LED在医疗领域中的应用

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光电子技术的应用和前景

光电子技术的应用和前景

光电子技术的应用和前景光电子技术是指将光学、电学、电子学、材料科学等多学科技术相结合,以光为信息传输的媒介,实现信息处理和控制的技术。

在现代科技的发展中,光电子技术作为一种新兴技术,正在受到越来越多的关注和重视。

本文将重点探讨光电子技术的应用和前景。

一、医疗领域光电子技术在医疗领域的应用得到了广泛的关注。

其中,光纤技术已经在许多医疗设备中得到了应用,例如内窥镜、外科手术设备等。

通过光纤技术,可以使医生在手术过程中观察到更加清晰的图像,从而提高手术的准确性和安全性。

此外,激光治疗仪也是一种常见的光电子医疗设备,可以用于治疗皮肤病、肿瘤等疾病,其效果显著。

二、军事领域光电子技术在军事领域的应用也非常广泛。

在军事侦查中,红外线探测器可以帮助士兵发现潜在的危险,并提供战场信息。

激光雷达技术可以透过雾、雨和烟雾等障碍,探测目标位置。

此外,光纤通信技术也在军事通信方面发挥着重要作用,可以提供高速、高带宽的通信能力,保证军队间的通信畅通。

三、能源领域光电子技术在能源领域的应用也非常广泛。

太阳能电池板就是利用光电技术将太阳能转化为电能的一种设备。

此外,太阳能水分解技术也可以通过光电子技术来实现,将太阳能转化为氢能,作为一种新型能源来使用。

四、智能家居领域光电子技术在智能家居领域的应用也非常广泛。

光电门禁系统可以通过摄像头识别用户的面部,实现无需钥匙开门的功能。

智能灯具可以根据光线强度和时间智能调节亮度,达到省电的效果。

另外,智能监控系统也可以通过光学摄像头进行监控,实时记录家庭的动态。

五、汽车领域光电子技术在汽车领域的应用也在不断地扩展。

例如,汽车的自动驾驶技术,就需要借助雷达、激光雷达等光电子设备来进行环境检测。

同时,LED车灯也成为近年来汽车领域中的一项新技术,通过光电子技术来实现照明和辅助驾驶。

六、光电子技术的前景随着科技的不断发展,光电子技术的应用前景也非常广阔。

随着5G通信技术的不断普及和使用,光纤通信技术的需求也将不断增长。

医用LED发展与应用

医用LED发展与应用

医用LED发展与应用近年来,LED 凭借其优良特性在医疗领域的应用也越来越广泛,尤其在诊断和治疗方面的应用,使疾病的无创诊断和治疗有了新的突破。

激光技术的出现实现了光疗应用的突破,医学研究发现,一定强度的激光照射可以引起人体组织的生物效应,对皮肤病、心脑血管病等有一定的治疗效果,但是激光治疗器价格较高,导致患者的医疗费用提高,这使其临床的应用推广遇到阻碍[3]。

针对此问题,LED 凭借显著优势,引起人们对其在光疗领域应用的关注,并加大了LED 作为无创激光治疗的替代光源相关技术的研究,LED 光疗技术得以迅速发展,应用逐渐广泛。

LED 在医疗中的应用及前景在医疗领域中,LED 在治疗、诊断或辅助医疗设备等方面均展现出优越的性能。

其中,辅助医疗方面,LED 主要作照明使用,比如医用头灯、窥测照明灯和手术无影灯等等。

以手术无影灯为例,过去很长时间里,手术室内的手术照明灯采用的是卤素灯泡,而用卤素灯泡作为手术光源存在诸多缺陷,主要有发热高、光效低,易造成人的视觉疲劳等,用LED 作为手术无影灯时,可以很好地补充以上缺陷,通过调节色温大大缓解医生长时间工作造成的视觉疲劳。

诊断应用方面,LED 窥测灯在胃镜检测时,可以使人们很好的探测到肠胃的状况,并且小功率LED 发热低,可以增加体内探测时间。

LED 配合荧光诊断方法对癌症的早期诊断具有重大意义,LED 的应用大大提高了荧光显微镜的稳定性和便捷性。

在治疗领域,LED 光疗是一种创造性应用,目前,LED 在皮肤炎症的治疗和美容方面应用较为广泛,例如痤疮、皮炎等,可通过医用的LED 光疗设备对皮肤进行照射,使皮肤得以治疗和修复。

LED 波长范围广,在光疗领域,常用的主要有红光、蓝光、蓝紫光和黄光等。

随着医学病理研究的深入,以及医疗设备的创新发展,光疗设备的种类日益增多,LED 在医疗中的应用范围不断扩大,LED 光疗研究和应用趋向于多样化,便携式可穿戴的LED 光疗设备成为当前的迫切需求和未来的发展方向。

led的应用领域

led的应用领域

led的应用领域LED(Light Emitting Diode)是一种半导体器件,具有发光功能。

自20世纪60年代问世以来,LED技术不断发展,如今已经广泛应用于各个领域。

本文将详细介绍LED的应用领域。

1. 照明领域LED照明是目前LED应用的最主要领域之一。

传统的白炽灯和荧光灯相比,LED照明具有节能、寿命长、无汞等显著优势。

LED照明产品包括LED灯泡、LED灯管、LED投光灯等,广泛应用于室内照明、街道照明、景观照明等各个场所。

2. 显示屏领域LED在显示屏领域的应用也非常广泛。

LED显示屏以其高亮度、高对比度、色彩鲜艳等特点,被广泛应用于户外广告牌、体育场馆、大型商场的室内广告牌、舞台背景等场所。

此外,LED还用于电子显示器、手机屏幕、电视背光等领域。

3. 汽车领域随着汽车工业的发展,LED在汽车领域的应用也得到了迅猛的发展。

LED车灯具有低功耗、高亮度、寿命长等特点,被广泛应用于汽车的大灯、刹车灯、转向灯、日间行车灯等。

LED车灯不仅提高了行车安全性,还具有美观、时尚的外观。

4. 通信领域LED还在通信领域有着重要的应用。

由于LED具有高速调制的能力,可以用于光通信。

LED光通信具有体积小、功耗低、可靠性高等优点,被广泛应用于短距离的数据传输和室内无线通信。

5. 医疗领域LED在医疗领域也有着广泛的应用。

LED光源可以用于医疗设备,如手术室的照明设备、牙科设备的照明等。

LED光源具有无紫外线、无红外线、光色可调节等特点,对于医疗操作和病人的安全非常重要。

6. 农业领域LED在农业领域的应用也逐渐增多。

LED可以提供植物生长所需的光谱,对植物的生长和发育有着重要的影响。

LED植物生长灯可以用于植物的人工光照,使植物在无阳光的环境中也能正常生长。

此外,LED还可以与传感器结合,实现智能农业的发展。

7. 安防领域LED在安防领域的应用也越来越广泛。

LED具有高亮度、低功耗、长寿命等特点,非常适合用于安防监控系统中的夜视摄像头、警灯等设备。

LED光生物安全性及其生物功能运用分析

LED光生物安全性及其生物功能运用分析

LED光生物安全性及其生物功能运用分析【摘要】本文从LED光生物安全性及其生物功能运用两个方面展开分析。

首先介绍了LED光在生物体内的作用机制和生物功能调控机制,并探讨了在农业、医学、生态环境等领域的应用潜力。

随后分析了LED光在生物医学中的潜在价值以及其在生物领域的未来发展前景。

最后讨论了LED光的生物安全性评估与规范措施,并指出LED光在生物功能运用中亟需解决的问题和挑战。

通过本文的研究,有望为LED光在生物领域的应用提供更多有益的信息和指导,推动LED光技术在生物医学和其他领域的进一步发展。

【关键词】LED光, 生物安全性, 生物功能, 分析, 研究现状, 作用机制, 生物功能调控, 应用探索, 农业, 医学, 生态环境, 潜在价值, 评估, 规范措施, 发展前景, 问题, 挑战1. 引言1.1 LED光生物安全性及其生物功能运用分析在LED光生物安全性的研究现状方面,已有研究表明LED光在一定波长范围内对生物体的影响较小,具有较高的安全性。

对于长期暴露在LED光下的影响仍需进一步研究。

LED光在生物体内的作用机制分析则涉及光照对生物体生理、代谢和行为等方面的影响,需要深入探讨其具体作用机制。

LED光在生物体内的生物功能调控机制探讨涉及LED光对细胞信号传导、基因表达及蛋白合成等生物功能的影响,有助于揭示LED光在生物体内的作用方式。

LED光在农业、医学、生态环境等领域的应用探索则包括LED光在作物生长促进、疾病治疗、环境保护等方面的潜在应用价值。

通过LED光的生物安全性评估与规范措施,LED光在生物领域的未来发展前景展望以及LED光在生物功能运用中亟需解决的问题和挑战,可以为LED光技术在生物领域的进一步应用提供参考和指导。

2. 正文2.1 LED光生物安全性的研究现状关于LED光对眼睛的影响也备受关注。

研究表明,长时间暴露在高能量密度的LED光下可能对眼睛造成损伤,特别是蓝光。

如何在LED照明中减少对眼睛的伤害已成为研究的焦点之一。

LED光生物安全性及其生物功能运用分析

LED光生物安全性及其生物功能运用分析

LED光生物安全性及其生物功能运用分析引言随着科技的不断发展,LED光逐渐成为了照明领域的主流技术。

与传统的白炽灯相比,LED光具有能耗低、寿命长、亮度高等优点,因此在各种场合广泛应用。

除了照明领域,LED光在生物医学领域的应用也日益受到重视。

本文将重点分析LED光的生物安全性以及其在生物功能运用方面的具体情况。

一、LED光的生物安全性分析1. LED光的光谱特性LED光的光谱特性决定了它在生物体内的影响。

之前的研究表明,LED光主要集中在蓝光和红光两个波长区域。

蓝光主要在450-495nm范围内,而红光主要在620-750nm范围内。

不同波长的光对生物体产生的生物效应也不同,因此LED光的生物安全性也需要根据不同的光谱特性来进行分析。

2. LED光对眼睛的影响蓝光是LED光中的一个主要成分,而长时间暴露在蓝光下会对眼睛造成一定的危害。

特别是在夜间长时间接触蓝光会干扰人体的生物钟,影响睡眠质量。

在LED照明领域,特别是夜间照明领域,需要注意蓝光的安全性问题,采取相应的措施来减少蓝光对眼睛的影响。

3. LED光对皮肤的影响LED光还有可能对皮肤造成一定的伤害。

尤其是在医疗美容领域,LED光被广泛应用于皮肤护理方面。

研究表明,不同波长的LED光对皮肤有不同的生物效应,所以在应用LED光进行皮肤治疗时需要谨慎选择合适的波长和光照强度,以免对皮肤造成伤害。

4. LED光对植物的生长影响LED光在农业领域也有着广泛的应用,特别是在植物生长照明方面。

研究表明,不同波长的LED光对植物的生长和发育有不同的影响。

因此在应用LED光进行植物生长照明时,需要根据不同植物的生长需求,选择合适的光谱和光照强度,以促进植物的生长和提高产量。

LED光的生物安全性需要根据不同的应用领域进行具体的分析和评估,采取相应的措施来减少LED光对生物体的不良影响。

LED光的生物安全性还需要不断的监测和研究,以提高LED光在生物应用领域的安全性。

pn结发光二极管(led)的原理

pn结发光二极管(led)的原理

pn结发光二极管(led)的原理一、简介发光二极管(LED)是一种基于半导体工艺的元件,具有体积小、响应时间短、节能环保等优点,被广泛应用于各种电子设备中,如数码相机、手表、显示器、照明设备等。

PN结发光二极管是LED的一种,其基本原理是通过注入电流,激发半导体材料中的电子跃迁至高能级,当它们回到低能级时,释放出能量,以光的形式释放出来。

二、工作原理1.结构:PN结发光二极管主要由半导体材料制成。

通常,它包含一个P区(注入区)和一个N区(发射区),中间由一层薄薄的PN结连接。

在P区,电子被注入并被激发;在N区,这些被激发的电子可以通过释放能量形成光子而发光。

2.注入电流:PN结发光二极管需要注入一定量的电流来激发电子跃迁。

这个电流大小可以通过调整电路中的电阻和电压来控制。

一般来说,注入的电流越大,产生的光越强。

3.发光颜色:PN结发光二极管的颜色取决于其使用的半导体材料。

常见的有红、绿、蓝、白等颜色的LED。

不同的半导体材料可以产生不同波长的光,从而实现颜色的调节。

4.闪烁:PN结发光二极管通常不会出现闪烁现象。

但如果电流过大或电压不稳定,可能会导致闪烁。

因此,在应用LED时,需要注意电流和电压的稳定性。

三、优点与缺点优点:1.节能:LED的能耗低,与传统的白炽灯和荧光灯相比,可以节省大量的能源。

2.长寿命:LED的寿命长,通常在数万小时以上,比传统灯具的寿命要长得多。

3.环保:LED不含汞等有害物质,不会对环境造成污染。

4.快速响应:LED的响应时间短,可以在瞬间内改变亮度或颜色。

缺点:1.成本较高:LED的生产成本相对较高,因此在一些低端应用中,其价格仍然是一个问题。

2.视角较小:LED的视角相对较小,这可能会在一些需要大视角照明的地方有所限制。

四、应用领域PN结发光二极管(LED)广泛应用于各种领域,以下是一些常见的应用领域:1.数码显示:LED被广泛应用于数码产品如手机、平板电脑、电视等的显示屏中。

led的作用

led的作用LED(Light Emitting Diode)是一种半导体光源,具有高亮度、低能耗、长寿命等特点。

LED 的作用广泛,下面我将从照明、显示、通信和医疗等方面进行详细介绍。

首先,LED在照明方面有着重要的作用。

传统的白炽灯产生照明的方式是通过加热金属丝来发出光线,因此效率较低且能耗较高。

而LED作为一种电致发光器件,可直接将电能转化为光能,具有高能效特点。

LED照明产品比传统照明产品更节能环保,使用寿命更长,而且光线柔和、无频闪,对眼睛更友好。

因此,越来越多的人倾向于使用LED照明产品,以达到节能环保的目的。

其次,LED在显示方面也有着重要的作用。

LED显示屏广泛应用于户外广告牌、室内大屏幕、电子显示牌等等。

LED显示屏的特点是色彩丰富、亮度高、可视角度广,几乎可以满足任何场所的显示需求。

与传统的液晶显示屏相比,LED显示屏的能耗更低,维护成本更低,且可定制性强,更符合各种场景应用的要求。

此外,LED还在通信方面具有重要的作用。

由于LED具有快速响应、寿命长、工作电压低等特点,使得它成为了光纤通信技术的重要组成部分。

光纤的传输能力很大程度上依赖于光源的质量和效率。

而LED光源能够提供稳定的光强和较低的功耗,正因如此,它广泛应用于光纤通信和光纤传感技术中。

最后,LED还在医疗领域发挥着重要的作用。

由于LED具有调节光强、发光稳定等特点,因此被广泛应用于医疗设备中,如手术灯、检查灯、口腔治疗灯等。

LED医疗设备可以提供高亮度、均匀的光线,对医生的操作提供了良好的视觉环境,同时也可以减轻医生和患者的视觉疲劳。

综上所述,LED的作用十分广泛。

它在照明、显示、通信和医疗等领域都起到了重要的作用。

随着科技的不断进步,相信LED在更多领域将有更广阔的应用前景。

医学知识一LED光疗医用照明分析

第十六页,共十六页。
5、环保: 不含铅、汞等污染元素,对环境没有任何污染。
第四页,共十六页。
二 LED的特点
6、平安:耐冲击,抗雷力强,无紫外线〔UV〕和红外线〔IR 〕辐射。无灯丝及玻璃外壳,没有传统灯管碎裂问题,对人体 无伤害、无辐射。低热电压下工作,平安可靠。
7、通用:宽电压范围,85V~ 264VAC全电压范围恒流, 保证寿命及亮度不受电压波动影响。采用PWM恒流技术, 效率高,热量低,恒流精度高。
这个晶片的时候,电子就会被推向P区,在P区里电子跟空穴复
合,然后就会以光子的形式发出能量,这就是LED灯发光的原
理。而光的波长也就是光的颜色,是由形成P-N结的材料决定
的。
第三页,共十六页。
二 LED的特点
1、节能: 白光LED的能耗仅为白炽灯的1/10,节能灯的 1/4.比传统白炽灯节电80%以上,相同功率下亮度是白炽 灯的10倍。
LED---医疗领域未来之光
AINA
第一页,共十六页。
1 什么是LED 2 LED的特点
3 医用LED的运用 4 诶茵诶LED的特点
第二页,共十六页。
一 什么是LED
LED 是英文 light emitting diode 〔发光二极管〕的缩
写,是一种能够将电能转化为可见光的固态的半导体器件,它
第十四页,共十六页。
不妥之处,敬请教正!
谢谢大家!
第十五页,共十六页。
内容总结
LED---医疗领域未来之光。而光的波长也就是光的颜色,是由形成P-N结的材料决定的。3、稳定: 可以工作在高速状态.普通灯如果频繁的启动或关断灯丝就会发黑很快的坏掉.纯直流工作,消除了传 统光源频闪引起的视觉疲劳。红光能让细胞的活性提高,促进细胞的新陈代谢,使皮肤大量分泌胶原 蛋白与纤维组织来自身填充。可见在医疗领域家用LED光源设备运用需求十分迫切,也是降低患者医疗 负担的有效途径之一。谢谢大家

uvled平行光源用途

uvled平行光源用途
UVLED平行光源是一种利用紫外LED作为光源的装置,具有许
多用途。

以下是关于UVLED平行光源用途的多个角度的全面回答:
1. 医疗行业,UVLED平行光源在医疗行业中被广泛应用,用于
消毒和杀菌。

紫外光具有杀灭细菌和病毒的能力,因此在医院、诊
所和实验室中用于消毒空气、水和表面。

2. 工业应用,在工业生产中,UVLED平行光源被用于固化涂料、油墨和胶水。

这种固化过程能够快速完成,提高生产效率,并且不
会产生挥发性有机化合物(VOCs),符合环保要求。

3. 印刷行业,UVLED平行光源被用于印刷行业中的数字印刷和
传统印刷。

它可以快速固化油墨,使印刷品干燥迅速,提高生产效率。

4. 光固化3D打印,UVLED平行光源也被应用于光固化3D打印
技术中。

通过使用紫外光固化光敏树脂,可以实现快速、精确的三
维打印。

5. 光电子学,在光电子学领域,UVLED平行光源可用于显微镜、光刻机、光学检测等设备中,提供高能量、高亮度的紫外光源。

6. 科研实验,科研人员也常常使用UVLED平行光源进行实验,
如光化学反应、光催化研究等,用于研究光与物质相互作用的机理。

总之,UVLED平行光源具有广泛的应用前景,涉及医疗、工业、印刷、光固化、光电子学和科研等多个领域,其高能量、高效率和
环保特性使其成为许多行业中不可或缺的光源设备。

led红光的作用

led红光的作用
LED红光在医疗领域有多种用途,包括:
1.促进皮肤治愈:LED红光可以促进组织生长和修复,有助于减轻炎
症和促进皮肤治愈。

2.抗老化:LED红光可以促进胶原蛋白的合成,有助于减少细纹和皱纹,改善肤色和质地。

3.缓解疼痛:LED红光可以通过改善血液循环和减少炎症来缓解疼痛,例如关节炎和肌肉疼痛。

4.改善睡眠:LED红光可以刺激身体产生更多的褪黑素,有助于改善
睡眠质量。

5.促进细胞再生:LED红光可以促进细胞再生和增强免疫力,有助于
加速伤口愈合和预防感染等。

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LED在医疗领域中的应用摘要】本文综述了近年来发光二极管(LED)在动物模型及临床医学方面的研究和应用,包括LED应用在动物细胞和人体组织细胞的研究、LED应用在动物模型的研究以及LED在临床治疗方面的实验研究。

展望LED在临床治疗方面应用的前景。

【关键词】LED 光疗细胞动物临床发光二极管(1ight emitting diode,LED)驱动电路易于控制,使用寿命长,价格低廉。

随着半导体技术的不断发展, LED在发光强度、峰值波长、半波带宽等参数性能上有很大提高。

现阶段单个LED的光效果已经超过1001mW;峰值波长越来越稳定,半波带宽更窄,单色性能好;方向性好;覆盖波长从紫外到红外,几乎可以找到任意波长的单色LED。

这些特性为LED应用于医疗领域提供了技术基础。

本文对LED在医疗领域已做的工作进行总结,展望LED在生物医疗领域中的应用前景。

1 LED对动物组织细胞影响的研究Whelan等用不同波长和照射剂量的LED对体外培养的细胞进行照射,如对人的正常上皮细胞用688nm的LED,以4J/cm2 剂量进行照射后,测其细胞繁殖比对照组增长55%~71%。

Whelan从Sprague Dawley小鼠皮中提取的成纤维细胞,用670nm 的LED以4J/cm2 的剂量进行照射,从小鼠骨中提取成骨细胞(MC3T3-E1),分别用670nm、728nm和880nm的LED以4J/cm2 的剂量进行照射,在照射后第2天开始分别测定成纤维细胞及成骨细胞中的DNA合成比对照组增加的百分率,发现LED照射后的细胞中DNA合成增加的百分率明显提高,并且以第2天的百分率增加为著。

刘江等采用不同浓度的辛伐他汀培养小鼠骨骼肌C2C12细胞,然后用强度不等的红色LED[波长(640±15)nm]照射2d,15 min/d。

用甲基噻唑基四唑比色法评价细胞增殖。

结果发现辛伐他汀浓度为2.0×10-5mol/L的实验组C2C12细胞的增殖作用受抑制,而这种抑制作用可以被红色LED的光生物调节作用所拮抗[1]。

进一步证实了光生物调节作用只调节功能不正常的细胞或组织,对功能正常的组织或细胞没有任何影响。

对在体外培养的犬神经瘤细胞(2A9)和人成胶质瘤细胞(U373),用Lutetium Texaphyrin (Lutex,吸收峰740nm )和Benzoporphyrin Derivative(BPD,吸收峰值690nm )做光敏剂,用PDT方法进行杀死肿瘤细胞实验,分别用发射峰在728nm和680nm 的LED做光源时,二种细胞系中50%~86%的癌细胞被杀死。

2 LED在动物体上治疗的研究Whelan在对创伤的高血糖老鼠进行LED康复光疗中,进行了基因表达改变的研究。

将药物植入老鼠背部皮下,每天进行LED光疗,最后切开皮肤去除药物海绵提取RNA,随后使用eDNA阵列进行分析。

结果表明:相对没有光疗的样本,光疗后的样本组织中基因再生很明显。

LED光疗能加速自然伤口的愈合进程,使病患更快地恢复到病前的活动能力水平。

李凤敏等在实验中用波长为380~460nm,峰值为410 nm,输出功率40 mW的蓝紫光照射烧伤及创伤大鼠模型,照射距离8 cm,光斑直径65 mm,每次照射剂量0.72 J/cm2、10 min,术后第1天开始照射,每天1次,连续12 d。

实验显示该波长段的蓝紫光可显著提高大鼠烧伤创面皮肤组织羟脯氨酸含量,从而促进肉芽组织生长及创面愈合,并提高愈合伤口的抗拉强度。

蓝紫光照射可提高烧伤大鼠腹腔吞噬细胞的吞噬率及吞噬指数,即提高大鼠腹腔吞噬细胞的吞噬能力,来提高机体免疫力,从而促进创面的愈合[2]。

3 LED在临床医学实验方面的研究3.1 痤疮的治疗痤疮是一种常见的皮脂腺疾病,在青少年中发病率高达80%,皮脂分泌旺盛和痤疮丙酸杆菌增殖是其致病主因。

目前局部和系统治疗以抗生素和异维A酸类药物治疗为主,但使用抗生素会引起痤疮丙酸杆菌的抗药性,异维A酸类药物则会产生明显副作用,致使临床应用受到限制。

波长为415 nm左右的LED蓝光照射痤疮丙酸杆菌可以使厌氧性痤疮丙酸杆菌内源性的卟啉(主要是原卟啉IV和粪卟啉III)发生光化学反应,产生单线态氧,从而杀灭细菌,达到治疗痤疮的作用。

LED蓝光治疗安全有效,且没有传统治疗的耐药性和副作用。

3.2 新生儿黄疸的治疗LED蓝光光疗的典型应用是新生儿黄疸的治疗。

胆红素能吸收的光线以波长450~460nm最佳,而LED蓝光波长主峰在425~475nm 之间,至今仍是光疗最好的光源。

赵新春等在实验中将120例临床诊断为高胆红素血症的新生儿随机分为LED光疗组和鲁米那组,实验观察结果:LED蓝光光疗组临床有效率为83.3%,鲁米那组临床有效率为33.3%。

显然LED蓝光照射治疗新生儿黄疸更安全有效。

3.3 创伤愈合的治疗根据低能量激光对伤口愈合的研究成果,很多公司推出了利用LED促进伤口愈合及组织愈合的产品,并做了大量的临床研究,得到了满意的效果。

Whelan等对动物体研究和细胞研究认为,LED照射能使人类肌肉和皮肤细胞以5倍正常的速度生长。

研究由Wisconsin-Madison医学院之中西部运动员对抗儿童癌症(MACC)基金会研究中心所进行。

FDA已经核准WHELAN领导的团队对LED的实验性疗法进行临床实验,结果伤口恢复效果满意。

同时Whelan的研究也用在了无重力环境下的组织愈合,将这项技术应用在长途及长时间的太空旅行上,用来治疗太空人发生受伤的情形。

另外,此项技术也被用于一艘美国潜水艇装有一组LED阵列来医治潜在的训练伤害。

3.4 增加机体的耐力和抗疲劳能力贾丹兵等采用LED波长为600nm-1200nm的红光照射后,检测心肌酶谱、凝血系列和血常规相关分子的含量,研究红光照射对人体抗疲劳能力和耐力的影响。

结果与对照组相比,经红光照射后实验组的HB、IBC和Ca 含量明显增高,其他指标未见明显改变,而HB、Rt3C在组织供氧中起着重要作用。

在机体运动过程中,通过提高组织的耐缺氧能力,减少组织无氧代谢的同时减少运动时乳酸的生成均可使同等强度运动下机体酸痛感及疲劳感明显减轻,提高机体的耐力及抗疲劳能力。

该实验通过自身对照及组间对照研究显示:经红光照射后HB、RBC的含量较照射前有明显增加,虽然本实验没有发现血小板的显著性改变,但HB、RBC含量的变化进一步证实红光照射后明显增加血液携氧能力,增加机体耐力及抗疲劳能力。

3.5 口腔溃疡炎症治疗对于一些儿科患有白血病的病人,在植入与他们的细胞抗原相匹配的骨髓前,要接受最大剂量的放化治疗以杀死他们体内的瘤变骨髓,由于化疗药物和放射疗法会不加区别地杀死快速分裂的细胞,如口腔黏膜细胞和胃肠道细胞系,这些化疗病人经常会引发急性口腔溃疡,导致食咽困难,产生严重的胃肠反应。

使用波长688nm 的LED,在最后一次化疗后,再接受4J/cm2的LED照射剂量,在30位受LED治疗的病人中,47% 的人口腔疼痛受到缓解,其口腔溃疡的治愈程度比预想的要好。

3.6 季节忧郁症的治疗克服季节性忧郁症的最好办法之一,就是利用光线。

光线可以刺激视网膜,并由视网膜把这个刺激信息传递给神经系统,进而传递到大脑中对光线敏感的褪黑素,褪黑素在调整身体生理节奏方面起着极为重要的作用。

有季节性忧郁症的患者,其褪黑激素的分泌量会升高。

由于完整光谱光线可以减少褪黑激素分泌,因此以光线治疗SAD病患非常有效。

绿色光(波长540nm)是抑制褪黑激素分泌最明显的光谱。

1991年,IBERMAN提到LEWY认为每天起床后以强度10mW的白光照射30min可抑制褪黑激素的分泌,可缓解季节性忧郁。

这项观察结果不仅对了解褪黑激素的生理结果非常重要,同时也有助于调节分泌节律,以治疗SAD及其他健康上的问题。

目前已有应用LED的相关专利被申请,内容为用于多种生理精神失调的光照疗法,譬如SAD的光照疗法。

4 LED在医疗应用领域的展望LED具有安全、可靠、体积小、光电转换效率高、光谱覆盖面广、易操作、价格低等优点。

那么LED能否代替目前在生物医学中普遍使用的激光呢?这个问题可以从Karu 的工作中得出回答。

Karu为了揭开低强度激光(LIL)和可见光的生物刺激之迷,在六年时间里,从动物细胞分子水平上,系统地研究了细菌、酵母菌和哺乳动物细胞在低强度激光与可见光作用下的行为,发现光刺激效应主要与波长、照射剂量和照射方式有关,而相干光的条件不是必须的。

LED在低能量光疗领域将逐步替换半导体激光器。

以往低能量激光治疗的经验成果也将为LED的应用提供参考。

在相干性、光强、波长、实用性和价格等方面,LED以它固有的优势,完全有可能在未来的生物医学领域代替目前的激光,并有希望形成一个专门服务于生物医学领域的新产业。

现有的资料中文献报道多集中在蓝光、红光、近红外等波段的LED疗效,而对其他波段LED的医疗研究较少。

LED应用在这些领域还未见有相关报道,还需要生物医学领域的科学家大量的基础研究工作,掌握各种条件下光疗对人体细胞的作用规律及其参数、机理。

随着LED技术的不断发展,LED应用于医疗领域的发展巨大,各种实用、新型、简便、安全易推广的LED系列医疗器械将更加广泛地服务于生物、医学领域。

参考文献[1]刘江,陈小莹,刘承宜,等.红色发光二极管照射对C2C12细胞增殖的光生物调节作用[J].中国临床康复,2006,l0(13):107-109.[2]李凤敏,王伟,王铮,等.蓝紫光对大鼠皮肤伤口及烧伤愈合的影响.中华理疗杂志[J].2001,24(5):294-295.。

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