Nd∶YAG激光间质内热毁损犬和猪肝脏的实验研究

目的研究影响激光热毁损区的各种因素,包括"激光汽化兼热杀癌肿瘤理论模型"已考虑的近似简化条件、以及未考虑的复杂或可变因素,为激光手术安全操作提供参考依据.方法由理论模型计算Nd∶YAG激光功率为7 W(波长1 064 nm)、汽化空腔直径(mm)为4.40、5.40、6.40、7.40时所需的照射时间.将Nd∶YAG激光裸光纤插入活体和离体犬肝、离体猪肝(增加8.40 mm数据点)定时照射.照射后即刻沿光纤剖开标本,测量激光热毁损区域的大小,作统计学相关对比分析,建立线性回归方程.结果理论模型对汽化空腔大小的数值模拟结果在4.40～7.40 mm范围内与实验数据基本符合.能用汽化空腔理论值进一步估计空腔外围瞬态凝固区域长短径的平均值.对空腔或凝固区长短径均值的Pearson积矩相关分析表明,活体与离体犬肝对比P<0.05,离体犬肝与离体猪肝对比P<0.01.汽化空腔的形状还与光纤末端侧面透光区长短、照射前初温、肝组织各向异性等有关.结论根据数学方法选择激光的功率和作用时间来实施激光间质内热毁损某一确定范围的肝肿瘤病灶是可行的.影响汽化空腔形状的复杂或可变因素有多种,临床应用中需加以注意和利用.     

Nd∶YAG激光照射大鼠皮肤组织的温度实验

目的验证激光与组织光热效应预示模型和计算结果,考查激光功率密度和照射时间与组织温度和损伤的定量关系,获得组织热效应的温度数据。方法连续Nd∶YAG激光照射活体皮肤组织,组织为全身麻醉状态下大鼠腹部皮肤,每次实验同时测量三路信号:表面照射点辐射温度、皮下1mm的内部温度和环境温度。为了获得不同条件下的温度数据,根据照射功率和时间进行分组。结果得到连续Nd∶YAG激光相同照射时间(t=1s)时不同功率(P=2、3、4、5W)、相同功率(P=5W)时不同照射时间(t=0·5、0·8、1·0s)以及照射功率较高时(t=0·5s,P=5、10、15W)的大鼠皮肤组织皮下1mm的温度。温度随着功率和照射时间的增加相应升高,温度响应形状相似,温度上升时间与照射时间相关。结论Nd∶YAG激光表面辐射温度远远低于皮下温度,对热效应研究意义不大。热电偶所测内部温度能够很好地反映激光功率、照射时间的变化,可用来验证相关模型和数值模拟结果。     

Nd∶YAP激光豚鼠鼓膜造孔的实验研究

目的探讨Nd∶YAP激光豚鼠鼓膜造孔的安全性。方法豚鼠54只,以激光照射时间分为0.5s组、1.0s组和1.5s组,每组16只,另设对照组6只;每个实验组以激光功率分为8个亚组。在耳内镜引导下将Nd∶YAP激光光纤（直径0.5mm）对准鼓膜前下象限非接触照射造孔,在光镜下观察激光对中耳及内耳的影响。结果照射时间0.5、1.0、1.5s,功率4.2-4.6、3.9-4.3和3.2-3.6W的Nd∶YAP激光行豚鼠鼓膜造孔,孔径0.5-1.2mm,中耳及内耳均无明显损伤。结论以适当的照射时间和功率行Nd∶YAP激光鼓膜造孔安全有效,可避免中耳及内耳损伤。     

Nd∶YAG激光照射四环素牙贴面抗压的实验研究

目的探索Nd∶YAG激光照射后四环素牙贴面抗压强度的变化。方法取人体因各种原因而拔除的四环素牙（切牙）160颗,随机分为两组。Nd∶YAG激光照射作为实验组,另一组不用Nd∶YAG激光照射作为对照组。所有牙齿做树脂贴面,在Instron4505电子万能材料试验机上进行压缩实验,测试两组贴面的抗压强度。结果中切牙与侧切牙贴面的强度有一定差别,但总体来说经激光照射后的前牙贴面强度高于未经处理的前牙贴面强度。结论Nd∶YAG激光照射可以增大前牙贴面在功能运动中的强度。     

接触式Nd：YAG激光光刀行肝脏部分切除术的实验研究

本文报告了应用Nd:YAG激光人造宝石刀头及金属光刀作兔肝部分切除术的实验结果。经对两种光刀与普通手术刀在切割能力、止血能力、手术前后机体影响及刀口愈合过程的比较观察,证明两种光刀对肝脏手术具有一定的优越性。     

1.34 μm Nd∶YAP激光照射后兔颈总动脉的形态学研究

目的探讨1.34 μm Nd∶YAP激光照射后兔颈总动脉的病理学改变及激光能量密度与血管损伤程度的关系.方法普通级新西兰白兔32只,2只为对照,不行激光照射,余30只分为透射电镜A组,光镜B1、B2、B3、B4组,每组6只;预置激光输出功率分别为5、10、5、10和5 W,照射距离分别为5、10、5、5和2.5 min,照射时间设定2 s,光纤发散角θ=17°,非接触式点状照射一侧兔颈总动脉.照射后即刻、1、3、7、14和21 d分别取照射靶区的血管组织,进行光镜和透射电镜观察.结果激光照射后1～3 d,血管组织损伤主要表现为程度不同的凝固性改变,损伤程度与激光能量密度呈正相关,出现附壁性血栓,管壁弹力纤维断裂挤压或碎裂成块状,排列无序;照射后7 d,管壁增厚,纤维组织增生.结论 1.34 μm Nd∶YAP激光照射后,血管组织损伤主要表现为凝固性改变,组织损伤程度与能量密度密切相关.     

氚照射生物效应的实验研究

综合概括了过去十几年所作的氚照射生物效应系统研究的实验结果。方法该研究着重于低剂量氚照射地健康造成可能影响的实验研究,研究了氚在妊娠和浦乳动物体内的分布、代谢和剂量估算;遗传学效应（初奶卵母细胞存活率、业原细胞存活率、卵母细胞或精母细胞的显性致死突变、精原细胞显性骨骼突变。通过Ｃ－分带Ｇｉｅｍｓａ染色,分析了精细胞细胞中期－１的染色体畸形）;致效应（生长发育、神经行为、脑细胞学和脑神经递质）,同时     

Nd∶YAP激光白蛋白吻合离体及在体肺组织的实验研究

目的　研究一种用于电视胸腔镜手术中简便可靠的修补肺组织创面的方法。 方法　(1)离体研究：在新鲜离体猪肺上分别作1、2与3 cm的切口各10个,然后用单纯激光、激光白蛋白或先激光再白蛋白三种方法分别进行吻合。测量吻合口所能承受的压力。(2)在体研究：对10只新西兰白兔在体肺组织用激光白蛋白进行吻合,分别于术后3、7、14、21与28天处死实验动物,测量吻合口所能承受的压力,并行组织病理学检查。 结果　(1)离体实验中,三种方法均能成功吻合肺切口,但肺组织吻合口所能承受的压力不同,以激光白蛋白吻合组所能承受的压力最大,单纯激光组所能承受的压力最小,用成组资料方差分析：F＞3.35、P＜0.05,说明三种方法两两之间的差异都有显著意义。(2)在体实验结果示：吻合口均能承受60 mm Hg的压力而不破裂,远远超过了正常呼吸道的压力。术后标本组织病理学检查结果显示组织热损伤深度为0.4～0.7 mm、宽度为1.3～2.0 mm。术后21天吻合口基本愈合,并已出现肺泡上皮细胞增生,说明损伤周围的正常肺组织也开始修复。实验过程中无气胸或其他并发症发生。 结论　激光加白蛋白吻合肺组织是一种切实有效的方法。     

Nd:YAG激光照射大鼠皮肤组织的温度实验

目的验证激光与组织光热效应预示模型和计算结果，考查激光功率密度和照射时间与组织温度和损伤的定量关系，获得组织热效应的温度数据。方法连续Nd：YAG激光照射活体皮肤组织，组织为全身麻醉状态下大鼠腹部皮肤，每次实验同时测量三路信号：表面照射点辐射温度、皮下1mm的内部温度和环境温度。为了获得不同条件下的温度数据，根据照射功率和时间进行分组。结果得到连续Nd：YAG激光相同照射时间（t=1s）时不同功率（P=2、3、4、5w）、相同功率（P=5W）时不同照射时间（t=0．5、0．8、1．0s）以及照射功率较高时（t=0．5s，P=5、10、15w）的大鼠皮肤组织皮下1mm的温度。温度随着功率和照射时间的增加相应升高，温度响应形状相似，温度上升时间与照射时间相关。结论Nd：YAG激光表面辐射温度远远低于皮下温度，对热效应研究意义不大。热电偶所测内部温度能够很好地反映激光功率、照射时间的变化，可用来验证相关模型和数值模拟结果。     

Nd:YAP激光豚鼠鼓膜造孔的实验研究

目的 探讨Nd:YAP激光豚鼠鼓膜造孔的安全性.方法 豚鼠54只,以激光照射时间分为0.5 s组、1.0 s组和1.5 8组,每组16只,另设对照组6只;每个实验组以激光功率分为8个亚组.在耳内镜引导下将Nd:YAP激光光纤(直径0.5mm)对准鼓膜前下象限非接触照射造孔,在光镜下观察激光对中耳及内耳的影响.结果 照射时间0.5、1.0、1.5 s,功率4.2～4.6、3.9～4.3和3.2～3.6 W的Nd:YAP激光行豚鼠鼓膜造孔,孔径0.5～1.2 mm,中耳及内耳均无明显损伤.结论 以适当的照射时间和功率行Nd:YAP激光鼓膜造孔安全有效,可避免中耳及内耳损伤.     

光束均匀化后Nd:YAG激光对离体人前列腺组织的生物效应

目的 探讨光束均匀化后Nd:YAG激光对离体人前列腺实质的生物学效应及其降低激光治疗良性前列腺增生(BPH)复发率的可行性.方法 离体BPH标本30例,随机分为均匀化组和非均匀化组,各15例.均匀化组,Nd:YAG激光(波长0.53 μm,功率20 W,光斑直径3 mm)经过反射镜后照射BHP标本;非均匀化组Nd:YAG激光(功率15 W)直径照射BPH标本.照射后第20、40、60、80、100和120秒,测量照射点及相距1、2 mm处BPH标本表面温度.结果 激光光束进行均匀化处理之后,辐照区域内光子能量密度趋于均匀,从而使辐照区域的前列腺组织温度变化更加均匀.结论 光束均匀化后Nd:YAG激光对离体人前列腺的处理更彻底,有可能降低现有激光治疗BPH后的复发率.     

532nm连续激光照射下鸡冠组织热效应的动物实验研究

目的观察532 nm连续激光照射下鸡冠组织的温度变化,为光动力疗法（photodynamic therapy,PDT）治疗鲜红斑痣（port wine stain,PWS）中激光光剂量的安全性提供实验依据。方法将雄性3月龄白羽鸡30只,按功率密度100、150、200、250和300 mW/cm^2随机分为5组,每组6只。采用波长532 nm全固态激光器照射2 cm×2 cm鸡冠组织,照射时间20 min。照光同时应用热红外成像温度监测仪对照射区域的鸡冠组织进行连续温度成像监控。分别于照射后即刻、1和3 d对鸡冠组织进行大体观察,3d后进行病理学检查,观察血管和表皮损伤情况。结果在照光过程中,各组温度变化都呈现单边上升、达到平台的变化规律：功率密度为100、150、200、250和300 mW/cm^2组,温度最高值分别为45.1℃、49.9℃、51.6℃、51.8℃和53.7℃,达最高温度时间分别为20、16、7、6和6 min。鸡冠大体损伤和病理损伤随温度升高而加重,200 mW/cm^2以上功率密度导致鸡冠表皮和真皮凝固性坏死。结论在532 nm连续激光照射下,鸡冠组织的温升程度和损伤程度随着功率密度的增加逐渐增高,150 mW/cm^2以下功率密度较为安全。     

连续波CO_2激光作用下生物组织中热损伤深度的估算

目的　探讨激光与生物组织之间的相互作用 ,建立估算生物组织热损伤深度的数学模型 ,为优化激光手术安全操作规范提供理论与实验的依据。方法　采用生物组织换热的数学模型———数学上称为多边界的Stefan问题 ,对激光作用下生物组织的热损伤过程进行数学模拟 ,并将该数值解与CO2 激光对离体猪肌肉作用的实验数据相对比。结果　当CO2 激光功率分别为 1 5 0、3 15和 8 0 1W ,每种功率进行两种不同作用时间 (9～ 2 0s)的情况下 ,用激光医学实验和数学模拟计算两种方法去确定猪肌肉组织的热损伤深度 ,两者相对偏差的平均值为 3 6 0 % ,最大相对偏差值为 5 5 9%。模拟计算不仅可以确定热损伤区的数值 ,还能得出一些重要的参数数据 :例如相间边界的移动速度、相边界温度随时间的变化以及这些参数与功率的相互关系。结论　依据Vasiliev[1 ] 的建模思想提出了热损伤过程的实用数学模型 ,其数值模拟结果与激光对生物组织热损伤的实验数据能较好地符合。该数学模拟还可为激光与生物组织相互作用的基础研究 ,提供纯激光外科实验难以得到的大量信息     

低强度He-Ne激光照射对大鼠肝GSH-PX活性、SOD活性及MDA含量的影响

目的观察不同能量密度的He-Ne激光照射大鼠肝区后,大鼠肝GSH-PX活性、SOD活性及MDA含量的变化,以探讨低强度He-Ne激光照射对肝组织活性氧自由基和与之相关酶的影响。方法分别用能量密度为2.98、5.97和8.96J/cm2的He-Ne激光照射大鼠肝区,每日照射1次,共照射10次。照射10次后观察大鼠肝组织中GSH-PX活性、SOD活性及MDA含量的变化,并与对照组进行对比。结果He-Ne激光照射组大鼠肝组织中GSH-PX活性、SOD活性较对照组均有不同程度增高,MDA含量有不同程度降低。尤以5.97J/cm2和8.96J/cm2最显著(P<0.05或P<0.01)。结论He-Ne激光照射可以增强肝组织清除活性氧自由基的能力,减轻自由基对组织细胞的损害。     

Nd:YAG激光照射鼓膜对豚鼠内耳影响的实验研究

目的 探讨不同功率Ｎｄ：ＹＡＧ激光照射鼓膜对内耳功能和结构的影响。方法 ４５只豚鼠分３组,每组１５只。分别以光纤末端功率为８、６、４Ｗ的Ｎｄ：ＹＡＧ激光针对鼓膜作接触式照射,照射时间均为２ｓ。激光照射交、照射后即刻及２周,分别测试听性脑干反应（ＡＢＲ）阈值,并应用光镜和扫描电镜技术观察耳蜗形态学变化。结果 激光照射后即刻３组ＡＢＲ阈值均升高（Ｐ〈０．０１）,８Ｗ组较４Ｗ组升高明显（Ｐ〈０．０５）;     

He-Ne激光与扩束CO2激光照射对骨折愈合的影响

目的比较相同剂量的He-Ne激光与CO2激光照射对骨折的疗效。方法 36只健康雄性兔制成骨折模型,随机分为三组,每组12只。He-Ne激光组:He-Ne激光扩束照射骨折区;CO2激光组:CO2激光扩束照射骨折组;对照组:常规治疗。通过X片,观察骨折愈合情况,测定骨痂中钙和胶原含量及生物力学抗扭性能,比较三组的疗效。结果 (1)骨折愈合效果:两激光组均优于对照组(P<0.05或P<0.01),且治疗后25 d,CO2激光组优于He-Ne激光组(P<0.05)。(2)胶原蛋白、钙含量:两激光组高于对照组(P<0.05),CO2激光组好于He-Ne激光组(P<0.05)。(3)生物力学抗扭强度:两激光组的最小扭矩(T8°)和瞬间扭矩(Tmax)均高于对照组(P<0.01),CO2激光组Tmax高于He-Ne激光组。结论 He-Ne激光与CO2激光照射对骨折愈合均有促进作用,且CO2激光更好于He-Ne激光。     

Nd:YAG激光去除根管内碎屑的实验研究

为解决去除根管壁玷污层的难题，应用扫描电镜观察Ｎｄ∶ＹＡＧ激光根管内照射后根管壁的清洁程度。实验选用离体牙１４颗，随机分为对照组和实验组。对照组进行常规根管预备，实验组在常规根管预备后，应用５０ｍＪ１５Ｈｚ能量设置的Ｎｄ∶ＹＡＧ激光进行根管内照射，冲洗干燥后，所有实验牙进行扫描电镜观察。观察到激光照射后，根管壁表面大部分区域无不规则碎屑，玷污层消失，牙本质小管暴露，呈熔岩状；某些部位可见熔岩状改变与不规则碎屑同时存在；少部分区域与对照组结构相似。结果表明：激光根管内照射可大部分去除玷污层，大大提高根管壁的清洁度，有利于提高根管治疗成功率。     

CO2激光和Nd:YAG激光吻合家犬肝切创的实验研究

目的 探讨ＣＯ２激光和Ｎｄ：ＹＡＧ激光吻合肝切创的可行性,为临床应用激光吻合肝破裂提供实验依据。方法 普通家犬５只,静脉麻醉后剖腹,暴露肝脏,在其表面做两条长２￣％ｃｍ、深４￣１０ｍｍ切口。分别用ＣＯ２激光和Ｎｄ：ＹＡＧ激光照射创口,ＣＯ２激光的输出功率为３Ｗ,照射距离０．５￣２．０ｃｍ,光斑直径０．２ｃｍ,垂直照射２０￣９０ｓ,能量密度１９１０￣８５９５Ｊ／ｃｍ＾２;Ｎｄ：ＹＡＧ激光光纤末端功率     

Nd：YAG激光间质内热毁损犬和猪肝脏的实验研究

目的研究影响激光热毁损区的各种因素,包括“激光汽化兼热杀癌肿瘤理论模型”已考虑的近似简化条件、以及未考虑的复杂或可变因素,为激光手术安全操作提供参考依据。方法由理论模型计算Nd∶YAG激光功率为7W(波长1064nm)、汽化空腔直径(mm)为4.40、5.40、6.40、7.40时所需的照射时间。将Nd∶YAG激光裸光纤插入活体和离体犬肝、离体猪肝(增加8.40mm数据点)定时照射。照射后即刻沿光纤剖开标本,测量激光热毁损区域的大小,作统计学相关对比分析,建立线性回归方程。结果理论模型对汽化空腔大小的数值模拟结果在4.40～7.40mm范围内与实验数据基本符合。能用汽化空腔理论值进一步估计空腔外围瞬态凝固区域长短径的平均值。对空腔或凝固区长短径均值的Pearson积矩相关分析表明,活体与离体犬肝对比P<0.05,离体犬肝与离体猪肝对比P<0.01。汽化空腔的形状还与光纤末端侧面透光区长短、照射前初温、肝组织各向异性等有关。结论根据数学方法选择激光的功率和作用时间来实施激光间质内热毁损某一确定范围的肝肿瘤病灶是可行的。影响汽化空腔形状的复杂或可变因素有多种,临床应用中需加以注意和利用。