激光理療技術(shù)在寵物臨床中的應(yīng)用研究進(jìn)展

李梅清

（山東畜牧獸醫(yī)職業(yè)學(xué)院 山東濰坊 261061）

激光又稱鐳射（laser），被描述為“通過(guò)受激輻射產(chǎn)生的光”，具有單色性純、高亮度、方向性好的特點(diǎn)，激光所釋放的光子能量不容易發(fā)散，可以很精準(zhǔn)地到達(dá)需要治療的部位；激光理療就是利用激光的這種優(yōu)勢(shì)，通過(guò)使用特定波長(zhǎng)的光源直接照射生物組織，產(chǎn)生一系列的生物效應(yīng)從而達(dá)到治療疾病的目的。隨著寵物行業(yè)的高速發(fā)展，寵物疾病診斷與治療手段越發(fā)的多元化，激光理療技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用到寵物臨床的外科、內(nèi)科、皮膚、中獸醫(yī)及神經(jīng)等不同學(xué)科。目前，激光療法被提倡用于治療多種疾病，包括傷口愈合[1]、皮炎、肌肉骨骼疼痛、關(guān)節(jié)痛和炎癥、神經(jīng)性疼痛[2]、骨關(guān)節(jié)炎[3]等。

1 激光理療的應(yīng)用原理

激光理療又稱“光生物調(diào)節(jié)作用”，是一種以激光為物理因子，利用所產(chǎn)生的生物刺激作用進(jìn)行物理治療的一種治療方法，越來(lái)越多的用于人類和動(dòng)物的康復(fù)護(hù)理。當(dāng)激光照射到生物組織上時(shí)會(huì)產(chǎn)生生物化學(xué)反應(yīng)，使細(xì)胞線粒體合成細(xì)胞能量物質(zhì)（ATP）的功能增強(qiáng)；同時(shí)，激光療法還可改善血液循環(huán)，調(diào)節(jié)新陳代謝，釋放神經(jīng)傳導(dǎo)素緩解疼痛，使動(dòng)物全身癥狀得到改善。根據(jù)功率和波長(zhǎng)，激光理療可分為低能量激光治療和高能量激光治療。

使用平均功率不超過(guò)500mW 的激光進(jìn)行的治療稱為低能量激光治療（LLLT）。這種低能輻射的激光輻照作用能產(chǎn)生良性生物刺激作用、應(yīng)答反應(yīng)和光化學(xué)效應(yīng)，不會(huì)對(duì)生物機(jī)體造成不可逆損傷；可以參與調(diào)解很多生物過(guò)程，在促進(jìn)細(xì)胞增殖與代謝、降低炎癥反應(yīng)、促進(jìn)傷口愈合、改善血液流變學(xué)及免疫功能等方面發(fā)揮重要作用，因此被廣泛應(yīng)用于臨床[4]。

高能量激光治療（HILT）是使用更高功率（＞500mW）的激光進(jìn)行的治療，能產(chǎn)生較高能量和適當(dāng)波長(zhǎng)，與LLLT 相比其優(yōu)勢(shì)在于可以觸及和刺激更大更深的關(guān)節(jié)和LLLT 難以觸及的區(qū)域。HILT 可用于穿透深層組織，在生物刺激、疼痛管理、消炎作用、熱效應(yīng)及運(yùn)動(dòng)性損傷等方面有良好治療效果[5]。HIL 一般使用安全，可促進(jìn)修復(fù)過(guò)程，但對(duì)眼睛產(chǎn)生損害，因此在激光治療過(guò)程中須佩戴護(hù)目鏡，以防止激光散射對(duì)視網(wǎng)膜的傷害。

2 激光理療效果的影響因素

2.1 激光波長(zhǎng)的影響

用于治療的激光波長(zhǎng)在600～1,070nm 的近紅外或可見(jiàn)紅光譜范圍內(nèi)，理想的波長(zhǎng)可在機(jī)體組織中穿透且有極佳的吸收率，能夠安全輸送至組織并節(jié)省治療時(shí)間。Aslihan Usumez等[6]通過(guò)采用LLLT 的四種不同激光波長(zhǎng)（660、810、980 和1,064nm），對(duì)傷口愈合動(dòng)物模型中黏膜炎愈合的有效性進(jìn)行比較。結(jié)果發(fā)現(xiàn)低水平摻釹釔鋁石榴石（Nd:YAG）和980nm 二極管激光療法可以通過(guò)改變刺激細(xì)胞增殖和成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)的PDGF 和bFGF 基因的表達(dá)來(lái)加速傷口愈合過(guò)程。Mohammadreza Mashhoudi Barez[7]研究了LLLT（780nm）對(duì)大鼠右側(cè)受損周圍坐骨神經(jīng)的再生過(guò)程和重建的影響，發(fā)現(xiàn)780nm 激光光療恰好可以加速損傷周圍神經(jīng)組織的再生過(guò)程。

2.2 輸出功率的影響

激光治療的效果由其光功率和波長(zhǎng)決定。當(dāng)患病寵物出現(xiàn)組織水腫時(shí)，由于水腫的組織含水量較高，在治療時(shí)激光照射所需的功率要更高一些，以保證達(dá)到更深的穿透深度，從而促進(jìn)水腫的吸收，幫助組織愈合。馮新暢與張建文[8]對(duì)18 只本地雜種犬背部進(jìn)行皮膚全層缺損創(chuàng)，選用波長(zhǎng)890nm，頻率1,000Hz 的砷化鎵半導(dǎo)體激光照射，研究不同功率的照射條件對(duì)犬皮膚創(chuàng)傷愈合及瘢痕組織結(jié)構(gòu)的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，照射條件為平均輸出功率為4mW、峰值功率10W 的效果比平均輸出功率為2mW、峰值功率5W 的要好，皮下毛細(xì)血管充血，真皮內(nèi)膠原纖維增生明顯，表明激光的生物學(xué)刺激要達(dá)到一定劑量才能產(chǎn)生生物效應(yīng)。

2.3 機(jī)體組織對(duì)激光穿透力的影響

犬、貓等寵物存在品種、毛發(fā)長(zhǎng)度與顏色等不同，不同物種的皮膚厚度和皮膚特征的差異都可能會(huì)影響激光與組織的相互作用，因此需根據(jù)不同情況選擇合適的激光功率與波長(zhǎng)。Lindsay N.Hochman-Elam等[9]對(duì)47 只不同品種、不同毛色與毛長(zhǎng)的犬進(jìn)行激光照射，評(píng)估激光功率和波長(zhǎng)、毛發(fā)長(zhǎng)度、毛色及剃毛對(duì)犬體內(nèi)光子傳遞的影響。研究發(fā)現(xiàn)，白色、棕色和黑色之間的光子透射率存在顯著差異，隨著色素沉著的增加，透射率降低。對(duì)顏色較深的犬需要更高功率的激光，并建議在激光治療之前剃掉毛發(fā)。

通過(guò)對(duì)人類的研究證實(shí)，深色、有色素沉著的皮膚比非色素沉著的皮膚吸收更多的激光能量[10]，在深色皮膚的治療區(qū)域進(jìn)行治療時(shí)，必須仔細(xì)考慮參數(shù)的選擇。同樣，Paulina Zieliń ska等[5]選擇了20 只治療區(qū)域有色素和無(wú)色素皮膚的健康賽馬，評(píng)估了HILT 對(duì)其皮膚表面溫度和靜脈直徑的影響差異，結(jié)果發(fā)現(xiàn)表皮中的黑色素含量在光能吸收和光熱效應(yīng)中起著重要作用，深色皮膚會(huì)顯著減弱到達(dá)更深層皮膚組織的入射激光。因此，選擇適當(dāng)參數(shù)的激光治療對(duì)于有效和安全的治療是非常有必要的。

3 激光理療在寵物臨床中的應(yīng)用

3.1 在寵物皮膚創(chuàng)傷中的應(yīng)用

皮膚是機(jī)體最大的器官且容易受到創(chuàng)傷。臨床治療寵物皮膚損傷時(shí)，多采用消炎、止痛和抗生素等藥物來(lái)促進(jìn)皮膚愈合及控制感染，但抗生素的大量使用易導(dǎo)致耐藥性的產(chǎn)生，導(dǎo)致很多寵物創(chuàng)傷久不愈合，甚至出現(xiàn)紅腫、滲出、感染等狀況。激光可以促進(jìn)動(dòng)物體內(nèi)產(chǎn)生豐富的用于組織愈合所需的ATP，增強(qiáng)巨噬細(xì)胞吞噬能力，激活或誘導(dǎo)T、B 淋巴細(xì)胞產(chǎn)生細(xì)胞因子，經(jīng)淋巴細(xì)胞再循環(huán)而活化全身免疫系統(tǒng)，減少感染的風(fēng)險(xiǎn)，促進(jìn)炎癥反應(yīng)完成。有研究表明，創(chuàng)傷在炎癥反應(yīng)末期血小板脫顆粒可釋放趨化因子，這些因子可誘導(dǎo)大量白細(xì)胞、骨髓源性干細(xì)胞或纖維細(xì)胞從血液遷移進(jìn)入傷口，加快創(chuàng)面組織的修復(fù)速度[11]。

3.2 在寵物內(nèi)科病上的應(yīng)用

激光理療可用于傷口愈合、疼痛、組織腫脹，尤其是對(duì)腫瘤、炎癥性疾病、口腔黏膜炎和淋巴水腫等的管理[12]。使用LLLT 的光生物調(diào)節(jié)越來(lái)越多地用于腫瘤的治療。LLLT 可以選擇性地抑制癌細(xì)胞增殖[13]或增強(qiáng)放療對(duì)腫瘤細(xì)胞的殺傷[14]，因此，可以考慮將LLLT作為放療的輔助手段以增強(qiáng)癌癥治療。然而也有學(xué)者提出，波長(zhǎng)、能量密度和輻照頻率等因素會(huì)影響LLLT 的細(xì)胞機(jī)制[15]，劑量不足會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞反應(yīng)不良，但過(guò)量可能會(huì)自相矛盾地抑制細(xì)胞增殖或誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡。

犬、貓的口炎是一種口腔炎癥綜合征，多數(shù)情況下可治愈，但存在復(fù)發(fā)性病變的情況，作為一種保守的輔助方法，低功率激光生物調(diào)節(jié)既可以增加血管化和愈合，又能促進(jìn)減輕組織疼痛和組織炎癥，在更短的時(shí)間內(nèi)恢復(fù)受照射器官的正常功能。研究表明，激光理療可有效作為慢性牙齦口炎的輔助治療，恢復(fù)犬、貓受影響的黏膜和牙齦的完整性。

3.3 在寵物神經(jīng)損傷中的應(yīng)用

在臨床上，神經(jīng)損傷癥狀為神經(jīng)支配區(qū)域的功能障礙及神經(jīng)病理性疼痛。神經(jīng)損傷后再生緩慢，在臨床上可表現(xiàn)出一系列長(zhǎng)期的運(yùn)動(dòng)、感覺(jué)、反射和植物神經(jīng)功能障礙，利用激光的光生物調(diào)節(jié)作用可加速和改善受影響神經(jīng)組織的再生。LLLT 可加速受損周圍神經(jīng)組織的再生過(guò)程，Mohammadreza等[16]研究發(fā)現(xiàn)780nm 激光光療可以加速損傷周圍神經(jīng)組織的再生過(guò)程。

椎間盤突出是常見(jiàn)的影響犬脊髓的神經(jīng)系統(tǒng)的疾病[17]，Enrico Bruno等[18]研究證實(shí)對(duì)患有胸腰椎間盤突出癥的犬進(jìn)行減壓手術(shù)治療后，選擇在術(shù)后康復(fù)中使用激光療法有助于改善其神經(jīng)功能狀態(tài)。

3.4 在寵物眼科疾病中的應(yīng)用

激光可用于治療眼科疾病，例如虹膜囊腫、包膜混濁、青光眼、視網(wǎng)膜脫離和色素性眼部腫瘤等。Nd:YAG 激光可用于治療狗和貓的角膜緣黑色素瘤，減少治療后的色素組織[19]；Anne J Gemensky-M etzler等[20]使用半導(dǎo)體二極管激光對(duì)4 只犬、7 只貓和9 匹馬進(jìn)行前葡萄膜囊腫穿孔、放氣和凝固等手術(shù)治療，術(shù)后所有動(dòng)物眼睛均無(wú)不適或明顯炎癥；在貓的病例中，光凝后24h 的眼壓均低于擴(kuò)張后的眼壓，該試驗(yàn)結(jié)論為半導(dǎo)體二極管激光凝固前葡萄膜囊腫安全、有效、無(wú)創(chuàng)。

3.5 在寵物針灸上的應(yīng)用

激光針灸是結(jié)合傳統(tǒng)針灸與激光技術(shù)，采用激光對(duì)穴位進(jìn)行照射以達(dá)到防病、治病及保健作用的治療方法，如今已有不少中獸醫(yī)將傳統(tǒng)的針灸療法與激光療法相結(jié)合辨證論治。對(duì)于一些傳統(tǒng)針灸來(lái)說(shuō)部分穴位是禁穴，而激光針灸大多是非接觸式治療，無(wú)禁穴，通過(guò)激光直接照射穴位的穴區(qū)表面或深部而達(dá)到鎮(zhèn)痛和治療的效果。穴位的神經(jīng)末梢、感受器分布相對(duì)集中，低強(qiáng)度激光可以調(diào)節(jié)疾病相關(guān)穴位細(xì)胞的功能，相應(yīng)的細(xì)胞信息可以通過(guò)循經(jīng)感傳到達(dá)病變部位，從而啟動(dòng)治療作用。Chow R T等[21]認(rèn)為激光與針灸作用相似，可發(fā)揮神經(jīng)調(diào)節(jié)作用，通過(guò)使用830nm 激光照射中小直徑大鼠背根神經(jīng)節(jié)神經(jīng)元，誘導(dǎo)靜脈曲張形成，降低線粒體膜電位，并首次報(bào)告了830nm 激光阻斷快速軸突流動(dòng)，說(shuō)明低強(qiáng)度激光是通過(guò)抑制周圍神經(jīng)系統(tǒng)特定的痛覺(jué)感受器從而達(dá)到鎮(zhèn)痛的效果。

3.6 在寵物外科手術(shù)上的應(yīng)用

激光療法適用于止血困難的手術(shù)。激光對(duì)小血管出血有很好的凝固作用，不必接觸組織就能溫和的控制止血，同時(shí)組織損傷小。有學(xué)者使用Nd:YAG 激光對(duì)犬進(jìn)行部分前列腺實(shí)質(zhì)的切除并控制出血，結(jié)果發(fā)現(xiàn)激光輔助包膜下部分前列腺切除術(shù)可用于患有前列腺癌的犬，且不會(huì)出現(xiàn)術(shù)后尿失禁。Cleo P Rogatko等[22]對(duì)接受脛骨平臺(tái)水平截骨術(shù)（TPLO）的健康犬隨機(jī)分配，進(jìn)行單次術(shù)前LLLT 治療（800～900nm 雙波長(zhǎng)，6W，3.5J/cm2，100cm2面積），然后在術(shù)后24h、兩周和八周再次進(jìn)行。術(shù)后8 周分析對(duì)比發(fā)現(xiàn)，術(shù)前使用LLLT 的犬比假手術(shù)組的犬痊愈比例要大，證實(shí)LLLT 的使用可以改善犬截骨術(shù)后功能的恢復(fù)。

3.7 在寵物骨與關(guān)節(jié)等疾病上的應(yīng)用

骨關(guān)節(jié)炎（OA）是一種進(jìn)行性的退行性疾病，導(dǎo)致慢性疼痛和關(guān)節(jié)功能下降，從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看會(huì)嚴(yán)重影響生活質(zhì)量。OA 相關(guān)疼痛的常見(jiàn)治療方案包括長(zhǎng)期服用非甾體類抗炎藥、鎮(zhèn)痛劑等，長(zhǎng)期使用可能對(duì)胃腸道、肝臟及腎臟產(chǎn)生副作用。目前LLLT 和HILT 都用于治療人類OA 相關(guān)的疼痛，且沒(méi)有副作用[23]。Looney等[24]對(duì)20 只肘部OA 犬進(jìn)行的研究報(bào)告中使用激光成功治療OA 相關(guān)犬的慢性疼痛。Loris Barale等[3]對(duì)17 只患有骨關(guān)節(jié)炎的犬每周進(jìn)行一次LLLT，共持續(xù)治療6 周，在第2 周即減少了其中13 只犬的藥物鎮(zhèn)痛治療，并且未觀察到與激光相關(guān)的副作用。研究并表明LLLT 有助于減少鎮(zhèn)痛劑的使用，并提高客戶滿意度和患有OA 犬的生活質(zhì)量。人類和動(dòng)物研究的結(jié)果表明，高功率激光治療對(duì)機(jī)體組織具有非常重要的影響，例如激發(fā)線粒體并增加ATP 的產(chǎn)生、激活微循環(huán)以及具有抗炎作用的鎮(zhèn)痛劑等，Jaafar S.E等[25]對(duì)50 匹賽馬使用高功率激光治療肌腱損傷，在治療6 周后發(fā)現(xiàn)病例的超聲等級(jí)和跛行有顯著改善，為高功率激光治療受傷韌帶的生物學(xué)效應(yīng)提供了依據(jù)。

4 展望

激光作為寵物醫(yī)學(xué)發(fā)展前沿的治療手段，以其獨(dú)特的理療功效受到臨床醫(yī)生與寵物主人的認(rèn)可與信賴，近年來(lái)有關(guān)激光對(duì)寵物臨床疾病的治療研究已經(jīng)取得了較大進(jìn)展，成為了提升動(dòng)物醫(yī)療健康福利的新方式。當(dāng)然，通過(guò)激光治療各種寵物臨床疾病的臨床研究還有更大的提升空間，希望未來(lái)能有更多高質(zhì)量的基礎(chǔ)性研究，為寵物醫(yī)師使用激光治療寵物疾病時(shí)提供可靠的理論依據(jù)；同時(shí)進(jìn)一步優(yōu)化激光理療技術(shù)，使臨床操作標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化，提高寵物疾病治愈率，更好地服務(wù)于寵物臨床。