【漲姿勢】你不了解的“激光”發展曆程及應用
激光與半導體、原子能、計算機一樣，是20世紀人類科學進步的典範，激光醫學從孕育至今雖僅30多年，但已成為一門新興的邊緣學科。激光生物學作用機制的研究與激光醫療設備的開發突飛猛進，帶動了激光在臨床治療中的創造性應用，并逐漸深入到醫學的各領域。
激光的觀念最早可訴溯及本世紀初，1905年愛因斯坦依據一般相對性理論首次提出光量子假說，開啟激光的觀念探讨，緊接在1917年愛因斯坦又提出受激輻射理論，加速了激光理論的成熟。1960年美國休斯公司實驗室，梅曼Maiman工程師制造出全世界第一具紅寶石激光，其後數十年激光的各項運用發展得極為快速，尤其是醫療用途最為成功。
激光是一種聚高能量的光束，能在短極的時間内放出能量，對組織産生熱作用，造成選擇性的破壞；激光并非輻射或放射線，不會有使細胞産生突變或緻癌的疑慮。激光能切割、封合和蒸發皮膚組織和血管。激光能産生單一波長的強烈光束，其強度和脈沖時間可随意調整。特定激光的波長和功率輸出決定了其在醫學上的用途。
不同波長的激光，可以選擇性地吸收皮内的黑色、藍色、綠色、褐色、紅色、棕色、黃色等等的色素。好比是晚上用電筒隔着玻璃窗照射屋内的東西，玻璃并沒有任何的損傷，也就是說用激光在皮膚内部做手術。再加上激光的光斑面積小，激光束以毫秒、微秒的極短時間通過皮膚，激光對表皮的熱損極小，也是表皮不留疤痕的原因。用術語來說，這叫做激光的“光爆破效應”。現在，這種激光除了用于去除先天性色素性皮膚病的斑塊，也可以用于後天性人為的皮膚病，如紋眉、 紋身、外傷後的色素沉着症等。
在皮膚科的領域内，臨床使用的激光種類有：紅寶石激光、铒激光、二氧化碳激光、染料激光、Nd:YAG激光及紫翠玉激光。激光的名稱是依其激發介質來命名，自然界中有數千種物質可用來激發激光。一般可分類固體激光、液體激光、氣體激光及半導體激光。
早在1917年愛因斯坦就預言受激輻射的存在和光放大的可能，繼而建立了激光的基本理論。1954年GordonJP和TownesCH根據愛因斯坦的理論制成了受激輻射光放大器，1960年梅曼（MaimanTH）制成了世界上第一台激光器——紅寶石激光，從此，一種完全新穎的光源誕生了。激光第一個被應用的領域是醫學，并得到了日新月異的發展，激光醫學的發展大緻經曆了四個階段。
（1）20世紀60年代為基礎研究階段
激光醫學的基本理論研究大部分在60年代就完成了。自第一台激光器問世後，被稱為“激光醫學奠基人”的GoldmanL（著名皮膚病學專家）等就開始在皮膚上研究了激光與生物組織的相互作用；1961年有人将紅寶石激光試用于對剝離的視網膜進行焊接；1963年，Goldman L開始将紅寶石激光應用于良性皮膚損害和文身治療并取得成功，開創了激光醫學應用的先河。60年代中後期還相繼研制出氩離子（Ar＋）激光、低功率CO2 激光和钕玻璃激光，但臨床應用不多。我國在激光器研究的初期走在了世界前列，1961年長春光機所研制了我國的首台紅寶石激光器，1965年北京同仁醫院開始了紅寶石激光視網膜凝固的動物實驗，1968年上海研制出Nd：YAG（摻钕钇鋁石榴石）激光。
（2）20世紀70年代為臨床試用階段
1970年Goldman L等人首次用連續CO2激光治療基底細胞癌和皮膚血管瘤，由于連續地提供有效的激光功率和能量密度，克服了早期脈沖激光功率低、效率低的缺點，從而掀起了國内外首次激光醫療熱潮，連續CO2激光被廣泛地用于外科、皮膚科、五官科、婦科、理療料、針灸科和腫瘤科等，并取得了較滿意的效果。 70年代應用于皮膚美容的連續激光還有Ar＋、Cu蒸氣和Nd：YAG等激光。這些連續激光對組織的熱損傷屬非選擇性的，治療後常伴随皮膚瘢痕色素減退等副作用，尚達不到良好的美容效果。
（3）20世紀80年代為學科形成階段
1983年，Anderson RR和Parrish JA提出了選擇性光熱作用理論——即“光熱分離”理論，其含意為根據不同組織的生物學特性，選擇合适的波長、能量、脈沖持續時間，以保證對病變組織進行有效治療之同時，盡量避免對周圍的正常組織造成損傷。該理論實現了激光的有效性和安全性的完美統一，是激光醫學特别是激光美容醫學發展史上的裡程碑。根據選擇性光熱作用設計的脈沖激光機在80年代有很大進步。相繼出現了铒激光、準分子激光、以及不斷完善的CO2激光和脈沖染料激光，激光新技術已經比較成熟地用于研究、診治疾病和美容治療，并且已經形成了一支龐大的專業化隊伍，這是激光醫學學科形成的重要标志之一。
（4）20世紀90年代為發展成熟階段
90年代起，随着科學的進步和激光技術的發展，醫用激光器與電子計算機、纖維内鏡、圖像分析、攝像錄像、熒光光譜、X線和超聲等新技術不斷結合，使醫用激光器朝着高性能、智能化、微型化及專科化方向發展。
新型美容激光機如雨後春筍般湧現，并取得了非常顯著的成就：90年代初期應用Q開關激光治療色素性疾病如太田痣、文身等已取得了近乎完美的治療效果；90年代中、後期可變脈寬倍頻激光治療血管性疾病也取得了較好的療效；與此同時長脈沖紅寶石激光、翠綠寶石激光、Nd：YAG激光以及半導體激光的相繼出現也使激光脫毛技術日益發展成熟；此外，高能超脈沖CO2激光和铒激光的問世使激光磨削除皺風靡西方世界，應用這些儀器術後反應輕微，臨床上也可取得了一定的療效。
20世紀90年代初期，激光美容術在我國一些大城市逐步開展起來，至90年代中、後期美國、以色列、英國、德國及日本等國先進成套的激光美容儀迅速湧進國内，并趨向普及，一些國産的激光美容儀在國内也得到了越來越多的應用。激光美容在整個激光治療中獨占鳌頭，且其前景不斷看好。現代激光美容已成為當代醫學美容中最具有魅力和遠大前途的部分。
2激光的特性
激光同樣是一種光，也同樣具有波動性和粒子性，但不象太陽光那樣是天然存在，而是人工激活的特定活性物質，在特定的條件下産生的受激發光。激光器是強相幹光源，它所發出的激光是一種受激輻射相幹光，是在一定條件下電場和激光工作物質相互作用的結果。激光具有高度的定向性、單色性、亮度和相幹性。激光的波長或頻率決定了它的特性。當激光接觸到作用物時，作用強度依賴于波長和作用物的組成成分。激光可以發生反射、折射和散射、或被作用物質吸收。機體的血紅蛋白、黑色素以及外源性的文身色素等是機體吸收激光光能的主要物質。在臨床應用中，當激光作用于組織時，激光光能隻有被組織有選擇的吸收，臨床效果才能達到最佳。
從激光器中發出的光具有高度單色、高亮度、單向性、相幹性的特征。激光獨特的性質決定了它在臨床中的多種應用。激光器中的介質決定了發射的激光的波長。激光的波長範圍窄，決定了其在組織中精确地到達目标，而對鄰近組織的影響甚小。這種容易控制的光線即使經過長距離後，還不會出現光的強度的損失。這些特性便于使高強度的激光通過光導纖維，聚焦在特定的小區域。
激光的運用
1、激光美容
聯合國在一份關于“理想的未來醫學模式”的聲明中強調，提高“肉體及精神”兩方面的生活質量是21世紀人類努力的方向。激光自60年代起即用于皮膚病的治療，而近年來随着不同波長激光、高能超脈沖CO2激光、可變脈沖激光和铒激光等的出現，高科技激光美容正在越來越多地走進我們的生活，激光美容——沒有傷口的美容術在醫學美容界掀起了一個又一個高潮。激光能産生高能量、聚焦精确的單色光，具有一定的穿透力，作用于人體組織時能在局部産生高熱量。激光美容就是利用激光的這一特點，去除或破壞目标組織，達到美容治療的目的。主要包括激光切割和激光換膚。
2、激光切割
激光切割的最大優點是切口出血少，手術視野清晰。目前使用的超脈沖激光，将激光器發出的能量聚集，并通過特殊開關使能量在瞬間釋放，強大的能量将組織迅速氣化，不僅切割快捷，同時也使切口周圍的熱傳導減少到最小，對切口周圍組織的損傷程度極小。用于重睑術、眼袋整形、面部除皺等方面，取得了良好的效果。
3、激光換膚
激光換膚利用了激光磨削技術，其原理是通過改變激光器的聚焦特性，使激光點變成一個光斑，再利用圖形發生器，将光斑按照一定的圖形進行掃描，使激光斑在瞬間産生的高熱将掃描範圍内的目标組織去除。每個光斑的強度、密度、掃描圖的形狀及大小均由計算機進行控制，從而精确地控制去除目标組織的深度，達到治療的目的。
激光換膚不僅克服了傳統方法易出血、深度不易控制等缺點，還有刺激皮膚彈力纖維，使其收縮的作用。彈力纖維的收縮可使皮膚收緊，進一步促進表淺皺紋消失，除皺效果更加明顯。在進行激光換膚術前後應避光，适當服用維生素類藥物，術後面部用藥或換藥防止感染等。換膚術偶爾會出現的皮膚色素沉着，在黃種人比較常見。術後三個月内色素沉着發生率較高，這種色素沉着多在半年内消失，不再複發。出現這種情況，不必進行特殊處理，應避光，并在醫生的指導下使用一些防曬護膚品。為了避免發生永久性色素沉着，在選擇手術适應症時應注意，盡量選擇膚色淺或膚色深的患者，對于膚色介于兩者之間者慎用換膚術。
4、激光治療
利用激光治療面部毛細血管瘤、色素痣等。其原理是不同顔色的組織對不同波長的激光吸收率不同，當用這些特定波長的激光對病變部位進行照射時，這些色素或血紅蛋白受激光破壞最重，而周圍的正常組織受損傷輕微，當遭受破壞的病變組織逐漸被身體吸收，疾病或皮膚内的色素便得到治愈。
激光在皮膚美容科的應用，尤其是近年來出現的治療項目，多數是屬于後者，比如，葡萄酒色斑、毛細血管擴張、酒糟鼻等淺表血管性疾病的治療，太田痣、咖啡牛奶斑、雀斑、淺表的先天性色素痣等先天性色素疾病，以及老年斑、部分後天性色素沉着的治療，以及體毛過多、人工紋身或淺表的外傷性紋身的消除，激光在上述領域都已經成為當之無愧的首選方法，這是一場造福患者與醫生雙方的革命，數千年來，人類從來沒有這麼自由、快捷、有效、安全地去除過那些夢中都想去除的有礙觀瞻的疾患。此外，針對淺表皺紋、淺表瘢痕等許多新方向，人們即将開發出更合理的治療。
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