激光治疗仪的作用机理

激光治疗仪的作用机理 通过激光照射血液以改变血液指标的物理疗法是目前国内外比 较成熟的心脑血管疾病的治疗方法。利用激光的照射及波长相关性改 善血红细胞的变形性，提高血红细胞活力，促进血细胞组织的氧化作 用，降低血小板的聚集功能，同时还减少血液中血管痉挛和前聚集作 用的物质，从而使血液流变学性质得到改善。激光的光辐射将激活一 些受体，产生光照活化效应，使血红细胞利用氧的能力和氧化过程加 强，降低血液里面的中分子浓度，增强血液的携氧能力，使血液粘稠 度降低，降低血脂，降低胆固醇，调整血压等症状。针对产生脑血栓， 脑梗塞，心肌梗塞，冠心病等一系列心脑血管疾病的根源—— 进行治疗。 激光医学理论明：600—700纳米的红色冷激光照射人体血液 后，可引起光化学作用，很多化学反应都需要吸收光能，这种吸收光 能的谱带很窄，而红色激光其光色单一，故其促使光化学反应效率甚 高。同时弱激光还具有生物刺激作用。它的能量密度低，而生物效应 明显，可改变细胞膜类脂双层分子层或酶的构象，改善膜的通透性和 酶的活性，改变线粒体和细胞质的氧化还原过程，从而改变了一系列 生化过程的强度。 正是激光的这些特性，在其照射血液时，引起细胞膜结构功能的 改变，使膜酶受体表面电荷发生变化，膜稳定性提高，从而使红细胞 , 变形能力增强，通透性增强，携氧能力增加。激光照射能引起TXB2 TXA, PaI的变化，抑制血小板聚集，调节血管功能，降低血管外围2 阻力，照射后能增加吞噬细胞吞噬甘油三酯的功能，促进脂质代谢， 还能激活纤溶系统，降低纤溶蛋白原，降低血液粘稠度，改善微循环， 清除血栓，预防血栓形成，增强机体抗氧化能力，有利于自由基的清 除。 由于采用波长为650纳米的激光照射血液，该波长的激光被血液 中的氧合血红蛋白和还原血红蛋白分别强烈地吸收。由于血液中红血 球约占95%,红细胞的比积是影响血液粘稠度的重要因素，特别是低 切变率下的表现粘度；红细胞在流动中的变形和定向性是影响高切变 率时血液粘稠度的重要因素，因此当血液吸收激光能量后，改善了红 细胞的比积和变形性，使血液流变学性质改善，血液粘稠度降低，从 而使人体全身供血改善，特别是末端微循环的改善。改变红细胞的变 形性的机理是：红细胞的变形性的维持，依赖于ATP能源供应，因红细胞没有细胞器，不能进行有氧氧化，只能通过葡萄糖酵解获得能 量，体内这一过程缓慢，需多种酶参与。在病理情况下，酶来源受到 影响，ATP产生很少，红细胞因缺少能量而肿胀变形，变形性降低。 当红细胞在激光辐射下，葡萄糖酵解的中间产物，如1，6-二磷酸果糖吸收激光光子有可能打断其中间键，形成磷酸二羟丙酮和三磷酸甘 油醛，打断此键只需要1ev的能量，而激光光子有1.96ev，因而激光光子代替酶促使葡萄糖酵解顺利进行，保证红细胞有足够能源，维持 细胞形态结构与变形能力，使其与组织间的气体交换得以正常进行， 保证人体组织有充足的血氧供应，这正是治疗缺血性心脑血管疾病的 基础所在。综上所述，650纳米激光照射血液，可降低血液粘稠度及血小板聚集性，改善红细胞变形能力，预防和治疗缺血性心脑血管疾 病，特别是能引起细胞膜结构和功能的改变，使膜酶受体表面电荷分 布发生变化，膜稳定性增高，从而使血粘度降低，血小板聚集性降低 及红细胞变形增强，此外，它还能引起血栓素A2 （TXA2）前列腺 素I2（PGI2）的变化，抑制血小板聚集，调节血管功能，防止血栓 性疾病发生。 激光照射血液，迅速有效的纠正脂代谢异常，维持体内脂代谢平 衡水平，使细胞膜，胆固醇/磷脂比例正常化，提高脂稳定性和膜的流动性。血液中的脂质因不溶于水，故血液中的脂质增多时红细胞表 面的类脂层增厚，引起血脂的升高，当激光照射血液时可激活血液中 的多种酶（其中与血脂有关的酶有脂蛋白酶、卵磷脂胆固醇转移酶 等），这些酶被激活后可有助于消融、分解血液中过多的脂类物质， 从而起到降血脂的作用。另一方面激光治疗使血液中的氧含量增加， 氧有助于脂类物质氧化，变成脂肪酸，并释放能量供各种组织代谢消 耗，或在肝脏内生成酮体再供其他组织利用。 激光照射血液后，有效改变血红细胞的变形能力和通透性从而可 明显改善血液携氧能力。使细胞利用氧的能力和氧化过程加强，从而 改善全身供氧，照射后血液中超氧化物歧化酶升高，丙二醛下降，谷 胱甘肽过氧化物酶升高，总抗氧化能力提高，这些都显示机体抗脂质 过氧化能力提高。有利于脑血管以外的康复。 关于高血压的发病原因有很多种学说，有的认为是高级神经活动障碍引起，有的认为与血管变异（如血管壁硬化、或因脂质沉积导致 血管狭窄等）有关，当代血液流变学则认为，高血压的发生主要是由 于血液流变学方面的改变和异常，即血粘度升高，造成外周血管阻力 过高。而血粘度主要决定于红细胞和血小板的聚集程度和血浆中纤维 蛋白原的浓度。激光降血压的机理是通过激光照射可改变血红细胞和 血小板的聚集性，促进血浆中纤维蛋白的溶解，从而使血粘度降低， 外周阻力减少。另外激光照射还可降低血中脂类物质含量，对改善血 管弹性和降低血粘度有明显作用。由此可见，激光照射血液是根治高 血压的一条有效途径。这种疗法比使用扩张血管药物的传统疗法更优 越，后者是一种应激疗法，不能针对病因治疗，因此效果往往不理想 或不能巩固，而且长期服药还会产生药物依赖性和副作用。 糖尿病是由于某些因素引起机体内胰岛素绝对或相对分泌不足，而导致机体多种物质代谢紊乱的综合症。糖尿病本身不可怕，可怕的 是糖尿病会引起一些并发症，这些并发症往往是致命的。理论和实验 均已证明，高血粘度、高甘油三酯、高胆固醇也必然会因糖代谢障碍 的发展和程度的加深而相继出现。正因如此，心脑血管类疾病是糖尿 病很常见的并发症之一。 糖尿病患者经常出现胆固醇和甘油三酯增高，红细胞膜总磷脂下 降，同时红细胞变形指数出现明显异常的现象，究其原因，是因为： ?糖代谢紊乱，葡萄糖渗透到细胞膜内，细胞内糖蛋白及糖基化血红 +蛋白Hb1A1c增高，细胞内粘度升高；?代谢异常引起钠离子（Na）、 2+钙离子（Ca）三磷酸腺苷（ATP）酶等活性下降，导致能量代谢与物质交换障碍。钠离子在细胞内聚集会使过多的水进入细胞，红细胞 因而变圆；钙离子的过多积聚则使细胞内溶胶变为凝胶，红细胞因而 变硬变厚。 ?脂代谢异常使红细胞膜上脂类成分发生变化，膜胆固 醇与磷脂比值增高，影响了膜的流动性。 经激光照射后，患者的胆固醇、甘油三酯，红细胞膜总磷脂，红 细胞变形指数等指标有明显改善，其机理可认为是：光子主要作用于 红细胞膜，光子所提供的能量在于恢复多种膜蛋白的正常构象，改善 其功能。如提高和恢复膜酶的活性、恢复通道蛋白与载体蛋白的正常 构象，以改善和维持细胞的正常代谢、骨架蛋白正常构象的重建，使 红细胞表面恢复带电状态，红细胞解聚而降低血液的粘度等。红细胞 代谢和功能的提高有利于血液流变性质的改善，有利于光能量用过血 液循环传输，使机体的有关生化过程渐趋正常而体现整体效应。