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四川省医科院•四川省人民医院•皮肤病性病研究所 刘刚
低功率激光在临床上的运用越来越广泛,有必要了解其治疗的机理。
根据激光照射生物组织所造成该组织结构变化的程度分为“强激光”和“弱激光”。被照射组织出现凝固、炭化、气化,导致不可逆损伤的称为强激光;而照射后组织未发生不可逆损伤的称为弱激光,亦称为低功率激光。目前医学上一般将输出功率小于500mW的激光器均归在低功率激光器的范围。
临床常用的低功率激光器主要有三种。
一、临床常用的低功率激光器
1.氦氖(He-Ne)激光器
波长632.8nm(连续式、输出功率5~30mW),属于气体激光器。He-Ne激光结构简单、价格便宜、性能稳定,是临床上使用最广泛的低功率激光器。He-Ne激光组织穿透深度为1~1.5cm。照射方式有原光束、聚焦、扩束、光导纤维。
2.半导体激光器
主要有砷化镓(CaAs)激光和镓铝砷(GaAlAs)激光,波长650nm~830nm,为连续式/脉冲式输出,直接照射和光纤传导,组织穿透深度为5~7cm,照射方式有原光束、扩束、聚焦、光导纤维。半导体激光波长选择、操作简便、体积小、效率高、重量轻,所以近年来临床应用范围扩展很快。
3.CO2激光器
波长10600nm,连续式输出,功率为0~30W,用于激光理疗时必须将CO2激光束通过特殊的透镜(凹透镜)散焦,使光斑扩大后再直接照射病变部位,使受照射组织单位面积内激光的功率密度降低。CO2激光照射时局部有明显的温热感。
常用的低功率激光器
激光器
波长 (输出功率)
照射方式
组织穿透(cm)
临床应用
He-Ne激光
632.8nm (0~30mW)
原光束聚焦/扩束/光纤
1~1.5
直接/光针/血管内照射
半导体激光
650nm/670nm/830nm (0~500mW)
原光束/聚焦/扩束/光纤
5~7
直接/光针/血管内照射
CO2激光
10600nm
(0~30W)
扩束
直接照射
低功率激光主要通过增加血液循环,增加新陈代谢等途径发挥治疗作用。
二、低功率激光治疗机理
低功率激光照射时,其温度升高一般在0.1~0.5℃,激光能量没有达到破坏生物组织的程度,热效应和压强效应不占主导地位,主要是通过光的生物调节和生物刺激效应,加速血液循环、调整功能、促进细胞生长和组织修复,起到消炎、镇痛、调节免疫反应、促进伤口愈合及毛发再生的作用,从而达到治疗疾病的目的。
1.促进组织修复作用
低功率激光能促进新生血管的形成、毛发的生长、肉芽组织增生,上皮组织的再生,使肌肉细胞RNA与糖原含量增加、加速成纤维细胞形成,从而加速创伤和溃疡面的愈合,促进移植皮片的成活。
2.消炎抗感染作用
低功率激光照射可以改善微循环,降低血管的通透性,减少炎症细胞的渗出、充血和水肿;并通过舒张局部血管,加速血流速度,促进炎性渗出物的吸收及炎性浸润细胞的消散。
3.镇痛作用
弱激光特别是半导体激光照射穿透性好,通过直接刺激神经末稍及神经体液系统,引起吗啡样物质释放,降低5-羟色胺、缓激肽等炎症性致痛物质的浓度,提高局部的疼痛阈值,起到镇痛作用。
4.调节免疫功能
研究发现低功率激光照射烧伤创面后,能提高局部中性粒细胞与巨噬细胞的溶菌酶和酸性磷酸酶活性,加强吞噬细胞的吞噬作用。动物实验发现He-Ne激光照射豚鼠表皮后,皮肤内langerhans细胞密度增加,可能与激光促进langerhans细胞合成ATP酶,加强细胞增殖有关。弱激光血管内照射能激活T辅助细胞,提高CD4+/ CD8+和CD4+的水平,增加血中免疫球蛋白和补体含量,促进淋巴细胞转化,具有调节细胞免疫和体液免疫的作用。
掌握低功率激光治疗的规律性有助于更好的发挥治疗作用。
三、低功率激光照射治疗的规律
1.刺激和抑制作用
弱激光的刺激最终是产生兴奋还是抑制作用,取决于它的能量密度,一般能量密度小时,表现为兴奋作用,能量密度大则表现为抑制作用。
2.累积作用
在He-Ne激光治疗过程中发现大部分病例接受1-2次照射后没有什么感觉,经过一定次数的治疗后才会显出效果,这种现象被认为机体对激光吸收的累积作用。即多次小剂量照射之和等于一次较大剂量照射所引起的生物效应。由于这种作用,在激光治疗初期,可能疗效不明显,随着次数增加,累积量增大,一定时期后激光疗效也日趋显著。
3.抛物线特性
He-Ne激光的刺激效应具有抛物线的特性。随着照射次数的增加,强度出现一个峰值。一般刺激作用从照射第三天起逐渐增强,10~17天达到高峰,再增加照射次数效果趋于减弱。故认为人体对激光吸收累积到一定程度就达到饱和,停止一段时间再照射病情可进一步改善。临床上多将照射疗程定为10天为宜,两个疗程间隔3~4天。
目前利用低功率激光开展的临床治疗项目已经较多。
四、弱激光的临床应用
氦氖激光的临床应用非常广泛,是医院激光科基本的治疗设备之一。由于激光机的价格较低廉、照射时无组织损伤和任何不适的感觉,对一些疾病有确切的治疗效果,易于被患者接受。在皮肤科低功率激光主要用于激光理疗,也可以进行激光针灸和血管内照射。
1.激光理疗
利用低功率激光的生物刺激作用,调节、促进、维持、恢复或代偿各种机体生理功能,以达到治疗疾病的方法称为激光理疗。
1)原光束/聚焦照射法:激光器发出的光束不经过任何透镜直接照射到病变部位,或通过聚焦透镜在远距离形成更小的光斑,主要适于小面积的病灶,常用He-Ne激光和半导体激光器。患者取合适体位,暴露病变部位,将激光束尽量垂直对准照射部位,每次照射时间20-30分钟。
2)扩束照射法:激光器发出的光束经过特殊的扩束透镜散焦后再照射到病变部位,适应于照射较大面积的病灶。CO2激光进行理疗时必须经过扩束才能进行照射,经过扩束后的CO2激光,功率密度随着照射距离的增加而下降,患者只有微热的感觉。
3)光导纤维照射法:激光器发出的光束通过光导纤维的传输达到病变部位,光导纤维能任意改变激光传输的方向,定位准确,主要用于体表小面积或体腔内的病灶治疗,如口腔、鼻腔、外耳道等部位。
4)复合照射法:He-Ne激光和扩束CO2激光同时照射患处,称为复合照射。这两种激光组织吸收及穿透性不同,在消炎、镇痛、促进组织再生等方面具有协同作用,可提高治愈率,缩短治疗时间。
激光照射一般每日1次,每次He-Ne激光20~30分钟、半导体激光5~10分钟,8~10次为1个疗程,两个疗程中间休息2~4天。
激光理疗皮肤科主要治疗病种:
a.组织修复:慢性炎症、皮肤和黏膜糜烂、皮肤溃疡、静脉曲张性溃疡、手术后伤口愈合、软组织损伤等;
b.感染性病变:皮肤化脓性感染、丹毒、毛囊炎、脓肿早期、急性甲沟炎、头痛7、生殖器疱疹、带状疱疹等;
c.非感染性病变:脱发、肛门和外阴瘙痒、神经性皮炎、带状疱疹后遗神经痛等。
激光针灸是近年来开展的新的治疗项目,有其特殊性。
(二)激光针灸治疗
激光针灸是指应用低功率、不同波长的激光光源,根据中医理论选择穴位进行近距离照射治疗的方法。
He-Ne和半导体激光通过光导纤维的输出,形成了功率密度强、光斑小的光点。有实验证明近红外光谱段激光(半导体)较可见光谱段激光(He-Ne)生物效应强,脉冲输出激光较连续输出激光刺激强度大。由于半导体激光对生物组织的穿透比He-Ne激光深2-4倍,为近红外光谱段,是一种较理想的激光针灸治疗光源。
激光针灸治疗是利用光束直接穿透穴位组织内,所以具有无痛、无交叉感染、治疗安全、操作简便的优点,还不会出现断针的情况。另外,有报道可以用半导体光灸的疗法代替传统艾灸临床上也取得了较好的效果。因为艾灸发出的光属于红光,半导体激光也是红光,但可以避免艾灸治疗时产生的烟雾和不慎造成皮肤烫伤的危险。
将光导纤维输出的He-Ne激光或半导体激光对准选择的穴位进行照射,每个穴位照射3-5分钟,每天或隔天一次,10次为一个疗程,两个疗程间休息2~5天。根据穴位的深浅选择不同波长的激光(632.8nm、650nm、810nm),在一定范围内激光波长越长穿透组织越深,常用的激光功率以5~30mW为多。
光针穴位照射在皮肤科主要用于治疗带状疱疹神经痛、神经性皮炎等少数疾病,而在外科、骨科和妇产科有更多的适应症。
(三)低功率激光血管内照射
低功率激光血管内照射疗法上世纪80年代后期开始于前苏联,90年代初期传入我国。主要光源有He-Ne激光(632.8nm、连续输出、功率2~5mW)和半导体激光(650nm、连续输出、功率为4~6mW)。通过一次性穿刺针将光纤插入静脉血管内,固定光纤后开启激光,直接照射血液循环。
照射时间为60~90分钟/次,1次/日或隔日,3~7次为一疗程,二个疗程间隔5~10天。对低功率激光血管内照射有效的病种,一般照射一个疗程即可观察到疗效。如治疗两个疗程仍无效者,可终止治疗。
低功率激光对血液组织的生物刺激作用主要是:改善血液流变学和微循环、激活多种代谢酶、纠正脂质代谢异常、双向调节T细胞亚群免疫功能,调节机体免疫功能,增强机体抗病能力等。
该方法主要治疗心、脑血管缺血性疾病、神经-精神性疾病和某些内分泌性疾病等。在皮肤科有治疗银屑病、带状疱疹后遗神经痛、自身免疫性疾病的报告。
朱菁等用低强度激光对194例银屑病患者进行血管内照射,发现该方法对银屑病有显著的疗效,随着照射次数的增多,治愈率增高。低强度激光照射可以升高血液内cAMP水平,间接导致银屑病病变组织中cAMP水平升高,从而达到治病的目的。谢志宏等对银屑病患者用低强度He-Ne血管内照射比较,设治疗组(血管内照射+外用卡泊三醇组)和对照组(外用卡泊三醇),结果发现治疗组经过血管内照射,疗后CD4+和CD4+/ CD8+较治疗前有明显增高,表明He-Ne激光生物效应对患者T辅助细胞有激活作用。
结束语:低功率激光临床上应用最广泛的是直接照射促进局部组织修复、消炎止痛的理疗作用,近年来采用复合照射法(He-Ne+CO2扩束)或半导体激光治疗脱发也获取得了较好的疗效。低功率激光血管内照射治疗的病种涉及了一些全身性疾病,如心血管、神经内科、皮肤科的银屑病等,但是其治疗机理尚待进一步阐明,针对不同病种治疗效果还需要更科学的评价。
责任编辑:文云芸 |