Wie viel wissen Sie über Laserdiagnosetechnologie? (Teil 2)

Lasermedizinist eine Technologie, die die Eigenschaften des Lasers für die medizinische Diagnose und Behandlung nutzt. Die medizinische Laserbehandlung hat sich zu einem wichtigen Zweig der Medizin, aber auch zu einem wichtigen Zweig der Anwendung der Lasertechnologie entwickelt. Lasermedizin ist eine spezielle Anwendung der Lasertechnologie zur Untersuchung, Diagnose und Behandlung von Krankheiten, hauptsächlich mit verschiedenen Laserbändern und menschlichen Organen und Geweben, um den Behandlungszweck zu erreichen. Aus dem spezifischen Anwendungsbereich von Lasern im medizinischen Bereich wird der Laser hauptsächlich in den Bereichen Diagnose, Behandlung, Schönheit, biowissenschaftliche Forschung und anderen Bereichen eingesetzt, und medizinische Lasergeräte bilden die Grundlage für die medizinische Entwicklung von Lasern.

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(2) Photodynamische Therapie

PDT ist eine neue minimalinvasive Behandlung von Tumoren nach Operationen, Chemotherapie und Strahlentherapie. Beim PDT-Prozess kommt es zu einer Reihe photophysikochemischer Reaktionen, wenn der Photosensibilisator durch einen Laser mit einer bestimmten Wellenlänge aktiviert wird, der biotoxische reaktive Sauerstoffspezies produziert, um das Zielgewebe abzutöten und dann eine gezielte Therapie durchzuführen. Im Vergleich zu herkömmlichen Behandlungsmethoden bietet die PDT die Vorteile einer hohen Selektivität, minimalinvasiven Behandlung, Wiederverwendbarkeit, nicht medikamentöser Resistenz und maximaler Erhaltung der Gewebe- und Organintegrität. Mit der Vertiefung der Forschung zum Mechanismus der PDT haben sich die Indikationen der PDT schrittweise von der anfänglichen Tumortherapie auf drei Therapiebereiche ausgeweitet: Tumor-Targeting-PDT, Gefäß-Targeting-PDT und Mikroben-Targeting-PDT. Es hat gute Anwendungsaussichten bei bösartigen Tumoren und präkanzerösen Läsionen, refraktären mikrovaskulären Läsionen (wie Makuladegeneration des senilen Fundus, leuchtend rotem Nävus, antraler Gefäßdilatation usw.) und refraktären/medikamentenresistenten mikrobiellen Infektionen.

Das Behandlungsspektrum und die heilende Wirkung der PDT hängen eng mit den Lichtparametern wie Wellenlänge, Intensität und Beleuchtungsmodus zusammen, sodass die Lichtquelle die Schlüsselkomponente der PDT ist. In der frühen Anwendungsphase werden üblicherweise Glühlampen, Hochspannungsbogenlampen und anderes inkohärentes Licht als Strahlungsquelle verwendet. Solche Lichtquellen weisen Mängel in der Spektralstruktur, der Leistungsdichte, dem Übertragungssystem, der genauen Steuerung usw. auf. Angesichts der einzigartigen Vorteile der Lasertechnologie hat sich der Laser zur bevorzugten Lichtquelle für die PDT entwickelt und die Wirkung klinischer PDT-Anwendungen erheblich verbessert.

Der Wirkmechanismus der PDT ist einzigartig und komplex, mit einem breiten therapeutischen Spektrum und unterschiedlichen Eigenschaften spezifischer therapeutischer Ziele. Um systematische und eingehende Forschungen zu verschiedenen Zielerkrankungen durchzuführen, um neue therapeutische Durchbrüche zu erzielen, die derzeit die aktivste Forschungsrichtung der Lasertherapie darstellen, umfassen die entsprechenden Hotspots hauptsächlich Forschungen und Entwicklung von hochzieligem und hochselektivem funktionellem Photosensibilisierungsfaktor, Verstärkung der PDT-Behandlung von PDT-Tiefen (TWTE-PDT, PDT, PDT, PDT, PDT, PDT, UPDT, UPDT, up-kontdt, up-updt, up-updt, up-updt-usw. usw. usw. usw. usw. usw. usw. usw. Lichtquellen, neuer Indikationsmechanismus und Dosiseffektforschung von PDT, präzise Regulation der Lichtdosis bei der PDT-Behandlung usw.

(3) Low-Laser-Behandlung

LLLT, auch bekannt als Low-Intensity-Lasertherapie oder photobiologische Regulationstherapie, bezieht sich auf die Lasereinwirkung auf biologisches Gewebe, die keine irreversiblen Schäden verursacht, sondern den Körper zu einer Reihe physiologischer und biochemischer Reaktionen anregt und eine regulierende, verstärkende oder hemmende Wirkung auf das Gewebe oder den Körper ausübt, um den Zweck der Behandlung von Krankheiten zu erreichen. Das größte Merkmal der LLLT ist, dass sie für den Patienten nichtinvasiv und schmerzfrei ist und ihre Leistungsdichte normalerweise in der Größenordnung von Milliwatt liegt. Seit den 1970er Jahren wird LLLT in Osteuropa, der Sowjetunion und China in großem Umfang klinisch eingesetzt. Mit der Entwicklung von Halbleiterlasern werden Laser verschiedener Wellenlängen, einschließlich Rotlicht und Nahinfrarotlicht, als LLLT-Behandlungslichtquellen für mehr als 300 Krankheiten in der Inneren Medizin, Chirurgie, Gynäkologie, Pädiatrie, Augenheilkunde, Ohrenheilkunde, Stomatologie und anderen klinischen Abteilungen eingesetzt. Es hat eine gute Wirkung auf die Förderung der Wundheilung, die Schmerzlinderung, das Abklingen von Entzündungen, die Geweberegeneration, die Linderung von Muskelermüdung usw. Derzeit sind klinische Laser hauptsächlich HeNe-/Halbleiterlaser mit Wellenlängen im roten Band (630–690 nm) und im Nahinfrarotband (760–940 nm), die hauptsächlich einen kontinuierlichen Ausgabemodus verwenden.

Die Laserwellenlänge, die Laserdosis und der kontinuierliche oder gepulste Laserausgabemodus erzeugen unterschiedliche biologische Regulierungsprozesse. Mit der eingehenden Untersuchung des Mechanismus von LLLT und der Entstehung und Anwendung neuer Lichtquellen erweitert sich auch das Anwendungsgebiet von LLLT ständig, zusätzlich zu klinisch ausgereiften Anwendungen (wie Infektionen, Entzündungen, Schmerzen), ultraviolettem und nahinfrarotem gepulstem Laser bei einigen schweren chronischen Krankheiten und altersbedingten Krankheiten bei der Behandlung und Prävention mit guten Aussichten. In den letzten Jahren hat die Erforschung von LLLT bei der Prävention und Behandlung neurodegenerativer Erkrankungen einige Fortschritte gemacht. Da es keine sichere und wirksame Methode zur Behandlung neurodegenerativer Erkrankungen gibt, eröffnet LLLT eine vielversprechende neue Richtung, die voraussichtlich die klinische Anwendung von Lasern niedriger Intensität und die Weiterentwicklung verwandter Lasertechnologien vorantreiben wird.

Mit der Änderung des medizinischen Modells und der Ausweitung des LLLT-Krankheitsspektrums von Volkskrankheiten auf schwere chronische altersbedingte Krankheiten erweitern sich verwandte Behandlungsbereiche von der Krankheitsbehandlung auf die Krankheitsprävention, und auch das Hauptanwendungsfeld hat sich von medizinischen Einrichtungen zu Gemeinden und Familien verändert. Diese Situation stellt neue und höhere Anforderungen an die Portabilität, Miniaturisierung und Tragbarkeit von LLLT-Behandlungsgeräten. Es ist zu erwarten, dass tragbare Geräte auf Basis der Lasertechnologie eine häufigere und wichtigere Rolle bei der Behandlung von Krankheiten spielen werden.

3. Laserüberwachungstechnologie

Die medizinische Überwachungstechnologie auf der Basis von Leuchtdioden (LED) hat sich aufgrund ihrer Fähigkeit, wichtige physiologische Indikatoren wie Blutzucker und Blutsauerstoff zu überwachen, nach und nach entwickelt. Im Vergleich zu LED-Lichtquellen weisen Laserlichtquellen bessere optische Eigenschaften auf und können ein neues zerstörungsfreies und genaues Überwachungsmittel bieten: um eine minimal-invasive oder nicht-invasive Überwachung mit hoher Empfindlichkeit, hoher Selektivität und Langzeitstabilität zu erreichen, wodurch die Genauigkeit medizinischer Überwachungsergebnisse erheblich verbessert wird. Mit der Transformation des medizinischen Behandlungsmodells wird das Modell „Krankenhausbehandlung plus Familiengesundheitsüberwachung“ der Entwicklungstrend sein, und die Präzisionslaserüberwachungstechnologie wird zu einer wichtigen Entwicklungsrichtung medizinischer Überwachungsgeräte.

Im Hinblick auf eine hochsensible Laser-Gesundheitsüberwachung, Laserüberwachungstechnologie auf Basis von Atemgas, Urin und Blut steht im Mittelpunkt der zukünftigen Entwicklung.

Im Hinblick auf eine miniaturisierte Laser-Gesundheitsüberwachung(1) Es wird eine tragbare Laserüberwachungstechnologie entwickelt und das Laserüberwachungssystem wird miniaturisiert und integriert, beispielsweise ein tragbarer Blutzucker- und Blutdruckdetektor. Entwickeln Sie tragbare Laserüberwachungstechnologie und entwerfen Sie Laserüberwachungsgeräte, die für den menschlichen Gebrauch geeignet sind, z. B. tragbare intelligente Laserüberwachungsuhren. (3) Die Entwicklung der endoskopischen Laserüberwachungstechnologie, die die Lasertechnologie zur Erkennung auf molekularer, zellulärer und Gewebeebene mit der derzeit ausgereiften endoskopischen Technologie zur Echtzeitüberwachung von Geweben in vivo kombiniert.

Im Hinblick auf eine intelligente Laser-Gesundheitsüberwachung, (1) die Entwicklung von Laserüberwachungsfunktionen auf der Grundlage von Big Data und künstlicher Intelligenz wird zu einem leistungsstarken Werkzeug für die automatisierte Verarbeitung und Analyse biomedizinischer Big Data; (2) Entsprechend den Anforderungen dynamischer medizinischer Tests werden durch die Entwicklung von Laserlichtquellen mit kleinem Volumen, geringem Gewicht, geringer Spannung und Stromverbrauch die physikalischen Indikatoren diagnostischer Laser und die Gerätelebensdauer verbessert, um den Anforderungen der Benutzererfahrung gerecht zu werden. (3) Die zukünftigen Laserdiagnose- und Behandlungsmethoden entwickeln sich in Richtung Implantation, und die Biokompatibilität und Abbaubarkeit neuer Laser wie Mikro-Nano-Laser wird erforscht.

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