激光与组织相互作用的基础在于组织对激光的吸收。而组织对给定波长激光的吸收依赖于所包含色基的种类和浓度。色基即在生物组织中对激光进行吸收的成分。生物组织中色基主要有：水，血红蛋白，类脂类，黑色素，肌红蛋白和胶原等[1]。下图为300nm-2100nm波长范围内生物组织主要色基对光吸收率曲线图[2]。
图1 色基吸收光谱（300-2100nm）
注：Absorption coefficient:吸收率；Wavelength:波长；Water:水；Oxyhaemoglobin:含氧血红蛋白；Melanin:黑色素；Laser Diode:半导体激光器；KTP/Nd:YAG/Ho:YAG:固体激光器类别。
如上图所示，生物组织内部蛋白质和黑色素的主要吸收光谱区域在紫外光和可见光区域，而水的主要吸收光谱区域在红外波段，且随着波长的增大，吸收系数趋于增加，在局部点出现吸收峰。而在600nm-1200nm范围内，无论是蛋白质、黑色素等大分子还是水的吸收都不是很强烈，形成一个“治疗窗口”，在这个光谱范围内的光能够穿透较深层组织，因而适合深层组织治疗。
生物组织对808nm的主要吸收体是血红蛋白，吸收系数约为6cm-1, 而水对808nm的吸收很小，吸收系数约为0.023cm-1, 处于“治疗窗口”光谱范围内。由光子传输理论可知，808nm激光照射在组织上时，组织表面对其吸收很小，光能穿透较深层组织，穿透深度能达2~4mm，从而增大了激光在组织体积内的分布体积，是组织大面积的凝固，称为体积效应。激光的体积效应越大，组织越容易凝固，止血功能就越强。适用于富含血管的深层组织疾病治疗，广泛应用于血管外科、耳鼻喉科、椎间盘减压等领域。
980nm激光同时处于“治疗窗口”内水和血红蛋白的一个吸收高峰，吸收系数分别能达到0.43cm-1和10cm-1。相对于其余近红外激光而言，980nm激光组织穿透深度要浅，激光能量集中于组织浅层厚度内，造成组织中水沸腾、汽化，组织汽化切割效率更高。980nm激光照射组织时的体积效应跟其余近红外激光相似，因此其对深层组织的凝固止血效果较强，适用于富含血管的深层组织疾病治疗。并且，980nm激光具有较小的散射系数，手术时对周围组织的损伤较小，是临床手术用个理想激光光源。
810nm激光与980nm激光对比如下表：
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序号 |
性能 |
810nm |
980nm |
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1 |
生物热效应(由波长和生物组织颜色深浅影响） |
热效应较弱，反应时间较长 |
热效应较强，反应时间较短 |
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2 |
主要吸收色基 |
血红蛋白 |
水和血红蛋白 |
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3 |
光穿透深度 |
较深 |
较浅 |
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4 |
体积效应 |
较大（凝固止血能力较强） |
较小（凝固止血能力稍弱） |
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5 |
切割效率 |
较低 |
较高 |
三、临床静脉曲张（EVLT）
原理：
腔内激光通过小口径的光导纤维在静脉内输送红外线激光，导致静脉腔内血液沸腾产生蒸汽气泡，蒸汽气泡的容积与激光能量有直接的关系，引起内皮细胞和内膜广泛的热损伤，从而诱导静脉全程血栓形成，最终导致静脉闭塞。
适应症：
适用于大隐静脉功能不全(GSV) 及其属支功能不全的患者,硬化剂注射治疗失败,或对硬化剂过敏者等。如患者合并重度GSV 属支返流和扩张或深静脉功能不全,必要时应联合其他相应的手术。
禁忌症：
主要有怀孕或哺乳期患者,行走功能障碍者,下肢深静脉血栓形成。动脉闭塞症及全身状况较差者。
治疗方法：
(1)术前先作开机准备，检查激光器是否正常工作运转。连接好光纤，设置参数：功率12W，选重复脉冲模式（或连续脉冲模式）， 一秒脉冲，一秒间隔（即激光发射一秒，间歇一秒）。将激光设置为准备模式（ready），光纤末端就会看到红色的瞄准光束。
(2)治疗体位：仰卧位。
(3)麻醉选择：硬膜外麻醉或全身麻醉，也可选择局部麻醉方式。
(4)在股动脉搏动内侧,腹股沟韧带下方,大腿根部横行皱纹处,顺着皮纹做个横行小切口，约2cm左右,必要时可延长。用两个小拉沟钝性分离皮下组织，在深筋膜的浅面，卵圆窝部位找到大隐静脉，此时必须仔细辨认大隐静脉与股动脉的区别。游离大隐静脉，近心端结扎和缝扎各一道，远心端血管钳阻断备用。
(5)在内踝上方扎止血带，在内踝处找到大隐静脉，用5F鞘组中18号带塑料外套管穿刺针，穿刺大隐静脉，穿刺成功后退出针心，留置塑料套管。然后，将鞘组内的0.035”导引导丝通过塑料套管导入大隐静脉，退出塑料套管，再通过导丝插入鞘管。
(6)通过鞘管，相继插入0.035”，150cm长的导丝和5F直头导管，直至大隐静脉根部腹股沟切口处，直视下确定导管在大隐静脉腔内，有时需注意双支大隐静脉存在。
（7）抽出长导丝，将光纤顺着导管插入至导管顶端，可直视下看到光纤顶端的红光指示。退出导管3mm～5mm，使光纤末端与导管保持一定的距离。然后，结扎大隐静脉残端。
（8）此时，抬高患肢15度～25度左右，尽量使浅静脉血液排空。启动激光机，一边踩下脚踏开关，一边将导管和光纤同时后撤，每秒钟后撤的距离约为0.5cm～1cm。作者认为，如果静脉内径较粗，后撤的距离尽量短一些，有利于静脉腔内膜的破坏。
（9）透过皮肤，通过红色指示光可以直视光纤末端来定位光纤，有条件的也可以通过超声来定位；降低房间亮度，再次依据红色瞄准光检查光纤末端位置；用手按压红色指示光处，使光纤末端与血管内壁紧贴，以实现接触式治疗方式。当激光发射时,医生以每秒0.5cm～1cm的距离慢慢回抽光纤，在两次脉冲发射间歇的一秒钟时，光纤停止回抽，以此速度治疗直至所需大隐静脉治疗完毕，手术过程结束。
（10）下肢静脉曲张处或小腿分支静脉，采用多点穿刺光纤导入的方法治疗。
（11）术后，用弹力绷带进行加压包扎，自粘性弹力绷带最好。包扎时间不少于2周。或穿戴循序减压弹力袜。
优势：
与其他微创手术如经导管硬化剂注射治疗、电凝治疗或射频治疗相比，EVLT经手术穿刺，通过小口径、可弯曲的光纤输送能量；激光能量穿透深度较浅，与完全依赖热能的能量来源相比，对周围组织损伤较小；已安装起搏器的患者也可应用EVLT治疗。与超声引导的硬化剂治疗相比，避免了硬化剂误注射入动脉内及过敏反应等副作用，可精确控制对静脉壁的损伤，降低再通率。激光联合手术治疗，可扩大手术治疗的适应症，并取得良好的疗效。以后在一定条件下，选择适当患者，还可以在门诊开展治疗。
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