袁 林 袁 強(qiáng)
激光是20世紀(jì)人類偉大發(fā)明之一,它被廣泛應(yīng)用在很多領(lǐng)域。隨著激光技術(shù)的發(fā)展,在從事激光技術(shù)研究的工程技術(shù)人員和醫(yī)務(wù)工作者的密切合作下,激光在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用越來越廣,越來越深入。
激光在醫(yī)學(xué)臨床上可作為切割、氣化、照射、燒灼、止血、凝固、血管封閉、血管成形、光針灸等。同時也應(yīng)用在診斷和基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究等方面,低強(qiáng)度激光照射治療的臨床價值國內(nèi)外已經(jīng)肯定。文獻(xiàn)檢索發(fā)現(xiàn),激光主要應(yīng)用在治療腦部疾病、心血管疾病、糖尿病、惡性腫瘤、白血病、精神科疾病、銀屑病、鼻炎等癥。根據(jù)健康醫(yī)學(xué)發(fā)現(xiàn),低強(qiáng)度激光在心腦血管病發(fā)病前期預(yù)防、發(fā)病后的恢復(fù)期都具有較好的療效,對于健康及抑制人體衰老具有一定的作用。
激光治療儀通過特定強(qiáng)度的激光照射,人體組織會產(chǎn)生一系列的應(yīng)答反應(yīng),同時引起廣泛的生物學(xué)效應(yīng),改變血液流變學(xué)性質(zhì),降低全血粘度及血小板凝集能力;促進(jìn)ATP酶的生成,增加紅細(xì)胞的變形能力、流動性;同時提高紅細(xì)胞攜氧能力,以及增強(qiáng)組織對氧的利用;促進(jìn)機(jī)體的代謝機(jī)能,改善微循環(huán),降低體內(nèi)中分子物質(zhì),增強(qiáng)體內(nèi)超氧化物(SOD)的活性,這樣可以很好的凈化血液,清除血液中的毒素、自由基;分解、消溶、清除血栓和動脈硬化斑塊,調(diào)節(jié)機(jī)體免疫力。
激光是通過受激輻射而產(chǎn)生的顏色很純、相干性好、能量高度集中的一種光源,產(chǎn)生這種光源的裝置稱做受激輻射式光放大器,或稱做光激射器,簡稱激光器。
醫(yī)用激光儀應(yīng)有的特殊要求:①對操作者和患者都應(yīng)有可靠的防護(hù);②使用要靈巧;③用于激光論斷和治療的定標(biāo)(各種激光參數(shù)和生物參數(shù))應(yīng)有足夠的精度;④儀器的價格適于推廣應(yīng)用。
激光的生物效應(yīng):①光化作用,在光的作用下進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng),也稱光化反應(yīng);②熱作用,碰撞生熱和吸收生熱;③機(jī)械作用;④電磁作用;⑤弱激光的刺激作用。
高功率激光能在數(shù)毫秒時間內(nèi),使機(jī)體產(chǎn)生200~1000 ℃的溫升,表層立即汽化。激光束通過導(dǎo)光和聚焦系統(tǒng)形成鋒利的激光“刀”,沿著待切割的位置移動,即可無接觸地切開組織。
激光熱效應(yīng)是激光作為“光刀”的物理基礎(chǔ),借助激光亮度高、方向性好、單色性好、相干性強(qiáng)的優(yōu)異特性,經(jīng)會聚后光斑極小,可達(dá)光波長數(shù)量級,作為“光刀”刀口鋒利。光束焦點處溫度極高,且在極短時間內(nèi)產(chǎn)生的高溫能使生物組織迅速膨脹與氣化,產(chǎn)生機(jī)械壓力效應(yīng),這些效應(yīng)能令光輻射的生物組織被切開分離,如同金屬刀切開一樣。導(dǎo)光系統(tǒng)是激光手術(shù)刀的關(guān)鍵組成部分,光關(guān)節(jié)臂性能好壞直接影響激光手術(shù)刀性能優(yōu)劣。
主要標(biāo)志為:①具有良好的靈活性;②光損耗??;③“刀口”應(yīng)有適度的工作面。④使用方便,便于清潔消毒。
激光治療機(jī)是醫(yī)療衛(wèi)生系統(tǒng)中比較常用的醫(yī)療治療設(shè)備,它是醫(yī)用激光機(jī)中一類特殊的儀器,其應(yīng)用原理是激光熱效應(yīng)。在使用激光治療機(jī)進(jìn)行手術(shù)時,在極短時間內(nèi)產(chǎn)生的高溫能使生物組織迅速膨脹與氣化,產(chǎn)生機(jī)械壓力效應(yīng),使生物組織被切開分離,故經(jīng)常產(chǎn)生大量的由人體組織氣化后的廢氣,這些廢氣全部散發(fā)在手術(shù)間內(nèi),不但影響工作,而且影響工作人員和患者的人身健康。
在激光手術(shù)過程中,由于切割組織而產(chǎn)生大量的氣化組織的煙霧,影響手術(shù)者的視線,干擾手術(shù)的正常進(jìn)行;另外,氣化組織的煙霧具有異味,且有害,從而惡化了手術(shù)的環(huán)境,影響手術(shù)者的身體健康狀況。我們從工作實踐中得出這樣的體會,激光手術(shù)刀應(yīng)當(dāng)具有煙霧集收功能。若將手術(shù)刀頭加工成3口結(jié)構(gòu)狀的,一口為激光輸入口,一口為廢氣集收的排出口,另一口則為激光輸出和廢氣收集的共用口。激光輸入口與激光輸出口在一條直線上,煙霧排出口斜插其中,或者是激光輸出口與廢氣收集口為同心圓,廢氣收集排出口可用軟管連接到吸引裝置上,吸進(jìn)的廢氣經(jīng)過過濾后排出室外。使用該刀頭手術(shù)的同時不斷收集廢氣,方便手術(shù),凈化環(huán)境空氣,同時減少傷口感染的機(jī)會。
為實現(xiàn)以上所設(shè)想的目標(biāo),我們進(jìn)行了以下設(shè)計(見圖1):
圖1 激光治療機(jī)廢氣收集裝置結(jié)構(gòu)示意圖
在不改變整機(jī)性能的情況之下,以不影響正常使用為原則,所采用的激光通道管1和現(xiàn)使用的激光刀頭相似,在激光通道管1中、下端外部包套一為同心圓的廢氣收集通道管2,使激光輸出口與廢氣收集口為一“激光輸出與廢氣收集”共用口4;在激光通道管1的中部廢氣收集通道管2封閉并縮小引出。在使用該裝置進(jìn)行激光手術(shù)治療時,原來激光治療機(jī)的激光輸出口與該裝置的激光通道管1的激光輸入口3連接,用軟管把廢氣收集通道管2的廢氣收集排出口5和吸引裝置連通,這樣在激光器手術(shù)過程中切割組織時,產(chǎn)生的大量氣化組織的煙霧,由于吸引裝置抽吸作用,使不斷產(chǎn)生的廢氣及時被抽排出去。
該裝置結(jié)構(gòu)簡單、制作成本低使用方便,值得推廣。
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