人体脏器中肝脏血管最丰富，外伤或手术切除肝脏时出血量多，肝脏手术常用阻断肝门、肝钳和肝灌注等技术以减少出血量。应用激光刀对肝脏进行手术，在切割的同时进行光凝止血，出血量很少，是较理想的手术方式。自激光刀问世以来，不少学者进行了不懈的探索，以寻找在肝外科中发挥光刀的优越性。1975年国外经过对肝素化的狗造成模拟人的挤压性肝外伤后，用连续波CO2激光功率40～80W，功率密度6～12Kw/cm2，行坏死肝组织的清除，肝部分切除及止血手术的实验,切除肝组织时阻断肝动脉和门静脉的血流。实验结果令人鼓舞，发现此方法简单而又安全，出血很少，无胆瘘、出血及腹腔感染等并发症。伤口愈合良好。与传统手术的对照组相比，术后肝功能变化无统计学差异。激光手术时止血费时少（P＜0.05），失血少（P＜0.01），术后白血球计数与对照组相比明显低（P＜0.05），提示激光刀切除肝脏时损伤小以及术后炎性反应轻。CO2激光刀对动物实验发现个别动物因激光刀关节臂操作不灵活致肝膈面撕裂而术中又未能发现造成早期死亡。后经改进使用1.06μm波长的Nd：YAG激光，行接触式切割得到圆满的解决，而且Nd：YAG激光光纤应用比CO2激光关节臂灵活、止血比10.6μm的CO2激光好。

激光在肝脏肿瘤方面的治疗也显示出其独到之处，而且经临床治疗晚期肝癌发现，比做肝癌灶的肝叶切除、化疗、放疗更能明显的延长病人的生存期。而且治疗创伤轻、无任何副作用，手术可在开放或借助于腹腔镜等内镜下，或在CT、B超的监测下进行治疗。1967年经对猴肝化学诱发肿瘤的激光实验中，观察到激光辐照包括全部肿瘤及周边正常组织，则能得到有效的根治。以后又将激光做各种切肝实验，均发现激光切肝简便、安全、出血少。1975～1977年上海中山医院应用连续波功率为100～500W的CO2激光（功率密度1.41～1.59×105W/cm2）和Nd：YAG激光（输出功率50～200W，功率密度0.25～1.02×105W/cm2），对26条狗进行肝手术的实验研究。结果发现大功率Nd：YAG激光做肝的汽化切割或散焦照射止血的效果均优于CO2激光。在不同功率密度的实验对比中，7.64～104～1.02×105W/cm2Nd：YAG激光做肝切割时，除止血性能良好，切割较深，炭化层薄外，764～1000W/cm2Nd：YAG激光做散焦照射时可使局部组织快速变为蒸汽而形成空洞，汽化区的表面覆盖薄层黄褐色薄膜，止血良好，效果极为满意。阻断肝门后的止血效果约为对照组的3倍。

用大功率的CO2激光聚集切肝后，即刻做肝切面的电镜观察，发现大致分4层：①最浅面呈黑褐色粗糙网架状，完全没有细胞结构，主要因高热出现薄层凝固性坏死层，大约1～2层细胞的厚度（20～40μm）；②第2层约2～3层肝细胞厚度（40～60μm），可见部分肝细胞核的轮廓仍存在（有部分肝细胞核消失），但肝细胞结构明显变形呈网格状，细胞间布满蜂窝状的空隙；③第3层，肝细胞肿胀变形层，大约5～10层肝细胞厚度（100～200μm），镜下可见细胞肿大，血窦受压，胞浆混浊肿胀，但核的正常结构多数存在；④第4层为正常肝组织。

手术后7天，肝切面覆盖2～3mm厚的凝固性坏死层，术后14天，凝固性坏死组织脱落，纤维肉芽层增生，肝切面被大网膜包囊。经激光凝固的血管被纤维组织所闭塞。

若用150～200W的Nd：YAG激光散焦照射，肝实质受高热立即汽化，局部呈焦炭色或焦褐色凹坑，基本无出血。凹陷范围与激光能量、辐照时间及光斑大小有关。病理改变所见大致与肝组织相似。对术后的肝功能测定：CO2激光组谷丙转氨酶有轻度升高，但2周内都恢复正常。Nd：YAG激光组肝功能无明显变化，这可能与该组形成的焦化层极薄有关。用激光进行切肝实验的26条狗中除3头在术后因喂养管理不当死亡外，其余都存活。手术后2月内分别剖杀，取肝做病理观察如上述，均未见继发性出血，肝破裂及胆瘘等并发症。说明激光刀切除的肝面，肝的血窦、毛细胆管等均同时被封闭，术后2周内均已被新生的纤维组织修复，因而无一例术后并发症发生。