低強(qiáng)度激光:照射進(jìn)血液的一縷陽光

1960年，在美國佛羅里達(dá)州邁阿密的一間實(shí)驗(yàn)室里，物理學(xué)家西奧多·梅曼用一個(gè)高強(qiáng)閃光燈管來刺激在紅寶石水晶里的鉻原子，從而產(chǎn)生一條相當(dāng)集中的纖細(xì)紅色光束，當(dāng)它射向某一點(diǎn)時(shí)，可使這一點(diǎn)達(dá)到比太陽還高的溫度。這道光束被命名為Laser，也就是激光。37年后，畢業(yè)于清華大學(xué)光學(xué)專業(yè)的吳小光博士與這道“紅色光束”深深地結(jié)緣，并成就了自己的專利發(fā)明——低強(qiáng)度激光橈動(dòng)脈照射療法。從這一刻起，他決心將低強(qiáng)度激光在心腦血管疾病防治領(lǐng)域的應(yīng)用發(fā)揮得淋漓盡致。

心臟節(jié)律性的搏動(dòng)促使血液在心血管系統(tǒng)周而復(fù)始汩汩流動(dòng)，將人體賴以生存的氧氣和營養(yǎng)物質(zhì)輸送到身體的各個(gè)器官。隨著年齡的增長，有一天，這樣的“流動(dòng)”不那么順暢了，是哪出了問題？

血流不暢堵塞健康之路

中國科學(xué)院高級(jí)工程師、北京正安激光研究院院長吳小光博士表示，一方面，由于目前生活水平的日益提高，人們?cè)陲嬍持虚_始大量攝入脂類、醇類等物質(zhì)。同時(shí)，繁忙的工作使得大量人群無暇鍛煉，于是導(dǎo)致脂類、醇類代謝發(fā)生紊亂，體內(nèi)垃圾物質(zhì)逐漸增多，其中很大部分便融進(jìn)血液，包裹在紅細(xì)胞表面。

“人體正常的紅細(xì)胞呈扁平狀，主要的作用是向體內(nèi)細(xì)胞輸送氧氣，垃圾物質(zhì)的大量沉積會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞膜的氣體通透性下降，從而使血液的輸氧能力大大降低，這也是為什么很多老年人走幾步路就會(huì)感覺胸悶氣短的原因。”吳小光博士說。

然而，“胸悶氣短”遠(yuǎn)遠(yuǎn)不是這些雜質(zhì)對(duì)人體所造成的唯一傷害。

人體的毛細(xì)血管的直徑約為3微米左右，而一個(gè)正常紅細(xì)胞的直徑可達(dá)5~7微米。也就是說，紅細(xì)胞如果想通過毛細(xì)血管，只能將自身的形狀拉成梭型，而一旦紅細(xì)胞由于依附了過多雜質(zhì)而導(dǎo)致自身變形能力下降，就會(huì)大大降低血液的流通性，造成大腦、心臟等器官供血不足。更重要的是，這些血液雜質(zhì)最終會(huì)沉淀在血管壁上，隨著時(shí)間的推移，這些雜質(zhì)很容易和體內(nèi)游離的礦物質(zhì)離子結(jié)合，形成血栓。血栓的堆積，鈣化會(huì)導(dǎo)致血管壁加厚，血管狹窄，在進(jìn)一步影響血液輸氧能力的同時(shí)，導(dǎo)致血管硬化，而血管硬化則是腦梗塞、糖尿病、高血壓、心肌梗死等多種心腦血管疾病的誘因。

吳小光博士說：“在觀察一些患有嚴(yán)重心腦血管疾病患者的血液時(shí)，我們可以很明顯地看到他們血液中的紅細(xì)胞因?yàn)橐栏搅诉^多的垃圾物質(zhì)，細(xì)胞自身的負(fù)電荷被隔離，導(dǎo)致原本應(yīng)該處于游離態(tài)的紅細(xì)胞都摞在了一起，這種在醫(yī)學(xué)上被稱為‘緡錢狀’的狀態(tài)使得血管極易發(fā)生堵塞和病變，最終引發(fā)嚴(yán)重的后果，甚至危及生命。”

機(jī)緣巧合走向激光醫(yī)學(xué)

吳小光博士是一位光學(xué)專家，說起血液和心腦血管疾病的關(guān)系、機(jī)理，也頭頭是道。其實(shí)，并不奇怪，因?yàn)樗嗄昵熬瓦x定了研究方向——激光醫(yī)學(xué)。而這一切都是機(jī)緣巧合。

當(dāng)年，父親希望吳小光能學(xué)醫(yī)，救死扶傷、積德行善，因?yàn)閰切」鈭?bào)考了清華大學(xué)物理專業(yè)，結(jié)果未能如愿。讀博士期間，和北醫(yī)三院開展課題合作，陳鳳榮教授意識(shí)到激光醫(yī)學(xué)很有前途，鼓勵(lì)吳小光在這方面有所研究。

很快，吳小光博士研制成功500毫瓦激光理療儀器?！霸谶@項(xiàng)研究中，重要的突破是在理論上，以前的觀點(diǎn)認(rèn)為， 100毫瓦以下的低強(qiáng)度激光才能進(jìn)行理療，但是我發(fā)現(xiàn)810納米波長在不超過人體損傷閾值的前提下，功率密度越大，療效越好?！?/p>

吳小光博士以此申請(qǐng)了他的第一個(gè)發(fā)明專利。此后，又陸續(xù)研發(fā)出一系列激光治療儀器。

上世紀(jì)80年代末，中國激光醫(yī)學(xué)創(chuàng)始人之一、時(shí)任同仁醫(yī)院激光科主任朱平教授前往前蘇聯(lián)進(jìn)行訪問，在一所療養(yǎng)院，他發(fā)現(xiàn)當(dāng)?shù)赜嗅t(yī)生正在通過一根光纖，把激光引入病人的肘動(dòng)脈，當(dāng)他得知這是在用激光照射血液的方式治療疾病時(shí)，當(dāng)即表示希望能夠引進(jìn)這種技術(shù)。最終，他成功拿到了一些相關(guān)資料并進(jìn)行了翻譯。幾年后，低強(qiáng)度激光血液照射療法的臨床應(yīng)用迅速展開，并被廣泛地應(yīng)用到心腦血管疾病的治療之中。

朱平教授當(dāng)時(shí)引進(jìn)的療法主要是通過激光在肘靜脈進(jìn)行血管內(nèi)照射的方式達(dá)到治療效果。這種療法盡管取得了很好的療效，但需要對(duì)病人肘靜脈進(jìn)行反復(fù)穿刺，造成病人極大痛苦，且易造成交叉感染。之后，也有人研發(fā)了在鼻腔、口腔、耳道進(jìn)行激光照射的療法，但終因療效不明確，沒有得以推廣。

低強(qiáng)度激光照射血液的療效是肯定的，應(yīng)該照在什么部位？多大劑量？吳小光博士陷入深深的思考中……

最佳體表激光照射途徑

橈動(dòng)脈，這是吳小光博士想到的一個(gè)照射部位。問起為什么會(huì)在毫無先例地情況下找到這個(gè)途徑，吳小光博士笑言：“或許是靈光一現(xiàn)。”

其實(shí)，哪里是靈光一現(xiàn)，多年來對(duì)激光醫(yī)學(xué)的深入研究和實(shí)踐，是厚重積累的一種爆發(fā)力。“我認(rèn)為橈動(dòng)脈照射的方法是最好的途徑，人體橈動(dòng)脈具有以下特點(diǎn)：首先是血流量大，正常人全身的血液每8分鐘就會(huì)流經(jīng)一次橈動(dòng)脈，而以激光輻照每次治療40分鐘計(jì)算，全身血液會(huì)從激光照射區(qū)流經(jīng)5遍，這也就很好地保證了治療效果。其次，橈動(dòng)脈的血管十分表淺，如果用激光從體表進(jìn)行照射，則會(huì)有約1/10的激光能量可以透過皮膚、肌肉和血管壁被血液所吸收，而這些能量足以產(chǎn)生明顯的治療效果?！?/p>

在醫(yī)學(xué)上，由于強(qiáng)、弱激光的生物作用機(jī)理不同，因此臨床應(yīng)用的方法和目的也不相同。在臨床醫(yī)學(xué)的應(yīng)用中，不是以激光本身的物理參數(shù)來衡量激光的強(qiáng)弱，而是以它對(duì)生物組織作用后產(chǎn)生的生物效應(yīng)的強(qiáng)弱來區(qū)分的。激光激發(fā)的血液熒光主要在600~670納米之間，其中630~650納米光譜位于峰值段。由此不難得出，若想激發(fā)血液從“基態(tài)”至“激發(fā)態(tài)”，用630~650納米的激光作為激光源是治療效果最好的。

經(jīng)過無數(shù)次實(shí)驗(yàn)，吳小光博士確定了650納米激光波長和20毫瓦激光功率。

當(dāng)時(shí)，吳小光博士能收集到的激光照射血液療法的數(shù)據(jù)都是基于血管內(nèi)穿刺照射方式下的，“一旦激光轉(zhuǎn)移到體外，這種照射究竟能起到多大的作用，必須要有臨床的數(shù)據(jù)支持?！彼麕е蓡柡投嗉裔t(yī)院的專家教授聯(lián)系，請(qǐng)他們協(xié)助進(jìn)行臨床驗(yàn)證，并表示他需要的結(jié)果并非一定是正面的，但必須準(zhǔn)確、科學(xué)。“一旦試驗(yàn)結(jié)果出現(xiàn)錯(cuò)誤，之后的所有研發(fā)工作便沒有意義了?！苯?jīng)過長時(shí)間的驗(yàn)證，最終發(fā)現(xiàn)橈動(dòng)脈體表低強(qiáng)度激光照射效果不亞于血管內(nèi)照射。

起初，吳小光博士只是設(shè)計(jì)出了一種小型的激光照射儀器，需要放在桌上，把左手橈動(dòng)脈對(duì)準(zhǔn)激光點(diǎn)進(jìn)行照射。在以后的臨床試驗(yàn)過程中，吳小光博士慢慢發(fā)現(xiàn)，這種方法雖然有效，使用卻有不便，因?yàn)槊看味夹枰?0~40分鐘的照射，需要患者一直坐在儀器前，將橈動(dòng)脈放置在激光點(diǎn)上。有時(shí)稍不注意，照射點(diǎn)就會(huì)有偏離。

手表！這次是手表給了吳小光博士靈感。 像戴手表一樣把激光照射儀器戴在左手橈動(dòng)脈的位置，是件很容易的事。研發(fā)方向已經(jīng)非常明確。

從1995年開始，吳小光博士花了兩年時(shí)間進(jìn)行不斷探索試驗(yàn)，終于成功研發(fā)出“三高”治療儀，1997年，他申請(qǐng)了“低強(qiáng)度激光橈動(dòng)脈照射療法”發(fā)明專利（專利號(hào)為ZL97104484.8）。

在多方面的努力下，他的這項(xiàng)專利技術(shù)得以順利產(chǎn)業(yè)化。2002年，由正安醫(yī)療設(shè)備有限公司正式轉(zhuǎn)為產(chǎn)品進(jìn)行生產(chǎn)，獲批國食藥監(jiān)械(準(zhǔn))字。

從此，在心腦血管疾病防治領(lǐng)域，有了正安“三高”治療儀的存在。

激光照射血液大有說頭

血液臟了，血流不暢了，血液攜氧能力減低強(qiáng)度了，這一切引發(fā)的健康隱患，正如吳小光博士前面所娓娓道來的。其實(shí)，早在20世紀(jì)50年代，國外就有專家提出了血液流變學(xué)，專門研究血液的流動(dòng)性、血液的有形成分、血管和心臟的黏彈性在各種疾病時(shí)的變化，了解這些變化的病理生理意義，以利于疾病的診斷、治療和預(yù)防。

通過低強(qiáng)度激光照射血液以改變血液指標(biāo)的物理療法，就是直接針對(duì)產(chǎn)生腦血栓、心肌梗死、冠心病等一系列心腦血管疾病的根源——血液的基礎(chǔ)代謝進(jìn)行治療的。據(jù)了解，“三高”治療儀的適應(yīng)癥，包括降低血液黏度、降低甘油三酯、降低血膽固醇。這些作用如何實(shí)現(xiàn)呢？

吳小光博士介紹，血液中約占95%的成分是紅細(xì)胞，而紅細(xì)胞的比積和紅細(xì)胞在流動(dòng)中的變形和定向是影響血液黏稠度的重要因素。因血液中的脂質(zhì)不溶于水，當(dāng)血液中的脂質(zhì)增多時(shí)，會(huì)黏附和包裹在紅細(xì)胞的周圍，形成厚厚的脂肪層，影響紅細(xì)胞的變形能力和攜氧能力。當(dāng)血液吸收激光能量后，會(huì)改變紅細(xì)胞的比積和變形性，使血液流變學(xué)性質(zhì)得到改善，血液黏稠度降低，從而使人體全身供血改善，特別是末端微循環(huán)的改善；血液吸收激光能量后，使紅細(xì)胞輸送氧的功能明顯增加，保證了人體組織血氧充足的供應(yīng)，這正是治療缺血性心腦血管疾病的基礎(chǔ)所在。

低強(qiáng)度激光照射血液后，血液中超氧化物歧化酶升高，丙二醛下降，谷胱甘肽過氧化物酶升高，總抗氧化能力提高，這些都顯示機(jī)體抗脂質(zhì)過氧化能力提高。

當(dāng)激光照射血液時(shí)，激活了血液中的多種酶，其中與血脂有關(guān)的酶有脂蛋白酶、卵磷脂膽固醇轉(zhuǎn)移酶等，這些酶被激活后可有助于消融、分解血液中過多的脂肪，從而起到降血脂的作用。另一方面激光治療使血液中的氧含量增加，氧有助于脂肪氧化，變成脂肪酸，并釋放能量供各種組織代謝消耗，或在肝臟內(nèi)生成酮體再供其他組織利用。

“低強(qiáng)度激光照射血液療法著眼于解決血液代謝平衡問題，更可貴的是能夠起到雙向調(diào)節(jié)的作用”，吳小光博士解釋，以高血壓為例，低強(qiáng)度激光照射血液療法對(duì)血壓的作用為雙向調(diào)節(jié)，而非單純的降壓作用。當(dāng)血壓高時(shí)，可降低血壓至正常值，當(dāng)血壓低時(shí)，可升高血壓至正常值。激光照射就是使血液代謝恢復(fù)到正常狀態(tài)，通過自身系統(tǒng)以正常值為平衡軸進(jìn)行調(diào)整。

安全有效需要第一位考慮

任何一項(xiàng)治療手段，安全有效是第一位的。從步入激光醫(yī)學(xué)的研究那天起，吳小光博士就將此作為原則。

吳小光博士表示，激光血液照射所采用的均為低強(qiáng)度激光。在物理學(xué)上，稱那些處于可見波段且功率小于500毫瓦的激光為低強(qiáng)度激光；而在醫(yī)學(xué)上，低強(qiáng)度激光被定義為對(duì)細(xì)胞機(jī)體不會(huì)產(chǎn)生不可逆損傷的激光，這種激光照射血液不會(huì)對(duì)血細(xì)胞造成任何傷害，但會(huì)產(chǎn)生一系列的有益的生化反應(yīng)，而這種反應(yīng)正是人們所希望看到的。

橈動(dòng)脈體表照射所采用的激光為波長650納米的低強(qiáng)度激光，科學(xué)家經(jīng)過大量臨床研究后發(fā)現(xiàn)，650納米的紅色激光最容易被人體吸收，并產(chǎn)生一系列的生物化學(xué)反應(yīng)，因此被稱為“人體的黃金波段”。與此同時(shí)，“三高”治療儀激光照射所采用的功率密度為每平方厘米10毫瓦，而人體皮膚組織對(duì)650納米激光的損傷閾值是每平方厘米1000毫瓦。也就是說，這樣的功率密度僅為其損傷閾值的1/100，在這種情況下，即使長期使用，也不會(huì)對(duì)皮膚有任何的傷害。

“在激光對(duì)皮膚的損傷閾值研究方面，已經(jīng)有很多專家進(jìn)行了專門的研究，我們也做了很多實(shí)驗(yàn)，完全可以證明每平方厘米10毫瓦低強(qiáng)度激光的照射對(duì)人體是安全的。”吳小光博士說。

除此之外，由于橈動(dòng)脈位于人體手腕處，與眼睛等容易被激光損傷的器官距離較遠(yuǎn)，這也就大大降低了由于激光誤照而造成敏感區(qū)域損傷的幾率。

2007年，在阜外醫(yī)院專家的協(xié)助下進(jìn)行了“三高”治療儀的多中心雙盲實(shí)驗(yàn)，在北京軍區(qū)總醫(yī)院、安貞醫(yī)院、上海仁濟(jì)醫(yī)院等在內(nèi)的十家醫(yī)院進(jìn)行同時(shí)觀察，研究結(jié)果提示，“三高”激光治療儀對(duì)藥物聯(lián)合治療效果不佳的高血壓患者的血壓水平有明顯的輔助改善作用，尤其改善了收縮壓水平，且無副作用。僅個(gè)別患者在使用初期有頭暈等不適，但減少激光照射強(qiáng)度后即減輕或消失，未見明顯不良反應(yīng)?！斑@充分證明，低強(qiáng)度激光照射方法的安全性、有效性是可以保證的。”

我的此生有了一個(gè)愿望

從2002年獲批后，“三高”治療儀已經(jīng)進(jìn)入第九個(gè)年頭，吳小光博士和同事們經(jīng)歷了很多，不斷改進(jìn)治療儀，行之有效地進(jìn)行推廣。至今，已在國內(nèi)各省、市、自治區(qū)建立了近兩千家專賣店—吳博士健康園，有上萬名從業(yè)人員，三高儀的使用者已經(jīng)達(dá)到上百萬，還出口到加拿大、日本、澳大利亞，以及中東和歐洲的一些國家。

吳小光博士經(jīng)常要參加健康講座、使用者回訪等活動(dòng)，“只有經(jīng)歷嚴(yán)冬的人，才知道春天的溫暖；只有經(jīng)歷病痛的人，才知道健康的珍貴”，患者樸實(shí)的語言，多么令人感動(dòng)，“每次都會(huì)有讓我感動(dòng)的人和感動(dòng)的事，因?yàn)槲覀兊呐?，換回了他們的健康，提高了他們的生命質(zhì)量，我想我們多年來的付出是值得的，忘不了維族阿姨的民族帽，忘不了蒙古族叔叔的哈達(dá)，更忘不了朝鮮族老人家自編自演的舞蹈?！庇幸恍┗颊咭?yàn)樾哪X血管疾病導(dǎo)致無話說話、不能走路等后遺癥，用了三高儀得以改善，他們千恩萬謝時(shí)，吳小光博士想的卻是，如果這些病情沒有發(fā)生，如果發(fā)展不到這種嚴(yán)重地步該有多好。

高血壓、高血脂、高血糖等“高”字頭疾病，其高發(fā)病率和高致殘致死率已經(jīng)無需在這里贅述。這類與生活方式息息相關(guān)的慢性疾病，必須早預(yù)防、早干預(yù)。

吳小光博士認(rèn)為，激光照射療法，尤其是低強(qiáng)度激光橈動(dòng)脈照射療法最重要的意義并不在于降低某一項(xiàng)指標(biāo)，其最根本的意義在于經(jīng)過長時(shí)間的治療，可以使人體血液實(shí)現(xiàn)從之前不正常的代謝狀態(tài)向正常代謝狀態(tài)的轉(zhuǎn)變。

低強(qiáng)度激光橈動(dòng)脈照射療法簡單、安全、有效，解決了中老年人普遍存在的血液代謝的不平衡問題，從而大大減少了心腦血管疾病的發(fā)病幾率，為心腦血管疾病的治療和預(yù)防提供了有效的手段。通過對(duì)數(shù)百萬三高儀使用者的跟蹤調(diào)查表明，三高儀的普及和推廣，將極大地改善中老年人群的健康狀態(tài)，延長中老年人群的期望壽命。

低強(qiáng)度激光橈動(dòng)脈照射療法目前取得的成績，給了吳小光博士無比的信心，針對(duì)中老年人的各項(xiàng)病癥，陸續(xù)研制了激光疼痛治療機(jī)、頭部按摩激光梳、激光風(fēng)濕病治療機(jī)等，剛剛進(jìn)入2011年，吳小光博士又獲得了一項(xiàng)發(fā)明專利——精密血壓計(jì)。他說，前些年，他就開始關(guān)注傳統(tǒng)水銀血壓計(jì)的使用不便捷和電子血壓計(jì)的誤差問題，連血壓都不能測(cè)量準(zhǔn)確，控制血壓又從何談起呢？如今研發(fā)總算有了成果。未來，吳小光博士把研發(fā)方向主要定位在心腦血管疾病防治領(lǐng)域。

健康，光靠儀器是不夠的，吳博士健康園在提供科學(xué)有效的健康產(chǎn)品的同時(shí)，更在普及健康知識(shí)。同時(shí)，他坦言，在心腦血管疾病防治方面，任何治療手段都離不開健康四大基石——保持良好的心態(tài)，合理膳食，適量運(yùn)動(dòng)，戒煙限酒。

如今，人們連曬太陽的機(jī)會(huì)都大大減少了，又怎能抱怨健康離我們遠(yuǎn)去？激光照射血液，權(quán)當(dāng)是讓血液領(lǐng)略太陽的溫暖吧。