目的: 实验研究脉冲1.338 μm激光的角膜损伤效应, 确定其损伤阈值, 并与10.6 μm激光角膜损伤特点进行比较。方法: 采用输出波长1.338 μm、脉冲宽度5 ms的Nd: YAG激光为照射光源, 角膜光斑直径1.7 mm, 以不同剂量的激光照射新西兰白兔角膜, 于照后1 h观察角膜损伤情况, 统计损伤发生率, 采用加权概率单位法计算损伤发生率为50%时所对应的激光剂量, 即损伤阈值ED50。在1.5倍阈值剂量下比较该激光与10.6 μm激光角膜损伤的特点。实验中注意观察晶状体和眼底是否有损伤。结果: 脉冲1.338 μm激光角膜损伤阈值为27.0 J/cm2(95%置信区间25.8~28.1 J/cm2)。阈值水平下, 角膜损伤斑肉眼观察呈淡淡的灰白色, 裂隙灯下可见一与角膜同厚的灰白色反光带, 晶状体或视网膜正常; 1.5倍阈值剂量下, 角膜损伤斑为清晰的瓷白色, 裂隙灯下可见一与角膜同厚的白色反光带, 同时观察到晶状体前表面白色反光点, 但视网膜无变化。与之相比, 10.6 μm激光角膜损伤在裂隙灯下仅观察到一很窄的亮白反光条, 位于角膜表层。结论: 脉冲1.338 μm激光在光斑直径1.7 mm, 脉冲宽度5 ms条件下的角膜损伤阈值为27.0 J/cm2。角膜损伤特点是, 损伤斑呈灰白色或瓷白色, 累及角膜全层, 而10.6 μm激光损伤仅累及角膜浅层。

目的: 建立脉冲1 064 nm Nd:YAG激光致视网膜出血性损伤及非出血性损伤动物模型, 为治疗药物评价提供技术基础。方法: 应用自由振荡脉冲及调Q脉冲1 064 nm激光照射青紫蓝灰兔视网膜, 通过在光路中加入透镜获得直径200 μm眼底光斑, 加入衰减片改变角膜入射激光能量。照射即刻对损伤应用检眼镜进行实时观察, 并用眼底相机在损伤后不同时间进行照相。结果: 视网膜典型非出血损伤参数为脉冲宽度85 μs, 激光能量15.0 mJ, 光斑直径200 μm, 损伤1小时局部出现水肿或渗出, 损伤后1天水肿及渗出明显, 损伤后3天水肿及渗出部分消退; 损伤后7天水肿及渗出已完全消退; 典型出血损伤参数为脉冲宽度20 ns, 激光能量2.4 mJ, 光斑直径200 μm, 损伤后1小时损伤斑清晰, 环状出血颜色鲜红; 损伤后1天出现水肿, 环状出血颜色稍淡; 损伤后3天损伤斑水肿及渗出仍较明显, 出血颜色明显变淡; 损伤后7天水肿及渗出消退, 边缘出血吸收、区域缩小。结论: 成功建立了Nd:YAG激光致视网膜出血和非出血损伤动物模型, 可用于药物筛选及评价。

目的 了解不同激光照射参数对光动力学疗法治疗眼底疾病中视网膜温度的影响.方法 根据经典Pennis热传输方程建立视网膜温度分布的数学模型,理论分析激光波长、功率密度及光斑直径对光动力学疗法治疗过程中对青紫蓝灰兔视网膜温度的影响.结果 当照光剂量相同时,578 nm激光引起的灰兔视网膜温升最大,532 nm激光次之,690 nm激光最小;随着激光功率密度及光斑直径的增加,视网膜温升也越高.结论 光动力学疗法治疗中严格控制照光参数对于防止不必要的视网膜热损伤非常重要.

研究578.2 nm激光照射对兔视网膜的作用特点,以新西兰白兔5只10眼为实验对象,铜蒸汽激光(578.2 nm)通过裂隙灯照射兔视网膜后极部,照射时间为100 s,光斑直径为2 mm,照射剂量分别为60 J/cm2、80 J/cm2、100 J /cm2、120 J/cm2、160 J/cm2、200 J/cm2,每组4个光斑.照后1 h及24 h进行眼底照相及光镜观察.照光后可见,随激光功率密度的增加,兔视网膜的损伤也逐渐加重,并且照后24 h的损伤要重于照后1 h.80 J/cm2和60 J/cm2在照后1 h和24 h均未发现明显改变.578.2 nm激光照射白兔后的主要病理学改变位于脉络膜.因此,以578.2 nm激光作为光动力治疗眼底疾病的光源时,照射剂量不宜超过80 J/cm2.

目的:观察532nm激光照射后的兔视网膜损伤和修复.方法:采用(光斑直径约为2mm、照射时间100s、能量密度200J/cm2、532nm)激光照射家兔视网膜后极部,连续观察1d、3d、7d、14d和28d后眼底及组织学改变.结果:照后1d可见明显水肿及出血.3d后凝固斑边界清晰,出血范围扩大,可见脉络膜成纤维细胞开始增生.14d后渗出和出血大部分吸收.28d后大量纤维组织增生及新生血管形成.结论:该照射剂量可以引起家兔视网膜较为严重的损伤,其修复存在一定的规律性.

目的 了解光动力学疗法(PDT)治疗眼底疾病时视网膜的温度变化.方法 利用经典的Pennes生物传输方程,根据PDT治疗老年黄斑变性的治疗参数,以家兔视网膜为研究对象,建立了PDT治疗中视网膜温度的数学模型.采用有限元法进行求解,由Matlab软件实现.结果 模拟了白兔、灰兔视网膜在波长为690nm、功率密度为600 mW/cm2、照射时间为100 s、光斑直径为1～3mm的激光照射下,视网膜温度随时间变化的情况.结论 数学模拟可以较为直观地反映PDT治疗中视网膜温度的情况.建模时必须考虑血液灌注对热效应的影响;照光剂量决定治疗中视网膜温度变化;眼底色素含量、光斑直径等因素对视网膜温度也有重要影响.

目的观察光动力作用对鸡冠皮肤微循环结构和血流的影响.方法以来亨鸡鸡冠为实验动物模型.静脉注射HpD 10 mg/kg后,以波长为532 nm、功率密度为100 mW/cm2的倍频半导体激光照射.分别于照光5 min后即刻、照光10 min后即刻、照光20 min后即刻、照光20 min后第1天、照光20 min后第3天分别取6只鸡冠行肉眼、活体显微镜、激光多普勒血流图、光镜和电镜检查,观察鸡冠激光照射处皮肤微循环结构和血流状态的动态变化.结果在本实验条件下,光动力作用5 min时,微循环结构无改变,血流量增至对照组的1.17倍(P<0.05);光动力作用10 min时,内皮细胞及管腔内血细胞轻度损伤改变,管腔扩张,血流量明显增加,为对照组的1.70倍(P<0.05);光动力作用20 min时,微血管损伤明显,血流明显减慢,血流量为对照组的94.3%(P>0.05);光动力作用后第1天和第3天,微血管损伤加重,血流基本停滞,血流量分别为对照组的19.3%和21.6%(P<0.05). 结论光动力作用可造成鸡冠真皮乳头层毛细血管网损伤,初期微血管轻度扩张,血流加速,之后微血管损伤加重,血流紊乱.

目的探讨不同剂量倍频Nd:YAG激光对兔眼视网膜损伤作用的特点和规律,及其在临床上作为PDT治疗脉络膜新生血管光源的安全性.方法以新西兰兔10只20眼为实验对象,倍频Nd:YAG激光(532 nm)通过裂隙灯照射兔眼底视乳头下方的后极部,照光功率密度为600、800、1 000、1 600和2 000 mW/cm2,照光时间为100 s和200 s,光斑直径为2 mm.在照后第1 h和24 h进行眼底照相与组织病理学观察,初步确定在该照射条件下,倍频Nd:YAG激光的兔视网膜损伤阈值范围.结果在本实验条件下,眼底镜与眼底荧光造影显示视网膜最小损伤剂量为100J/cm2,光镜下出现损伤剂量为80 J/cm2;视网膜激光损伤在24 h内逐渐加重;能量密度相同的情况下,激光视网膜损伤程度与功率密度关系更为密切.结论532 nm激光作为临床上PDT治疗脉络膜新生血管的光源是安全可行的.

目的:观察脉冲Nd:YAG激光照射体外单层培养KB细胞后的形态改变及损伤后HSP70, c-Fos的表达情况,初步探讨较强脉冲激光对细胞的损伤效应及损伤修复机制.方法:建立单层培养细胞的脉冲Nd:YAG激光损伤模型,每个脉冲能量密度为160 J/cm2～186 J/cm2或220 J/cm2～257 J/cm2,分别于照后即刻、2 h和6 h,用台盼蓝染色、TUNEL检测分析该激光对KB细胞的损伤特点,免疫组化法检测HSP70, c-Fos的表达水平.结果:当照射剂量为220 J/cm2～257J/cm2时,照后即刻,光斑中央细胞形态严重破坏,直接坏死;周围细胞形态未发生明显改变.2 h后周围细胞TUNEL着色也增强,呈强阳性.照后6 h光斑中央及周围细胞着色均减弱.TUNEL着色区直径随时间先扩大后缩小.当照射剂量为160 J/cm2～186 J/cm2时,细胞内HSP70、c-Fos表达随时间先显著增强,而后减弱至正常.结论:脉冲Nd:YAG激光在所选剂量下,可以引起单层KB细胞的损伤,包括即刻坏死、延迟性死亡及可逆性损伤.HSP70、c-Fos的高表达说明它们在保护受损细胞、修复激光所致损伤中发挥重要作用.

结合低强度激光生物效应研究的现状,对低强度激光生物效应机理研究的各种观点进行了归纳分析,提出了对低强度激光生物效应机理研究的一些初步思考,把低强度激光生物效应的一般过程归纳为:激光(辐射)→初始光受体→信号传导与放大→生物效应.并指出探讨低强度激光生物效应机理,应着重于寻找并研究初始光受体与激光的相互作用,以及随后的信号传导与放大过程.