46AM26｜第46回第2種ME技術実力検定試験過去問

レーザ治療装置で、生体内の水を主な光吸収体とするレーザはどれか。

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正解: 1

正答

この問題では、医用治療機器のうちレーザ治療装置で、レーザ光がどの生体成分（光吸収体）に主に吸収されるかが問われています。レーザの波長によって、吸収されやすい物質が決まります。

レーザは、波長ごとに体の中で吸収されやすい物質が異なります。この「吸収されやすい物質」を光吸収体と呼びます。治療では、ねらった組織に効率よくエネルギーを与えるため、目的に合った波長のレーザを選びます。

体の中で水を主な光吸収体とするのは、中赤外〜遠赤外領域の波長をもつレーザです。水は約3000 nm（3 µm）付近の赤外線を非常に強く吸収します。

Er:YAGレーザの波長は2940 nmで、ちょうど水の吸収ピークに近い値です。生体組織は多量の水を含むため、Er:YAGレーザは表面のごく浅い層で強く吸収され、周囲への熱影響が少ない精密な切削・蒸散ができます。歯科や皮膚科でよく使われます。

代表的なレーザと主な吸収体の対応は次のとおりです。

波長が短い紫外領域（ArFエキシマ 193 nm）は、光のエネルギーが高く、組織を熱ではなく直接分解する作用が中心です。
可視光〜近赤外（色素 595 nm、アレキサンドライト 755 nm、半導体 830 nm）は、主にヘモグロビンやメラニンなどの色素に吸収されます。
中赤外（Er:YAG 2940 nm）や遠赤外（CO2 10600 nm）は、主に水に吸収されます。

ひっかけポイント
波長の数字だけで迷わないようにします。短い波長（紫外）→ 光化学的作用、可視〜近赤外 → 色素（ヘモグロビン・メラニン）、長い波長（赤外）→ 水、という大きな流れで整理すると選びやすくなります。

1．Er:YAGレーザ（波長2940 nm）
正しい。
波長2940 nmは水の吸収ピークに近く、生体内の水を主な光吸収体とします。組織表面で強く吸収され、浅く精密な蒸散ができます。

2．アレキサンドライトレーザ（波長755 nm）
誤り。
755 nmは近赤外で、主にメラニンに吸収されます。脱毛などに用いられ、水を主な吸収体とはしません。

3．ArFエキシマレーザ（波長193 nm）
誤り。
193 nmは紫外線で、光子のエネルギーが高く、組織を熱ではなく直接分解する光化学的（アブレーション）作用が中心です。角膜の切除などに用いられ、水が主な吸収体ではありません。

4．半導体レーザ（波長830 nm）
誤り。
830 nmは近赤外で、組織深くまで届きやすく、主にヘモグロビンや組織に吸収されます。水を主な吸収体とはしません。

5．色素レーザ（波長595 nm）
誤り。
595 nmは黄色付近の可視光で、主にヘモグロビンに吸収されます。赤あざなどの血管病変の治療に用いられ、水を主な吸収体とはしません。