Nd∶YAG激光经胸腔镜热凝肺组织的实验研究
作者：徐遵迪1 李峻亨2 李维华2
单位：1.济南市济南军区总医院(250031) 2.解放军总医院
关键词：Nd∶YAG激光；周围性肺癌；胸腔镜
中国激光医学杂志/980403Cauterization of Canine Peripheral Lung Tissue with
Nd∶YAG Laser by Thoracoscopy
Xu Zundi
Jinan Milit. General Hospital, Jinan(250031)
Li Junheng, Li Weihua
, http://www.100md.com
Chinese PLA General Hospital, Beijing
摘要 为探讨激光经胸腔镜治疗周围性肺癌的可行性，采用8只家犬，经胸腔镜用Nd∶YAG激光热凝肺组织。光纤末端功率5 W，照射距离为0.3 cm～0.5 cm，光斑直径为0.4 cm，垂直照射40 s～70 s，能量密度为1 600 J/cm2～2 800 J/cm2。X线胸片未见气胸和出血并发症。病理学观察14天～28天，照射部位形成约1 cm×1 cm×1 cm大小的致密结缔组织。初步提示，Nd∶YAG激光经胸腔镜治疗肺部肿瘤是可行的。
ABSTRACT
The possibility thoracoscopic treatment of peripheral lung tumors with Nd∶YAG laser was studied. The thoracoscope was inserted into the unilateral thoracic cavity on eight dogs with sterile technique. The power at the fiber tip was 5 W, irradiation vertical distance was 0.3 cm-0.5 cm, spot size was 0.4 cm in diameter, irradiation time was 40 s-70 s, energy density was 1 600 J/cm2-2 800 J/cm2. The dogs were killed at 0,1,3,7,14 and 28 days, respectively. The macroscopic findings showed that 1 cm3 scar formation was found in 14-28 days. The microscopic findings showed that the restoration process was excellent. No hemorrhage or air leak were found in all animals by X-ray. This pilot experiment shows that thoracoscopic Nd∶YAG laser therapy is feasible for treatment of peripheral lung tumors.
, 百拇医药
Key words Nd∶YAG laser, Peripheral lung tumor, Thoracoscopy
用激光治疗呼吸道、胃肠道、泌尿道等腔内肿瘤，国内外已有大量报道[1～3]。我们设想将Nd∶YAG激光经胸腔镜治疗周围性肺癌，特别对胸膜转移或年龄较大不能耐受手术的患者，可能成为一种有效的姑息治疗手段。本实验的目的在于探讨此设想的可行性。
材料和方法
Nd∶YAG激光器，激光波长1.06 μm，连续或定时(0 s～10 s)控制输出，最大激光输出功率50 W，点状光纤长3 m，芯径600 μm，以He-Ne激光为指示光。健康家犬8只，雌性5只、雄性3只，体重10 kg～15 kg。硫贲妥钠静脉麻醉(每公斤体重50 mg)，气管插管，机械呼吸。于左或右胸第五肋间脱毛，消毒，铺布，切皮后插入胸腔镜(用硬气管镜替代)，光纤穿入空芯金属管，再导入胸腔镜。光纤末端输出功率5 W，距肺表面0.3 cm～0.5 cm，垂直照射40 s～70 s，光斑直径0.4 cm，能量密度1 600 J/cm2～2 800 J/cm2。拔出胸腔镜及光纤后，用注射器将胸腔气体抽尽，U型管测压为负压，局部包扎。于术后即刻、1天、3天、7天、14天和28天(为预防中途死亡，最后2个时点各设2只犬)分别拍胸片后，处死实验动物，常规石蜡切片，苏木精伊红染色，观察热凝处肺组织的变化。
, http://www.100md.com
结 果
8只犬术后全部成活，均未出现呼吸困难，X线胸片未见有明显气胸。剖开胸腔，肺脏膨胀良好，无胸膜粘连或胸水。
一、肉眼观察
照射后即刻：热凝处为一圆形红斑，直径为2 cm，呈熟肉样，与正常组织交界处水肿明显。实验1天：充血减轻，中心处有两个针尖大小、深0.5 mm的碳化凹陷区，外周为白色凝固坏死组织，其外为淤血组织，总热凝面直径为1.5 cm，用气囊将肺叶充气后浸入水中，未见漏气。3天：热凝处已局限为直径0.5 cm的凝固坏死区，中心处有一直径3 mm碳化区，充血及水肿不明显。7天：热凝处局限于直径0.5 cm的凝固坏死区，表面有白色膜样物质覆盖。实验第14天～28天：热凝区呈
1.0 cm×1.0 cm×1.0 cm大小的白色致密组织，表面有白色膜样物质覆盖。
, 百拇医药
二、镜下观察
即刻：局部出血水肿明显。实验1天：表面为碳化层，中层为凝固坏死区，深层为充血水肿及中性粒细胞浸润。3天：表面碳屑少许，中层为凝固坏死区，坏死区深部出血，中性粒细胞浸润，损伤范围约1.0 cm×
0.7 cm。7天：表面为碳屑，中层为凝固坏死区，内有出血，深部轻度结缔组织增生，范围0.6 cm×0.9 cm。14天：表面凝固坏死，底部为增生的结缔组织，范围约1.0 cm×
0.5 cm。28天：结缔组织透明变性，内有吞噬碳屑异物性巨细胞反应，底部结缔组织增生，范围约0.5 cm×0.4 cm。
讨 论
一、肺组织热凝后是否会出现气胸
Nd∶YAG激光为波长1.06 μm的红外不可见光，易被黑色组织与血液吸收，对组织的穿透能力较强。肺脏血液供应非常丰富，较易吸收Nd∶YAG激光。肺组织遇光受热后，组织脱水，肺泡萎陷，肺泡内空气被挤出，形成一致密层，起到封闭漏气的作用。实验动物X线胸部拍片，除早期手术残存少量气体外，并未发现明显气胸。将肺叶充气浸入水中，也未发现有漏气。提示在本实验条件下，Nd∶YAG热凝肺组织不致引起气胸。
, 百拇医药
二、肺组织热凝后是否会坏死破溃，出现大出血
热凝后的肺组织，中心部变性凝固坏死，外周小血管收缩闭合，凝固坏死的肺组织坚实致密，无一破溃脱落，故不致引起大出血。
三、肺组织热凝后的组织修复过程
组织观察表明，Nd∶YAG激光热凝后的肺组织修复过程与一般炎症的修复过程相符，14天以后可出现增生的结缔组织。
结 论
用适当能量的Nd∶YAG激光经胸腔镜热凝肺组织，可以引起局部组织坏死、渗出和增生，形成结缔组织，无气胸及出血之虞。初步提示，Nd∶YAG激光经胸腔镜治疗周围型肺癌及胸腔内其他良、恶性肿瘤是可行的，值得进一步深入研究。
参 考 文 献
1.赵会泽，朱宝华，汪建新，等.气管梗阻性呼吸困难的Nd∶YAG激光治疗.中国激光医学杂志，1997，6：9.
2.姚庆祥，马腾骧，董克权.接触式激光治疗膀胱肿瘤的临床观察.临床泌尿外科杂志，1997，4：203.
3.杨观瑞，王玉梅，赵立群，等.内镜Nd∶YAG激光治疗食管和贲门早期浅表癌远期疗效评价.内镜，1994，11(2)：70.
(1996年12月11日收稿 1998年5月25日修回), http://www.100md.com(徐遵迪1 李峻亨2 李维华2)
单位：1.济南市济南军区总医院(250031) 2.解放军总医院
关键词：Nd∶YAG激光；周围性肺癌；胸腔镜
中国激光医学杂志/980403Cauterization of Canine Peripheral Lung Tissue with
Nd∶YAG Laser by Thoracoscopy
Xu Zundi
Jinan Milit. General Hospital, Jinan(250031)
Li Junheng, Li Weihua
, http://www.100md.com
Chinese PLA General Hospital, Beijing
摘要 为探讨激光经胸腔镜治疗周围性肺癌的可行性，采用8只家犬，经胸腔镜用Nd∶YAG激光热凝肺组织。光纤末端功率5 W，照射距离为0.3 cm～0.5 cm，光斑直径为0.4 cm，垂直照射40 s～70 s，能量密度为1 600 J/cm2～2 800 J/cm2。X线胸片未见气胸和出血并发症。病理学观察14天～28天，照射部位形成约1 cm×1 cm×1 cm大小的致密结缔组织。初步提示，Nd∶YAG激光经胸腔镜治疗肺部肿瘤是可行的。
ABSTRACT
The possibility thoracoscopic treatment of peripheral lung tumors with Nd∶YAG laser was studied. The thoracoscope was inserted into the unilateral thoracic cavity on eight dogs with sterile technique. The power at the fiber tip was 5 W, irradiation vertical distance was 0.3 cm-0.5 cm, spot size was 0.4 cm in diameter, irradiation time was 40 s-70 s, energy density was 1 600 J/cm2-2 800 J/cm2. The dogs were killed at 0,1,3,7,14 and 28 days, respectively. The macroscopic findings showed that 1 cm3 scar formation was found in 14-28 days. The microscopic findings showed that the restoration process was excellent. No hemorrhage or air leak were found in all animals by X-ray. This pilot experiment shows that thoracoscopic Nd∶YAG laser therapy is feasible for treatment of peripheral lung tumors.
, 百拇医药
Key words Nd∶YAG laser, Peripheral lung tumor, Thoracoscopy
用激光治疗呼吸道、胃肠道、泌尿道等腔内肿瘤，国内外已有大量报道[1～3]。我们设想将Nd∶YAG激光经胸腔镜治疗周围性肺癌，特别对胸膜转移或年龄较大不能耐受手术的患者，可能成为一种有效的姑息治疗手段。本实验的目的在于探讨此设想的可行性。
材料和方法
Nd∶YAG激光器，激光波长1.06 μm，连续或定时(0 s～10 s)控制输出，最大激光输出功率50 W，点状光纤长3 m，芯径600 μm，以He-Ne激光为指示光。健康家犬8只，雌性5只、雄性3只，体重10 kg～15 kg。硫贲妥钠静脉麻醉(每公斤体重50 mg)，气管插管，机械呼吸。于左或右胸第五肋间脱毛，消毒，铺布，切皮后插入胸腔镜(用硬气管镜替代)，光纤穿入空芯金属管，再导入胸腔镜。光纤末端输出功率5 W，距肺表面0.3 cm～0.5 cm，垂直照射40 s～70 s，光斑直径0.4 cm，能量密度1 600 J/cm2～2 800 J/cm2。拔出胸腔镜及光纤后，用注射器将胸腔气体抽尽，U型管测压为负压，局部包扎。于术后即刻、1天、3天、7天、14天和28天(为预防中途死亡，最后2个时点各设2只犬)分别拍胸片后，处死实验动物，常规石蜡切片，苏木精伊红染色，观察热凝处肺组织的变化。
, http://www.100md.com
结 果
8只犬术后全部成活，均未出现呼吸困难，X线胸片未见有明显气胸。剖开胸腔，肺脏膨胀良好，无胸膜粘连或胸水。
一、肉眼观察
照射后即刻：热凝处为一圆形红斑，直径为2 cm，呈熟肉样，与正常组织交界处水肿明显。实验1天：充血减轻，中心处有两个针尖大小、深0.5 mm的碳化凹陷区，外周为白色凝固坏死组织，其外为淤血组织，总热凝面直径为1.5 cm，用气囊将肺叶充气后浸入水中，未见漏气。3天：热凝处已局限为直径0.5 cm的凝固坏死区，中心处有一直径3 mm碳化区，充血及水肿不明显。7天：热凝处局限于直径0.5 cm的凝固坏死区，表面有白色膜样物质覆盖。实验第14天～28天：热凝区呈
1.0 cm×1.0 cm×1.0 cm大小的白色致密组织，表面有白色膜样物质覆盖。
, 百拇医药
二、镜下观察
即刻：局部出血水肿明显。实验1天：表面为碳化层，中层为凝固坏死区，深层为充血水肿及中性粒细胞浸润。3天：表面碳屑少许，中层为凝固坏死区，坏死区深部出血，中性粒细胞浸润，损伤范围约1.0 cm×
0.7 cm。7天：表面为碳屑，中层为凝固坏死区，内有出血，深部轻度结缔组织增生，范围0.6 cm×0.9 cm。14天：表面凝固坏死，底部为增生的结缔组织，范围约1.0 cm×
0.5 cm。28天：结缔组织透明变性，内有吞噬碳屑异物性巨细胞反应，底部结缔组织增生，范围约0.5 cm×0.4 cm。
讨 论
一、肺组织热凝后是否会出现气胸
Nd∶YAG激光为波长1.06 μm的红外不可见光，易被黑色组织与血液吸收，对组织的穿透能力较强。肺脏血液供应非常丰富，较易吸收Nd∶YAG激光。肺组织遇光受热后，组织脱水，肺泡萎陷，肺泡内空气被挤出，形成一致密层，起到封闭漏气的作用。实验动物X线胸部拍片，除早期手术残存少量气体外，并未发现明显气胸。将肺叶充气浸入水中，也未发现有漏气。提示在本实验条件下，Nd∶YAG热凝肺组织不致引起气胸。
, 百拇医药
二、肺组织热凝后是否会坏死破溃，出现大出血
热凝后的肺组织，中心部变性凝固坏死，外周小血管收缩闭合，凝固坏死的肺组织坚实致密，无一破溃脱落，故不致引起大出血。
三、肺组织热凝后的组织修复过程
组织观察表明，Nd∶YAG激光热凝后的肺组织修复过程与一般炎症的修复过程相符，14天以后可出现增生的结缔组织。
结 论
用适当能量的Nd∶YAG激光经胸腔镜热凝肺组织，可以引起局部组织坏死、渗出和增生，形成结缔组织，无气胸及出血之虞。初步提示，Nd∶YAG激光经胸腔镜治疗周围型肺癌及胸腔内其他良、恶性肿瘤是可行的，值得进一步深入研究。
参 考 文 献
1.赵会泽，朱宝华，汪建新，等.气管梗阻性呼吸困难的Nd∶YAG激光治疗.中国激光医学杂志，1997，6：9.
2.姚庆祥，马腾骧，董克权.接触式激光治疗膀胱肿瘤的临床观察.临床泌尿外科杂志，1997，4：203.
3.杨观瑞，王玉梅，赵立群，等.内镜Nd∶YAG激光治疗食管和贲门早期浅表癌远期疗效评价.内镜，1994，11(2)：70.
(1996年12月11日收稿 1998年5月25日修回), http://www.100md.com(徐遵迪1 李峻亨2 李维华2)