レーザー手術は、メスを使うのとは対照的に、レーザーを使って組織を切開する手術の一種です。[ 1 ]
軟組織レーザー手術は、人間のさまざまな用途(一般外科、脳神経外科、耳鼻咽喉科、歯科、矯正歯科、[ 2 ]および口腔顎顔面外科)や獣医外科[ 3 ]の外科分野で使用されています。軟組織手術におけるレーザーの主な用途は、切断、アブレーション、蒸発、凝固です。軟組織手術では、さまざまなレーザー波長が使用されます。さまざまなレーザー波長とデバイス設定(パルス持続時間や出力など)によって、組織に異なる効果が生じます。軟組織手術で一般的に使用されるレーザーの種類には、エルビウム、ダイオード、CO2 などがあります。エルビウムレーザーは優れた切断能力がありますが、止血効果は最小限です。ダイオードレーザー(ホットチップ)は優れた止血効果がありますが、切断速度が遅いです。CO2レーザーは、切断と凝固の両方に効果的です。[ 4 ]レーザー手術は、眼によく使用されます。使用される技術には、近視と遠視を矯正するために使用されるLASIKと、エキシマレーザーを使用して少量のヒト組織を除去して角膜を永久的に再形成する手順である光屈折角膜切除術が含まれます。[ 5 ] [ 6 ] [ 7 ]

外科用レーザーシステムは、「レーザーメス」と呼ばれることもあり、波長だけでなく、光伝送システム(フレキシブルファイバーまたは関節アーム)やその他の要因によっても区別されます。[ 8 ] 外科用レーザーの種類には、二酸化炭素、アルゴン、Nd:YAGレーザー、チタン酸カリウムなどがあります。2010年時点では、CO2レーザーが軟部組織外科用レーザーの主流でした。[ 9 ]
エルビウムレーザー、色素レーザー、Qスイッチレーザー、 CO2レーザーなど、さまざまなレーザーが、瘢痕、血管病変、色素性病変などのさまざまな皮膚疾患の治療や、光若返りに使用されています。皮膚科のレーザー手術は、多くの場合、皮膚表面を迂回します。皮膚疾患に対するレーザー手術の原理は、SPTL(選択的光熱分解)に基づいています。レーザービームは、レーザービームを吸収する発色団に到達するまで皮膚を透過します。レーザービームが吸収されると、熱が発生して標的組織の凝固や壊死が誘発され、その結果、レーザー手術によって不要な組織が除去されます。
レーザーリサーフェシングは、レーザーによって材料の共有結合を溶解する技術であり、 1990年代に美容形成外科医のトーマス・L・ロバーツ3世がCO2レーザーを使用して発明した技術である。 [ 10 ] [ 11 ]
屈折異常の治療には、さまざまなタイプのレーザー手術が用いられます。LASIKは、メスで角膜にフラップを作り、レーザーでその下の層の形状を変える手術で、屈折異常の治療に用いられます。IntraLASIKは、フラップもレーザーで切るLASIKの一種です。光屈折角膜切除術( PRK、LASEK)では、フラップを切らずに角膜の形状を変えます。レーザー熱角膜形成術では、角膜に同心円状の熱傷を作り、角膜表面を急峻にすることで近視を改善します。ReLEx SMILEは、レーザー視力矯正技術の最新の進歩です。SMILE手術では、ZEISS VisuMaxフェムト秒レーザーを用いて小さな切開を行い、角膜内に事前に計算されたミニレンズ組織(またはレンチクル)を作成します。[ 13 ]
レーザーは、屈折異常以外の疾患の治療にも用いられます。例えば、角膜の混濁や表面の凹凸を除去する光線療法角膜切除術(PTK)や、レーザーを用いて眼内の血管を焼灼するレーザー凝固術などがあり、様々な疾患の治療に利用されています。また、レーザーは網膜の裂傷の修復にも使用できます。
レーザー内膜切除術は、動脈内のアテローム性プラーク全体を切除する技術である。その他の応用例としては、レーザー補助血管形成術やレーザー補助血管吻合術などがある。
レーザーは、足と足首の手術でいくつかの疾患の治療に使用されます。良性および悪性腫瘍の除去[ 14 ] 、 外反母趾の治療[ 15 ]、潰瘍や火傷のデブリードメント、表皮母斑、青色ゴム状母斑、ケロイドの切除、肥厚性瘢痕やタトゥーの除去[ 16 ]に使用されます。
レーザー光凝固は、消化性潰瘍や食道静脈瘤の治療に使用できます。 レーザー手術は痔核切除に使用され、痔核除去の比較的普及した非侵襲的な方法です。 レーザー補助肝切除は、炭酸ガスレーザーとNd:YAGレーザー を使用して行われています。内視鏡的レーザー砕石術は、電気水圧砕石術と比較してより安全な方法です。 レーザーは、胃、十二指腸、および結腸の血管奇形の凝固の治療に使用できます。
レーザーは、いくつかの種類の癌の治療に効果的です。レーザーは、 4cm未満でリンパ節転移のない早期胃癌の治療に効果的に使用できます。レーザーは、口腔粘膜下線維症の治療にも使用されます。緩和的レーザー療法は、管腔閉塞を伴う進行食道癌に対して行われます。管腔の再開通により、患者は軟食を再開し、水分補給を維持できるようになります。アブレーションレーザー療法は、閉塞を緩和し、出血をコントロールするために進行大腸癌に使用されます。肝腫瘍のアブレーションは、腫瘍を選択的に光蒸散させることによって達成できます。
CO2レーザーは、歯肉切除、前庭形成術、舌小帯切除術、歯肉弁切除術など、ほぼすべての軟組織処置において口腔外科および歯科外科で使用されています。[ 18 ] CO2 10,600 nm波長はチタンによって反射されるため、インプラントの周囲でも安全であり、歯周病学の分野で人気が高まっています。このレーザーは、インプラント周囲炎の治療にも有効である可能性があります。[ 19 ]
レーザー脊椎手術は1980年代に初めて臨床で使用され、主に椎間板ヘルニアの治療のために椎間板切除術の中で使用されました。これは、膨隆した椎間板を加熱することで十分な組織が蒸発し、神経への圧迫が軽減され、痛みが和らぐという考えに基づいています。[ 20 ] [ 21 ]
それ以来、レーザー脊椎手術は、椎間板減圧術以外の有効性を判断するための対照臨床試験で研究されたことがないにもかかわらず、最も宣伝されている低侵襲脊椎手術の形態の1つとなっています。 [ 22 ]脊椎手術におけるレーザーの使用に関するエビデンスに基づくデータは限られており、2017年の時点ではその安全性と有効性は十分に理解されていませんでした。[ 23 ] [ 24 ]

胸部外科では、外科用レーザーは肺転移や様々な原発部位の腫瘍の除去に最もよく使用されます。[ 25 ] その他の応用分野としては、肺実質の外科的切断、解剖学的区域切除、胸壁からの腫瘍の除去[ 26 ]、および壁側胸膜の擦過などがあります。外科用レーザーの導入以来、外科的に切除可能な肺結節の数は大幅に増加しました。[ 27 ]レーザー手術と比較すると、外科用ステープラーを用いた区域切除や楔状切除などの従来の外科的方法は、特に多発性肺結節を有する患者では、通常、より大きな肺組織の損失につながります。[ 28 ]
レーザー手術の従来の方法と比較したその他の利点としては、術後の肺機能の改善につながること、そして放射線や熱によって破壊されてしまう切除組織を組織学的に分析できる可能性が加わることが挙げられる。