【doc】He—Ne激光血管内照射（ILIB）对动脉血携氧能力的影响及其机理研究

【doc】He—Ne激光血管内照射（ILIB）对动脉血携氧能力的影响及其机理研究 He—Ne激光血管内照射(ILIB)对动脉血 携氧能力的影响及其机理研究 电子?敷光第lo卷第2期1999年4月 JOURNALOFOPTOELECTRONICS?LASERVo[.10No2Apr.1999 He—Ne激光血管内照射(ILIB)对动脉血携氧能力的影响及其 机理研究 /' 一 型墅旦重候靖边韩玉庆 (成都军区昆明医院神经内科,昆明65[}032) (昆明理工大学非线性科学研究中心.昆明650093) 高芳,,, :, I /翘业撒躯伽上过,荨,一M愀…….f /'. AbstractThetherapeuticalprocessesandresu[tsfor60casesofcerebrovascu]ardiseasebym eansof influenceoflaserirradiationonbloodGLIB)wereanalysedinthispaperIntherpeuticprocess es,itis discoveredthattheoxygenconcentrationofthearteriaLbloodrisedobviouslyandtheoxygen saturation degreerisedtOO.AtLast.themechanismoftheriseoftheabilityofcarryingoxygenofbloodw asanal— ysed Keywordsintra— vaacularlaserirradiationonblood(ILIB):abilityofcarryingoxygen;arterialblood} mechanfsm 低强度激光已广泛应用于医疗临床,He—Ne激 光血管内照射(II,IB)对很多疾病均有明显疗效,但尚 缺乏基础研究.据文献[1]的理论研究发现低强度激 光照射血红蛋白(Hb)后可提高Hb携氧能力.我们 对此进行了临床实验研究. 1临床资料及方法 1.1对象 60例住我科的脑血管病患者,男39例,女21 例,年龄50,70岁,平均59.64?8.46岁.其中诊断 为脑梗塞26例,脑供血不足22例,脑出血12例. 1.2激光照射方法 采用南海康兴医学科技实业公司产KX280—1B 型He—Ne激光治疗仪,波长6328nm,光纤传导,末 端输出功率1.5mW.选择粗大浅静脉插管照射,l h/次,1次/d,10次/疗程. 1.3抽血时间 60例患者均在首次激光治疗前,首次激光治疗 结束前,一疗程激光治疗结束后次日晨抽动脉血2 mL化验血气分析,并于首次治疗结束后1h,3h, 6h及10h各随机选择3O例患者抽动脉血查血气. 2试验结果 我院血气分析共检测酸碱度(pH值),二氧化碳 分压(P—C0)氧分压一0),血氧饱和度(0rSat), 全血氧浓度(o:一ct),总二氧化碳(TCO),Hb,肺泡 成都军区昆明总医院赍助课盥云南省应用基础研究赞助课题(96AO22M) 日:1998,0816 , 一 ?lj2? 气氧分压(A),肺泡动脉氧分压差(AaD一0:),肺泡 动脉氧分压比(d)等14顼指标,结果除():发 电子?嫩199年第1o卷 0Sat外.其它指示在治疗前,中,后不同时期比较无 显着性差异PC(),O!",TCO,O:c列于l 表1治疗前后部份血气指标 Table.1Thetargets0fthebloodgasanalysisonbeforeandafterILIBcuring 实验结果发现01"在治疗时非常显着地升高. 0.日f也随之升高;治疗结束后均迅速下降;1个疗程 后24h与治疗前无显着差异. ILIB在临床上已广泛应用,能提高机体免疫功 能u,降低血粘稠度D一等作用.对治疗脑血管病起到 积极作用.本实验发现ILIB对H值,P0,PCO!, 细胞外液缓冲碱,剩余碱,碱,实验碱,丁c01, AOz,AaDO,a/A等均无明显影响,使IIIB更安全. 治疗中0"及0.sat升高,有利于机体供氧.更有利 于脑血管病的治疗. O!以指血管内100mL血液实际的含氧量(正常 人为19),包括实际与血红蛋白结台的氧及溶解于 血液中的氧,其中以物理状态溶解于血液中的氧含量 极少,正常人约为0.3.绝大部份氧以Hb结合形式 存在氧分压主要反映溶解氧量血氧容量则措PO 为20kPa,PCO.为5.3kPa,温度为38?,在体外 100mL血液内的Hb所能结合的氧量,即最大限度含 氧量.正常人当Hb为15时其值为20.10.sat 是指Hb与氧结合达到饱和程度的百分数:(氧含量 溶解氧量)/氧容量,正常人约为(95--97). 本组实验中01"及0sat在治疗结束前升高,而 PO无明显变化.说明Hb与O结合增加.证明低强 度激光照射循环血液可提高Hb与O的结合能力 3机理分析 众可周知,血红蛋白是血液中氧的运载体.而在 其氧合作用中,卟啉(porphyrin)起了重要作用,按文 献:1]的分析.卟啉中之NFeN具有C7群的结构. 在激光作用时,其激光(N—Fe—N)相互作用之哈密 顿量(一级微扰近似)及其相应的相互作用能为 H=q~3-?EI1/6)?BEU,) ,'一?lH??口一?(1/6)[D:]L2) 可得激光照射前后,该系统自由能增量?F=e,故 激光照射前后,其参予化学反应的速比K—/V为 K=T/h?exp(?FlkT)-kT?exp(e/kT)(3) 对此系统的对称结构而言,,'中之/.J,E,-D:vE对 整个Hb分子系统而言,其平均作用效应可忽略,可 得K-~-k7/h?exp(q/丁),对所研究之铁卟啉结 构而言一>1.故K>1说明激光作用后,铁卟啉 的氧化作用加速,氧台能力增强 另外,在[1]中还讨论了激光与Hb的n链,0链 的相互作用.并导出lr激光Hb相互作用呼吸子 解 最后,关于本试验发现的"在IIIB时,携氧能力 显着升高,治疗结束后迅速下降"现象,按上述机理分 析.K>1的原因在于存在激光与卟啉的相互作用 能.而使氧台作用增强,且与之为指数增加关系;当激 光照射停止后.其e一0,K一1,氧合作用复原 参考文献 iZhouLingyun,etalAnalysisofMieromechanismof ILIBTreatingDiseasesIn:ProceedingsSPIE,1997, 3210i9i 2高美华等.HeNe激光的免疫作用研究.激光杂志.1990, 11(6):288 3董为人等低能量HeNe激光照射体内外循环血液对血 _液某些指标变化韵实验研究透析与人工器官1992,3 (1):21 4盒惠铭主编病理生理学,第4版北京:人民卫生出版 社1996.78