发光二极管(LED)是一种具有一定带宽的非相干光源,LED光源生物学效应的发现促进了其在生物医学领域的应用。基于不同波长LED光源照射组织深度的差别,分别介绍了各个波段LED光源的靶组织特异性及生物学效应,梳理了每个波段LED光源在临床优势病种中的应用现状,并对LED光源在生物医学领域的应用进行了展望,可为指导临床应用及仪器研发提供参考。

肌筋膜疼痛综合征是一种以慢性疼痛为特征的常见疾病, 其发病率高、发病人群广、严重影响劳动效率, 临床上常采用物理疗法进行治疗。弱激光疗法作为常用物理治疗方法之一, 具有消炎、镇痛、消肿等作用, 近年来已成为肌筋膜疼痛综合征临床研究领域的新热点。综述了弱激光照射治疗肌筋膜疼痛综合征的基础研究、激光参数设置、疗效评价手段等方面的最新进展, 旨在为优化弱激光的作用机制研究、改进临床治疗方法、提高临床疗效提供依据。

研究激光针灸在不同的作用方式和参数设置下，对Ⅱ型胶原蛋白诱导的关节炎(CIA)模型大鼠血清白细胞介素1β（IL-1β）、白细胞介素15（IL-15）、白细胞介素17（IL-17）、肿瘤坏死因子α（TNF-α）、血管内皮细胞生长因子（VEGF）和皮质醇（COR）的影响。将大鼠随机分为模型组，药物组，针刺组，深部激光针灸1 mW组、5 mW组、10 mW组，表面激光针灸50 mW组、100 mW组、150 mW组，并设正常对照组，针灸穴位选择足三里和肾俞。治疗10 d后取材，采用双抗体夹心酶联免疫吸附试验法（ELISA）测定血清因子水平。模型组的血清IL-1β、IL-15、IL-17、TNF-α和VEGF均较正常组显著升高，有统计学意义（均为P＜0.001），COR较正常组显著降低，有统计学意义（P＜0.001）。治疗后，各治疗组的IL-1β、IL-15、IL-17、TNF-α和VEGF均较模型组有不同程度的降低，除个别组外，与模型组的差异均有统计学意义（P＜0.05、P＜0.01、P＜0.001）；各治疗组的COR均较模型组显著升高，有统计学意义（P＜0.001）。各治疗组间相比，血清IL-1β水平在针刺组中最高，在表面激光针灸50 mW组中最低，二者差异有统计学意义（P＜0.05）；血清IL-15水平在针刺组中最高，在药物组中最低，差异无统计学意义（P＞0.05）；血清IL-17水平在深部激光针灸1 mW组中最高，在表面激光针灸100 mW组中最低，差异有统计学意义（P＜0.001）；血清TNF-α水平在深部激光针灸1 mW组中最高，在药物组中最低，差异有统计学意义（P＜0.001）；血清VEGF水平在深部激光针灸50 mW组中最高，在深部激光针灸5 mW组中最低，差异有统计学意义（P＜0.05）；血清COR水平在针刺组中最低，在表面激光针灸150 mW组中最高，差异有统计学意义（P＜0.001）。激光针灸能够有效降低CIA大鼠血清IL-1β、IL-15、IL-17、TNF-α、VEGF等促炎因子的表达水平，提高血清COR等抗炎因子的表达水平，其作用效果与激光针灸的作用方式和参数设置有关。

为了进一步提高人体血液成分无创伤测量的精度, 从而达到临床的要求, 提出了人体血液成分无创伤测量的一种新方法, 这种方法是在血流受阻条件下, 基于动力双波长时间分辨透射测量, 将先进的时间门技术和拉普拉斯变换方法结合起来, 对人体血液成分进行无创伤测量。 该理论模拟了利用该方法在体测量人体血液参数, 模拟结果显示当p>0, 强调早期到达的光子的贡献时, 能提高人体血液参数的检测灵敏度。

在光腔衰荡光谱技术中衰荡信号虽不受入射光强变化的影响, 但入射光强大小并非任意选取。通过理论计算结合实验分析, 探讨脉冲光腔衰荡光谱技术中激光单脉冲能量的选取, 结果显示激光脉冲能量选取受反射镜的反射率、探测器灵敏度、增益及信噪比等因素限制。当入射光强度选取过低, 在探测器本身灵敏度和信噪比的限制下, 信号被淹没于噪声中, 无法检测信号; 入射光强度过高, 输出的光电流随光强的增大而趋向于饱和, 探测器的响应呈现非线性, 甚至出现漂白现象或损坏探测器。实验中, 激光光源单脉冲能量范围在33 nJ到1 μJ较为合适。