激光與皮膚組織生物學(xué)相互作用及在微創(chuàng)手術(shù)中的應(yīng)用.pdf

1、論文的第一部分主要闡述激光與組織相互作用的理論基礎(chǔ)，為下一步實(shí)驗(yàn)研究的理論基礎(chǔ)。 第二部分是飛秒激光與皮膚組織的相互作用及治療色素性疾病的基礎(chǔ)研究。目前飛秒級(jí)超短脈沖激光與生物組織的相互作用研究主要集中在角膜等透明組織上，超短脈沖激光對(duì)生物軟組織的作用方面的研究還很少，對(duì)于皮膚組織在剝除閾值附近的組織反應(yīng)缺乏定量研究。本章論文評(píng)估了飛秒激光照射豚鼠黑色和白色皮膚組織后引起的大體損傷以及皮膚紅斑、黑色素值的變化，初步探討飛秒激光對(duì)

2、皮膚損傷的基本機(jī)理和降低黑素值的效果，為色素性疾病的臨床治療提供借鑒。通過(guò)組織學(xué)、皮膚色素含量測(cè)定等方法評(píng)估飛秒激光對(duì)白色褐黑色皮膚的損傷閾值、損傷特性和降低黑素含量效果。結(jié)果表明超短激光對(duì)白色皮膚有較高的損傷閾值，對(duì)黑色皮膚損傷閾值較低。選擇合適的激光參數(shù)，飛秒激光選擇性的去除黑色素，減少對(duì)周?chē)秃谏睾科つw的損傷，顯示飛秒激光在皮膚的臨床運(yùn)用的前景。 第三部分是非磨削型嫩膚激光與皮膚組織相互作用的研究。激光非損傷嫩膚技術(shù)有

3、很大的臨床和市場(chǎng)運(yùn)用前景，但目前認(rèn)識(shí)僅處于初級(jí)激光生物作用階段，其潛在的作用機(jī)制及次級(jí)激光生物學(xué)作用，也就是生命物質(zhì)在分子、細(xì)胞和組織水平上發(fā)生的形態(tài)和功能改變還不清楚，無(wú)法建立科學(xué)的治療方案和有效的市場(chǎng)推廣。針對(duì)以上問(wèn)題，通過(guò)建立合適的動(dòng)物模型，選擇三種有代表性的595一nm的脈沖染料、1064-nm的調(diào)Q Nd∶YAG和1320-nm的Nd∶YAG的激光，首次從不同激光組織效應(yīng)到皮膚細(xì)胞和組織水平的變化進(jìn)行長(zhǎng)期動(dòng)態(tài)的觀察研究，為激光

4、非損傷嫩膚的分子機(jī)理奠定了科學(xué)基礎(chǔ)，并為嫩膚激光的臨床運(yùn)用提供理論依據(jù)。以?xún)稍慢g雌性的昆明小白鼠作為動(dòng)物模型，經(jīng)脫毛麻醉處理后，595-nm脈沖染料、1064-nm調(diào)QNd∶YAG和1320-nmNd∶YAG激光對(duì)小鼠背部皮膚進(jìn)行非損傷嫩膚治療，治療后0天、1天、7天、21天、30天和60天分別測(cè)量小鼠皮膚的彈性、紅斑和黑素、經(jīng)皮失水和皮膚含水量變化，每次測(cè)量之后馬上取皮膚標(biāo)本進(jìn)行組織形態(tài)和膠原蛋白檢測(cè)，30天和60天的皮膚標(biāo)本還進(jìn)行羥

5、脯氨酸含量分析。實(shí)驗(yàn)首次把皮膚的生物物理特性的測(cè)量和激光非損傷嫩膚結(jié)合起來(lái)，為激光非損傷嫩膚療效的評(píng)估提供了一種科學(xué)的方法。實(shí)驗(yàn)中，生物物理測(cè)量、組織學(xué)觀察、苦味酸天狼星紅技術(shù)和羥脯氨酸分析幾種方法同時(shí)來(lái)評(píng)估激光非損傷嫩膚后皮膚的生物物理特性、組織形態(tài)和膠原蛋白的變化，首次實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的定量的比較595-nm的脈沖染料激光、1064-nm的調(diào)Q Nd∶YAG激光照射比1320-nm的Nd∶YAG激光非損傷嫩膚的效果，研究工作為臨床治療和個(gè)

6、性化治療提供了科學(xué)的指導(dǎo)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明595-nm的脈沖染料、1064-nm的調(diào)QNd∶YAG和1320-nm的Nd∶YAG激光用于非損傷嫩膚是安全有效的，而且是劑量依賴(lài)型的。在一定范圍內(nèi)，激光能量越高，治療效果越好。激光參數(shù)的科學(xué)選擇在臨床治療中是非常關(guān)鍵，適當(dāng)?shù)募す鈪?shù)能大大提高嫩膚療效。 第四部分比較磨削型鉺激光和非磨削型長(zhǎng)脈寬1064-nm Nd∶YAG激光對(duì)小鼠皮膚的生物學(xué)作用。磨削型激光嫩膚主要原理是激光氣化表皮層，

7、通過(guò)熱效應(yīng)和炎癥反應(yīng)刺激真皮膠原蛋白再生和重塑。但磨削型激光對(duì)皮膚的損傷較大，手術(shù)過(guò)程容易發(fā)生出血、感染，術(shù)后也易發(fā)生瘢痕、色素性改變等并發(fā)癥，且需要較長(zhǎng)的恢復(fù)時(shí)間。近幾年來(lái)興起的非磨削型嫩膚激光直接作用于真皮，不損傷或微損傷表皮，直接對(duì)真皮作用，通過(guò)熱效應(yīng)刺激成纖維細(xì)胞合成新膠原蛋白，使真皮中膠原發(fā)生重組從而達(dá)到嫩膚目的。因?yàn)椴粨p失表皮，因而副作用比較小，恢復(fù)時(shí)間較短，但嫩膚效果不如磨削型激光明顯。因此如何有效嫩膚同時(shí)又減少并發(fā)癥是醫(yī)

8、學(xué)研究的一大難題。迄今為止，國(guó)內(nèi)外對(duì)磨削型激光和非磨削型激光嫩膚效果比較的研究少見(jiàn)，實(shí)驗(yàn)分別用皮膚多功能測(cè)量系統(tǒng)測(cè)量皮膚彈性、紅斑指數(shù)、含水量和經(jīng)表皮失水量這四個(gè)皮膚生理物理指標(biāo)，動(dòng)態(tài)觀察這些參數(shù)的變化，以了解激光照射后對(duì)于皮膚彈性、紅斑值、皮膚的保水能力等生理功能的影響。末次治療后28天，處死小鼠，取組織標(biāo)本做常規(guī)HE染色、天狼猩紅染色及羥脯氨酸含量測(cè)定，通過(guò)顯微鏡測(cè)定激光照射區(qū)和對(duì)照區(qū)的真皮厚度。通過(guò)小鼠皮膚的組織學(xué)和生理學(xué)變化，比

9、較兩種激光的嫩膚效果，探討兩種激光嫩膚機(jī)制及真皮重塑的潛在作用機(jī)制。結(jié)果表明鉺激光和長(zhǎng)脈寬1064-nm Nd∶YAG激光都能安全有效的提高皮膚彈性、皮膚屏障功能、真皮厚度及膠原蛋白的含量，證明了新膠原蛋白的合成。通過(guò)分析得知，鉺激光產(chǎn)生了更多的膠原蛋白、彈性增加更顯著、真皮厚度增加也更多，但紅斑增加較重，術(shù)后傷口的處理要求高，而且恢復(fù)時(shí)間較長(zhǎng)，有可能會(huì)留下疤痕。而長(zhǎng)脈寬1064-nm Nd∶YAG長(zhǎng)脈寬激光處理后增加了更多的含水量，而