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1、 激光在医学中的应用目录第一节激光临床医学简介第二节激光在眼科中的应用第三节激光心肌血运重建术第四节激光血管成形术第五节肿瘤激光治疗学第一节激光临床医学简介20世纪80年代新兴的边缘科学到现在激光已经广泛应用于医学各学科眼科、泌尿科、胃肠科、神经外科、耳鼻喉科、口腔科、皮肤整形科、心血管科、妇科、肿瘤科、外科、骨科、针灸科、理疗科。第二节激光在眼科中的应用一、激光在眼科学应用中的基础研究1.光致凝结在激光器发明之前已经应用光致凝结术修复视网膜。“光”治疗的早期尝试眼球本身就是一个光学系统,光线可以通过屈光间质到达眼球的各层组织公元前400年发现阳光导致眼睛灼伤40年代利用太阳光能封闭黄斑裂孔4
2、0年代利用太阳光进行治疗的简易装置年代利用太阳光进行治疗的简易装置1956年德国医生年德国医生Mayer Schwickerath发明氙弧光灯进行眼底光凝发明氙弧光灯进行眼底光凝激光在眼科应用的探索历程1960年美国科学家T.H.Maiman发明世界第一台激光-红宝石激光器1965年眼科红宝石激光光凝机诞生1968年首次用氩离子激光进行眼底光凝实验1969年使用可调谐染料激光研究不同波长激光的眼底光凝1965年第一台红宝石激光眼底光凝器诞生年第一台红宝石激光眼底光凝器诞生1968年首次使用氩离子激光进行眼底光凝手术年首次使用氩离子激光进行眼底光凝手术1969年用染料激光研究多波长激光的视网膜光
3、凝年用染料激光研究多波长激光的视网膜光凝光致凝结可以治疗视网膜疾病，降低眼压，青光眼等。所用激光器：红宝石激光器氩离子激光器二极管激光器2.光致断裂或者叫切割效应是医学上利用激光独特性能的第一例应用技术最早采用染料锁模技术的激光器，现在已被Q开关Nd：YAG激光器代替目前出现皮秒量级激光脉冲的光致断裂。应用：白内障摘除之前的乳化，处理白内障之后的眼球囊混浊化症状，玻璃体膜层和纤维组织的切割、角膜内的切割3.眼科常见的激光应用Nd:YAG激光：波长为1064nm，为一种不可见的红外光,不为眼内色素组织所吸收,所以用来治疗眼前节的无色素组织的病变。主要应用：前囊膜光切术：代替人工撕囊，不但可以缩短
4、白内障摘除术的时间，降低手术难度，而且可以减小术后后囊发生不透明的潜在因素；后囊膜光切术：主要适用于白内障囊外摘除及人工晶体植入术后，后囊膜混浊引起的视力减退，以代替后囊膜切开手术，重新恢复视力；闭角型青光眼：以Nd:YAG激光的高能量、短时间所产生的冲击波来切割虹膜组织，使前房角增大，以达到降低眼压的目的。激光后囊膜切开示意图532nm的倍频Nd:YAG激光：激光照射到生物组织之后产生发热作用，将光能转变为热能使照射组织产生损伤以致凝固进而形成组织的无机化和黏连，进而应用在封闭视网膜裂孔和封闭病变的血管。适应症：糖尿病引起的视网膜病变；糖尿病黄斑水肿；黄斑部退化；视网膜裂孔；视网膜剥落。准分
5、子激光应用于眼科临床的主要是氟化氩(ArF)激光,其输出波长为193nm的远紫外光,主要是利用光致化学作用中的光致分解作用使生物分子键断裂。切割精度可达到m级,其刀口损伤范围仅达nm级,而且由于无热效应而不会损伤邻近组织.所以现已运用于角膜手术,如角膜屈光手术、角膜疤痕去除等。ALK自动板层角膜成形术其在手术方法上废除了在角膜制作放射状切口的做法。而是应用微型角膜刀制作一个很薄的角膜瓣，然后通过去除部分中央厚周边薄的组织切片的方法使角膜形状发生改变，变得扁平，然后再将角膜瓣复位。尽管ALK的可预测性结果优于RK，但仍具有很多不良反应。手术后，角膜显微外形，肉眼看不见LASEK(激光原位角膜上皮
6、瓣下磨镶术)：是结合LASIK和PRK优点的一种手术方式。手术掀起角膜上皮后，在角膜浅层进行激光切削，然后将上皮覆盖手术面，术后疼痛较PRK轻，但较LASIK手术疼痛时间长，且手术后使用激素时间较长；适用于角膜薄而无法做LASIK的病例。什么是飞秒什么是飞秒飞秒是时间计量单位l时=3600秒l分=60秒l秒l毫秒=0.001秒l微秒=0.000 001秒l纳秒=0.000 000 001秒l皮秒=0.000 000 000 001秒l飞秒=0.000 000 000 000 001秒1飞秒能发生什么事？l在1飞秒内,光只能传输-0.0003毫米(真空中)l飞秒激光相对于纳秒级和皮秒飞秒激光相对
7、于纳秒级和皮秒级的激光而言级的激光而言,能够减少能够减少角角膜切削中膜切削中产生的冲击波产生的冲击波,同时生成更小的气泡同时生成更小的气泡,因此因此 飞秒激光比其它相对脉宽较大飞秒激光比其它相对脉宽较大的激光更加适用于高精度的多样化的激光更加适用于高精度的多样化的的角角膜手术。膜手术。l在不损伤角膜上皮和前弹力层的条件下直接切削角膜基质层飞秒激光在眼科的应用飞秒激光在眼科的应用角膜屈光手术：制作角膜瓣、全飞秒激光手术、角膜基质环植入术角膜移植：板层移植、深板层移植、内皮移植、穿透移植角膜交联晶体手术：晶体乳化与晶体修饰常见飞秒激光设备常见飞秒激光设备ZIEMERFEMTO LDVAMOINTR
8、ALASEFS60Carl ZEISSVISUMAXAIconWavelightFS200体积小,灵活移动和操作,适应性强,较低能量,较小脉宽,高频率.1MHz,200-350fs,NA0.5较高能量,较长脉宽,1J,60KHz,500fs较低能量、高频率，术中不压平角膜，眼内压低，All-in-one(FlexReflex、Smile)速度快，个性化角膜瓣光动力疗法（PDT）：是将一种特殊的光敏剂注入血管，当其在眼内积累到一定量时，用一种特定的激光将光敏剂激活，激活的光敏剂释放大量的自由基和单态氧，破坏细胞结构，导致细胞的死亡，从而导致新生血管的萎缩，达到稳定视力的目的。其最大特点是选择性地
9、破坏异常的新生血管，对正常组织几乎没有损害。适应症：老年黄斑变性病理性近视中心性渗出性脉络膜视网膜病变等激光眼科检测：激光测量屈光不正；激光干涉视力计：白内障患者及角膜移植术的患者在手术前后对照；激光视觉敏感度测量仪：用于早期诊断青光眼、黄斑疾病和糖尿病视网膜病变，预后评价视神经病变的视功能、视网膜光凝治疗或人工晶体植入后的疗效。激光扫描检眼镜：扫描视网膜，显示高质量的视网膜图形以便于诊断。激光全息照相：三维纪录眼各部分(如角膜、晶状体、视网膜)状况，如：视网膜微血管，视网膜脱离，玻璃体出血，眼内异物，服眶肿瘤，角膜、前房、晶体等部位的病变。第三节激光心肌血运重建术治疗对象：冠心病治疗对象：冠
10、心病人类心脏自身的血液供应系统人类心脏自身的血液供应系统冠状动脉冠状动脉显得相当脆弱。显得相当脆弱。冠状动脉粥样硬化性心脏病（冠心病）冠状动脉粥样硬化性心脏病（冠心病）是引是引起心脏自身血液供应障碍的主要原因起心脏自身血液供应障碍的主要原因。先看看心脏人的心脏每人的心脏每天跳动十万天跳动十万次左右，把次左右，把血液输送到血液输送到全身的各个全身的各个器官。我们器官。我们可以几星期可以几星期不吃饭，几不吃饭，几天不喝水，天不喝水，几分钟不呼几分钟不呼吸，但心脏吸，但心脏一分钟也不一分钟也不能停止跳动。能停止跳动。左冠状左冠状动脉回动脉回旋支旋支左冠状左冠状动脉前动脉前降支降支右右冠冠状状动动脉脉
11、心脏在向全身输心脏在向全身输送血液的过程中，送血液的过程中，自身也要消耗能自身也要消耗能量，这些能量来量，这些能量来自于血液中的各自于血液中的各种营养物质。种营养物质。堵了又会怎么样呢？怎么办？鸵鸟的故事其结果将是正确的选择是：早检查、早诊断，选择最好的治疗方案！发病机理发病机理供应心脏本身的冠状动脉供应心脏本身的冠状动脉管壁形成粥样斑块造成血管壁形成粥样斑块造成血管腔狭窄所致心脏病变。管腔狭窄所致心脏病变。高血压高血压高脂血高脂血症症高粘血高粘血症症糖尿病糖尿病内分泌内分泌年龄大年龄大内皮细胞损伤脂质沉积形成血栓心绞痛心律失常急性心肌梗死心力衰竭心脏骤停冠心病冠状动脉造影造影过程造影过程:导
12、管经大腿股动脉或其它周围动脉插入，然后找到左或右冠状动脉口，并向冠状动脉内注入造影剂，在X线照射下，使冠状动脉显影。这样能较明确地反映冠状动脉狭窄病变的位置、程度、范围和数量。通过冠状动脉造影可以明确冠状动脉有无狭窄、狭窄的部位、程度、范围等，医生可据此制定进一步治疗方案。诊断冠心病的“金标准”正正常常的的冠冠状状动动脉脉 实际上，没有哪一种检查的准确率是百分之百的，医生在进行临床诊断时，要根据各种检查的结果，综合的分析、判断，才能够明确疾病的诊断。但是作为冠心病诊断金标准的冠状动脉造影检查的准确程度可以达到99以上。在那些有着比较严重的血管狭窄的人，在做造影检查的同时可以进行介入治疗。药物治
13、疗和血管重建冠心病是危害人类健康的常见疾病。冠心病在药物治疗上取得了显著的进展。但许多有冠状动脉粥样硬化，且伴明显血管狭窄的患者仍需要冠状动脉血管重建以保证病变处血管的血流通畅、缓解心肌缺血症状、提高生活质量及延长寿命。血管重建的分类冠状动脉旁路移植术（CABG）冠心病的经皮介入治疗（PCI）搭桥术取病人本身的血管（如胸阔内动脉、下肢的大隐静脉等）或者血管替代品，将狭窄冠状动脉的远端和主动脉连接起来，让血液饶过狭窄的部分，到达缺血的部位，改善心肌血液供应，进而达到缓解心绞痛症状，改善心脏功能，提高患者生活质量及延长寿命的目的。心脏搭桥手术心脏搭桥手术http:/ 心脏导管的奠基人心脏导管的奠基
14、人(德国德国)Werner Forssmann 19291929年首次在人体进行心导管检查年首次在人体进行心导管检查“Mit solchen Kunststuecken habiliert man sich im Zirkus und nicht an einer anstaendigen Klinik”Prof.Sauerbruch,Charite,Berlin“采用这种雕虫小技的人只配到马戏团去表演采用这种雕虫小技的人只配到马戏团去表演而不配在正规医院授课而不配在正规医院授课 ”Prof.Sauerbruch,Charite,Berlin Werner Forssmann(1904-197
15、9)19561956年获诺贝尔医学奖年获诺贝尔医学奖 启启 示：示：勇于献身精神勇于献身精神 勇于突破传统的禁锢勇于突破传统的禁锢 血管疾病介入治疗的研究始于血管疾病介入治疗的研究始于19631963年，年，Charles Charles DotterDotter发现造影导管随引导丝通过狭窄处，髂动脉血管发现造影导管随引导丝通过狭窄处，髂动脉血管腔得到了一定程度的扩张，腔得到了一定程度的扩张，19641964年，他成功进行了世界年，他成功进行了世界上首例外周动脉成形术，并在上首例外周动脉成形术，并在19691969年进行了外周血管植年进行了外周血管植入支架的实验研究。入支架的实验研究。介入介入
16、德德国国人人Andreas Andreas GrGrntzig,ntzig,19771977年年9 9月月1515日日在在瑞瑞士士苏苏黎黎士士，在在局局麻麻下下，经经股股动动脉脉穿穿刺刺，采采用用自自制制的的球球囊囊导导管管成成功功扩扩张张了了一一例例冠冠状状动动脉脉狭狭窄窄病病变变，由由此此，经经皮皮腔腔内内冠冠状状动动脉脉球球囊囊成成形形术术得得到到发发展展，现代介入心脏病学现代介入心脏病学由此开始由此开始冠状动脉介入冠状动脉介入1986年，年，Puel和和Sigwart将第一枚冠脉支架植将第一枚冠脉支架植入人体入人体支架植入支架植入冠心病介入治疗的历史与现状1977年Gruntzing进行首例冠状动脉成形术1990年美国完成PTCA20余万例1999年美国行PTCA及支架术者达50万例1984年我国进行了第一例PTCA治疗冠心病1999年全国已有28个省市百余家医院共完成冠心介入治疗近万例目前全球每年有百余万冠心病患者施行PCI介入治疗是冠状动脉粥样硬化介入治疗是冠状动脉粥样硬化不可缺少的手段不可缺少的手段介入治疗的目的：解除冠心病症状，降低死亡率和病死率，避免外科冠脉搭桥术怎么
