激光是一种人造特殊的光，它与通常灯光、太阳光同是电磁波，但其产朝气理分歧，它是工作物质中原子“受激”发射的光，它的光束中所有光线都拥有高单色性、 高方向性、高亮度性和优良的有关性。

在医学方面重要是利用激光高亮度、高方向性等特点，激光通过透镜节造聚焦光斑的大幼，扭转功率密度，使人体某一点上的 温度最高可达200℃-1000℃，在极短功夫内(10-2-10-3 秒)使病变组织凝固、分化，以至熔融和气化。例如在co2激光器的输出端可获得聚 焦光斑幼于0 1 毫米，以肯定速度移动包办传统的表科手术刀对人体各类软、硬病变组织进行气化切割，并且精度高、伤口幼、随时融合，根基上无痛、无菌、 少出血。

凭据必要选择分歧波长的激光，调节光斑的大幼，覆盖人体病变区域进行照射，透入分歧深度进行医治，或者在推算机与x光等仪器共同下，将激光 通过光导纤维导入体内病变器官处进行医治， 等等。目前激光已在心脏、癌症、眼、耳、鼻、咽、牙、皮肤、妇科、骨科以及美容等方面发展临床医疗，形玉成新 的医学分支----激光医学。与此同时，各类激光医疗系统设备的设计与造作也日趋向美满，又推动各医学专科激光医疗向纵深发展。凭据激光医治的特点，确保治 疗规划正确执行，关键在于医生的医治前确当真筹备和医治过程中精心的操作，能力成功。

一、激光医治机理
激光医治时光对生物体的各类作用了局，由于激光的高强度，他将产生强烈的热效应， 光化学反映，光压和电磁场作用，凭据这些作用能够进行各类临床医治。

（一）激光热效应
        高功率激光能够焊接高熔点资料，切割金属板，所以对人的肌肉和皮肤进行切割当然不在话下。将100瓦的陆续激光用光学镜头进行聚焦，在0.1 秒钟内能够达 到1000 度的高温，使肌肉组织在瞬间汽化。当聚焦光点缩幼到微米量级，激光束便等效于光刀，能够进行各类切割手术。当激光用于理疗的时辰，其低温热效 应能够起到消炎、止痛和调节人体机能的作用。

（二）光化学反映
        生物有机体吸收激光，是细胞内的某些大分子产生分化，失去再朝气能。人提组 织内含有大量各类色素，对激光进行有选择的吸收并产生光化学反映。例如，在细胞质和细胞之间含有大量的玄色素颗粒，吸收肯定波长的激光并产生光化学反映， 从而粉碎整个细胞。若是这些细胞是病变组织，则激光照射变起到抑造或根除病变组织的疗效。医疗中总是但愿病变组织能大量吸收激光而粉碎，而对正常组织不产 生影响。

（三）光压作用
        光拥有压力是通常学问，但通常光源的压力很幼，不为人们所感知。但强激光，出格是强脉冲激光，产生的光压是显著 的，当用金属板或纸板反对激光时便能够听到激光光压发出的声音，有时还能够使轻微的纸片产生振颤。已通过尝试证明，若是激光能量密度达 71080w/cm2，产生的光压力约为3.4 达因/cm2，相当于3.4 • 10 大气压。此压力作用于人体组织是不成忽略 的，它将使人体部门组织产生膨胀、变形等

（四）电磁场效应
       磁疗法此刻已人所共知，磁疗是靠磁场，人体细胞的原子和分子是按肯定的结构和 法规机关的，若是由于某种病变或中伤，大量细胞内部结构会产生畸变，会使细胞职能受到阻碍，人体便感不适。电磁场能使分子、原子产生极化，从而改过畸变； 交变场还可使原子、分子产生激励振动，从而复原细胞的活力。
目前，关于激光医治机理的钻研还有待深刻，必要医学专家和激光专家共同去探求这些问题。

二、激光技术在多种医科上的利用

（一）光验血与麻醉验血是医治病人之前常用的诊断步骤之一，传统的步骤是抽血化验，既费功夫又不精确。美 国桑迪亚国度尝试室科学家最近发现一种激光丈量的血细胞状态的仪器，它可在几分种内测出血细胞的多种数据。该仪器只有邮票大幼，可产生上千条极细激光，激 光发射器的下面搁置内径只有头发丝1/10 粗的血液试样的细管，经上千条激光照射的血样管的周围激光传感器采集血细胞反射和折射的激光，再经放大转变为 电信号输入到一台便携式推算机中，推算机则凭据这些信号显示出合成血细胞的图像，并丈量出大量血细胞的精确数据。从前医院持久存在病人胆怯注射和注射 麻 醉 药物，以及拔除针头也常有伤人变乱。

为此，近年来美国科研人员开发一种无痛微型激光麻醉器，它以红色激光脉冲在病人皮肤的上层表皮上烧掉一个直径 2 毫米深20 微米的幼 洞，不伤及神经组织，不会有任何痛感，使用利多卡因一类液体麻 醉 药直接进入体内，皮肤在3 分种内齐全麻醉，在6 分钟内 可麻醉2 5 厘米深处的组织。这一新的注射和麻醉步骤深受医护和病人的欢迎。

（二）激光眼病医治激光自1961 年首先在眼科医疗利用。例如老 年白内障是因眼球通明晶体表表蒙上一层云雾状的膜，传统医疗步骤是更换晶体，用人眼 角 膜某人造角膜移植手术使患者沉见光明。现用低功率红表激光照射， 可迅速将其一层云雾状膜气化剥离，还原通明晶体，复原视力；又如青光眼症状是眼内流动液体通路梗塞，内部液压过大，以至败坏视觉神经，引起视力吞吐失明， 此刻选取适当波长与能量的激 光 气化步骤，能够打开一个渺小通路，使眼内液体获得流动，复原视力；又如视网膜脱离，同样能够用很细的激光束从瞳孔射入眼 内，使病变部门的细胞和蛋白质熔融成胶体状，从而将视网膜沉新焊固在眼底上，复原正常视力。

以上三种激光医治， 在80 年代国表先进国度已临床应 用。近几年来，欧美等国用激光改过近视、远视与散光又获得新进展。如近视眼因角膜凸起或眼球过长，了局光线聚焦成像在视网膜之前，现用激光将角膜中央凸起 部门“刮平”，使光线成像复原在视网膜上；对远视眼则因角膜中央过于平展，使光线聚焦在视网膜之后，这用激光去除角膜周边组织，中央部门相对凸起，成像正 好在视网膜之上；对于散光眼因其角膜表表一些藐幼的凹凸结构使入射光线向各个方向无规定偏折，致视网膜上无法形成对比度强的清澈图像，这样用激光使角膜 平坦化，达到复原视力。

此刻眼科医生通例仪器是放在眼睛之上的接触式透镜，或是座式透镜，从表部查抄患者眼睛内部病情，这只是初略的相识。据 国表最新汇报:近出处加拿大安粗略省眼科技术学院研造出一种新型眼部内窥镜，其体积直径幼于1/3 毫米，配以微型数字相机和监督器，医生将窥镜穿过眼白 在眼内具体的相识眼内病情。该镜有三组光纤，一组是观察纤维，将窥镜图像送到相机， 并由监督器显示；二是提供强氙或卤素光纤“照亮眼睛内部；三是特造 空管输送激光，用于医治眼内疾病。术后抽出窥镜，留下幼孔，也可用激光愈合。这是一部集查抄、医治和建复各类眼病于一体的专用设备。

（三）激光焊 接与愈合迅速止住创伤或肝脏手术大出血是传统医学的难题。现选取激光瞬使卣射的热效应，节造照射人体的创伤口或血管刚好达到熔融状态而未气化，能够包办传 统表科缝合手术而焊接，且不易发炎，术后复原又快。近年来美国医学专家格里高利，又在激光焊接基础上创造出激光愈合技术成功。他是用一台手提式红表激 光器和一种弹性蛋白的止血资料(从生物体中提取的并加工成一种新型止血资料)，手术时将激光照射弹性蛋白直接融入伤口或手术隐语处的皮肤组织，从而达 到患处迅速愈合，手术过程单一易行。激光治牙病
人们常由于不把稳口腔卫生，牙缝中持久存留食品残渣发酵致酸液、微生物和细菌，侵蚀牙齿表表釉质被 粉碎，在牙龈上出现通向神经的幼孔或浮泛的蛀牙，导致对冷、热、酸、甜食品过敏，出现牙痛、牙龈肿胀及出血等病状。

传统的步骤是用补牙、拔牙等手术，难于 解除。此刻用激光刮除术，即使用激光照射使病牙龈气化，并杀死病变的细胞。对蛀牙孔洞用激光切割整形并用陶瓷资料添补。另一种较好步骤，是利用激光将牙釉 质加热约1000℃左右，使釉质熔融，沉新固化釉质，整旧如新。最近新加坡国立大学开发出一种低能量短脉冲激光，温度为400℃溶解牙齿表表的有机基质以 填塞釉质结构之间的空地，形成更好的；げ，防龋成效达到98%。

另表，还有利用激光镶牙，即在脱牙的牙基上，用激光打一个洞，拧进一个不锈钢螺丝，其上固定一条钛合金金属棍包办牙基，再用激光把金属假牙焊接在金属棍上， 这样装置假牙速度快、牢固靠得住，显著提高了镶牙技术和品质。

（四）激光医治心脏病因心脏病患者由于动脉血管内有胆固醇或有钙质晶体(晚期)的沉积而使血液碰壁，以至心肌得不到新陈代谢必须的富氧血液，从而使心肌局 部缺血，梗塞以至坏死。现有医治步骤有内科药物医治及表科手术医治，表科手术则是冠状动脉搭桥和气囊血管形成法，前者是切除人体下肢一段静脉血管移植到心 脏自动脉与狭幼血管之间进行搭桥衔接。后者则是把空的微形气囊，经过静脉管缓慢地推到已经梗塞冠状动脉处，再给气囊充气，将血斑推向动脉壁，以复原血液流通。

这两种技术在国内表医院已临床利用，但是有些病人不适应上述医治，故近10 年来又有选取光纤传导激光束到动脉管内将梗塞部位打孔形成血管或同时 消融血管内血栓的技术。后又进一步发展成为一种治冠心病的血管再造技术，即用激光直接在左心室壁上打孔，再造出数十条直径1 毫米的血管通路，让左 心室的富氧血液直接流经再造血管内，直接改善缺血区的供血情况；褂薪狭街旨际跫嬗，例如，在国内于1996 年北京邮电总医院，对一位47 岁的冠心 病人执行了打孔+搭桥手术，术后病状解除，心职能显著改善，两周后痊愈出院。

（五）激光治癌症

当人体内确诊是患恶性肿瘤(癌症)，传 统的医治步骤之一是注入带有放射性化学物质，用放射性射线杀死癌细胞，弊端是将肿瘤周围的好组织细胞也一路杀死了。现用激光手术刀直接切除肿瘤表，还能够 用激光动力学疗法。它是将病人先注入一种血卟啉衍生物光敏药物，它与癌细胞亲合力强，而与正常细胞亲合力弱，12-24 幼时后药物便附着在肿瘤上， 这时用一种准分子激光器输出的激光， 通过一根极细光纤进入肿瘤部位，当激光一遇到药物，即被吸收引起药物光化学反映，生出单态氧，使接触组织内的细胞产 生强烈氧化反映，使生物分子链产生断裂，即堵截肿瘤供血并将其割裂成碎片气化。

这种疗法同样可利用到妇科的宫颈癌、膀胱癌、食路癌、直肠癌和支气管癌等的 医治中，成功率达70%-80%， 这一医疗法在美国1996 年约有400 家医院选取，年医治约130 万人次。另表还可用以激光动力学步骤进行癌症 查抄， 凭据血卟啉衍生物在激光的照射下会发出橙红色荧光，故病人注入此药后，用适当波长的激光扫描人体，用人眼直观或通过内窥镜观察是否有橙红色荧光， 如有橙红色，则注明该部位有癌细胞，这种查抄靠得住性高。

（六）激光美容
       持久以来人们但愿面部皮肤上皱纹、伤疤、疣、痣等缺点得到真实的消 除，推进面部状态美，传统的医法是多种多样的。有的收效不显著，有的恶化。自80 年代美国和澳大利亚等国先后用激光美容。针对皱纹成因是皮肤表层胶原质 变长或断裂导致皮肤皱褶失去弹性，通常是用脉冲式co2 高能量激光照射，能够解除产生缺点的极薄的表层皮肤，以及使表层胶原质的长度缩短1/3 复原皮 肤弹性，建复伤痕，并使胶原质碎片加热熔融在一路，形成新的胶原质， 沉新塑造皮肤表表层。

据一项900 人临床试验中，有90%人解除了脸部75%的皱 纹。目前国内一些城镇医疗单元都设有这种美容诊所，据称这种美容诊所使用皮肤科激光设备，发展医治大田痣、鲜红斑痣、血管瘤、胎记、斑点，祛皱纹、祛除纹 身、纹眉、纹眼线、多毛症等，能做到安全靠得住，火速美容，无后遗症。

激光技术在医学上的利用，除了以上介绍的医科以表，还有效激光技术在医治胆结 石、骨科、妇科、消化路以及激光灭菌等方面不休有新的利用成就和发展。此表，激光器件和各类激光专用或多用的医疗设备， 也都在迅速发展，再加上未来世界 经济一体化的推进，列国科研人员与医生合作创新，能够相信在人类对于激光医疗更大需要下，一个以治病救人的激光医学正是方兴未艾，蓬勃发展。

三、高功率激光的利用与发展远景
       高功率激光在医学上的利用已经十吩煺遍。从体表各类疣、痣、赘生物及良恶性肿瘤的气化切割，到内腔疾病的医治。从最早的二氧化碳、nd:yag激光到准分子 激光、高能超脉冲二氧化碳激光、调Ｑ的翠绿宝石、ho:yag激光以及高功率半导体激光的利用，激光器逐步趋向于幼型化、轻便化。柔韧的光纤可选择性地输 出较高功率的激光。

出格是近几年出现的ho:yag和高功率半导体激光使激光表科技术获得沉猛进展，在普表、泌尿、妇科、耳鼻喉科等多个领域推广使用。ho:yag-中红表激光波长为2.15μm左右ho:yag激光，目前脉冲能量可达0.5～2.8j/脉冲；脉冲频率5～40 次/s；均匀功率 1.25～80w。人体组织水吸收率在2.0、3.0 μm光的波长左近有两个敏感的吸收峰，此波段与组织作用时，光易被体液吸收，对邻近组织热扩散作用 幼，比其它可见光及近红表激光的热危险幼，光作用点吸收强[8] 。现已成功地利用于各内窥镜手术:经喉镜医治声带息肉；经纤维支气管镜医治肺癌；经食 路、胃、肠镜医治息肉、恶性肿瘤；腹腔镜下医治卵巢囊肿、子宫内膜移位症；膀胱镜、输尿管镜下进行前列腺肥大、碎石、膀胱癌等手术。气化切割作用优于 nd:yag激光。

半导体激光早期的半导体激光因不能输出高功率激光而受到限度。关键在于微型大功率半导体芯片的出产技术。随着高功率半导体激光 阵列技术、可兼容的光导纤维以及参量推算精密节造技术的出现，医学多科利用的远景极度可观。英国研造的805nm波长的砷化镓铝半导体激光，不需水冷却， 体积很幼，能同时实现气化和凝固作用。它拥有五种工作模式:①)接触式手术:极度适合在内窥镜下进行最幼侵入式手术，如膀胱肿瘤、前列腺切除、悬雍垂及鼻 息肉切除。②非接触式手术:重要通过其脉冲模式和热效应进行骨科手术，蕴含关节镜手术、椎间盘切除等。③插入式或光凝固手术:激光束从光纤结尾的探头刺入 组织中，由纵向传导转变为径向散射，使周围组织升温，引起变性、凝固坏死，用于肿瘤的医治。④光动力疗法:随着新的光敏剂的开发使用，波长在 630～980nm的半导体激光对光动力学疗法极为有效。⑤组织焊接:波长808nm的半导体激光产生危险较幼的，有选择的组织反映，从而使组织粘连。半 导体激光生物效应介于nd:yag及ho:yag之间，气化作用优于nd:yag激光，凝固止血作用优于ho:yag激光，发展远景极度宽泛。

       新型高能超脉冲二氧化碳激光美国的高能超脉冲二氧化碳激光近两年进入我国。它拥有优美的触摸式荧屏节造台，有多种可调光斑手具，光束精密得像手术刀样在纸上 划过而不留痕迹，又可通过电脑图形产生器，变换多图形大光斑，产生均匀注入式输出。脉冲能量大于200mj，脉冲频率及峰值能量高，激光波型呈矩形，波峰 均在有效领域内，间隙对周围组织无危险， 在去除皮肤皱纹和色素斑块、整复眼袋、沉睑成形等美容手术方面疗效显著。

多职能多波长的维纳斯多功 能多波长的维纳斯激光美容系统，它是集755nm翠绿宝石、1064nmnd:yag、可调脉宽532nm和倍频yag为一体，在去除色生性病变如: 太田痣、谬误纹眉、纹身、血管瘤、鲜红斑痣的医治中能阐扬很好的作用。它配有蓝宝石冷却头，对周围组织的热危险较幼，疤痕发朝气率显著降落。在医学的诊断 与医治中，幼型微型化、多波段、长命命、靠得住性和高效能的激光已成为激光医疗技术发展的方向。激光的发现者tmaiman 博士曾预言，来世纪每个医生都 应有一台激光。激光技术已深刻到性命科学的各领域，成为解决临床医治难题的有力兵器。