激光损伤：眼睛和皮肤的危害

激光是在物质的原子或分子体系内，因受激辐射而使光得到放大的一种特殊光，具有亮度高、单色性、方向性、相干性好等优异特性，在工业、农业、国防、医疗和科研中广泛地应用。产生激光的装置称为激光器。按其工作物质的不同可分为固体激光器(如红宝石激光器)、气体激光器(如二氧化碳、氦氖)、液体激光器(如有机染料溶液)和半导体激光器(如砷化镓)等。激光器的工作方式有连续波和脉冲波两种。工业上微型机的焊接、硬金属的钻孔、切割及建筑业，军事上通讯、测距、瞄准、追踪或制导导弹，科学研究方面微量元素分析、等离子研究等，医学上眼科治疗、血管凝固、皮肤病及外科手术等，均接触激光。

一、发病机制

激光与生物组织的相互作用，主要表现为热效应、光化学效应、机械压力效应和电磁场效应。

当生物组织吸收激光能后激活了的生物分子与周围分子发生多次碰撞，能量转换产生热运动;激光能被具有偶极子的吸收，转变为分子的振动和转动，通过分子碰撞产热造成组织的热烧伤，这就是热效应。

激光辐射的光量子由生物组织有选择地被吸收而产生光化学效应。生物大分子接受激光能后，可使蛋白质、核酸变性，酶灭活，表现为杀菌效应、红斑反应和色素沉着等现象。

激光所具的动能可产生一定的光压。激光束聚焦后，光压明显增大，称一次压强。当激光辐照生物组织后，组织因产热、蒸发膨胀，温度升高的同时压力增加，这种继发的热瞬变所产生的压力，称二次压强，使组织发生机械性破坏。

激光亦为电磁波，生物组织大小分子在电磁场作用下，随频率的变化而转动、颤动，以致组织分子发生不停地伸缩，这种电致伸缩所产生的压强可形成压强波，压强波的引发可激起生物组织内的超声波形成。超声波的热效应、机械作用和空化作用，使细胞损伤、破裂，导致组织的水肿。

激光的生物学效应随发射波长而异，各种变化有同有异，十分复杂。几种效应可相互转化，也可互相作用。

二、临床表现

激光对人体组织的伤害及损伤程度，主要取决于激光的波长、光源类型、发射方式、入射角度、辐射强度、受照时间及生物组织的特性与光斑大小。激光伤害人体的靶器官主要为眼睛和皮肤。

1．一般情况下，可见光与近红外波段激光主要损害视网膜，紫外与远红外波段激光主要损伤角膜，而在远红外与近红外波段、可见光与紫外波段之间，各有一过渡光谱段，可同时造成视网膜和角膜的损伤，并可危及眼的其他屈光递质，如晶体。

(1)激光对角膜的损伤:波长为295nm的紫外激光几乎全被角膜吸收，是损伤角膜的最主要波段。角膜上皮细胞对紫外线最为敏感，照射早期就有疼痛、畏光等症状。临床上表现为急性角膜炎和结膜炎。一旦激光伤及角膜基层，形成乳白色混浊斑，就很难恢复。(www.xing528.com)

由于角膜表面的神经末梢对热异常敏感，红外激光也可烧伤角膜。主要症状为剧烈疼痛，可使角膜因过热而凝固、坏死甚至角膜穿孔。

(2)晶体:长波紫外和短波红外激光可大量被晶体吸收。低水平、长时间的慢性照射，扰乱了晶体中胶原纤维的超微结构，降低了晶体的透明度，可使之混浊导致白内障。

(3)视网膜:当眼睛处于水平的激光束时，视网膜的曝光强度比角膜大200000倍。就目前大多数激光器发射的波长来说，以对视网膜的威胁最大，事故性伤害也多见于此。一般把可见光和短波红外辐射称为光辐射的视网膜伤害波段。因这些波段的光束可在视网膜高度聚焦，并多位于中央视区黄斑部。视网膜黄斑色素对可见光的吸收高峰为450 nm，激光在视网膜的致伤中，以500nm以下波长的可见光波段危害最大。损伤的典型表现为水肿、充血、出血，以致视网膜移位、穿孔，最后导致中心盲点和瘢痕形成，视力急剧下降。视网膜边缘部烧伤，一般多无主观感觉，因这种烧伤是无痛性的，人们容易麻痹、疏忽。视网膜对460nm的蓝光比对520nm的绿光更为敏感，蓝光可使视网膜的视锥细胞永久消失，即“蓝光损害”，主要症状为目眩。如发现色觉缺失现象，则有一个或多个视锥细胞群受损。

2．激光对皮肤的损伤主要为内热效应所致，以可见光和红外激光为多见，轻度损伤表现红斑反应和色素沉着。随着辐照剂量的增加，可出现水疱，以及皮肤褪色、焦化、溃疡形成。250～320nm的紫外激光，可使皮肤产生光敏作用。遭受大功率激光辐射时，也能透过皮肤使深部器官受损。

三、诊断

必须实地调查事故发生的全过程，分析伤害原因。检查患者伤害部位、性质、程度，并参阅以往健康登记内容。必要时随访观察后再下诊断结论。

四、治疗

激光伤患者应安静平卧，充分休息，眼睛避光保护。如有出血、渗出，采取妥善措施，促使吸收。可使用维生素、能量制剂，必要时采用糖皮质激素治疗。也可采用活血、化瘀、消肿的中药治疗。

五、预防

对激光的防护应包括激光器、工作室环境及个体防护三方面。激光器必须有安全设施，凡光束可能漏射的部位，应设置防光封闭罩;安装激光开启与光束止动的连锁装置。工作室围护结构应用吸光材料制成，色调宜暗。工作区采光宜充足。室内不得有反射、折射光束的设备、用具和物件。所有参加激光作业人员，必须先接受激光危害及其安全防护的教育。作业场所应制定安全操作规程，确定操作区和危险带，要有醒目的警告牌，无关人员严禁入内。工作人员配有防燃工作服和防激光眼镜。工作人员就业前应做健康检查，以眼睛为重点。