治疗仪很早已用于临床。在网膜炎和眼底出血等有失明危险的疾病的治疗中，激光治疗显

6、示了很大的优势。近来用激光进行近视矫正治疗也非常受到重视。1.眼底治疗图3-1眼的构造图3-1所示的是眼构造，图3-2中所示的是眼睛对光的聚光特性。通常我们所看到的物体是实物通过角膜和晶状体的透镜作用在网膜上成的物体的实象，再由视神经读出的非相干光成像。激光（相干光）入射到眼中时，在网膜上会聚成光点。利用这种原理可在眼底的疾病部位上照射激光并加热被剥离的网膜组织，使其黏合（凝固）或进行出血部位的止血。光所通过的角膜、晶状体、玻璃体等组织的主要成分是水，对可见光，特别是对蓝光、绿光的透射率高。因此黏合光源多采用514.5nm的氩离子激光器。但是利用的最佳波长依赖于治疗目的与病变

7、部位和深度。如血管瘤的直接凝固中采用对血红蛋白吸收率高的577nm激光；又像脉络膜等眼底深部的治疗中采用光渗透长度更长的630nm的激光。在这些治疗中利用可见激光对眼睛的透射系数大的特点。若不小心，这些光意外入射到眼睛网膜，则有损伤网膜的危险，必须引起注意。如果波长比2μm长，则由水的吸收减小了眼睛的透射系数，因此利用这种波长的激光器称为眼睛保险激光器，被应用在激光雷达等把激光束传播到大气中的场合。图3-2眼睛中光的聚光特性的示意图2.近视治疗中的应用治疗近视是利用烧蚀对角膜表面进行精密加工，控制折光率