【激光科普】激光的臨床應用-激光生物效應簡介(一)

1.激光生物效應簡介

激光的生物學效應與治療作用

一、激光的生物學效應分類

(一)兩類激光的生物學效應(Biology effect)

 激光與生物組織相互作用的結果,既可能使激光參數發生改變,亦可能是生物組織形態或機能發生改變,這兩類改變均稱為激光生物學效應。前者稱為第一類激光生物學效應,后者稱為第二類激光生物學效應。這是激光治療疾病的基礎。

激光束——光熱轉換——熱擴散——組織變性——組織壞死

(二)兩級激光的生物作用

發生激光生物學效應的過程稱為激光的生物作用。激光作用于生物組織時,通常要經過兩個過程,才最終導致生物組織形態和機能的改變。

1.初級激光的生物作用當組織吸收激光能量后,會發生一系列能量轉換過程,其中包括光能轉熱、化學、機械能及生命物質內能(生物刺激能),甚至可能出現重新輻射光能(光致發光)。其中,熱能可能進一步轉換成機械能(二次壓強)或化學能。上述理化過程是導致發生第二類激光生物學效應的初級過程,故稱為初級激光生物作用。

2.次級激光的生物作用上述足夠的理化因子對靶組織進一步作用的結果,可導致生命物質在分子、細胞、組織或系統水平形態和技能方面發生改變。這種改變是上述初級激光生物作用的后繼過程,故稱為次級激光的生物作用。

(三)兩個治療目標

1.即時破壞靶組織通常有直接或間接兩種方法。直接法是指用較高輻照度且易被靶組織吸收的激光束直接照射,使之即時被破壞;間接法是借助光敏藥物,經激光照射潴留光敏劑的組織(如癌組織),致使光敏劑發生光化反應,使得組織遭破壞,間接法常稱為PDT。

2.直接促進組織修復達到該目的的常用方法是激光理療和激光針灸。前者以激光的光能為物理因子對病灶實施物理治療;后者則以中醫經絡理論為指導,用激光束對準有關穴位進行非損傷性照射治療。

(四)兩種生物反應水平的激光

1.低功率激光用該劑量水平的激光直接照射生物組織,不會使靶組織發生不可逆損傷。

2.高功率激光用該劑量水平的激光照射生物組織,可致靶組織直接發生不可逆損傷。