[doc] 低能量激光照射对伤口愈合的影响

[doc] 低能量激光照射对伤口愈合的影响 低能量激光照射对伤口愈合的影响 ? 综述?中华理疗杂志1991年第2期 低能量激光照射对伤口愈合的影响 第三军医大学新桥医院理疗教研室张大红 1971年,Mester用能量密度为 0.5,10.0J/cm红宝石激光照射小鼠背部III 度烧伤创面(直径4,5ram),发现1Jm的照 射剂量能有效地促进伤口愈合.Mester的工作 标志着这一课题的开始.70年代以来,人们对 低能量激光的生物效应进行了多方面的研 究],涉及到生物体的各个系统及器官.近几 年来,有人对Mester的结果表示怀疑],认为 Mester选用的是小动物,与人类差别太大;制作 的烧伤创面过小,方法不稳定等?,因而不少 人重复了Mcster的实验.由于结果常相互矛 盾,以至于这一问题至今仍处于争论之中[s].本 文仅就近些年来的研究概况作一综述. 一 ,对动物活体伤口愈合的观察 1981年,Kana用打孔器在大鼠背部两1I!I 各制作一个直径为15ram的的圆形垒层皮肤伤 口,左侧伤口照射治疗,右侧作为对照.分别采 用He-Ne激光,波长为630nm的非相干红光{ 氩激光以及波长为540nrn的非相干绿光,能量 密度为4,10,20J/cm.致伤后16,18小时开 始照射,每日1次共17次.分别在致伤后1,3, 7,12,17天测定伤口大小,以及在第18天测定 伤口痂皮组织羟脯氨酸的含量.结果显示, 4J/cm的He—Ne激光及波长为630nm的非相 干红光照射具有促进伤口愈合的作用,其疗效 出现在伤后3,12天,对侧未照射伤口无明显 效果.氩激光及波长为540nm的非相干绿光无 此效应.能量密度为4J/cm的He—Ne激光及波 长为630nm的非相干红光照射均显着提高病 皮组织羟脯氨酸的含量,但对照侧伤口羟脯氨 酸含量未受影响.能量密度为10J/em的氩激 光及渡长为540nm的非相干绿光照射,显着地 提高同侧及对侧伤口痂皮组织羟脯氨酸的含 量.Kana认为,出现上述剂量效应的原因,可能 是因为大剂量照射的热效应使伤口形成干而硬 的焦痴,妨碍了伤口收缩.现认为伤口愈合决定 于伤口收缩,上皮化及纤维化].在啮齿类动 物纤维组织堪生对伤口愈合并不十分重要. Hana把能量密度为4J/em的He—Ne激光照射 促进伤口愈合解释为对上皮细胞的影响,认为 红光对成纤维细胞,上皮细胞产生作用,而绿光 则影响成纤维细胞及淋巴细胞,.Haina~a3用功能 密度为50roW/era~,能量密度分别为0.5,1.5, 4.0J/era的He-Ne激光照射大鼠皮肤伤口.发 现随剂量增加,刺激效应相应增大.4J/em的 He-Ne激光照射后,伤口纤维组织增生速度提 高25;相同剂量的波长为630nm的非相干红 光照射提高纤维组织增生速度1O%.Lyons[~l用 1.22J/cm的He-No激光照射小鼠背部皮肤伤 口,隔日照射一次.致伤后1,2周及2,4周分别 测定伤口张力及伤口胶原纤维的含量,照射组 二项指标均显着高于对照组. 相反的结果多在用猪等大动物的实验得 到.猪皮肤最接近人类.啮齿类动物由于皮 肤及皮下组织与肌肉结合不紧密,皮肤移动度 大,因而伤口收缩在其愈合过程中起了主要作 用.Hunter以0.96.1/cm的He-N~激光照射 猪皮伤口,未发现其具有稳定的刺激效应.Ba ford口的实验也得到类似的结果.但几乎所有 用猪作的实验样本都较小{加之观察时间长,影 响因素多等.因此,也难以最终作出结论. 二,低能量激光照射对成纤维细胞的影响 Kubaloval1曾以1J/cm及5J/cm的He—Ne 激光照射体外培养的人胚胎成纤维细胞,观察 其对氨基葡萄糖的摄取及与植物凝操索 (ConA),阳离子铁蛋白的结合情况,并用扫描 中华理疗套志ig9i年第2期 和透射电镜观察细胞超微结构结果表明,两种 嗣量的He-Ne激光单次照射均不引起细胞功能 及形态的变化.重复照射{次(间隔24小时), 均引起成纤维细胞与H-ConA的结合能力下降 20,与阳离子铁蛋白的结合能力显着增加.表 明成纤维细胞表面阴电荷增加但未发现对H- 葡萄糖胺的摄取及其超微结构发生变化.My— eI8口发现,能量密度为1.”/cm的He-Ne激 光照射(每日1次,共5次)体外培养的成年人 真皮成纤维细胞后,摄取脯氨酸显着增加,表示 胶原纤维合成增多.同时测定细胞DNA含量无 变化,提示He-Ne激光照射对成纤维细胞增殖 无影响但Huback[“报道,HpNe激光在致伤 后早期照射具有刺激成纤维细胞分裂的作用, 主要表现在被直接照射的伤口.Huback认为, 早期照射还影响炎症反应,后期照射则具有促’ 进成纤维细胞合成I型及III型胶原纤维,加 快伤口纤维化的作用.sBppe出’”曾用DNA探 针发现He-Ne激光照射促进I型及III型前胶 原mRNA的转录. 三,低能量激光照射对免疫细胞的影响 伤口愈合过程一直伴随着免疫反应,免疫 细胞在此过程中起着重要作用,即抵抗细菌感’ 染,促进上皮细胞,成纤维细胞增生,伤口胶原 纤维沉积.但免疫细胞又具有损伤自身组织 的作用0.因此,有人认为低能量激光照射促 进伤口愈合与其产生的免疫抑制有关E] Young用波长为660,820,870,880am,能 量密度为2.4J/cm的光波(82Ohm的光波为相 干的偏振光,其余为非相干的偏振光)照射体外 培养的巨噬细胞,观察成纤维细胞的增殖情况. 结果显示,波长为660,820,87Ohm的光波照射 促进巨噬细胞释放刺激成纤维细胞增殖的物 质,尤以波长为66Ohm的光波最为明显;波长 为880nm的光渡照射抑制这种物质的释放或 促进某种抑制成纤维细胞增殖的因子释放. Young认为,一定波长的光波照射可作为刺激 或抑蒯成纤维细胞增殖的手段,光的相干性并 非必要 Mester曾报道,0.05J/cm.的红宝石激光 ? l05? 增加自细胞吞噬功能,2,4J/cm的红宝石激 光照射则起抑制作用.OhtaCIS]观察了平均输出 功率为0.88row能量密度为2.17~651mJ/crn= 的镓砷半导体脉冲激光照射,时间1,300秒, 对体外培养的人淋巴细胞的影响.淋巴细胞与 植物凝集素(PHA)作用4天后,再以.H一胸腺核 苷嘧啶测定其增殖.如在淋巴细胞刚开始与 PHA作用时照射,细胞增殖不受影响}如在其 作用结束时照射,则可显着抑制细胞增殖,其剂 量仅需10.85mJ/cm(照射5秒)即可产生抑制 效果.Ohta同时观察了130.2mJ/cm的镓砷半 导体脉冲激光照射对人混合淋巴细胞反应 (MLR)的影响千反应开始时照射无影响,反应 结束时(第6天)照射可使细胞增殖减少32. Ohta认为,低能量激光照射并不影响淋巴细胞 对抗原的识别,而是影响淋巴细胞分裂增殖.也 有研究表明,低能量激光照射影晌淋巴细胞膜 表面结构.Kupin发现.功能密度为30W/m. (能量密度1.8J/cm)的氩激光及He.Ne激光 照射正常人及癌症患者淋巴细胞,显着地增加 T淋巴细胞玫瑰花环的形成.以及淋巴细胞周 围的红细胞增多.表明淋巴细胞膜表面受体发 生了质或量的改变.passatellaC~1]的实验证实,能 量密度为5J/cm的He.-Ne激光照射显着地增 加淋巴细胞与沙门氏菌的粘结(照射后立即检 测),表明淋巴细胞结合沙门氏苗的受体增多. Vacek口用He-Ne激光照射小鼠骨髓细 胞,再将其输入放射损伤的同源小鼠,9天后观 察小鼠脾细胞数量结果,接受能量密度为 0.06,15.2J/cm的He-Ne激光照射的骨髓细 胞的小鼠睥细胞显着升高,最佳嗣量为 5?08J/cm..Vacek认为He-Ne激光照射增强骨 髓造血干细胞的分裂,增殖. 四,低能量激光照射与局部血液循环 Mester口采用”耳吝”技术研究了低能量激 光照射促进伤rl毛细血管的再生.Maie1.[n]用皮 肤开奋的方法重复这一实验,将特翻的铝奋” 植入大鼠背部皮下,以He--Ne激光照射伤口,每 日一次,用显微镜直接观察毛细血管的增生. 5天后发现照射组新生毛细血管段对照组豆着 tl06? 增加Bachel0甩放射显影技术观察了He—Ne 激光照射对大鼠皮肤伤口毛细血管生长的影 响.致伤后3,5,7天分别照射3次,末农照射后 24小时,血管内灌注政射性物质.取伤口基底 部组织及边缘皮肤组织,用显微放射图象法 (micTofocalradiography)检测血管生成.结果表 明,激光照射促进血管内皮细胞增生,加快毛细 血管向伤口基底部生长.Kavepanov~观察了低 能量激光照射对实验性狗胃,十二指肠溃疡局 部血循环的影响.照射后2周,溃疡组织血流量 显着增加;照射后3周,局部组织氧张力(Oxy— genstension)显着升高.光镜及电镜检查均提示 低能量激光照射具有促进溃疡组织微血管修复 的作用 Kamikowa:发现,较大剂量的YAG激光 及半导体激光局部及穴位照射具有增强肩周炎 等慢性病变的局部血循环的作用,并且伴有局 部温度升高.Ohshlr~甩热象图仪(thermogra- Dhy)观察镓铝砷半导体激光照射急慢性疼痛患 者后,局部皮肤温度的变化照射后疼痛减轻, 慢性患者局部温度升高,急性患者局部韫度降 低.Ohshir认为,照射后疼痛减轻及温度变化的 机理与其影响真皮微血管有关. 季健平曾观察He—Ne激光照射对小鼠 软脑膜微循环及血脑屏障的影响He—Ne激光 输出功率为4.5row,光斑直径为4ram,照射时 间为l0分钟.分别在照射前后l0分钟测定毛 细血管输入端管径及血流速度,及注射台盼 蓝直接观察及病理切片检查毛细血管通透性变 化.结果表明,He—Ne激光照射后.软脑膜血管 扩张,血流速度加快,毛细血管开放数增多.而 对毛细血管通透性即血脑屏障功能无影响 低能量激光局部照射对远隔部位产生影 响_3_,称为系统或整体效应(systemiceffect). 其机理有入认为与低能量激光对炎症介质的影 响有关..].有报道,低能量激光照射增加5一羟色 胺的代谢产物5一羟吲哚醋酸在尿中的古量], 以及抑制血小板聚集等Ea0]oMayayoE”的研究表 明,能量密度为2.4J/cm的He—Ne激光照射一 次,即可使.瑞士”鼠舌粘膜发生组织学改变,即 中华理疗杂志1991年第2期 血管扩张,肥太细胞脱颗粒等Mester口报道,能 量密度为1J/cm的He—Ne激光照射大鼠背部 皮肤伤口,局部PGEz及PGF缸明显增高;一周 后PGE:降低.PGFz擅E续升高还有报道低能量 激光照射使局部PGIz升高,TXAz降低. 五,结语 从现有的资料看来,低能量Hv-Ne激光照 射促进成纤维细胞合成瞳原纤维是比较肯定 的,其剂量大致在l,4J/cm.低能量激光照射 对活体及体外培养的上皮细胞分裂增殖的影响 研究不多,活体上多采用组织病理学手段观 察],属于定性研究,不易于统计分析;临床研 究方面,由于缺乏严格的对照,因而可信性 小”;加之各家在实验设计,实验方法,激光器 种类,照射剂量等方面差别较大.这些因素都给 正确评价低能量激光照射治疗的效果带来困 难.关于低能量激光的作用机理尚不清楚.虽然 有不步理论试图解释低能量激光产生生物效应 的原理”,但都各有其局限和难以用实验证 实].因此,这方面的研究不够深入.以及缺乏 组织,规翔也就不难理解了.奉文认为,加强 基础研究,加强物理学家与生物医学家时合作 对这一领域的研究是非常必要的. 参考文献 1.M哪E,naL.蹦怿toflaf扎0nwoundm_lr J Surg1971’122I532-535. 2M~tcrE,a1.11bodHcal~fre~ofl?efappIh‰. 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TDP组60倒,采用重庆医疗器械工业公司产TDP 辐射器,波谱范臣2,50pro,功率250w,暴露皮损部位 及对应的脊柱区.距离40cm,20,30分钟,每日1次, l0次为1疗程.紫外线组54倒,采用国产YZD型立地 式u型紫外线灯,每次10”~20十生物剂量,隔日1次, 10次为1疗程. 疗效标准痊翁:疱疹干涸结痴.疼痛消失,7天内 无新疹再发I显效:疱疹干涸,疼痛明显减轻.改善:疱疹 基本干涸,疼痛部分消失.TDP组痊愈54例,显效5倒, 改善1倒,治愈率90;紫外线组痊愈41例,显效8 倒,改善5例,治禽率76. 结痂天数TDP组3.8士1.56天,紧外线组4.65士 2.24天.两组治愈卒及结痴天数均具有非常显着性(P <0.01)f疼痛梢失天数差异无显着性(P>0.05). TDP组明显优于紫外线组,且操作简便,副作用小,患 者易于接受.(】990.052收稿,