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编号:125492
激光医学
http://www.100md.com 2001年12月8日 林琳护理网
     激光是近代重大科学进展之一,在工业、农业、国防、科学技术及医学方面已获得日益广泛的应用,应用各种激光装置在医学研究和临床诊断、治疗方面取得了较为显著的成绩,形成了一门新的医学分支——激光医学。

    激光通俗地说就是激光工作物质吸引外界的能量,使其发生粒子数反转,并在谐振腔内不断振荡增大,聚集的越来越多的粒子数,突然向下面的能级跃迁,同时释放出光能,即激光;由于激光有高亮度,单色性、方向性等特点,使激光在与生物体的相互作用中有热、压强、光化学电磁场等作用。

    1、临床实验研究

    我国从1965年起进行激光医学的基础理论研究,近年来进行了Nd3+YAG激光照射后的超微结构的研究;红宝石激光微光束照射,培养癌细胞分裂期结构的研究;N2分子激光对培养肿瘤细胞的效应;CO2激光和ND-YAG激光在生物组织中的热传导等;对氦-氖激光治疗方面的研究,已在镇痛、麻醉、伤口愈合、免疫功能、预防感染、抗生育及对组织穿透力方面取得一定成果。
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    现在,各类医用激光治疗仪,激光光针,医用激光手术刀等已在全国推广使用,据统计,国内已有100多种疾病用激光治疗,各种激光肿瘤诊断仪,激光显微仪、光辉血球计数仪,激光超声全息摄影,均在研制和应用之中。近年来已试制成血卟啉光化学疗法治疗肿瘤,临床应用的实验研究及防护研究均在不断深入开展。

    2、临床应用

    (1)医用激光器在临床的应用:

    ①切割:近几年激光刀在医学上的应用迅速发展,光刀有止血、杀菌、养活肿瘤播散作用;在切骨手术中没有振动、没有声响,可以作各种形态切口。光刀有多种,其中以CO2光刀较广泛应用,CO2激光进行切割时,所需功率密度大,使用焦点上的光斑,则切口细、窄而且锋利。一般105W/cm2功率即可用于切割,切口的深浅、长短及重复切割均可根据需要掌握应用,切割同时即可凝固、封闭而止血。

    ②烧灼:用于烧灼的激光器有CO2、Nd-YAG及Ar+等,烧灼使用中等能量(功率密度在150~800W/cm2),且在焦点外一定距离(15~45mm)进行照射,使病变炭化甚至气而去除,一般适用于赘生的或浅表肿瘤的治疗。
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    ③凝固;Nd-YAG激光主要为热激固效应,使一些小血管封闭,起到止血作用,有颜色的病变,如血管瘤吸收更为容易。

    ④低功率照射:用CO2散焦护束照射局部,有消炎、消肿、止疼、止痒,促进组织修复等作用。

    (2)激光纤维内窥镜的临床应用:由于光导纤维的研制成功,激光得以从体表通过激光纤维内窥镜进入内腔,对某些疾病进行诊治,如消化系统、呼吸系统、泌尿系统、心血管疾病的应用。

    目前制造的石英光导纤维传导的高能激光有氩离子和Nd-YAG激光,氦氖激光。

    ①激光在消化道疾病中的应用:

    A、消化道出血:纤维内窥镜激光止血,其机理为光能化为热能而使细胞内水分蒸发和组织蛋白凝固,即光凝固,适用于出血的血管或血管瘤。,作光凝固治疗,使毛细血管收缩出现机械性血管闭塞,或小血管内膜发生血栓而止血,为一较安全而有效的新技术。急性上消化道大出血是常见的急症,其治疗常有赖于外科,近年来紧急内窥镜检查的开展,迅速明确出血部位和病因,并在内窥镜直视下,对出血病灶采取各种止血措施。常见病种有胃肠道血管瘤、胃粘膜靡烂出血、食道静脉曲张出血、结肠血管扩张症出血、胃、十二指肠溃疡出血等,对年老患者以及伴有心、肝、肾等疾患,而不接受手术治疗者,采用纤维内窥镜激光光凝固止血尤为适用。
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    B、消化道癌肿和息肉样病变:治疗前应用内窥镜作活检组织病理学检查,明确病理性质和类型;对息肉样病变可采用反复激光照射,或高频电凝圈套方法治疗。在胃肠道癌肿中,采用激光治疗者多为手术禁忌症者,或缓解消化道梗阻症状者,经激光照射打开通道,并可放置硅胶人造食道以解除梗阻。对年老而有手术禁忌的早期胃癌患者,可采用局部激光治疗。

    C、胆道结石:采用胆道镜以激光粉碎胆石,尤其对肝内胆管结石的治疗,为本病开创了一条新的治疗途径。

    ②泌尿外科疾病的应用;

    A、尿道狭窄:激光膀胱镜经尿道治疗,采用激光经光导纤维行尿道再管道化,经照射后,组织极少水肿,亦无严重纤维化,且再发狭窄的机会很少。

    B、膀胱肿瘤;光导纤维经膀胱镜插管,采用激光照射,使肿瘤局部出现白色凝固或焦化,反复照射可使肿瘤脱落,基底局部逐渐愈合,临床应用激光治疗小的膀胱肿瘤,引起出血、穿孔及组织损伤者均较少见。
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    C、膀胱结石:经膀胱镜的插管孔、插入光导纤维,引入激光,使端面接触结石,进行多方向照射,结石碎裂成小块后,用冲洗器冲出,膀胱壁极少引起损伤。

    ③心血管疾病的应用;随着近年激光技术的发展和光导纤维日臻完善,为激光用于心血管疾病的治疗,开辟了广阔的前景。

    A、冠状动脉成形术:用于冠状动脉粥样斑块或血栓治疗;通过激光导管,把光导纤维置于血管腔内的阻塞部位引入激光,使粥样斑块或血栓气化,使血管再通。激光再通血管引起血管穿孔的发生率,文献报导颇不一致,据报导操作者的经验是重要因素。

    B、先天性心脏病:插入光导纤维达到所选择的心内或血管腔内某部位,用激光汽化开口,如肺动脉瓣狭窄、肺动脉闭锁等先天性缺陷的缓解或矫正的非手术治疗。

    在现阶段,激光内窥镜的主要研究课题是心血疾病的治疗,如激光辅佐冠状动球囊成形术、激光心肌血管重建术、激光心肌成形术、激光用于消蚀病态心内膜等。近年来研究用准分子激光对心血管疾病治疗,可以通过光导纤维传输,用于腔内激光冠状动脉成形术,是最安全的激光,能减少损伤,减少疤痕及术后疼痛。
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    (3)激光对恶性肿瘤的诊断治疗:应用激光血卟啉衍生物治恶性肿瘤,是近年来发展较快的一种诊治技术,该方法具有早期诊断、对正常组织损伤少,适用于多种类型恶性肿瘤等优点,被认为很有发展前途。

    ①早期诊断恶性肿瘤是提高治愈率之关键,当正常组织恶变时,首先发生的是化学结构及代谢状态的改变,继后出现形态学上的改变。而在早期代谢状态的改变已使肿瘤组织具有滞留激光血卟啉衍生物的能力;应用灵敏度很高的莹光激发及测试系统,将激光血卟啉衍生物指示到活检部位,从而达到早期诊断的目的。其优点为能指示活检正确部位,提高活检的阳性率;能确定肿瘤表面的边界,有助于治疗的范围;快速检查手术切缘有无残留肿瘤细胞、降低肿瘤术后复发率;不损伤组织,不会促使肿瘤细胞播散及转移。

    ②激光血卟啉衍生物对恶性肿瘤的治疗:由于激光血卟啉衍生物具有滞留于多种恶性肿瘤的特性,因此,在一定波长的激光照射下,只有肿瘤组织中的血卟啉衍生物吸收光以有,破坏肿瘤细胞。其优点为有选择性破坏肿瘤的组织的能力,对正常组织损伤很少,对各种不同组织类型的恶性肿瘤均能治疗;对患有心血管疾病及造血系统等疾病不能接受手术、不能接受化疗或放疗打击的患者均较适用;治疗效率高,且安全,免除承受手术之痛苦。
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    (4)激光在外科的应用;

    ①烧伤:手术切除焦痂的最大缺点是出血多,而激光刀适用于切割创面广泛的三度焦痂;消除创面感染灶及坏死组织,并有杀菌防腐作用;烧伤后期疤痕切除植皮,对烧伤小创面有加速愈合作用;手术后疼痛甚轻甚至不痛,因手术区的神经束和神经末梢受到热凝固。

    ②内痔:激光适用于二、三期内痔、混合痔、环状痔,如内痔出血、脱垂、嵌顿或较窄等,手术简便,疗效明显。

    ③微细血管吻合:用低功率密度激光束吻合微细血管,是无损伤的手术,由于吻合手术钳夹血管阻断血流时间缩短,钳夹损伤及末端器官局部缺血均较轻。

    ④肝手术:用激光切肝手术,止血性能好,手术安全,术后反应不重,恢复良好。对多发性肝癌结节,可利用激光散焦气化作用,逐个将肿瘤消灭,对局限肝癌可免作肝部分切除,从而保留较多的无癌肝组织,并降低了手术死亡率。
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    (5)激光在妇科的应用:

    ①慢性宫颈炎;宫颈糜烂在妇女中发病率高,易复发,以往采用局部用药、电烙、冷冻疗法及锥形切除术等治疗方法,均不够理想。而激光治疗简便而快,能一次彻底治愈,愈合后宫颈功能不受影响。

    ②宫颈间变、原位癌:一部分患者因其他器官疾病,如心、肝、肾等疾患,不能进行子宫全切手术,采用激光烧灼治疗后,经半年随访,涂片细胞学检查,恢复正常者占87.5%。

    ③宫颈良性肿瘤:用激光烧灼或切割后,宫颈修复完整,无疤痕收缩,不引起粘连,没有术后感染,愈合比较快。

    (6)激光在眼科的应用;在医学上,眼科是应用激光最早和最成熟的学科。目前已有多种激光器应用于眼科,有红宝石激光、氩离子激光、氪离子激光、氦氖激光、染料激光、CO2激光和YAG激光等。激光不但可许多眼科病人免除手术痛苦,而且激光可使不少病人得到有效治疗挽救了视力,免遭失明的痛苦。近来,激光又进而用作眼科诊断工具,如激光测视力、验光、全息照相、激光多普勒视网膜血流测速等。
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    应用激光治疗视网膜剥离、视网膜血管瘤、脉络膜血管瘤、中心性浆液性视网膜脉络膜病变、视网膜静周围炎,糖尿病性视网膜病变,脉络膜恶性黑色素瘤等,均取得较为满意的效果。近几年来主要是研究青光眼治疗,采用激光虹膜切除术、激光小梁刺穿术、激光小梁成形术、激光巩膜切除术、激光滤过手术、激光凝固睫状突等;目前,基本上已能采用多种激光器治疗各种不同类型的青光眼,逐步代替了传统的手术治疗。激光切割晶体囊膜是80年代开展的新技术,利用其高功率密度,可切割眼内半透明或白色的晶体囊膜或玻璃体机化膜。另外,应用激光在泪囊鼻腔吻合术中造骨孔也获得成功。

    (7)激光在口腔科的应用:激光作为光刀切除口腔颌面部良、恶性肿瘤及激光凝固治疗口腔颌面管型瘤、疣、痣等以外,最近控索采用激光辐照齿窝洞以防止继发龋产生。激光照射消毒拔髓针、根管扩大针以及牙钻等,能够达到迅速灭菌的结果。

    采用低功率激光局部照射或穴位照射,可治疗复发性口疮及疱疹性口炎,其他如创伤性、血泡性溃疡,均能获得缩短疗程、止痛的效果,急性根类炎、牙周炎、牙周脓肿、冠周炎、面颈部淋巴结炎均可用激光治疗。
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    三叉神经痛用激光照射治疗,可照射在病变区、穴位或痛点,数次照射后疼痛减轻。另外,颞颌关节功能紊乱综合征采用激光治疗,止痛疗效显著,为患者所欢迎。

    (8)激光在耳鼻咽喉的科的应用:目前临床上主要将激光用于耳廓及外耳道肿瘤的治疗。激光刀切除副耳,操作简便,不留疤痕。乳突根治术后感染及渗出性中耳炎也收到良好效果。

    激光照射治疗鼻部疾病,较普遍地应用在治疗慢性肥厚性鼻炎、鼻出血、鼾部肿瘤,过敏性鼻炎等,疗效较为满意。

    采用激光治疗慢性扁桃腺炎,切除扁桃体手术时基本达到无出血或极少出血,术后反应轻、痛苦少、愈合佳。对慢性性咽炎以激光治疗后,症状减轻,为其提供了一项新治疗手段。对鼻咽癌用激光气化治疗已应用于临床。口咽部良性肿瘤如乳头状瘤、纤维瘤、毛细血管瘤等,用激光治疗,反应轻,伤口愈合良好。

    喉部用单丝光导纤维传输激光治疗喉部海绵状血管瘤、声带息肉及慢性喉炎疗效尚满意。对喉癌疾患,采用经喉裂开径路施行激光喉癌切除术及经手术显微镜施行激光喉癌切除术,术时出血少,伤口愈合迅速,术后发音良好。
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    (9)激光在皮肤科的应用:皮肤科临床上应用激光治疗有光针、低功率扩束照射、凝固照射、烧灼照射及光刀手术五种。

    病毒感染所致的皮肤病,皮损特点一般为良性赘生物类,如跖疣,甲周疣,顽固性指状疣,适用于激光治疗。对扁平疣、尖锐湿疣激光治疗手术时间短,破坏彻底,复发少,是一种比较理想的治疗方法。另有疱疹类皮损,有单纯疱疹和带状疱疹,应用激光为辅助治疗,取得一定效果。

    对化脓性皮肤病如毛囊炎,疖和甲沟炎,经激光治疗可取得明显疗效。神经性皮炎和皮肤搔痒症,治疗常用两种激光器,有明炅消炎,止痒作用。对迁延不愈的皮肤溃疡用二氧化碳激光对组织产生热效应,可改善组织局部血循环,加快组织修复功能,故而促进创面愈合。对结节性红斑及肢端动脉痉挛现象,采用激光扩束照射,可取得红肿消退、疼痛明显减轻等疗效。

    皮肤良性肿瘤如血管瘤,色素痣及皮肤原位癌、基底细胞癌、鳞状上皮癌均可采用激光治疗,光刀切口边缘因受高温的影响,使被切断小血管、淋巴管凝固封闭,从而达到边切开、边止血作用,并可防止肿瘤细胞的扩散转移。
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    3、激光防护措施

    任何激光的防护和将激光对人体可能的偶然的伤害控制到最低限度,可从激光器、周围环境和激光工作人员三方面采用综合措施。

    (1)充分照明;在激光实验室和治疗室内,照明光要有足够亮度,这样瞳孔缩小,可减少进入眼内的激光量。室内用白色墙壁和减少镜式反射面可提高安全程度。

    (2)使用激光护目镜:保证工作人员有效地阻挡激光辐射。护目镜有多种,适用各种波长的激光。有反射型、吸收型、变色微晶玻璃型护目镜,需要注意的是,即使戴上特种防护目镜也不允许直视激光束,因此,护目镜只对散射的次级激光束可提高安全程度。

    (3)其他:还需建立严格的电气操作制度,防止触电事故。加强激光安全教育。封闭激光器系统,使之有效地阻挡激光束照射。

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