第一章 激光医学绪论课件

激光医学进展第六周-1第一章激光医学绪论忽如一夜春风来，千树万树梨花第六周-1第一章激光医学绪论第六周-1第一章激光医学绪论第六周-1第一章激光医学绪论第六周-1第一章激光医学绪论10条提示1。不要被己有的经验束缚，勇于抛弃传统观念2。不要过份信赖书本和权威3。不要忘记童年时的好奇心4。不要回避辨论5。不要嘲笑任何6。不要把事情想像得过于困难和复杂，要勇于实践7。不要怕失败8。善于继承，借用前人的概念和思想9。善于到交叉学科中找寻突破点，扩大知识面10。善于抓住机遇，发现问题，提出问题第六周-1第一章激光医学绪论激光医学重庆理工大学药学与生物工程学院崔建国王洪副教授2012，3第六周-1第一章激光医学绪论第六周-1第一章激光医学绪论成绩计算平时成绩30%课程论文70%论文要求：1科技论文格式2格子纸书写2500--3000字3参考文献3篇以上，最好其中一篇英文第六周-1第一章激光医学绪论教材1、激光生物医学工程基础李正佳２、激光与激光医学朱平参考文献1、生物医学光子徐可欣科学出版社2、生物医学光子学原理与技术，骆清铭、曾绍群3、生物医学光子罗荣辉吉林大学出版社4、生物医学光子学新技术及应用张镇西科学出版社第六周-1第一章激光医学绪论５、《激光医学》朱菁主编上海科学技术出版社2003年版６、《眼科激光新技术》王康孙主编人民军医出版社，2002年版７、《激光美容外科》MichaelI.Kulich编著叶青等译福建科学出版社2002年版８、《实用激光医学》，唐建民，赵玉衡科学技术文献出版社重庆分社，1999年版９、《现代激光医学》，黄卓正,李峻亨广西科学技术出版社,1996年版１０、中国激光医疗网第六周-1第一章激光医学绪论心脏疾病心脏疾病是一种常见的而又不容易完全治愈的疾病。比如心肌梗死，症状为冠状动脉的分支被堵塞，使一部分心肌无血液而坏死。第六周-1第一章激光医学绪论搭桥术取病人本身的血管（如胸阔内动脉、下肢的大隐静脉等）或者血管替代品，将狭窄冠状动脉的远端和主动脉连接起来，让血液饶过狭窄的部分，到达缺血的部位，改善心肌血液供应，进而达到缓解心绞痛症状，改善心脏功能，提高患者生活质量及延长寿命的目的。心脏搭桥手术第六周-1第一章激光医学绪论这种手术称为冠状动脉旁路移植术，是在充满动脉血的主动脉根部和缺血心肌之间建立起一条畅通的路径，因此，有人形象地将其称为在心脏上架起了“桥梁”，俗称“搭桥术”。第六周-1第一章激光医学绪论激光打孔术国内外医学专家正在研究发展一种治疗心血管疾病的新方法：用高强度激光束在缺血心肌区域内，打一些贯穿整个心室壁的微孔，通过这些微孔把心室中的血液引到缺血的心肌区，以达到治疗的目的。第六周-1第一章激光医学绪论第六周-1第一章激光医学绪论第六周-1第一章激光医学绪论

随着社会的进步，人类对自身的健康越来越重视。因此，和健康有关的基本生物医学问题的研究以及健康状况的监查、疾病的早期诊断、监测和根治等方法和手段的研究受到世界各国科技界的高度重视。近年来，一个与此相关的新兴的交叉学科—激光医学应运而生，并得到了飞速发展。激光医学是关于光与生物组织相互作用、所产生的效应及其应用的学科。它是交叉于光学、光电子学、生物学、医学、电子学等诸多领域的新学科，其应用涉及到从生物学研究、医学疾病诊断、治疗到预防的宽广的应用范围。

本课程为相关专业的选修课程，所设学时为16，其中课堂教学16学时。

第六周-1第一章激光医学绪论这可以说是用激光实现了人造血管。现在多用二氧化碳激光来打孔，而且治疗效果和打孔参数有关系，也就是说要有最佳打孔参数。用一定量的弱激光，照射神经，可以促进神经再生。用弱激光照射，可以明显地增加机体红细胞的免疫功能。第六周-1第一章激光医学绪论第六周-1第一章激光医学绪论

李正佳：光电子科学与工程学院教授博士生导师，激光加工国家工程研究中心

湖南临湘人，1945年10月生。1970年毕业于华中工学院机械制造一系，1971年参与组建华中工学院激光新专业，之后一直从事激光技术的研究。1980年晋升为讲师，1987年晋升为副教授，1992年晋升为教授，1998年评聘为博士生指导教师。1992年聘评为湖北省有突出贡献中青年专家，1993年享受国务院特殊津贴。第六周-1第一章激光医学绪论历任激光研究所固体激光研究室主任，激光教研室副主任，激光研究所支部书记，华中理工大学激光设备厂厂长，华中科技大学激光研究院院长，激光加工国家工程研究中心主任等职。现兼任湖北省政府科技顾问和武汉市科技顾问团成员，国家中小企业科技创新基金评审专家。担任湖北省暨武汉市激光学会理事长，中国光学学会激光加工专业委员会副主任，湖北省科协委员，激光技术杂志副主编，中国激光医学杂志编委会常委，国家光辐射与激光设备标准委员会委员等。第六周-1第一章激光医学绪论第六周-1第一章激光医学绪论任秋实，男，1963年8月生，博士，上海交通大学生命科学技术学院教授，博士生导师，上海交通大学激光与光子生物医学研究所所长，上海市激光医学重点实验室主任，国家重点基础计划973首席科学家。1984年本科毕业于华中科技大学光学工程系，1985年9月公派留学美国俄亥俄州立大学电机工程系，先后于1987获硕士学位；1990年获博士学位。1989年6月-1990年2月在美国哈佛大学医学院附属麻省总医院WellmanLaboratoriesofPhotomedicine和麻省眼耳医院眼科激光中心任研究助理，从事视觉光学、激光与眼组织相互作用的机理研究。1990年3月至1994年12月，任美国佛罗里达州迈阿密大学生物医学工程系和眼科系助理教授，从事视觉光学、眼科生物物理、和激光医学的基础理论及应用研究；1994年后进入美国加州大学尔湾分校的伯克曼激光医学中心及眼科系任职副教授，从事眼科生物物理方面的研究。任秋实博士在视觉光学和激光医学的基础理论及应用方面在SCI、EI收录的杂志上发表了50篇学术论文，单篇论文SCI引文库最高引用45次，论文累积引用155次，于1993，1994，1995先后三年担任SPIE/眼科技术分会的会议主席，先后研制开发了多个眼科医用激光产品，获得1项美国专利。2005年3月成功组织举办了由国家自然科学基金委员会中德科学基金研究交流中心和上海市科学技术委员会资助的《首届中德眼科与视觉光学研讨会》。2002年起任上海市激光学会常务理事；2004年起任《激光生物学报》副总编和德国海德堡大学客座教授。目前承担有国家科技部973项目、国家自然科学基金委项目、上海市科委重大项目等科研任务。

头衔：国家重点基础研究发展规划（973）首席科学家

研究方向：

1、智能化人工器官；2、眼科学与视觉光学；3、激光与生物组织相互作用；4、激光微创外科手术第六周-1第一章激光医学绪论骆清铭，1966年生，湖北人。教授、博士生导师，中共党员。1999年受聘教育部"长江学者奖励计划"特聘教授(首批)，2000年荣获国家杰出青年科学基金。2007年当选国际光学工程学会会士(SPIEFellow)。1986年毕业于西北电讯工程学院技术物理系1986年至1993年在华中理工大学光电子工程系学习，先后获光学专业理学硕士和物理电子学与光电子学专业工学博士学位1993年11月起在华中科技大学工作。1993年至1999年任光电子工程系讲师、副教授、教授，其间1995年至1997年美国宾夕法尼亚大学医学院生物化学与生物物理学系博士后副研究员1997年2月创建生物医学光子学研究中心。2000年8月起任生物医学光子学教育部重点实验室主任1999年1月至2007年9月任生命科学与技术学院副院长、院长，其间1999年1月至2004年3月兼任生物医学工程系主任2007年3月任武汉光电国家实验室(筹)常务副主任，2007年7月起兼任光电子科学与工程学院院长2007年8月起任华中科技大学副校长第六周-1第一章激光医学绪论朱平教授：全国中华医学会激光学会常委北京激光学会主任北京同仁医院教授主持和参与编撰《中国大百科全书》、《物理治疗学全书》、《激光医疗实用技术》等20多部激光医学、物理医学相关书籍，在国内外发表相关文章300余篇。现为《中国激光医学杂志》副主编第六周-1第一章激光医学绪论朱平教授第六周-1第一章激光医学绪论骆清铭长期从事信息光电子学与生物医学交叉的学科（生物医学光子学）研究，具体研究方向包括：1）面向重大疾病（如胰腺癌、Alzheimerdisease阿尔茨海默氏病）早期诊断与药物研发的光学分子成像研究，2）认知神经活动基本过程的光电成像研究。曾任863生物信息技术主题管理专家和科技部纳米科技重大专项专家委员会纳米生物和医药组成员。现任中国光学学会生物光学与激光医学专业委员会主任、国际光学工程学会(SPIE)出版委员会委员，JournalofBiomedicalOptics、ExperimentalBiologyandMedicine、CurrentAnalyticalChemistry等国际期刊编委,JournalofInnovativeOpticalHealthSciences国际期刊执行主编。骆清铭在国内外重要学术期刊发表论文100余篇，获国内外专利近20项，主编国际会议论文集10余部，近20次应邀在国际会议上做邀请报告。10余次担任国际会议主席，2次担任香山科学会议执行主席。曾获省部级自然科学奖一等奖2项（排名1）、二等奖1项（排名1），省部级科学技术进步奖一等奖1项（排名1），以及中国青年科技奖、全国优秀教育工作者、全国优秀科技工作者、中国侨联“科技创新人才奖”、霍英东高等院校青年教师奖、湖北省突出贡献中青年专家、湖北省青年五四奖章、武汉市杰出科技青年创业奖等称号，享受国家政府特殊津贴。第六周-1第一章激光医学绪论马新强，1965年5月生，中共党员，1988年毕业于华中理工大学光学系，现任华工科技产业股份有限公司董事长，华中科技大产业集团董事局主席团

成员，华中科技大学激光技术与工程研究院副院长，国家防伪工程技术研究中心主任，激光加工国家工程研究中心副主任，武汉市青联副主席、国务院政府特殊津贴获得者。

1988年大学毕业后即投身科技产业，先后担任华中理工大学高理公司和激光公司总经理。1999年7月，华工科技产业股份有限公司成立，马新强担任公司总裁。2000年6月8日，华工科技在深圳证券交易所上市，成为华中地区第一家由高校产业重组上市的高科技公司。

在过去的七年时间里，华工科技在马新强的带领下，紧紧抓住“武汉·中国光谷”国家光电子信息产业基地建设的历史机遇，发挥人才和技术优势，立足自主创新能力的提高，不断夯实产业经营的基础，坚定不移地走国际化道路，从一家校办企业成长为中国光电子行业的领军企业，成为“武汉市对外一张亮丽的名片”。

马新强本人先后荣获"武汉市优秀专家"、"武汉市十大杰出青年企业家"、"武汉市五一劳动奖章获得者"、"武汉企业界十大新闻人物"、"武汉市十大杰出青年"、“武汉市劳动模范”等称号第六周-1第一章激光医学绪论国际著名专家美国科学院院士、“生物医学光子学之父”BrittonChance博士，美国圣路易斯华盛顿大学特聘教授、国际生物医学光学学会（IBOS）**LihongWang博士，美国俄勒冈健康与科学大学教授、SPIE资深讲座教授StevenJacques博士2004年诺贝尔化学奖得主、以色列海法工学院医学研究院特聘研究教授AaronCiechanover博士，美国贝克曼激光研究所所长、《JournalofBiomedicalOptics》（JBO）期刊主编BruceTromberg博士，美国德克萨斯大学达拉斯分校生命科学教授、国际百年期刊《ExperimentalBiology&Medicine》现任主编StevenGoodman博士，阿尔弗莱德E曼生物医学工程基金会**StephenDahms博士。

第六周-1第一章激光医学绪论朱菁教授朱菁，女，1940年12月出生，主任医师，教授，学士。1963年毕业于上海第二医科大学，现任上海市科委激光医学重点实验室主任、上海市激光治疗质量控制中心主任、中华医学会上海激光医学分会主任委员、《应用激光》杂志-医学部主编。从事皮肤科专业40余年，75年起开展激光医学研究工作，92年争取到上海市科委激光医学重点实验室并负责筹建。第六周-1第一章激光医学绪论第六周-1第一章激光医学绪论激光医学专家-顾瑛顾瑛，解放军中医院主任医师、医学博士，教授、博士研究生导师、军医进修学院激光学科主任。现任《中国激光医学杂志》主编、中华医学激光医学分会和全军激光医学专业委员会主任委员等学术职务。第六周-1第一章激光医学绪论各学科与医学的结合电子学---医用电子学核物理学---核医学冷冻学---冷冻医学超声学---超声医学计算机科学---医用计算机科学第六周-1第一章激光医学绪论第六周-1第一章激光医学绪论本课主要内容1、绪论、光与生物组织体的相互作用机理2、眼睛、光学系统激光的生物学作用3、生物医学光子学中的测量技术、激光原理简介4、激光临床医学（眼科、皮肤、口腔）、激光医疗设备的使用与安全防护第六周-1第一章激光医学绪论第一章绪论一、激光的发明二、激光医学的特点三、激光医学的研究内容四、激光医学简史五、激光医学发展展望第六周-1第一章激光医学绪论第六周-1第一章激光医学绪论第一幅X-射线照片1895年12月22日,威廉.伦琴所拍摄的他夫人的手的X光片.因发明了X-射线成像技术,伦琴于1901年12月10日荣获首次诺贝尔物理学奖。第六周-1第一章激光医学绪论第六周-1第一章激光医学绪论第六周-1第一章激光医学绪论第六周-1第一章激光医学绪论第六周-1第一章激光医学绪论第六周-1第一章激光医学绪论第六周-1第一章激光医学绪论第六周-1第一章激光医学绪论第六周-1第一章激光医学绪论第六周-1第一章激光医学绪论

第六周-1第一章激光医学绪论第六周-1第一章激光医学绪论第六周-1第一章激光医学绪论第六周-1第一章激光医学绪论第六周-1第一章激光医学绪论第六周-1第一章激光医学绪论第六周-1第一章激光医学绪论第六周-1第一章激光医学绪论第六周-1第一章激光医学绪论第六周-1第一章激光医学绪论第六周-1第一章激光医学绪论第六周-1第一章激光医学绪论第六周-1第一章激光医学绪论第六周-1第一章激光医学绪论第六周-1第一章激光医学绪论第六周-1第一章激光医学绪论第六周-1第一章激光医学绪论第六周-1第一章激光医学绪论第六周-1第一章激光医学绪论针灸后肠胃子午线结构第六周-1第一章激光医学绪论OCT图像第六周-1第一章激光医学绪论第六周-1第一章激光医学绪论第六周-1第一章激光医学绪论第六周-1第一章激光医学绪论第六周-1第一章激光医学绪论第六周-1第一章激光医学绪论第六周-1第一章激光医学绪论第六周-1第一章激光医学绪论第六周-1第一章激光医学绪论第六周-1第一章激光医学绪论第六周-1第一章激光医学绪论第六周-1第一章激光医学绪论第六周-1第一章激光医学绪论一、激光的发明激光英文单词为：Laser,它是英文LightAmplificationbyStimulatedEmissionofRadiation的缩写,意思是受激辐射的光放大。激光发展史激光是20世纪的四项重大的发明之一1917年，爱因斯坦《关于辐射的量子理论》

1958年，贝尔实验室的汤斯和肖洛发表了关于激光器的经典论文，奠定了激光发展的基础。

1960年，美国加利福尼亚州休斯航空公司实验室的研究员梅曼发明了世界上第一台红宝石激光器。1965年，第一台可产生大功率激光的器件--二氧化碳激光器诞生。1967年，第一台Ｘ射线激光器研制成功。1997年，美国麻省理工学院的研究人员研制出第一台原子激光器。因对激光及其应用的创造性贡献而先后获诺贝尔物理学奖的科学家共有10位.

第六周-1第一章激光医学绪论二、激光医学的特点

（一）与普通医学比较其特点

1．激光医学是一门技术性很强的学科2.激光医学是一门建立在现代医学基础上的学科3.激光医学是一门中西医相结合的学科第六周-1第一章激光医学绪论激光医学的特点（二）与其他边缘学科比较其特点

1．作为应用科学，激光医学用途比较全面2．作为生物医学工程的一个成员，激光医学的工程技术涉及面较广

第六周-1第一章激光医学绪论激光医学的特点（三）与普通光的光医学比较其特点

激光可使光生物作用大大提高了有效性和针对性，从而使得普通光所不显示的生物效应在用激光后变得明显起来，普通光所无能为力的特异诊治，激光却能大显身手。

第六周-1第一章激光医学绪论激光医学的特点（四）与X光的放射医学比较其特点X光、激光和普通光对于生物作用时的根本不同在于，X光与普通光比，差别仅仅在于光量子能量大小不同，X光的光量子是高能粒子；激光与普通光比，则差别在于光量子数量方面，激光的光量子数量可以在单位面积、单位时间和单位波长上高度集中。第六周-1第一章激光医学绪论三、激光医学的研究内容（一）用激光新技术研究生命现象和规律

借助激光微束仪把激光束直径聚焦到0．5～1µm，用以切割或焊接细胞，研究生物遗传规律。借助激光拉曼光谱分析技术，研究生物大分子的结构及其变化。借助于红外吸收光谱仪，通过对唇部的测定，能测定人血液内所存在的元素。借助于激光多普勒测速技术测量皮肤、肠粘膜、胃粘膜的血流特征，可瞬时或连续地直接测量任何使光束可到达之处的组织的毛细血管的血流第六周-1第一章激光医学绪论激光医学的研究内容（二）激光诊断

用于检验和诊断的激光技术主要有，激光荧光光谱术，激光喇曼光谱分析术，激光全息术，激光散斑分析术，激光多普勒测速术，激光流动式细胞分析术，激光干涉术，激光透照术和激光偏振技术等等，分别用来测量血液、尿液和人体其他组织的成份、微量元素的含量等，以及识别和分辨细胞是否病变或癌变。

第六周-1第一章激光医学绪论激光医学临床治疗医学测量和诊断显微外科手术

激光治疗视网膜裂孔、眼底病变、矫正屈光不正，清除血管堵塞物，激光结合光敏药物治疗恶性肿瘤，激光美容等。

激光多普勒流速计可以用非接触地法测量血流速度；激光流式细胞计技术能对大量细胞的多项指标进行快速测定；激光光谱分析法大大提高了分辨率、灵敏度；激光全息、激光透照等有独特的检查效果。

激光聚焦照射并摧毁活细胞体内的某个区域；激光诱导细胞融合；激光裁剪DNA生物大分子等。第六周-1第一章激光医学绪论激光医学的研究内容（三）激光治疗

1．激光手术治疗

用强激光，即用较高功率密度的激光束对病灶施行凝固、汽化和切割等各级水平的手术

2．激光非手术治疗

是用弱激光，即较低功率密度的激光，用这种激光照射人体组织不会直接损伤组织和细胞，用来作理疗照射治疗或光针灸治疗

第六周-1第一章激光医学绪论激光治疗3．激光光敏治疗

在通常情况下，视细胞以外的绝大多数生物细胞不容易被可见光直接引起光化效应。但是，当人体组织摄入了某些光敏化剂时，敏化剂分子吸收即使是较低功率的激光能量后，就会发生一系列化学反应，这种反应就叫光敏化反应。

第六周-1第一章激光医学绪论四、激光医学简史1、六十年代为基础研究阶段2、七十年代为临床广泛研究应用阶段3、八十年代“激光医学”已形成为一门新兴的边缘学科第六周-1第一章激光医学绪论激光医学简史

1、六十年代基础研究阶段1960年，美国人Maiman研制成红宝石激光器1961年，红宝石视网膜凝固机在美国问世，这是世界上第一台医用激光机1964年，美国研究基金会在波士顿召开了关于“生物医学的激光”第一届年会1966年，出版了一批专著六十年代末，激光医学论文已有几百篇，专著出版了十多本六十年代在我国：1961年在长春制成我国第一台红宝石激光器，1965年在北京同仁医院开始了红宝石激光视网膜凝固的动物实验。

第六周-1第一章激光医学绪论激光医学简史2、