635 nm波长激光降低干细胞电离辐射敏感性作用的研究

目的 研究低能激光照射作为提高干细胞抗电离辐射的作用效果.方法 取脐带间充质干细胞(UC-MSCs),分为对照组和实验组(单纯激光照射,单纯γ射线照射,激光照射后γ射线照射组);经635 nm(10 mW/cm2,12 J/cm2)每天2次的剂量照射处理3d,于第3天γ射线照射处理(剂量2Gy)后进行碱性单细胞凝胶电泳检测DNA损伤程度、测定γ射线照射前后细胞内活性和脂质氧化物丙二醛的水平,检测氧化应激相关酶(超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT))的活性.结果 低能激光联合射线组DNA损伤程度较单纯γ射线照射组明显降低,氧化应激酶活性有一定提高,活性氧水平得到抑制,2组丙二醛产量差异无统计学意义(P＞0.05).结论 635 nm激光照射处理的UC-MSCs抗电离辐射水平有一定的提高,可降低移植细胞的辐射敏感性.     

低强度激光血管内照射对脑梗塞患者血浆GMP-140、Cu-Zn SOD、ET-1的影响

目的:观察脑梗塞患者经532nm低强度激光血管内照射(ILLLI)后,血浆GMP-140、Cu-ZnSOD、ET-1水平的改变,探讨ILLLI治疗脑梗塞的疗效机制.方法:应用放射免疫分析法检测单纯药物治疗组30例和药物+ILLLI组35例患者的GMP-140、Cu-Zn SOD、ET-1值,并对各数据进行比较分析.结果:532nmILLLI对抑制血小板活化无明显作用,可明显升高血清Cu-Zn SOD含量(P＜0.01),并可显著降低血浆ET-1的含量(P＜0.01).结论:在特定波长(532nm),特定照射强度(1.72×104/cm2/day)及特定的疗程条件下得出的结果,认为ILLLI在治疗脑梗塞患者中有重要意义.     

氦氖激光照射大鼠心前区对心肌超氧化物歧化酶的影响

目的：为研究低强度激光对自由基代谢的影响,应用不同剂量的氦氖激光照射成年Wistar大鼠的心前区,观察心肌组织中超氧化物歧化酶（SOD）的变化。方法：采用2.87 J/cm^2、7.17 J/cm^2、28.66 J/cm^2三种激光剂量照射成年大鼠心前区,用光化学扩增法检测其心肌SOD含量。结果：能量密度为7.17 J/cm^2的氦氖激光照射,可降低心肌组织的SOD含量,而28.66 J/cm^2的氦氖激光照射,使心肌组织SOD含量升高。结论：氦氖激光照射可改变大鼠心肌SOD含量。     

弱激光照射对小鼠骨髓来源巨噬细胞极化的调控作用

目的研究不同能量参数的810 nm弱激光照射对于巨噬细胞极化状态的影响。方法体外分离、培养BALB/c小鼠来源的骨髓巨噬细胞,应用巨噬细胞集落刺激因子(M-CSF)条件性培养基培养的骨髓细胞,流式细胞术检测F4/80表达鉴定培养结果。脂多糖-γ干扰素(LPS-IFN-γ)刺激进行M1细胞极化诱导,反转录PCR检测诱导型一氧化氮合酶(i NOS)、精氨酸酶1(Arg1)、CD86 mRNA水平,Western blot法检测i NOS和Arg1蛋白水平。应用(1、2、3、4)J/cm2的810 nm弱激光对体外培养的M1细胞进行照射,MTT法检测细胞增殖,免疫荧光细胞化学染色检测i NOS、Arg1的表达,反转录PCR检测M1细胞i NOS、Arg1 mRNA水平,Western blot法检测M1细胞i NOS、Arg1蛋白水平。结果流式细胞术结果证明分离细胞的F4/80阳性率达99.9%。骨髓源性巨噬细胞在LPS-IFN-γ刺激下,高表达i NOS和CD86 mRNA。Western blot法检测发现,给予极化刺激后,骨髓源性巨噬细胞高表达i NOS和CD86蛋白。不同能量的弱激光照射M1型巨噬细胞,MTT法检测发现,(1、2、3)J/cm2弱激光刺激时,M1细胞活力与对照组比较无显著性差异;4 J/cm2刺激时,M1细胞活力降低。免疫荧光细胞化学染色显示,与对照组比较,(1、2)J/cm2照射时,M2型巨噬细胞标志物Arg1阳性细胞数无明显差异,照射剂量为(3、4)J/cm2时,Arg1阳性细胞数显著增多,M1型巨噬细胞标志物i NOS阳性细胞数显著减少。与对照组比较,照射剂量为(1、2)J/cm2时,i NOS及Arg1 mRNA和蛋白表达水平无明显变化,在照射剂量为(3、4)J/cm2时,i NOS mRNA和蛋白水平表达下降,Arg1 mRNA和蛋白水平表达升高。结论 (1、2)J/cm2的810 nm弱激光对于M1型巨噬细胞活力及极化无影响。照射剂量为3 J/cm2时,M1型巨噬细胞可向M2型巨噬细胞极化,且细胞活性无明显变化。但照射能量为4 J/cm2时,M1型细胞虽然可向M2型细胞极化但同时伴有细胞活性降低。     

PDT治疗BALB／c荷瘤小鼠喉癌中的激光剂量效应研究

目的 激光照射剂量和光敏剂的种类及浓度可明显影响光动力疗法（PDT）的治疗效果.本研究以BALB/c荷瘤小鼠为对象,探讨不同激光照射剂量对PDT治疗喉癌效果的影响.方法 取48只皮下接种人喉癌上皮细胞Hep-2的BALB/c荷瘤鼠,分成6组,其中1组为对照,其余5组尾静脉注射血卟啉单甲醚（HMME）后3h分别以30、60、120、240、480 J/cm^2能量的波长630 nm激光照射肿瘤组织.隔日观察肿瘤大小、体质量,并在PDT后30 d取肿瘤组织做病理切片.结果 与对照组相比,所有剂量组PDT都使肿瘤消除或部分消除,疗效与剂量呈正相关,120和480 J/cm^2组小鼠肿瘤完全治愈.瘤损部位在PDT作用后1d出现结痂,5d结痂变硬变黑,同时肿瘤开始消退,30 d左右肿瘤完全消失.结论 PDT是治疗小鼠喉癌非常有前景的方法,其最佳照射剂量是120 J/cm^2.     

低能量激光治疗对临床患者种植体周围炎的疗效研究

目的 实验采用基础治疗结合低能量激光照射疗法对种植体周围炎患者进行治疗,旨在阐明激光在临床治疗过程中的作用。 方法 选择天津市第一中心医院口腔科2017年9月至2018年3月诊断为早期种植体周围炎的患者38例(50枚种植体),随机分为激光治疗组和常规治疗对照组,每组各25枚种植体。对照组种植体接受基础治疗。激光治疗组种植体在接受对照组治疗的基础上联合使用低能量激光(808 nm GaAlAs半导体连续激光,输出功率80 mW、能量密度为4 J/cm2、光斑面积0.28 cm2,每个种植体龈袋内照射时间15 s)进行照射治疗。分别在治疗前及治疗后第2、8周检查两组种植体牙龈指数(GI)、菌斑指数(PLI)、龈沟出血指数(SBI)和探诊深度(PD)。 结果 两组治疗后2周与8周时的各项指标较其基线均有改善,其差异均有统计学意义(P<0.05)。与对照组相比,治疗后2周治疗组GI显著降低(P=0.018);治疗后8周治疗组GI、PD、SBI显著降低(P值分别为P<0.001,P=0.018,P<0.001)。 结论 在能量密度4 J/cm2下,波长808 nm的低能量激光照射可加速基础治疗后种植体周围炎的组织愈合。     

810 nm弱激光抑制M1型骨髓源性巨噬细胞极化促进脊髓背根神经元轴突生长

目的研究810 nm弱激光对原代培养M1型骨髓源性巨噬细胞(BMDM)表型极化及分泌对背根神经节(DRG)神经元轴突的作用。方法分离培养BMDM,经脂多糖(LPS)联合γ干扰素(IFN-γ)诱导BMDM向M1表型极化,采用流式细胞术检测细胞F4/80和CD16/32表达。将诱导成熟的M1型BMDM随机分为弱激光照射组与对照组。照射组分别采用波长810 nm,0.4J、 4J和10J的弱激光进行照射;对照组不进行照射。照射后24 h,反转录PCR法检测M1型BMDM诱导型一氧化氮合酶(iNOS)的mRNA水平, Western blot法检测iNOS的蛋白水平, ELISA检测培养细胞上清液肿瘤坏死因子α(TNF-α)、白细胞介素1β(IL-1β)、脑源性神经营养因子(BDNF)、神经生长因子(NGF)的含量,免疫荧光细胞化学染色检测神经元核蛋白(NeuN)和β-微管蛋白Ⅲ(β-tubulinⅢ)的表达,确定M1型BMDM上清液培养对DRG神经元轴突生长的影响。结果与对照组相比,各能量参数弱激光照射后24 h, M1型BMDM iNOS mRNA水平均显著下调, 4J弱激光照射组下调最显著; 0.4J及4J弱激光照射组iNOS蛋白水平显著下调, 4J弱激光照射组下调水平较0.4J弱激光照射组更显著。4J和10J弱激光照射组M1型BMDM TNF-α的分泌明显减少,各照射组M1型BMDM IL-1β的分泌明显下调, 0.4J及4J弱激光照射组抑制程度较10J弱激光照射组更为显著。4J弱激光照射组明显促进M1型BMDM的BDNF和NGF分泌。采用照射后的BMDM上清液过继培养DRG 24 h后, 4J及10J弱激光照射组上清液可显著促进DRG神经元轴突的生长。结论弱激光照射可以抑制M1型BMDM表型极化及促炎因子TNF-α、 IL-1β分泌,上调神经营养因子BDNF和NGF的分泌,促进DRG神经元轴突的生长,且呈一定的剂量依赖性。     

低能量氦氖激光照射增加大鼠心肌血管内皮生长因子的表达

目的　探求低能量氦氖激光照射大鼠心前区 ,对心肌血管内皮生长因子 (VEGF)表达的影响。　方法　采用RT PCR和免疫组织化学染色图像分析的方法 ,实验动物分对照组和激光照射组 ,每组 8只 ,照射组的照射剂量为 6 0 5J cm2 。　结果　VEGF免疫组织化学染色示照射组心肌微血管内皮细胞的着色较重 ,其平均光密度值为 0 2 4 6± 0 0 15 ,明显高于对照组的 0 2 18± 0 0 12 (t=9 0 5 ,P <0 0 5 ) ;心肌组织VEGF16 5的RT PCR产物表达显示 ,激光照射组的VEGF16 5mRNA表达为对照组的 2 79倍。　结论　以剂量为 6 0 5J cm2 的He Ne激光照射大鼠心前区 ,心肌微血管及心肌组织VEGF的表达明显增强。     

精胺减轻大鼠在体心肌缺血/再灌注损伤的作用及机制初探

目的: 观察低浓度外源性精胺对大鼠心肌缺血/再灌注损伤的影响。方法: Wistar大鼠随机分成假手术（Sham）组、缺血/再灌注损伤（I/R）组、盐水对照（NS）组和精胺干预（Sp）组（n=10）。结扎冠脉复制心肌缺血/再灌注损伤模型。Sp组缓慢静脉推注 0.5 mmol/L 精胺 2 mL/kg。观察指标：心电图，心功能参数，血清SOD、LDH、NO、MDA水平和心肌超微结构等。结果: I/R组心律失常发生率高达90％，心肌超微结构损伤严重，LVSP 和±dp/dtmax明显降低，血清中NO、MDA及LDH升高，SOD活性降低（P<0.05或P<0.01 vs Sham组）。Sp组与I/R组及NS组相比，上述指标均有显著差异（P<0.05或P<0.01）。结论: 低浓度外源性精胺能减轻大鼠心肌缺血/再灌注损伤，其机制可能与抗氧化和减轻氧自由基损伤有关。     

低强度激光抗氧化作用研究

目的：观察低强度激光对衰老模型小鼠的抗氧化系统的影响。方法：以D-半乳糖致小鼠亚急性衰老，低强度激光照射处理后，取小鼠血液，测量其T-SOD活性、GSH、MDA含量，观察其变化。结果：与模型组比较，大剂量组（B组）的T-SOD活性显著提高（P〈0．01），GSH含量升高（P〈0．05），MDA含量则显著降低（P〈0．01），小剂量组（C组）各项指标与模型组比较无明显差异（P〉0．05）。结论：一定剂量的低强度激光可影响D-半乳糖所致衰老模型小鼠抗氧化系统，增强抗氧化能力。     

Effects of contusion and cryotherapy on microvascular perfusion in rat dorsal skeletal muscle

Dorsal microcirculatory chambers (DMCs) were surgically implanted in the backs of rats to expose, beneath a transparent coverslip, the skeletal muscle microvasculature under the skin; two studies were completed using this model. In one study, microvascular perfusion was monitored for 96 h with laser Doppler fluxmetry and laser Doppler perfusion imaging to measure microvascular perfusion before and after contusion of the skeletal muscle within the DMC. There were statistically significant differences in microvascular perfusion observed with laser Doppler fluxmetry (baseline vs. postcontusion at 48 h) and with the scanning laser Doppler perfusion imager (baseline vs. postcontusion at 96 h). The second study monitored changes in microvascular perfusion following 20 min of local ice application to the back side (fur and skin side) of the DMC. Ice application resulted in a statistically significant reduction in microvascular perfusion as demonstrated by both laser Doppler instruments. The use of the two laser Doppler instruments with this model of skeletal muscle microcirculation provides direct measurements of microvascular perfusion that can be used to monitor the effect of contusion and cryotherapy on skeletal muscle microcirculation.     

激光血疗治疗脑外伤的临床研究

本文对l7例脑外伤病人应用激光量子辐照血液疗法(LQB)进行临床研究。该疗法采用低功率调制式脉冲氦氖激光作主要辐照光源,是紫外光自血回输疗法(UIB)的最新进展。由于激光及充氧的作用,能迅速改善血氧状况、活化血的细胞功能、血液流变等参数和微循环状况、促进新陈代谢,提高机体免疫功能及抗病能力。临床初步观察,发现它对颅脑损伤,包括脑震荡、脑挫裂伤、脑水肿及颅压增高、外伤性脑梗塞、术后恢复期等有显著疗效,总有效率达100％。     

Maxwell's equations-based dynamic laser–tissue interaction model

Since its invention in the early 1960s, the laser has been used as a tool for surgical, therapeutic, and diagnostic purposes. To achieve maximum effectiveness with the greatest margin of safety it is important to understand the mechanisms of light propagation through tissue and how that light affects living cells. Lasers with novel output characteristics for medical and military applications are too often implemented prior to proper evaluation with respect to tissue optical properties and human safety. Therefore, advances in computational models that describe light propagation and the cellular responses to laser exposure, without the use of animal models, are of considerable interest. Here, a physics-based laser–tissue interaction model was developed to predict the dynamic changes in the spatial and temporal temperature rise during laser exposure to biological tissues. Unlike conventional models, the new approach is grounded on the rigorous electromagnetic theory that accounts for wave interference, polarization, and nonlinearity in propagation using a Maxwell's equations-based technique.     

弱激光刺激对小鼠免疫系统的影响

我们研究了连续激光和不同频率的斩波激光照射对小鼠免疫系统的影响。实验结果表明，不同方式的激光刺激均能提高与小鼠的免疫机能，而且在相同的照射时间下，斩波激光的效果要大于连续激光。     

激光辅助在囊胚玻璃化冷冻及复苏过程中的合理应用

目的探讨激光辅助在囊胚玻璃化冷冻和复苏过程中的合理应用及其在囊胚玻璃化冷冻效果和移植后妊娠率提升中所起的作用。方法囊胚玻璃化冷冻前行激光辅助皱缩使囊胚腔脱水;囊胚复苏后于内细胞团扩张前行激光辅助孵化。统计囊胚复苏后存活率、2h完全扩张率、孵出率及移植妊娠率。结果囊胚复苏238例,移植237例,平均移植囊胚1.87个,妊娠145例,临床妊娠率61.18%;共解冻囊胚445个,存活率99.78%,培养2h完全扩张率99.78%,孵出率68.1%。结论冷冻前行激光辅助皱缩对囊胚玻璃化冷冻的成功是必要的,可以避免内细胞团损伤,保证复苏后高存活率;囊胚复苏后在内细胞团扩张前行激光辅助孵化安全、高效,克服了囊胚孵出障碍,对提升妊娠率有帮助。     

用激光多普勒血流仪检测升主动脉缩窄心衰大鼠的皮肤微循环

目的观察升主动脉缩窄大鼠心衰模型的皮肤微循环。方法用激光多普勒血流仪检测心衰大鼠与对照组大鼠的皮肤血流量、血流速度和血含量。结果实验组的血流量、血流速度较对照组明显降低 ,血流量降低了30 % ,血流速度降低了28 % ,而血含量没有明显改变。结论血流速度变慢可能是升主动脉缩窄大鼠心衰时皮肤微循环改变的一个重要特点。     

冠状动脉狭窄患者甲襞微循环定量研究

用新型激光多普勒显微血流计定量检测冠状动脉狭窄患者甲襞微循环。该仪器可测定单一血管血流速度、血管直径和搏动幅度。并应用中药丹参和其它4种药物比较其对微血管血流速度的影响。表明激光多普勒微血流计是新型迅速监测心血管疾病患者组织灌注的仪器,并可估计药物对微循环的作用。     

采用激光技术的生物芯片微加工方法

介绍了生物芯片的发展状况和制备技术 ,以及激光微加工技术的发展和特点及其在生物芯片制作领域中的作用。     

Spectral signature and heterodyne efficiency for different wavelengths in laser Doppler flowmetry

Laser Doppler perfusion monitoring and imaging technologies generate time traces and two-dimensional flow maps of the microcirculation. With the goal of reaching different tissue depths, these technologies are equipped with lassers operating at different wavelengths λ. The fact that the average scattering angle, at a single scattering event, between a photon and a red blood cell increases with λ is compensated for by a 1/λ effect in the scattering vector, rendering the average frequency shift virtually independent of the choice of wavelength. Monte Carlo simulations showed that the corresponding spectral signature of the Doppler signals for λ=632.8nm and 780nm were close to identical. The theoretical predictions were verified by calculating the centre-of-gravity (COG) frequency of the laser Doppler power spectral density for the two wavelengths from forearm and finger skin, representing a low and high perfusion area, respectively (forearm COG=123 against 121Hz, finger COG=220 against 212 Hz). When the wavelength changes from 632.8nm to 780nm, the heterodyne efficiency of the detector and, thereby, the inherent system amplifcation increase. For tissues with identical microvascular flow conditions, the output signal therfore tends to increase in magnitude when shifting to longer wavelengths.     

微循环流速测量技术的发展与临床应用简况

微循环速流测量技术在基础医学研究和临床实践中正发挥着日益重要的作用。本文着重介绍微循环流速测量技术的国内外进展，包括显微电视系统法、激光多普勒和微光散斑技术，在掌握祥实资料的基础上，对这些微循环流速测量技术在临床实践中的应用发展情况也作了清晰简要的介绍。