激光清洗技術(shù)作為一種新興的工業(yè)清洗方法，近年來(lái)在多個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。它以其高效、環(huán)保、無(wú)接觸等優(yōu)點(diǎn)，逐漸取代了傳統(tǒng)的化學(xué)清洗和機(jī)械打磨方法。在生物醫(yī)療領(lǐng)域，激光清洗技術(shù)也展現(xiàn)出了巨大的應(yīng)用潛力，尤其在精密器械處理、牙科治療和生物材料制備等方面展現(xiàn)出獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。

生物醫(yī)療行業(yè)是激光清洗技術(shù)的一個(gè)新新應(yīng)用領(lǐng)域

激光清洗在醫(yī)療上可用于牙齒清潔、結(jié)石清除、傷口處理、皮膚美容與再生和醫(yī)療器械清潔。

1，口腔醫(yī)療牙齒清潔：精準(zhǔn)去除色斑、牙結(jié)石和菌斑，通過(guò)非接觸式激光能量破壞色素分子結(jié)構(gòu)，減少對(duì)牙釉質(zhì)的機(jī)械損傷，患者舒適度顯著提升。對(duì)比傳統(tǒng)超聲潔牙，激光清潔可降低牙齦出血風(fēng)險(xiǎn)，尤其適用于敏感牙齒患者。牙髓病治療，激光清洗聯(lián)合沖洗液根管消毒與玷污層清除，對(duì)根管壁玷污層的清除效果顯著優(yōu)于單一手段?？谇患す庵委熡邢[止血?dú)⒕δ埽瑢?duì)牙周病，根尖周疾病，過(guò)敏，關(guān)節(jié)病，口腔潰瘍等有顯著治療及改善效果。天津市口腔醫(yī)院正在開(kāi)展Er:YAG激光活化沖洗的隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)（ChiCTR2200062410），旨在評(píng)估其臨床療效及細(xì)菌清除機(jī)制。

波長(zhǎng)2940nm表面吸收型激光，能被口腔軟、硬組織中的水分子和羥磷灰石吸收，水分子汽化升溫，在局部組織內(nèi)引起微爆炸，從而消除部分病變硬組織及牙結(jié)石。由于其滲透深度僅5μm，因此對(duì)周?chē)】到M織熱損傷小。該激光在窩洞預(yù)備、牙釉質(zhì)及牙本質(zhì)表面改性、牙槽骨切除及牙結(jié)石清除等口腔硬組織疾病的治療中均取得較好療效。波長(zhǎng)1064nm屬于穿透型激光，其能量易被炎癥部位的血液成分和組織內(nèi)的色素選擇性吸收，造成軟組織的熔融，而幾乎不被牙體硬組織及骨組織吸收。在牙周袋刮治、口腔潰瘍和皰疹治療、牙齦色素沉著異常、牙齦成形及系帶切除等口腔軟組織疾病的治療中的療效顯著。

2，激光清洗可以用于激光美容嫩膚及治療各種皮膚問(wèn)題，如胎記、祛斑、紋身、色素沉著。色素治療靶向黑色素小體，治療太田痣有效率超90%，復(fù)發(fā)率低于5%。

3，眼科手術(shù)器械對(duì)清潔度要求極高，激光清洗技術(shù)可高效去除器械表面的有機(jī)物、無(wú)機(jī)物殘留及微生物污染。此外，激光清洗可結(jié)合紫外線或臭氧等輔助手段，進(jìn)一步提升消毒效果，降低手術(shù)感染風(fēng)險(xiǎn)。在人工晶狀體、角膜接觸鏡等植入物的制備過(guò)程中，激光清洗技術(shù)可去除表面雜質(zhì)和污染物，確保植入物的生物相容性和光學(xué)性能。傳統(tǒng)化學(xué)消毒劑（如戊二醛）存在毒性殘留風(fēng)險(xiǎn)。激光可直接破壞病原體核酸及細(xì)胞壁，尤其對(duì)耐熱菌（如生物膜內(nèi)細(xì)菌）具有高效殺滅作用，適用于眼科角膜移植物等敏感材料。

4，激光技術(shù)可用于醫(yī)療器械的清洗。如植入式醫(yī)療器械需要進(jìn)入人體，對(duì)清潔有特殊要求，激光清洗具有非侵入性無(wú)污染、微米級(jí)加工尺度、不改變生物材料本身化學(xué)或物理特性、不損傷基材等優(yōu)點(diǎn)，相較于人工清洗或化學(xué)清洗劑來(lái)說(shuō)更“干凈”，更適合這類(lèi)醫(yī)療設(shè)備。其他由機(jī)械或生物組織制作的如導(dǎo)管、冠狀動(dòng)脈支架、球囊、治療先天性心臟病的封堵器、牙科的植入物陶瓷材料等各類(lèi)醫(yī)療器械都能應(yīng)用到激光清洗。飛秒激光可清除鈦合金表面亞微米級(jí)污染物，保持表面粗糙度（Ra<0.1μm），確保骨整合效果。消毒機(jī)制：266nm紫外激光通過(guò)光化學(xué)作用破壞微生物DNA，對(duì)MRSA等耐藥菌滅活率達(dá)99.99%。某三甲醫(yī)院引入激光清洗系統(tǒng)后，導(dǎo)管再處理成本降低40%，年節(jié)省耗材費(fèi)用超200萬(wàn)元。

此外，激光清洗還可用于醫(yī)療器械的消毒，利用特定波長(zhǎng)的光束直接照射目標(biāo)區(qū)域造成生物膜損傷從而實(shí)現(xiàn)無(wú)接觸高效消毒，可用于對(duì)電子設(shè)備及其他非金屬材料表面進(jìn)行快速精準(zhǔn)消毒。 激光清洗還可通過(guò)調(diào)控能量參數(shù)改變材料表面微納結(jié)構(gòu)，形成抗菌紋理。例如：鈦合金骨科植入物經(jīng)激光處理后表面微孔減少細(xì)菌黏附。

5，激光清洗可去除牛心包組織表面纖維層，保留膠原纖維三維結(jié)構(gòu)，生物力學(xué)性能測(cè)試顯示拉伸強(qiáng)度提升20%。在人工心臟瓣膜生物材料中，牛心包組織因?yàn)榱W(xué)性能最好，擁有比豬主動(dòng)脈瓣更長(zhǎng)的耐久性而成為歐美市場(chǎng)的主流產(chǎn)品。然而，牛心包組織本身固有生長(zhǎng)的纖維、脂肪卻容易影響組織本身功能的行使，且心包的摘取環(huán)境為普通屠宰環(huán)境，原材料有各種異物灰塵粘附在組織纖維面。目前去除方式靠手工摘除，效率低且易造成組織片的誤傷。而激光清洗技術(shù)可應(yīng)用于心包組織表面的纖維清除工作中，通過(guò)特定工藝進(jìn)行清洗可以將粗纖維清洗干凈，清洗后心包組織表面光滑，且無(wú)燒焦、變色等痕跡。水滴激光脈沖清洗設(shè)備可應(yīng)用于心包組織表面的纖維清除工作中。

1，激光清洗設(shè)備的價(jià)格相對(duì)較高，這在一定程度上限制了其在生物醫(yī)療領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。未來(lái)需通過(guò)模塊化設(shè)計(jì)降低設(shè)備成本，且隨著超快激光（包括皮秒和飛秒級(jí)）成本下降，其在醫(yī)療領(lǐng)域超精細(xì)場(chǎng)景的應(yīng)用潛力巨大。

2，技術(shù)普及程度不夠，質(zhì)量控制和標(biāo)準(zhǔn)體系不完善。目前，激光清洗技術(shù)在生物醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用還處于發(fā)展階段，很多醫(yī)療機(jī)構(gòu)和醫(yī)護(hù)人員對(duì)該技術(shù)的了解和掌握程度不夠，需要加強(qiáng)技術(shù)培訓(xùn)和推廣。國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)：ISO/TC 172正在制定《醫(yī)療激光清洗設(shè)備安全與性能規(guī)范》，涵蓋光斑均勻性、能量穩(wěn)定性等12項(xiàng)核心指標(biāo)。認(rèn)證體系：FDA已批準(zhǔn)首個(gè)激光清洗醫(yī)療器械（用于牙科種植體表面處理），建立Ⅲ類(lèi)醫(yī)療器械審批綠色通道。

2024年我國(guó)激光醫(yī)療設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模約為58億元，預(yù)計(jì)2025年有望突破60億元。2025年全球脈沖光纖激光清洗機(jī)市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)達(dá)4.16億美元?，醫(yī)療領(lǐng)域占比超15%，預(yù)測(cè)2030年納米激光清洗設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)15億美元。目前我國(guó)激光醫(yī)療器械主要還是依靠進(jìn)口，醫(yī)療激光器械的國(guó)產(chǎn)化仍然較低。由于人口基數(shù)高，可支配收入高，患者對(duì)采用醫(yī)用激光替代侵入性手術(shù)的認(rèn)識(shí)提高，預(yù)計(jì)亞太地區(qū)將成為預(yù)測(cè)期內(nèi)增長(zhǎng)最快的地區(qū)。納米級(jí)精準(zhǔn)控制，超快激光（皮秒/飛秒）技術(shù)將實(shí)現(xiàn)納米級(jí)表面改性，用于人工關(guān)節(jié)表面抗菌涂層制備。生物3D打印集成，激光清洗與生物打印一體化設(shè)備，清洗后的組織支架直接進(jìn)行細(xì)胞接種，構(gòu)建復(fù)雜器官模型。應(yīng)用場(chǎng)景：藥物篩選、個(gè)性化腫瘤模型構(gòu)建。