激光治療技術(shù)

1. 強激光治療

   強激光治療是利用激光的光熱效應(yīng)，對生物 組織進行凝固、汽化或切割來達到消除病變的目的。

強激光治療具有出血少、操作定位精確、非接觸、無菌、對周圍組織 損傷小等優(yōu)點，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于眼科、皮膚科、泌尿外科、消化科、 口腔科、耳鼻喉科等多種科室。

隨著眼科、精準治療等醫(yī)學需求帶動以及手術(shù)機器人技術(shù)的迅猛發(fā)展，醫(yī)用超快激光器等新型強激光有望成為較大的產(chǎn)業(yè)規(guī)模，為某些難治性疾病的治療提供一種新的手段。以超快激光為代表的前沿激光技術(shù)（如皮秒激 光、飛秒激光）具有更高選擇性、更精準切割等特點，逐漸在醫(yī)療應(yīng)用和生命科學中顯示出了應(yīng)用潛力。飛秒激光在透明生物組織中可以無衰減地 傳輸?shù)骄劢裹c，對周圍組織熱損傷小且切割精度高。 與傳統(tǒng)治療手術(shù)和其他激光手術(shù)相比，飛秒激光手 術(shù)具有更高的準確性、安全性和穩(wěn)定性，被視為相 對完美的臨床眼科治療方法

2.光動力治療

PDT 是繼手術(shù)、化療和放療之后形成的一種治療腫瘤的新型微創(chuàng)療法。在 PDT 過程中，光敏劑 在特定波長激光的激活下出現(xiàn)了一系列光物理化學 反應(yīng)，產(chǎn)生具有生物毒性的活性氧物質(zhì)來殺傷靶組織，進而實施靶向治療 。與傳統(tǒng)治療手段相比， PDT 具有選擇性高、微創(chuàng)、可重復(fù)使用、無耐藥性、 能最大限度保留組織和器官完整性等優(yōu)點 。

隨著對 PDT 作用機制研究的不斷深入，目前 PDT 的 適應(yīng)癥已從起初的腫瘤治療逐漸拓展到腫瘤靶向 PDT、血管靶向 PDT、微生物靶向 PDT 三大治療 領(lǐng)域，在惡性腫瘤及癌前病變、難治性微血管病變 （如老年性眼底黃斑變性、鮮紅斑痣、胃竇血管擴 張等）、難治 / 耐藥性微生物感染等方面具有良好的 應(yīng)用前景。

3.弱激光治療 

LLLT 又稱低強度激光治療或光生物調(diào)節(jié)治療， 是指激光作用于生物組織時不造成不可逆的損傷， 但刺激機體產(chǎn)生一系列的生理生化反應(yīng)，對組織或 機體起到調(diào)節(jié)、增強或抑制作用來達到治療疾病的 目的 。

LLLT 的最大特點是患者無創(chuàng)無痛， 其功率密度通常為毫瓦量級。自 20 世紀 70 年代 起，LLLT 臨床應(yīng)用在東歐、蘇聯(lián)和我國較為廣泛。隨著半導(dǎo)體激光器的發(fā)展，包括紅光和近紅外光在 內(nèi)的多種波長激光被用作 LLLT 治療光源，用于內(nèi) 科、外科、婦科、兒科、眼科、耳科、口腔科等 臨床科室的 300 多種疾病治療，對促進傷口愈合、 疼痛緩解、炎癥消退、組織再生、肌肉疲勞緩解 等具有良好功效。

02

激光監(jiān)測技術(shù)

基于發(fā)光二極管（LED）光源的醫(yī)學監(jiān)測技術(shù)， 因其能夠監(jiān)測血糖、血氧等重要生理指標而逐步興 起。相比于 LED 光源，激光光源具有更好的光學 特性，能夠提供全新的無損、精準監(jiān)測手段：實現(xiàn) 微創(chuàng)或無創(chuàng)監(jiān)測，兼具高靈敏度、高選擇性和長期 穩(wěn)定性，顯著提高醫(yī)學監(jiān)測結(jié)果的精準性。

隨著醫(yī)學治療模式的轉(zhuǎn)變，“醫(yī)院治療 + 家庭健康監(jiān)護” 模式將是發(fā)展潮流，而精準激光監(jiān)測技術(shù)正在成為 醫(yī)學監(jiān)測設(shè)備的重要發(fā)展方向。在高靈敏激光健康監(jiān)測方面，基于呼吸氣體、 尿液和血液等的激光監(jiān)測技術(shù)是未來發(fā)展重點。 

在微型化激光健康監(jiān)測方面

①發(fā)展便攜式激 光監(jiān)測技術(shù)，將激光監(jiān)測系統(tǒng)進行小型化和集成化 處理，如便攜式血糖血壓檢測儀；

②開發(fā)可穿戴激 光監(jiān)測技術(shù)，設(shè)計適合人體穿戴的激光監(jiān)測設(shè)備， 如可穿戴智能激光監(jiān)測手表；

③發(fā)展內(nèi)窺式激光監(jiān) 測技術(shù)，將開展分子、細胞和組織層次檢測的激光 技術(shù)與目前成熟的內(nèi)窺鏡技術(shù)相結(jié)合，用于體內(nèi)組 織的實時監(jiān)測。 

在智能化激光健康監(jiān)測方面

①發(fā)展基于大數(shù) 據(jù)的激光監(jiān)測功能，人工智能技術(shù)將成為自動化處理與分析生物醫(yī)學大數(shù)據(jù)的有力工具；

②針對動態(tài) 醫(yī)學檢測需求，發(fā)展體積小、重量輕、電壓和功耗 低的激光光源，提高診斷激光器的物理指標及設(shè)備 續(xù)航性來滿足用戶體驗要求；

③未來的激光診療方 法朝著植入式方向發(fā)展，探索微納激光等新型激光 器的生物相容性、可降解性。

我國激光醫(yī)療產(chǎn)業(yè)發(fā)展態(tài)勢

（1）我國激光醫(yī)療產(chǎn)業(yè)以中小型民營企業(yè)為主， 日益成為創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)較為活躍的市場領(lǐng)域。 

（2）我國激光醫(yī)療產(chǎn)業(yè)正由國內(nèi)銷售轉(zhuǎn)向全球 市場，特別是在“一帶一路”倡議的帶動下，越來 越多的國內(nèi)激光醫(yī)療器械企業(yè)取得了美國食品藥品 監(jiān)督管理局（FDA）、歐洲統(tǒng)一（CE）醫(yī)療資質(zhì)， 出口份額穩(wěn)步提高。 

（3）隨著我國注冊人制度的實行，認證和生產(chǎn)、 研發(fā)和制造逐步分離，第三方制造成為發(fā)展趨勢， 未來將會在激光醫(yī)療產(chǎn)業(yè)集中地區(qū)形成規(guī)?；漠a(chǎn) 業(yè)集群。

（4）隨著我國醫(yī)療改革推進、居民消費升級、 生活品質(zhì)提高，國內(nèi)醫(yī)療市場對于高品質(zhì)的激光醫(yī) 療器械的需求更為強烈

我國激光技術(shù)醫(yī)療應(yīng)用面臨的問題

（1）激光醫(yī)學尚無二級學科。雖然激光醫(yī)學具 有技術(shù)性強、綜合性高、覆蓋領(lǐng)域廣、臨床應(yīng)用普 遍等諸多特點，但由于缺乏明確的學科屬性，使得 我國教育體系中始終未能建立與激光醫(yī)療相對應(yīng)的 二級學科方向，從而導(dǎo)致專業(yè)人才缺乏、學科發(fā)展 滯后。

（2）產(chǎn)業(yè)集中度不高。目前國內(nèi)約有 200 家激 光醫(yī)療器械企業(yè)，以中小民營企業(yè)為主；除了數(shù)家 新三板企業(yè)，沒有主板上市公司；多數(shù)公司僅經(jīng)營 1~2 種激光醫(yī)療產(chǎn)品，生產(chǎn)集中度低。 

（3）產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理。國產(chǎn)激光醫(yī)療產(chǎn)品集中 在價值鏈的中低端，而高技術(shù)含量、高附加值產(chǎn)品 極少，產(chǎn)品因同質(zhì)化和規(guī)模小而導(dǎo)致的薄利現(xiàn)象突 出；眾多企業(yè)停留在相互仿制階段，缺乏原始創(chuàng)新 和自主創(chuàng)新的能力與意愿。 

（4）“產(chǎn)學研”結(jié)合未成規(guī)模。激光醫(yī)療產(chǎn)業(yè) 資源未能與強大智力資源、豐富臨床資源進行充分 結(jié)合，“產(chǎn)學研”結(jié)合中的企業(yè)主體明顯缺失，造 成研究和市場脫節(jié)，已有資源優(yōu)勢難以在產(chǎn)業(yè)層面 體現(xiàn)出來。 

5）國內(nèi)激光醫(yī)療設(shè)備上市周期過長。我國 醫(yī)療器械上市周期平均為 3~5 年，而美國、歐盟 等發(fā)達國家和地區(qū)的醫(yī)療器械上市周期一般僅為 1~2 年。 

對策建議

（一）設(shè)置“激光醫(yī)學”二級學科

隨著激光醫(yī)學 019 中國工程科學 2020 年 第 22 卷 第 3 期 與臨床醫(yī)學的逐漸融合，當前的醫(yī)學院校人才培養(yǎng) 模式已難以匹配國家對激光醫(yī)療高級專業(yè)人才的鮮 明需求。建議在臨床醫(yī)學一級學科下，設(shè)置“激光 醫(yī)學”二級學科，構(gòu)建完整的本科 – 碩士 – 博士培 養(yǎng)體系，這是促進“醫(yī)工”交叉融合、保障我國激 光醫(yī)學長遠發(fā)展的重要措施.

（二）建設(shè)激光醫(yī)學科技創(chuàng)新平臺 

以重點和特色臨床醫(yī)院為依托單位，集中高等 院校、科研院所、高新企業(yè)的各自優(yōu)勢，組建國家 級激光醫(yī)療臨床轉(zhuǎn)化工程研究中心。中心將區(qū)別于 相關(guān)光電類的國家級重點實驗室，而以臨床實際需 求為牽引，聚集國內(nèi)優(yōu)勢研究力量，注重與企業(yè)進 行密切合作以推動產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，重點攻關(guān)激光診斷、 激光治療和激光監(jiān)測涉及的核心關(guān)鍵技術(shù)，助力我 國激光診療技術(shù)的臨床轉(zhuǎn)化、示范和推廣。

（三）扶持激光醫(yī)療器械相關(guān)產(chǎn)業(yè)

面向激光醫(yī)療產(chǎn)業(yè)園區(qū)和激光醫(yī)療器械第三方制造平 臺，給予土地、資金、稅收、人才等方面的政策支 持并保持連續(xù)性；提供與產(chǎn)業(yè)發(fā)展相配套的財務(wù)和 法律公共服務(wù)，推行公共資源的共享和高效使用。

本文改寫自顧瑛，邱海霞  ，李步洪  ，馬輝等發(fā)表的 《我國激光技術(shù)醫(yī)療應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略研究》 一文