第一章 激光醫(yī)學緒論課件

激光醫(yī)學進展第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論忽如一夜春風來，千樹萬樹梨花第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論10條提示1。不要被己有的經(jīng)驗束縛，勇于拋棄傳統(tǒng)觀念2。不要過份信賴書本和權威3。不要忘記童年時的好奇心4。不要回避辨論5。不要嘲笑任何6。不要把事情想像得過于困難和復雜，要勇于實踐7。不要怕失敗8。善于繼承，借用前人的概念和思想9。善于到交叉學科中找尋突破點，擴大知識面10。善于抓住機遇，發(fā)現(xiàn)問題，提出問題第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論激光醫(yī)學重慶理工大學藥學與生物工程學院崔建國王洪副教授2012，3第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論成績計算平時成績30%課程論文70%論文要求：1科技論文格式2格子紙書寫2500--3000字3參考文獻3篇以上，最好其中一篇英文第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論教材1、激光生物醫(yī)學工程基礎李正佳２、激光與激光醫(yī)學朱平參考文獻1、生物醫(yī)學光子徐可欣科學出版社2、生物醫(yī)學光子學原理與技術，駱清銘、曾紹群3、生物醫(yī)學光子羅榮輝吉林大學出版社4、生物醫(yī)學光子學新技術及應用張鎮(zhèn)西科學出版社第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論５、《激光醫(yī)學》朱菁主編上海科學技術出版社2003年版６、《眼科激光新技術》王康孫主編人民軍醫(yī)出版社，2002年版７、《激光美容外科》MichaelI.Kulich編著葉青等譯福建科學出版社2002年版８、《實用激光醫(yī)學》，唐建民，趙玉衡科學技術文獻出版社重慶分社，1999年版９、《現(xiàn)代激光醫(yī)學》，黃卓正,李峻亨廣西科學技術出版社,1996年版１０、中國激光醫(yī)療網(wǎng)第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論心臟疾病心臟疾病是一種常見的而又不容易完全治愈的疾病。比如心肌梗死，癥狀為冠狀動脈的分支被堵塞，使一部分心肌無血液而壞死。第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論搭橋術取病人本身的血管（如胸闊內動脈、下肢的大隱靜脈等）或者血管替代品，將狹窄冠狀動脈的遠端和主動脈連接起來，讓血液饒過狹窄的部分，到達缺血的部位，改善心肌血液供應，進而達到緩解心絞痛癥狀，改善心臟功能，提高患者生活質量及延長壽命的目的。心臟搭橋手術第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論這種手術稱為冠狀動脈旁路移植術，是在充滿動脈血的主動脈根部和缺血心肌之間建立起一條暢通的路徑，因此，有人形象地將其稱為在心臟上架起了“橋梁”，俗稱“搭橋術”。第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論激光打孔術國內外醫(yī)學專家正在研究發(fā)展一種治療心血管疾病的新方法：用高強度激光束在缺血心肌區(qū)域內，打一些貫穿整個心室壁的微孔，通過這些微孔把心室中的血液引到缺血的心肌區(qū)，以達到治療的目的。第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論

隨著社會的進步，人類對自身的健康越來越重視。因此，和健康有關的基本生物醫(yī)學問題的研究以及健康狀況的監(jiān)查、疾病的早期診斷、監(jiān)測和根治等方法和手段的研究受到世界各國科技界的高度重視。近年來，一個與此相關的新興的交叉學科—激光醫(yī)學應運而生，并得到了飛速發(fā)展。激光醫(yī)學是關于光與生物組織相互作用、所產(chǎn)生的效應及其應用的學科。它是交叉于光學、光電子學、生物學、醫(yī)學、電子學等諸多領域的新學科，其應用涉及到從生物學研究、醫(yī)學疾病診斷、治療到預防的寬廣的應用范圍。

本課程為相關專業(yè)的選修課程，所設學時為16，其中課堂教學16學時。

第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論這可以說是用激光實現(xiàn)了人造血管?，F(xiàn)在多用二氧化碳激光來打孔，而且治療效果和打孔參數(shù)有關系，也就是說要有最佳打孔參數(shù)。用一定量的弱激光，照射神經(jīng)，可以促進神經(jīng)再生。用弱激光照射，可以明顯地增加機體紅細胞的免疫功能。第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論

李正佳：光電子科學與工程學院教授博士生導師，激光加工國家工程研究中心

湖南臨湘人，1945年10月生。1970年畢業(yè)于華中工學院機械制造一系，1971年參與組建華中工學院激光新專業(yè)，之后一直從事激光技術的研究。1980年晉升為講師，1987年晉升為副教授，1992年晉升為教授，1998年評聘為博士生指導教師。1992年聘評為湖北省有突出貢獻中青年專家，1993年享受國務院特殊津貼。第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論歷任激光研究所固體激光研究室主任，激光教研室副主任，激光研究所支部書記，華中理工大學激光設備廠廠長，華中科技大學激光研究院院長，激光加工國家工程研究中心主任等職。現(xiàn)兼任湖北省政府科技顧問和武漢市科技顧問團成員，國家中小企業(yè)科技創(chuàng)新基金評審專家。擔任湖北省暨武漢市激光學會理事長，中國光學學會激光加工專業(yè)委員會副主任，湖北省科協(xié)委員，激光技術雜志副主編，中國激光醫(yī)學雜志編委會常委，國家光輻射與激光設備標準委員會委員等。第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論任秋實，男，1963年8月生，博士，上海交通大學生命科學技術學院教授，博士生導師，上海交通大學激光與光子生物醫(yī)學研究所所長，上海市激光醫(yī)學重點實驗室主任，國家重點基礎計劃973首席科學家。1984年本科畢業(yè)于華中科技大學光學工程系，1985年9月公派留學美國俄亥俄州立大學電機工程系，先后于1987獲碩士學位；1990年獲博士學位。1989年6月-1990年2月在美國哈佛大學醫(yī)學院附屬麻省總醫(yī)院WellmanLaboratoriesofPhotomedicine和麻省眼耳醫(yī)院眼科激光中心任研究助理，從事視覺光學、激光與眼組織相互作用的機理研究。1990年3月至1994年12月，任美國佛羅里達州邁阿密大學生物醫(yī)學工程系和眼科系助理教授，從事視覺光學、眼科生物物理、和激光醫(yī)學的基礎理論及應用研究；1994年后進入美國加州大學爾灣分校的伯克曼激光醫(yī)學中心及眼科系任職副教授，從事眼科生物物理方面的研究。任秋實博士在視覺光學和激光醫(yī)學的基礎理論及應用方面在SCI、EI收錄的雜志上發(fā)表了50篇學術論文，單篇論文SCI引文庫最高引用45次，論文累積引用155次，于1993，1994，1995先后三年擔任SPIE/眼科技術分會的會議主席，先后研制開發(fā)了多個眼科醫(yī)用激光產(chǎn)品，獲得1項美國專利。2005年3月成功組織舉辦了由國家自然科學基金委員會中德科學基金研究交流中心和上海市科學技術委員會資助的《首屆中德眼科與視覺光學研討會》。2002年起任上海市激光學會常務理事；2004年起任《激光生物學報》副總編和德國海德堡大學客座教授。目前承擔有國家科技部973項目、國家自然科學基金委項目、上海市科委重大項目等科研任務。

頭銜：國家重點基礎研究發(fā)展規(guī)劃（973）首席科學家

研究方向：

1、智能化人工器官；2、眼科學與視覺光學；3、激光與生物組織相互作用；4、激光微創(chuàng)外科手術第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論駱清銘，1966年生，湖北人。教授、博士生導師，中共黨員。1999年受聘教育部"長江學者獎勵計劃"特聘教授(首批)，2000年榮獲國家杰出青年科學基金。2007年當選國際光學工程學會會士(SPIEFellow)。1986年畢業(yè)于西北電訊工程學院技術物理系1986年至1993年在華中理工大學光電子工程系學習，先后獲光學專業(yè)理學碩士和物理電子學與光電子學專業(yè)工學博士學位1993年11月起在華中科技大學工作。1993年至1999年任光電子工程系講師、副教授、教授，其間1995年至1997年美國賓夕法尼亞大學醫(yī)學院生物化學與生物物理學系博士后副研究員1997年2月創(chuàng)建生物醫(yī)學光子學研究中心。2000年8月起任生物醫(yī)學光子學教育部重點實驗室主任1999年1月至2007年9月任生命科學與技術學院副院長、院長，其間1999年1月至2004年3月兼任生物醫(yī)學工程系主任2007年3月任武漢光電國家實驗室(籌)常務副主任，2007年7月起兼任光電子科學與工程學院院長2007年8月起任華中科技大學副校長第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論朱平教授：全國中華醫(yī)學會激光學會常委北京激光學會主任北京同仁醫(yī)院教授主持和參與編撰《中國大百科全書》、《物理治療學全書》、《激光醫(yī)療實用技術》等20多部激光醫(yī)學、物理醫(yī)學相關書籍，在國內外發(fā)表相關文章300余篇?，F(xiàn)為《中國激光醫(yī)學雜志》副主編第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論朱平教授第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論駱清銘長期從事信息光電子學與生物醫(yī)學交叉的學科（生物醫(yī)學光子學）研究，具體研究方向包括：1）面向重大疾?。ㄈ缫认侔lzheimerdisease阿爾茨海默氏病）早期診斷與藥物研發(fā)的光學分子成像研究，2）認知神經(jīng)活動基本過程的光電成像研究。曾任863生物信息技術主題管理專家和科技部納米科技重大專項專家委員會納米生物和醫(yī)藥組成員?，F(xiàn)任中國光學學會生物光學與激光醫(yī)學專業(yè)委員會主任、國際光學工程學會(SPIE)出版委員會委員，JournalofBiomedicalOptics、ExperimentalBiologyandMedicine、CurrentAnalyticalChemistry等國際期刊編委,JournalofInnovativeOpticalHealthSciences國際期刊執(zhí)行主編。駱清銘在國內外重要學術期刊發(fā)表論文100余篇，獲國內外專利近20項，主編國際會議論文集10余部，近20次應邀在國際會議上做邀請報告。10余次擔任國際會議主席，2次擔任香山科學會議執(zhí)行主席。曾獲省部級自然科學獎一等獎2項（排名1）、二等獎1項（排名1），省部級科學技術進步獎一等獎1項（排名1），以及中國青年科技獎、全國優(yōu)秀教育工作者、全國優(yōu)秀科技工作者、中國僑聯(lián)“科技創(chuàng)新人才獎”、霍英東高等院校青年教師獎、湖北省突出貢獻中青年專家、湖北省青年五四獎章、武漢市杰出科技青年創(chuàng)業(yè)獎等稱號，享受國家政府特殊津貼。第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論馬新強，1965年5月生，中共黨員，1988年畢業(yè)于華中理工大學光學系，現(xiàn)任華工科技產(chǎn)業(yè)股份有限公司董事長，華中科技大產(chǎn)業(yè)集團董事局主席團

成員，華中科技大學激光技術與工程研究院副院長，國家防偽工程技術研究中心主任，激光加工國家工程研究中心副主任，武漢市青聯(lián)副主席、國務院政府特殊津貼獲得者。

1988年大學畢業(yè)后即投身科技產(chǎn)業(yè)，先后擔任華中理工大學高理公司和激光公司總經(jīng)理。1999年7月，華工科技產(chǎn)業(yè)股份有限公司成立，馬新強擔任公司總裁。2000年6月8日，華工科技在深圳證券交易所上市，成為華中地區(qū)第一家由高校產(chǎn)業(yè)重組上市的高科技公司。

在過去的七年時間里，華工科技在馬新強的帶領下，緊緊抓住“武漢·中國光谷”國家光電子信息產(chǎn)業(yè)基地建設的歷史機遇，發(fā)揮人才和技術優(yōu)勢，立足自主創(chuàng)新能力的提高，不斷夯實產(chǎn)業(yè)經(jīng)營的基礎，堅定不移地走國際化道路，從一家校辦企業(yè)成長為中國光電子行業(yè)的領軍企業(yè)，成為“武漢市對外一張亮麗的名片”。

馬新強本人先后榮獲"武漢市優(yōu)秀專家"、"武漢市十大杰出青年企業(yè)家"、"武漢市五一勞動獎章獲得者"、"武漢企業(yè)界十大新聞人物"、"武漢市十大杰出青年"、“武漢市勞動模范”等稱號第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論國際著名專家美國科學院院士、“生物醫(yī)學光子學之父”BrittonChance博士，美國圣路易斯華盛頓大學特聘教授、國際生物醫(yī)學光學學會（IBOS）**LihongWang博士，美國俄勒岡健康與科學大學教授、SPIE資深講座教授StevenJacques博士2004年諾貝爾化學獎得主、以色列海法工學院醫(yī)學研究院特聘研究教授AaronCiechanover博士，美國貝克曼激光研究所所長、《JournalofBiomedicalOptics》（JBO）期刊主編BruceTromberg博士，美國德克薩斯大學達拉斯分校生命科學教授、國際百年期刊《ExperimentalBiology&Medicine》現(xiàn)任主編StevenGoodman博士，阿爾弗萊德E曼生物醫(yī)學工程基金會**StephenDahms博士。

第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論朱菁教授朱菁，女，1940年12月出生，主任醫(yī)師，教授，學士。1963年畢業(yè)于上海第二醫(yī)科大學，現(xiàn)任上海市科委激光醫(yī)學重點實驗室主任、上海市激光治療質量控制中心主任、中華醫(yī)學會上海激光醫(yī)學分會主任委員、《應用激光》雜志-醫(yī)學部主編。從事皮膚科專業(yè)40余年，75年起開展激光醫(yī)學研究工作，92年爭取到上海市科委激光醫(yī)學重點實驗室并負責籌建。第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論激光醫(yī)學專家-顧瑛顧瑛，解放軍中醫(yī)院主任醫(yī)師、醫(yī)學博士，教授、博士研究生導師、軍醫(yī)進修學院激光學科主任?，F(xiàn)任《中國激光醫(yī)學雜志》主編、中華醫(yī)學激光醫(yī)學分會和全軍激光醫(yī)學專業(yè)委員會主任委員等學術職務。第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論各學科與醫(yī)學的結合電子學---醫(yī)用電子學核物理學---核醫(yī)學冷凍學---冷凍醫(yī)學超聲學---超聲醫(yī)學計算機科學---醫(yī)用計算機科學第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論本課主要內容1、緒論、光與生物組織體的相互作用機理2、眼睛、光學系統(tǒng)激光的生物學作用3、生物醫(yī)學光子學中的測量技術、激光原理簡介4、激光臨床醫(yī)學（眼科、皮膚、口腔）、激光醫(yī)療設備的使用與安全防護第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論第一章緒論一、激光的發(fā)明二、激光醫(yī)學的特點三、激光醫(yī)學的研究內容四、激光醫(yī)學簡史五、激光醫(yī)學發(fā)展展望第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論第一幅X-射線照片1895年12月22日,威廉.倫琴所拍攝的他夫人的手的X光片.因發(fā)明了X-射線成像技術,倫琴于1901年12月10日榮獲首次諾貝爾物理學獎。第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論

第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論針灸后腸胃子午線結構第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論OCT圖像第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論一、激光的發(fā)明激光英文單詞為：Laser,它是英文LightAmplificationbyStimulatedEmissionofRadiation的縮寫,意思是受激輻射的光放大。激光發(fā)展史激光是20世紀的四項重大的發(fā)明之一1917年，愛因斯坦《關于輻射的量子理論》

1958年，貝爾實驗室的湯斯和肖洛發(fā)表了關于激光器的經(jīng)典論文，奠定了激光發(fā)展的基礎。

1960年，美國加利福尼亞州休斯航空公司實驗室的研究員梅曼發(fā)明了世界上第一臺紅寶石激光器。1965年，第一臺可產(chǎn)生大功率激光的器件--二氧化碳激光器誕生。1967年，第一臺Ｘ射線激光器研制成功。1997年，美國麻省理工學院的研究人員研制出第一臺原子激光器。因對激光及其應用的創(chuàng)造性貢獻而先后獲諾貝爾物理學獎的科學家共有10位.

第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論二、激光醫(yī)學的特點

（一）與普通醫(yī)學比較其特點

1．激光醫(yī)學是一門技術性很強的學科2.激光醫(yī)學是一門建立在現(xiàn)代醫(yī)學基礎上的學科3.激光醫(yī)學是一門中西醫(yī)相結合的學科第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論激光醫(yī)學的特點（二）與其他邊緣學科比較其特點

1．作為應用科學，激光醫(yī)學用途比較全面2．作為生物醫(yī)學工程的一個成員，激光醫(yī)學的工程技術涉及面較廣

第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論激光醫(yī)學的特點（三）與普通光的光醫(yī)學比較其特點

激光可使光生物作用大大提高了有效性和針對性，從而使得普通光所不顯示的生物效應在用激光后變得明顯起來，普通光所無能為力的特異診治，激光卻能大顯身手。

第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論激光醫(yī)學的特點（四）與X光的放射醫(yī)學比較其特點X光、激光和普通光對于生物作用時的根本不同在于，X光與普通光比，差別僅僅在于光量子能量大小不同，X光的光量子是高能粒子；激光與普通光比，則差別在于光量子數(shù)量方面，激光的光量子數(shù)量可以在單位面積、單位時間和單位波長上高度集中。第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論三、激光醫(yī)學的研究內容（一）用激光新技術研究生命現(xiàn)象和規(guī)律

借助激光微束儀把激光束直徑聚焦到0．5～1μm，用以切割或焊接細胞，研究生物遺傳規(guī)律。借助激光拉曼光譜分析技術，研究生物大分子的結構及其變化。借助于紅外吸收光譜儀，通過對唇部的測定，能測定人血液內所存在的元素。借助于激光多普勒測速技術測量皮膚、腸粘膜、胃粘膜的血流特征，可瞬時或連續(xù)地直接測量任何使光束可到達之處的組織的毛細血管的血流第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論激光醫(yī)學的研究內容（二）激光診斷

用于檢驗和診斷的激光技術主要有，激光熒光光譜術，激光喇曼光譜分析術，激光全息術，激光散斑分析術，激光多普勒測速術，激光流動式細胞分析術，激光干涉術，激光透照術和激光偏振技術等等，分別用來測量血液、尿液和人體其他組織的成份、微量元素的含量等，以及識別和分辨細胞是否病變或癌變。

第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論激光醫(yī)學臨床治療醫(yī)學測量和診斷顯微外科手術

激光治療視網(wǎng)膜裂孔、眼底病變、矯正屈光不正，清除血管堵塞物，激光結合光敏藥物治療惡性腫瘤，激光美容等。

激光多普勒流速計可以用非接觸地法測量血流速度；激光流式細胞計技術能對大量細胞的多項指標進行快速測定；激光光譜分析法大大提高了分辨率、靈敏度；激光全息、激光透照等有獨特的檢查效果。

激光聚焦照射并摧毀活細胞體內的某個區(qū)域；激光誘導細胞融合；激光裁剪DNA生物大分子等。第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論激光醫(yī)學的研究內容（三）激光治療

1．激光手術治療

用強激光，即用較高功率密度的激光束對病灶施行凝固、汽化和切割等各級水平的手術

2．激光非手術治療

是用弱激光，即較低功率密度的激光，用這種激光照射人體組織不會直接損傷組織和細胞，用來作理療照射治療或光針灸治療

第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論激光治療3．激光光敏治療

在通常情況下，視細胞以外的絕大多數(shù)生物細胞不容易被可見光直接引起光化效應。但是，當人體組織攝入了某些光敏化劑時，敏化劑分子吸收即使是較低功率的激光能量后，就會發(fā)生一系列化學反應，這種反應就叫光敏化反應。

第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論四、激光醫(yī)學簡史1、六十年代為基礎研究階段2、七十年代為臨床廣泛研究應用階段3、八十年代“激光醫(yī)學”已形成為一門新興的邊緣學科第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論激光醫(yī)學簡史

1、六十年代基礎研究階段1960年，美國人Maiman研制成紅寶石激光器1961年，紅寶石視網(wǎng)膜凝固機在美國問世，這是世界上第一臺醫(yī)用激光機1964年，美國研究基金會在波士頓召開了關于“生物醫(yī)學的激光”第一屆年會1966年，出版了一批專著六十年代末，激光醫(yī)學論文已有幾百篇，專著出版了十多本六十年代在我國：1961年在長春制成我國第一臺紅寶石激光器，1965年在北京同仁醫(yī)院開始了紅寶石激光視網(wǎng)膜凝固的動物實驗。

第六周-1第一章激光醫(yī)學緒論激光醫(yī)學簡史2、