半导体激光器在医疗领域的新应用与进展

22-10-2021

半导体激光广泛应用于生物医学研究、临床疾病诊断和疾病治疗等领域,几乎涵盖了其他各类

激光器因其自身体积小、重量轻、寿命长、效率高等优点而应用范围不断扩大,半导体激光器在医疗领域的应用范围将不断扩大,市场份额将不断提高不断。半导体激光有望成为医疗激光的主流,具有广阔的发展前景。

 

不同波长的半导体激光照射生物组织会产生不同的生物效应,对应不同的激光治疗方法。

1. 血管外科

血管内激光治疗(电动车)是一种新型的微创疗法,具有损伤小、血管封闭率高等优点。广泛用于治疗静脉曲张等静脉疾病。目前临床应用的激光主要有810nm、940nm、980nm半导体激光和1064nm 钕:YAG激光,以氧合血红蛋白为激光靶点,诱导热量使血液沸腾产生蒸汽泡,间接损伤血管壁和血管闭塞,治愈率在90%到100%之间,它的主要缺点是手术后有疼痛和瘀伤等副作用!

2.泌尿外科

良性前列腺增生 (前列腺增生症) 是一种常见疾病,影响高达 85% 的老年人。传统经尿道前列腺切除术(TURP)治疗前列腺增生有效,但手术难度大、出血多、术后恢复慢、并发症多。

随着激光技术的发展,多种激光治疗已应用于临床,主要分为组织激光凝固和激光组织消融两种。

3. 肿瘤科

半导体激光在肿瘤治疗中的临床应用主要包括激光切割、凝固术和光动力疗法(太平洋夏令时)。高功率半导体激光器在我国已广泛应用于肿瘤的激光切割和凝固手术,但其切割和汽化肿瘤时的非特异性加热会对正常组织造成损伤,延长治疗时间。目前光动力治疗常用的光源主要集中在600nm~700nm可见光波段,组织穿透深度较浅,限制了其对深部肿瘤的治疗效果。

 

随着半导体激光技术的发展,激光的波长范围不断扩大,其在医疗领域的应用正从成熟的可见光和近红外波段扩展到中红外波段。目前,半导体激光医疗设备的发展主要集中在美国、欧洲、日本等发达国家,仪器研发朝小型化、集成化、多功能化、智能化方向发展。我国半导体激光医疗尚处于起步阶段,整体水平与国际发达国家差距较大,国内医疗机构主要依赖进口。

但中国已成为仅次于美国、日本的全球第三大激光医疗市场,发展潜力巨大。随着我国半导体激光技术的不断发展和各学科的不懈努力,我国高端半导体激光医疗设备的发展水平将不断提高,我国整体激光医疗水平将迈上新台阶。


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