激光医学基础

第8章 激光在医学中的应用激光医学是激光技术和医学相结合的一门新兴的边缘学科。

1960年，Maiman 发明第一台红宝石激光器，1961年，Campbell 首先将红宝石激光用于眼科的治疗，从此开始了激光在医学临床的应用。

1963年，Goldman 将其应用于皮肤科学。

同时，值得关注的是二氧化碳激光器的作为光学手术刀的出现，逐渐在医学临床的各学科确立了自己的地位。

1970年，Nath 发明了光导纤维，到1973年通过内镜技术成功地将激光导入动物的胃肠道，自此实现了无创导入技术的飞速发展。

1976年，Hofstetter 首先将激光用于泌尿外科。

随着血卟啉及其衍生物在1960年被发现，Diamond 在1972年首先将这种物质用于光动力学治疗。

在医学领域中，激光的应用范围非常广泛，不仅在临床上激光作为一种技术手段，被各临床学科用于疾病的诊断和治疗，而且在基础医学中的细胞水平的操作和生物学领域中激光技术也占有重要地位。

另外，还可以利用激光显微加工技术制造医用微型仪器。

再者，利用全息的生物体信息的记录及医疗信息光通信等与信息工程有关的领域，从广义来讲，也属于激光在医学中的应用。

本章主要对医学临床，重点是激光对诊断和治疗领域中的应用进行论述。

由于诊断和治疗在本质上都是利用激光与生物体的相互作用，因此，有必要首先对这些基础进行介绍。

在8.1节中归纳介绍了生物体的光学特性、激光对生物体的作用、激光在生物体中的应用特点等内容；然后在8.2节中通过典型的治疗应用实例，介绍了激光在外科、皮肤科、整形外科、眼科、泌尿外科、耳鼻喉科等领域中的治疗和光动力学治疗等；在8.3节中重点围绕诊断中的应用，介绍了生物体光谱测量、激光计算机断层摄影（光学CT ）、激光显微镜等。

在8.4节中，对激光在医学中的应用的激光装置与激光转播路线的开发动向进行介绍。

最后8.5节对激光医学的前景作了展望。

8.1 激光与生物体的相互作用8.1.1 生物体的光学特性假设生物体中入射的单色平行光强度为0I ，若生物体是均匀的吸收物质，根据1.5节证明的(1-89)式,入射深度为x 处的光强度I 可用下述关系式表示()x a I I 00exp -=(8-1) 其中0a 为吸收系数（参见图8.1）。

激光医学课件激光皮肤基础激光医学课件：激光皮肤基础激光医学是近年来迅速发展的一门新兴学科，它利用激光的高能量、高单色性、高方向性等特点，对生物体进行诊断、治疗和基础研究。

其中，激光皮肤医学是激光医学的一个重要分支，主要研究激光与皮肤的相互作用及其在皮肤疾病诊断和治疗中的应用。

本文将重点介绍激光皮肤基础，为激光医学的进一步研究和临床应用提供理论支持。

一、激光与皮肤的相互作用1.激光的生物效应激光照射生物组织时，会产生一系列生物效应，包括热效应、光化学效应、光动力效应、压强效应等。

这些效应与激光的波长、功率、照射时间、照射方式等因素密切相关。

在激光皮肤医学中，主要通过调控激光的参数，实现治疗目的。

2.皮肤的结构与功能皮肤是人体最大的器官，由表皮、真皮和皮下组织构成。

皮肤具有保护、感觉、调节体温、排泄等多种生理功能。

了解皮肤的结构与功能，有助于我们更好地理解激光与皮肤的相互作用，为激光皮肤医学的应用提供理论基础。

3.激光在皮肤中的传播与吸收激光在皮肤中的传播受到皮肤各层组织的光学特性影响。

皮肤各层组织对激光的吸收系数不同，导致激光在皮肤中的能量分布不均。

因此，选择合适的激光参数，使激光能量有效地作用于目标组织，是激光皮肤医学的关键。

二、激光皮肤诊断1.皮肤疾病的诊断方法皮肤疾病的诊断方法主要包括病史采集、临床检查、实验室检查和影像学检查等。

激光皮肤诊断技术作为一种无创或微创的检测手段，具有高灵敏度、高特异性等优点，为皮肤疾病的早期诊断和病情监测提供了新的途径。

2.激光皮肤诊断技术（1）激光多普勒血流成像技术：通过检测皮肤血流速度和分布，评估皮肤微循环状态，用于诊断血管性疾病、炎症等。

（2）激光共聚焦显微镜技术：利用激光的高分辨率，观察皮肤各层组织的微观结构，诊断皮肤病如皮肤肿瘤、银屑病等。

（3）激光光谱技术：分析皮肤组织的光谱特征，诊断皮肤病如色素性疾病、皮肤癌等。

三、激光皮肤治疗1.激光皮肤治疗的基本原理激光皮肤治疗利用激光的生物效应，对皮肤病变组织进行选择性破坏，达到治疗目的。

激光医学基础一、教学内容本节课的教学内容来自于激光医学基础教材的第五章，主要介绍激光在医学领域的应用。

具体内容包括激光切割、激光焊接、激光热疗、激光美容、激光手术等。

通过本节课的学习，让学生了解激光医学的基本原理和应用。

二、教学目标1. 了解激光医学的基本概念和原理；2. 掌握激光在医学领域的各种应用；3. 培养学生的创新思维和实际操作能力。

三、教学难点与重点重点：激光医学的基本原理和应用；难点：激光切割、激光焊接、激光热疗、激光美容、激光手术等技术的具体操作和应用。

四、教具与学具准备教具：多媒体教学设备、激光演示器；学具：笔记本、彩笔、教材。

五、教学过程1. 实践情景引入：展示激光手术的片段，让学生了解激光在医学领域的应用；2. 知识点讲解：介绍激光医学的基本原理和概念；3. 例题讲解：分析激光切割、激光焊接、激光热疗、激光美容、激光手术等技术的具体操作和应用；4. 随堂练习：让学生结合教材，思考激光医学在现实生活中的应用；5. 小组讨论：分组讨论激光医学的未来发展趋势和可能性；六、板书设计激光医学基础1. 基本原理2. 应用领域a. 激光切割b. 激光焊接c. 激光热疗d. 激光美容e. 激光手术七、作业设计1. 简述激光医学的基本原理；2. 列举激光在医学领域的五种应用；3. 分析激光切割、激光焊接、激光热疗、激光美容、激光手术等技术的具体操作和应用；4. 结合教材，思考激光医学在现实生活中的应用。

八、课后反思及拓展延伸本节课通过展示激光手术的片段，让学生了解激光在医学领域的应用，引发学生的兴趣。

在知识点讲解和例题讲解环节，注重理论与实践相结合，让学生更好地理解激光医学的基本原理和应用。

在小组讨论环节，鼓励学生发挥创新思维，探讨激光医学的未来发展趋势和可能性。

整体教学过程中，注重启发式教学，培养学生的独立思考和实际操作能力。

课后拓展延伸：让学生深入了解激光医学的最新研究成果和技术动态，关注激光医学在临床治疗中的应用，尝试提出自己的创新想法和应用方案。

激光医学知识点激光医学是一门利用激光技术开展医疗和治疗的学科。

随着科技的进步，激光技术在医学领域发挥着越来越重要的作用。

本文将介绍一些与激光医学相关的知识点。

一、激光的概念和原理激光（Laser）是指当物质受到光或其他电磁辐射激发后，通过光放大和光放大器的共振辐射，使得产生的光具有极高的亮度、单色性和方向性。

激光的原理涉及电磁辐射、光子放大和受激辐射等物理现象。

二、激光在眼科中的应用1. 激光近视手术激光近视手术是利用激光技术对角膜进行矫正，以达到矫正近视的目的。

常见的激光近视手术包括LASIK、PRK和TransPRK等。

这些手术通过激光对角膜组织进行精确切削，改变角膜的形状，从而实现近视的矫正。

2. 激光白内障手术激光白内障手术是一种微创手术，常用于治疗老年性白内障。

患者在手术过程中通过激光器，将发生混浊的晶状体组织进行切削，然后置入人工晶状体，恢复视力。

三、激光在皮肤美容中的应用1. 激光去除痣、雀斑等色素性皮肤病变激光技术可以选择性地破坏目标组织中的色素颗粒，使其被机体排除出去。

因此，激光可以被用于去除脸上的痣、雀斑以及其他色素性皮肤病变。

2. 激光祛除青春痘和疤痕修复激光技术可以破坏痤疮细菌，减少炎症反应，并刺激胶原蛋白的再生。

此外，激光还可以通过破坏疤痕组织的方式，促进疤痕修复。

四、激光在外科手术中的应用1. 激光切割手术激光刀具有精确控制和高效切割的特点，常用于外科手术中对组织的切割和凝固。

激光刀在眼科手术、神经外科手术和肝胆外科手术等多个领域都有广泛应用。

2. 激光止血手术激光在外科手术中可以用来止血。

激光通过快速而精确地加热和蒸发血管内的血液，从而快速止血，并减少手术过程的出血量和出血时间。

五、激光在牙科中的应用1. 激光牙龈整形术激光牙龈整形术主要用于牙龈出血、牙龈肿胀和牙周炎等疾病的治疗。

激光能够精确切割和蒸发牙龈组织，减少手术创伤和出血，同时也可以促进牙龈的愈合。

2. 激光牙齿美白激光牙齿美白是利用激光技术激活牙齿美白剂，加速牙齿表面色素的分解和清除，从而达到牙齿美白的效果。

激光医学激光原理汇报人：2023-12-15•激光基本概念与特性•医用激光器种类及应用•激光治疗原理及方法目录•激光在皮肤科应用实例分析•激光在眼科应用实例分析•激光安全管理与防护措施01激光基本概念与特性在外部能量激发下，原子中的电子从高能级向低能级跃迁，同时发射出光子。

受激辐射光放大谐振腔限制发射出的光子在激光介质中反复激发更多原子发射光子，使光得到放大。

通过两端反射镜组成的谐振腔，使光在腔内来回反射，进一步放大并形成定向光束。

030201激光产生原理激光束质量与特性激光束发散角小，能量密度高，亮度远高于普通光源。

激光束波长单一，颜色纯正，相干性好。

激光束发射方向一致，能量集中，传播距离远。

激光束中光子相位一致，具有时间相干性和空间相干性。

高亮度高单色性高方向性高相干性激光与生物组织相互作用吸收生物组织中的色素、水分和蛋白质等成分会吸收激光能量，导致局部温度升高和组织损伤。

散射生物组织中的细胞、纤维和微小颗粒等会对激光产生散射作用，使光束在组织内扩散。

透射部分激光能量会穿透生物组织，对深层组织产生影响。

生物效应激光照射生物组织会产生一系列生物效应，如光热效应、光化学效应和光机械效应等，可用于治疗、诊断和手术等医学应用。

02医用激光器种类及应用通过固体材料中的激活离子实现粒子数反转并产生激光。

工作原理皮肤科、外科等，如去除纹身、切割组织等。

应用领域结构紧凑、效率高、光束质量好。

优势工作原理利用气体放电激活介质内的原子或分子，进而产生激光。

应用领域眼科、内科等，如视网膜凝固、光谱分析等。

优势波长范围广、光束质量好、输出功率大。

通过液体中的染料分子或稀土离子实现粒子数反转并产生激光。

工作原理皮肤科、外科等，如血管瘤治疗、光动力疗法等。

应用领域可调谐波长、光束质量好、散热性能优良。

优势应用领域皮肤科、内科等，如脱毛、光疗等。

工作原理利用半导体材料中的电子-空穴对复合发光，并通过光腔限制形成激光。

优势体积小、重量轻、效率高、寿命长。