在医院里,一提起动手术,总会引起病人和家属们的恐慌。这也难怪,因为传统的外科手术动刀动剪,都免不了要流血。为了保证手术的顺利进行,护士们总要准备一大堆止血器械和脱脂棉、纱布之类的东西,更增添了手术室的紧张气氛。
现在,外科手术中的很多场合已用上了激光刀,它改变了人们认为开刀就一定得流血的观念。
所谓激光刀,就是利用激光束对人体组织作切除、凝固、止血、汽化等手术的一种新型医疗仪器。它通过激光器辐射一种波长很容易被人体组织吸收的激光束,在人体组织吸收的过程中,将光能转化为热能,以破坏病态组织,达到治疗的目的。
人体的各个部位对激光的吸收程度是不同的,而不同波长、不同功率激光对人体的某个部位的作用也不相同。所以采用不同振荡频率的激光器,获得不同波长的激光,制成各种激光刀,就可以有选择性地对人体组织产生不同的影响,达到不同的治疗目的。目前常用的激光刀有以下几种:
二氧化碳激光手术刀这种激光器能辐射波长为106微米的激光束。这种波长的激光几乎全部能被人体组织中的水所吸收。激光被组织表层吸收后,光能迅速转换为热能,使表层组织中的水顿时沸腾起来,被蒸发汽化。伴随着散发的缕缕白烟,患病的组织被脱水、汽化、凝固。因此用这种激光刀切除患病组织不会流血。二氧化碳激光辐射穿入组织仅05~1毫米深,在切口侧面形成较窄的热灼区,因此作为“光刀”,它可用于外科的许多方面。
掺钕钇铝石榴石激光手术刀这种激光器的辐射波长为1064微米。人体组织中的水对这种波长的吸收能力比较弱,用它作为切除组织的手术刀,效果要比二氧化碳激光器略差一点。但这种波长的激光束穿透能力较强,能深深地渗透到组织内部,使其中的蛋白质凝固,达到治病目的。与二氧化碳激光束不同的另一方面,是它可以顺利地通过光纤传输,利用内窥镜技术对人体内部不易到达的部位(如胸腔、腹腔等)加热和止血。
氩离子激光手术刀氩离子激光器的辐射波长为0488~0515微米,几乎不能被人体组织中的水所吸收,但它能被血液中的血红朊吸收,使血管中的血因此而被凝固,因此有很好的止血作用。
组合式激光手术刀近年来,出现了一些“组合式激光手术刀”。如由掺钕钇铝石榴石激光器与二氧化碳激光器合成的所谓“组合激光手术器”,就是两种激光同轴工作,经反射镜和聚焦作用到人体组织上。血液丰富的器官(如肝、脾)可用此法。其特点是一边止血凝固,一边开刀切割,所以出血极少,时间又快。
二氧化碳激光器和钇铝石榴石激光器所辐射的红外激光,常常是看不见的,这给切除内脏等要求精确度较高的手术带来了困难。为了解决这个问题,在早期的国产激光手术器中,与二氧化碳激光器并排安装了一台能发出鲜红的可见光激光束的氦-氖激光器。两台激光器同步工作,由光学系统将两束激光引导在同轴的光路上,这样就能按一束鲜艳的红光束的指示进行手术了。为了降低成本、减小体积、节省能源,在近期进口的二氧化碳激光手术器械中,普遍采用了激光二极管作为引导光束,效果与采用氦氖激光器的差不多,很值得我国技术人员借鉴。
目前二氧化碳激光手术刀的光路中,有装有光学反射镜的接头若干个,以便可以有较大的自由度,但这种接头一多,就会带来操作上的不便。所以,已开始研制特殊的光纤材料,以期将可挠性较好的光纤引用到二氧化碳激光刀中,以代替笨重的光学接头。如KRS-5、TIBr等结晶纤维等。而在钇铝石榴石激光刀中,则用石英光纤就可以作为可挠性好的导光光路,配合内窥镜,将激光引向体内。
二极管激光手术刀众所周知,采用半导体二极管的激光器,功率一般都比较小,只能适用于通信、音响、监控等领域,而直接用于切割的产品极为罕见。但英国推出的Diomed型二极管手术系统则打破了这一传统观念。据称是世界上第一台应用于外科手术的这种激光器,波长为805纳米,能使用单模光纤,输出30~35瓦的功率。它能应用于任何接触或非接触的外科手术。其具有强大的市场竞争力的因素有三个,一是采用了二极管激光器,降低了投资费用;二是较之其他激光器而言,二极管激光系统寿命长,而且免于维护。三是整个系统结构紧凑、尺寸小、携带方便,可在临床应用中随意移动。