激光醫(yī)學(xué)總結(jié)

1、光是電磁波;光的波動性(干涉,衍射和偏振);光的量子性.激光產(chǎn)生基本原理:1.自發(fā)輻射;原子不受外界影響時，處于高能級的原子有一定的幾率自發(fā)的向低能級躍遷而發(fā)光，這種發(fā)光過程稱為自發(fā)輻射。2.受激輻射;處于激發(fā)態(tài)的原子，若在它發(fā)生自發(fā)輻射之前受到頻率恰好為E2-E1=h21的外來光子激發(fā)作用，就有可能從高能級E2躍遷到低能級E1，同時輻射一個與外來光子同頻率、同相位、同方向的光子，這種現(xiàn)象稱為受激輻射。3.受激吸收當(dāng)能量為h21= E2-E1的外來光子在物質(zhì)中傳播時，一方面可能引起受激輻射，形成光放大過程；另一方面，也可能被處于基態(tài)能級上的原子所吸收，使后者躍遷到激發(fā)態(tài)上去，從而使物質(zhì)中傳播的

2、光子因吸收而減少，這一過程稱為受激吸收。 粒子數(shù)反轉(zhuǎn):常溫下熱平?jīng)_的原子處于基態(tài),光吸收占優(yōu)勢.為了實現(xiàn)光放大,須設(shè)法使高能級的原子數(shù)多于低能級的原子數(shù),使原子獲得正常分布的反轉(zhuǎn)狀態(tài).實現(xiàn)粒子數(shù)反轉(zhuǎn)的過程:激勵,抽運,汞浦.激光的參數(shù)對生物效應(yīng)影響：如波長、功率、能量、相干、偏振、激光振蕩方式、激光模式等，對生物組織作用有不同影響。激光4個基本特性激光與其它光不同:具有 亮度高,方向性好,單色性好,相干性好等特點激光器三要素:工作物質(zhì);泵浦源;諧振腔Nd:YAG激光器n 工作物質(zhì)：摻釹釔鋁石榴石、 Nd:YAGn 激勵方式：光激勵（氪燈）n 激光波長: 1.06µm，為紅外不可見光。

3、 n 導(dǎo)光系統(tǒng):石英玻璃纖維光纖輸出。n 臨床應(yīng)用:常用作手術(shù)刀,進(jìn)行體表和內(nèi)腔手術(shù)。n 特點:光電轉(zhuǎn)換率高，輸出功率大。n 冷卻系統(tǒng)：水冷，內(nèi)循環(huán)或外循環(huán)水。 He-Ne激光器n 工作物質(zhì)：氦氣He和氖氣Nen 激勵方式: 高壓直流放電n 激光波長：632.8nm，為可見紅光。n 導(dǎo)光系統(tǒng): 原光束直接照射、擴(kuò)束照射、導(dǎo)光 纖維。n 臨床應(yīng)用：針灸和理療、內(nèi)照射等。n 特點： 設(shè)備簡單，攜帶方便；功率3-30mw。n 冷卻系統(tǒng):不需冷卻。CO2激光器n 工作物質(zhì)： CO2氣體n 激勵方式：電激勵n 激光波長：10.6 µm，為紅外不可見光n 導(dǎo)光系統(tǒng): 關(guān)節(jié)臂n 臨床應(yīng)用：大功率：

4、凝固、汽化、切割人 體組織；小功率：外照射理療、 鎮(zhèn)痛、消炎等。n 特點： 光電轉(zhuǎn)換效率高，功率可很大。n 冷卻系統(tǒng)：水冷，內(nèi)循環(huán)水。n 光熱選擇性分解理論：當(dāng)脈沖時間等于或小于靶色基的熱馳豫時間時，光吸收和產(chǎn)熱主要作用于靶色基，不引起周圍組織的熱損傷。光子攜帶足夠的能量穿透表皮到達(dá)靶組織n 只有小部分光被表皮吸收n 絕大部分光被靶組織吸收后產(chǎn)生光熱作用，導(dǎo)致溫度升高n 高溫使靶組織里的蛋白質(zhì)發(fā)生凝固，熱量傳導(dǎo)至細(xì)胞周圍，引起細(xì)胞的熱損傷n 最后破壞的細(xì)胞殘余顆粒被免疫系統(tǒng)清除 熱馳豫時間：指物體冷卻所用時間的63%。隨物體直徑平方變化而變化。激光生物效應(yīng)的概念 用激光照射生物時，對細(xì)胞的生命

5、過程產(chǎn)生的刺激和破壞作用稱為生物效應(yīng)。強激光療法是一種用切割、汽化、凝固等破壞手段實現(xiàn)治病目的，使組織細(xì)胞產(chǎn)生不可逆的改變。其定義是激光照射生物組織后，若直接造成了該生物組織的不可逆性損傷，則此受照射處的激光稱為強激光。弱激光療法是用理療和穴位照射等方法調(diào)整機(jī)能，促進(jìn)組織修復(fù)進(jìn)行治療。其定義是激光照射組織若不會直接造成不可逆性的損傷，則受照射處的激光稱為弱激光。激光光動力學(xué)療法是指某些生物染料（如卟啉、吖啶橙等）能被惡性腫瘤組織或某些良性病變組織攝取和特異性滯留，在特定波長激光的照射下，在氧的參與下能起光敏化作用，破壞光敏劑所在部位的惡性腫瘤和其它病變組織，這一系列化學(xué)反應(yīng)過程被稱為光動力學(xué)過

6、程，利用這個過程治療惡性腫瘤，稱為光動力學(xué)療法。熱反應(yīng)分級:氦-氖（He-Ne）激光照射皮膚時，可引起皮膚溫度上升1-20C（38-390C），此時有溫?zé)岣?。這種溫度絕不會引起熱損傷，主要引起光化的改變，使機(jī)體產(chǎn)生一系列生理生化改變，調(diào)節(jié)了機(jī)體的功能，達(dá)到治療目的。二氧化碳（ CO2） 激光擴(kuò)束局部溫度達(dá)到43-44C ，幾秒鐘之內(nèi)可以出現(xiàn)紅斑。這種紅斑的出現(xiàn)可以使毛細(xì)血管擴(kuò)張，改善局部軟組織的營養(yǎng)狀態(tài)，緩解肌肉痙攣，并有鎮(zhèn)痛作用，在醫(yī)療上可以治療各種潰瘍，軟組織扭、挫傷等，對組織不產(chǎn)生破壞作用。當(dāng)局部溫度上升到55-60C時，約10秒鐘之內(nèi)可致該處細(xì)胞熱凝固壞死，臨床用于治療血管瘤病變當(dāng)局部

7、溫度上升到100C時組織沸騰，只要激光功率密度夠高，就會有大量水蒸氣沖破細(xì)胞和組織跑出來，故臨床上稱為汽化治療當(dāng)皮膚溫度高達(dá)300-400C時，組織迅速碳化，即組織發(fā)生干性壞死，血液和血漿蛋白凝固、呈棕黑色.當(dāng)光照使皮膚溫度上升到530C以上，皮膚就會起火燃燒起來。繼續(xù)升溫到5700C時，則組織直接變成氣體，以很大的速率從皮膚射出而留下一個洞?？捎眠@種大功率激光進(jìn)行腫瘤的治療，一層層汽化，直到出現(xiàn)健康組織為止。激光手術(shù)治療的特點 1多功能：取代手術(shù)刀的切開，代替手術(shù)鉆孔、汽化、凝固、止血、焊接、粘合。2出血少或不出血：由于激光的熱效應(yīng)，可以起到凝固止血作用（<1mm的血管），這樣出血大大

8、減少，甚至不出血。這對年老體弱，有凝血障礙或貧血患者較易于接受激光手術(shù)。3術(shù)中防止腫瘤細(xì)胞擴(kuò)散轉(zhuǎn)移：由于熱凝固，術(shù)中封閉了中小血管和淋巴管，尤其對惡性腫瘤，可防癌細(xì)胞轉(zhuǎn)移。4防止感染：手術(shù)中無機(jī)械接觸，刀頭不接觸組織，可避免接觸性感染。5手術(shù)質(zhì)量高：光到病除，精雕細(xì)刻，尤其是特殊部位，確保器官功能，如生殖器、耳道、眼瞼等。6術(shù)后反應(yīng)?。河捎诩す夥忾]了神經(jīng)末梢，手術(shù)中疼痛輕，術(shù)后反應(yīng)小。7微創(chuàng)治療：配合內(nèi)鏡技術(shù)不必剖胸剖腹。銅蒸氣激光治療機(jī)波長510.6nm 578.2nm功率輸出 10w 四合一多波長、多功能激光器 Q開關(guān)倍頻Nd：YAG 532nm 色素性：咖啡斑、老年疣、雀斑 Q開關(guān)翠綠寶

9、石 755nm 色素性：褐色斑、老年疣、雀斑、 太田痣、錯誤文眉、文身 Q開關(guān)Nd：YAG 1064nm 色素性：太田痣、錯誤文眉、文身 可調(diào)脈寬倍頻Nd：YAG 532nm 血管性：鮮紅斑痣、毛細(xì)血管擴(kuò)張、草莓狀血管瘤 通過激光技術(shù)進(jìn)行瘢痕磨削和去除面部皺紋又稱激光瘢痕磨削術(shù)和激光除皺術(shù)或激光換膚術(shù)，是一種剝脫性治療方法。治療機(jī)理 激光其主要作用機(jī)理是通過熱效應(yīng)消除表皮全層，促進(jìn)新表皮再生，改變真皮厚度并能使膠原纖維重塑。雀斑 色素痣由痣細(xì)胞組成的一種良性腫瘤。CO2激光太田痣 良性色素性皮膚病。激光去除文身tattoo （文眉、文眼線、唇線）黑色文身首選波長1064nm Q開關(guān)-Nd：YA

10、G激光器、紅寶石激光器。紅色、黃色文身選用波長532nm Q-開關(guān)倍頻YAG激光器。綠色文身用Q開關(guān)紫翠寶石激光器。激光脫毛是根據(jù)“選擇性激光光熱作用”原理；可選用800nm、694nm、755nm波長的激光通過毛囊中毛球基質(zhì)細(xì)胞間的黑色素吸收激光的熱能，使毛囊產(chǎn)生光化學(xué)作用。利用激光精確的破壞毛囊，使毛囊根部萎縮，但不損傷周圍正常皮膚組織，從而去除多余毛發(fā)。 選擇半導(dǎo)體激光器，波長800nm，處于光譜的近紅外區(qū)域，黑色素吸收較好，因此能充分被毛囊吸收并破壞毛囊。經(jīng)結(jié)膜的激光下瞼袋整形術(shù)方法用超脈沖CO2激光，光刀能量8-10mJ激光治療酒渣鼻對1-2期的病變用點狀凝固法：低功率CO2激光、連

11、續(xù)輸出Nd：YAG、KTP激光束、Q-開關(guān)KTP激光、 Q-開關(guān)Nd：YAG激光對準(zhǔn)毛細(xì)血管呈點狀凝固，至局部蒼白即可，每點間距2mm。對3期的病變采用超脈沖CO2激光、鈥激光、KTP激光束汽化病灶。光子嫩膚屬于非剝脫方式治療，和其它嫩膚術(shù)（化學(xué)剝脫、微晶磨削、激光）相比，不會造成不良后果及并發(fā)癥，安全可靠。利用強脈沖光屬于非相干光，波長400nm至1200nm。強脈沖光嫩膚美容是一種寬光譜非介入性的光子療法，它可同時治療和改善面部皮膚潮紅（毛細(xì)血管擴(kuò)張）、酒渣鼻、痤瘡、疤痕、色素斑、雀斑等疾病，以及毛孔粗大、皺紋、皮膚松弛等現(xiàn)象，有脫毛、祛斑、收緊皮膚等功效；其特點是對皮膚無損傷，治療過程簡

12、單，治療后不影響正常工作和生活，是目前理想的美容方法。 n 型嫩膚表皮色素血管性病變n 型嫩膚皮膚結(jié)構(gòu)和質(zhì)地的改變鮮紅斑痣 Q開關(guān)-KTP/532nm波長激光； 閃光燈泵浦染料 585nm波長激光； 氬（Ar+） 514nm波長和488nm波長激光 ； 銅蒸氣 510nm波長激光+光敏劑光動力學(xué)療法；草莓狀血管瘤可選用CO2激光、KTP/532激光或Nd:YAG激光；尋常疣HPV首選CO2激光。 尖銳濕疣又稱生殖器疣，是由人乳頭瘤狀病毒 （human papilloma virua，HPV）6、11、16，42-44，54型引起的生殖器、會陰、肛門等部位的良性表皮腫瘤。瞼 黃 瘤真皮內(nèi)見散在或

13、聚集的含有脂質(zhì)的組織細(xì)胞（泡沫細(xì)胞）和多核或環(huán)形排列的巨細(xì)胞（Touton細(xì)胞）。首選CO2激光。 脂溢性角化癥首選CO2激光。激光作用于組織所引起的生物效應(yīng)主要包括光致熱作用、光致壓強及光化學(xué)作用慢性子宮頸炎術(shù)前準(zhǔn)備 1. 常規(guī)做宮頸刮片找癌細(xì)胞（一）、找霉菌、滴蟲（一）。若有急性盆腔炎或外陰炎，應(yīng)先做炎癥治療再做宮頸炎治療。 2. 月經(jīng)干凈3-7d進(jìn)行手術(shù)（此期間無性生活史，防止懷孕）。 3. 產(chǎn)婦要6個月以后，有月經(jīng)復(fù)潮再做。 4. 哺乳期不宜做（子宮充血）?？捎肅O2激光 15-25w光動力作用的四要素（一）基質(zhì)（二）敏化劑（三）光源（四）分子氧（O2）鼻炎的激光治療  He

14、Ne激光直接鼻腔照射：10mw，10-20min/次，7-14次/療程。慢性咽炎CO2激光聚焦，功率15-20w光化性角化病20%ALA擦劑涂于病灶3h-20h（14h-18h），可選擇寬波段的IPL或BLU-U PDT發(fā)光器，波長417nm，功率密度10mW/cm2，照射時間約15min-20min?；?95nm染料激光、630nm激光等。鮑恩?。ㄔ击[狀細(xì)胞癌）照光前將ALA涂于病灶封包4h-8h。激光和寬波段光均有效，但紅光（615nm-645nm）應(yīng)答高于綠光（525nm-555nm）。痤瘡ALA-PDT是最有治療前景的方法之一，人類乳頭狀瘤病毒基于病毒疣炎性過度增生的本質(zhì)，而ALA-

15、PDT滲透的深度是限制因素。故涂ALA之前需去除疣表面的角質(zhì)增生，通過修皮，光和ALA到達(dá)受感染的角質(zhì)細(xì)胞。ALA_PDT治療病毒疣與強激光汽化相比可明顯減少疣組織的復(fù)發(fā)，CO2激光是“點清除”，治愈率100%，復(fù)發(fā)率60%。而ALA-PDT是“面清除”，對疣體周圍的亞臨床感染有預(yù)防和治療作用。治愈率100%，6%-15%復(fù)發(fā)率。對大面積的融合病灶治療比強激光損傷小。愈合后無瘢痕，美容效果好。激光內(nèi)鏡治療主要分兩大類（1）通過強激光的熱效應(yīng)、壓強作用汽化消融病變組織。（2）通過光化效應(yīng)治療惡性腫瘤的光動力療法（PDT）。常用激光碎石機(jī) 閃光燈泵浦染料激光碎石機(jī)，波長504nm，脈寬1.2us，

16、峰值功率117Kw，藕合200-300um鍍金光纖，脈沖頻率1-10Hz。 脈沖Nd：YAG激光碎石機(jī) Ho：YAG激光碎石機(jī)，波長2100nm，近紅外光，配置200um光纖 金綠寶石激光碎石機(jī)胃鏡激光治療胃結(jié)石Nd：YAG激光功率25-30W用激光治療疾病大體上可分成兩大類：一種是利用強激光的破壞作用去直接清除病變組織。另一種則是利用弱激光的生物刺激作用去調(diào)整人體的免疫系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)、血液循環(huán)系統(tǒng)和組織代謝系統(tǒng)的病理生理狀態(tài)使之恢復(fù)正常。后一類便發(fā)展成為激光理療針灸學(xué)，因此激光理療針灸學(xué)也是激光醫(yī)學(xué)的一門分支學(xué)科。激光理療屬于光療范疇，是傳統(tǒng)光療發(fā)展過程中新出現(xiàn)的一個重要領(lǐng)域，凡是能用傳統(tǒng)光

17、療醫(yī)治的疾病，激光同樣能治療。 激光理療的作用與原理1消炎作用 原理 （1）使毛細(xì)血管擴(kuò)張，通透性增強，促進(jìn)對炎性滲出物的吸收和改善局部血液循環(huán)，增加局部營養(yǎng)與氧交換。（2）增加機(jī)體免疫功能，如提高白細(xì)胞吞噬能力，增加血清溶酶體、免疫球蛋白和補體滴度。 （3）增強病毒與細(xì)菌對抗生素的敏感性，與藥物配合治療可明顯縮短療程。 （4）增強代謝作用，可引起照射部位核糖核酸與糖原含量增加。 （5）增加酶的活性。2. 促進(jìn)組織再生作用 激光照射病變可加快成纖維細(xì)胞增殖，上皮細(xì)胞和血管再生，利于傷口愈合。骨折后骨痂的形成及受損神經(jīng)組織的恢復(fù)。3鎮(zhèn)痛作用 激光照射可提高痛閾，例如局部組織中5-羥色胺下降，使嗎

18、啡樣物質(zhì)釋放，從而起鎮(zhèn)痛作用。目前激光理療中最常用的是He-Ne、CO2、半導(dǎo)體激光。一激光針灸的特點 1無痛 有利于解除患者怕痛的心理因素，尤其適于兒童。 2無菌 由于光針和患部無機(jī)械接觸，避免了帶入體內(nèi)細(xì)菌的可能性。 3安全 可避免毫針可能發(fā)生的滯針、彎針、斷針、暈針、刺傷內(nèi)臟等危險。4可控 光針和光灸均比較容易控制劑量?！疤搫t補之，實則瀉之”，使達(dá)到補或瀉的不同目的。 5無針感 這不利于醫(yī)生在治療時及時觀察刺激的循經(jīng)傳導(dǎo)。二激光針灸的適應(yīng)證 一般毫針能治療的病種均適于激光針灸。準(zhǔn)分子激光角膜屈光手術(shù)的機(jī)理 角膜是一種透明無血管的組織，施行角膜的激光屈光手術(shù)對激光的特性特殊要求，即要求角膜對該波長激光的吸收率高而又不致受損。角膜含水量高達(dá)70%，對波長193nm的準(zhǔn)分子氟化氬（ArF）激光幾乎全部吸收。