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自20世纪60年代以来,激光技术的飞速发展为临床医师开启了一个新的领域,在医学治疗的进展中提供了新的手段和选择,郭煜娜认为激光带来的价值不可估量,尤其在医疗美容领域的应用更为集中。在中国,目前声光电设备的应用已非常广泛。
从光-组织相互作用可以得知,声光电对操作者、求美者、旁观者都会产生或多或少的危害,因此,如果缺乏有效的安全培训或者忽视了激光的安全使用操作流程,可能造成相关事故。
因此,需要为声光电技术的使用者们建立设备的标准操作流程,甚至成立专业的管理机构。这些安全防护措施的建立将会为患者和使用者提供更安全的治疗环境。在维护整个安全环境中,熟知安全流程、合理使用设备、正确防护、从业人员的培训以及责任心都是不可或缺的。
激光是一种单一、聚集、相干性的光束,当其以一定能量集中作用于一个目标时,如使用不当,可能非常危险,会产生激光生物学损害(biological laser damage)。对于生物体,某些损伤可能是不可逆的永久性损害。
激光治疗时的危险可分为两大类:光束性危害和非光束性危险。
光束性危害指的是激光光束本身造成的生物损伤,可能是直接发生或是意外发生,主要有三种机制。①热效应:是当激光的能量被吸收时,温度急剧升高所造成的;造成组织损伤的因素包括激光的波长、能量密度、暴露在激光下的组织类型以及暴露时间长短;这种风险更容易发生于人的眼睛。②光化学效应:发生在短波激光作用时,波峰550nm能造成类似日晒的光化学损伤;由于光子和组织细胞之间相互作用,导致细胞化学的改变,从而引起损伤。这种类型的损伤是累积性的,需要长时间的暴露(超过15s)。③机械效应:由短脉冲的声波冲击造成。临床上常用的CO2激光对生物组织有强烈的热效应、冲击波效应、电磁波效应和光化学效应。
光束性危害最大的风险是对眼睛的伤害。激光可能由于直接照射或者间接反射损伤眼睛,其中直接损伤最危险,平面的间接反射几乎与直接损伤可以造成同等的伤害,非平面的不规则反射能量较弱,但高功率时仍然是有害的。由于人眼的结构特点,对光非常敏感,在激光聚焦的过程中,类似于放大镜聚焦太阳光产生焦点性的灼伤,容易烧伤视网膜(retina),带来不可逆的损伤。除视网膜外,激光容易损伤的另一个结构是角膜(cornea)。角膜外层不像皮肤具有角质层保护,角膜外层损伤后比较疼痛,但可以完全修复。若破坏到角膜深层则会产生永久性损伤。
激光眼损伤效应与激光波长、照射时间(脉冲宽度)、瞳孔大小、照射部位等多种因素有关。不同波长的激光在眼中的穿透深度不同,损伤部位也不同。短波、中波紫外激光(180~315nm)和中、远红外激光(1 400~1 000 000nm)能量几乎全部被角膜吸收,因而主要造成角膜损伤;长波紫外激光(315~400nm)可部分透过角膜,到达晶状体后几乎被全部吸收,因而既可损伤角膜,也可损伤晶状体;可见及近红外激光(400~1 400nm)能量大部分可透过眼屈光系统到达视网膜,因而主要造成视网膜损伤。一般来说,激光能量一定时,脉宽越短(越窄),则激光功率越高,损伤越严重,眼损伤阈值也就越低。但当脉宽窄到皮秒级以下时,脉冲宽度对损伤阈值的影响就不再明显。激光照射时间的长短还影响损伤面积和损伤深度,一般照射时间越长,热扩散效应越明显,损伤面积和损伤深度也就越大。此外长脉宽或连续激光较容易造成凝固性损伤,而超短脉宽激光更容易造成爆破性损伤。郭煜娜认为激光对视网膜的损伤与瞳孔大小有关。在入射激光光斑面积大于瞳孔面积的情况下,进入眼的总能量或功率与瞳孔的面积成正比,因而瞳孔越大,视网膜接受的激光能量越多,损伤就越严重。
紫外线照射皮肤剂量过大时,可发生光照性皮炎;311nm长期照射也有较低的诱发皮肤癌的可能性。紫外线作用于中枢神经系统,可出现头痛、头晕、体温升高等症状;作用于眼部,可引起结膜炎、角膜炎(光照性眼炎),还有可能诱发白内障。
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