Βιοφυσική των λέιζερ για γυαλιστικά προσώπου

Η έννοια της επιλεκτικής φωτοθερμόλυσης επιτρέπει στον χειρουργό να επιλέξει όσο το δυνατόν περισσότερο το μήκος του κύματος λέιζερ που απορροφάται από το συστατικό του ιστού-στόχου από το χρωμοφόρο ιστού. Το κύριο χρωμοφόρο για λέιζερ διοξείδιο του άνθρακα και έρβιο: YAG είναι νερό. Είναι δυνατή η κατασκευή μιας καμπύλης που αντανακλά την απορρόφηση από το νερό ή άλλα χρωμοφόρα ενέργειας λέιζερ σε διαφορετικά μήκη κύματος. Κάποιος πρέπει να θυμάται για άλλα χρωμοφόρα που μπορούν να απορροφήσουν ένα κύμα αυτού του μήκους. Για παράδειγμα, σε μήκος κύματος 532 nm, η ενέργεια του λέιζερ απορροφάται από την οξυαιμοσφαιρίνη και τη μελανίνη. Κατά την επιλογή ενός λέιζερ, είναι απαραίτητο να ληφθεί υπόψη η πιθανότητα ανταγωνιστικής απορρόφησης. Το πρόσθετο αποτέλεσμα ενός ανταγωνιστικού χρωμοφόρου μπορεί να είναι επιθυμητό και ανεπιθύμητο.

Στα σύγχρονα λέιζερ, που χρησιμοποιούνται για την αποτρίχωση με το χρωμοφόρο στόχο, είναι η μελανίνη. Αυτά τα κύματα μπορούν επίσης να απορροφηθούν από την αιμοσφαιρίνη, η οποία είναι ένα ανταγωνιστικό χρωμοφόρο. Η απορρόφηση αιμοσφαιρίνης μπορεί επίσης να οδηγήσει σε βλάβη στα αιμοφόρα αγγεία που τροφοδοτούν τα θυλάκια των τριχών, κάτι που είναι ανεπιθύμητο.

Η επιδερμίδα είναι 90% νερό. Επομένως, το νερό χρησιμεύει ως το κύριο χρωμοφόρο για σύγχρονα λέιζερ λείανσης. Στη διαδικασία της επαναδιάταξης του λέιζερ, το ενδοκυτταρικό νερό απορροφά την ενέργεια του λέιζερ, βράζει και εξατμίζεται αμέσως. Η ποσότητα ενέργειας που μεταφέρει ο λέιζερ στους ιστούς και η διάρκεια αυτής της μεταφοράς καθορίζουν τον όγκο του εξατμισμένου ιστού. Κατά το γυάλισμα του δέρματος, το κύριο χρωμοφόρο (νερό) πρέπει να εξατμιστεί, μεταφέροντας στο περιβάλλον κολλαγόνο και άλλες δομές την ελάχιστη ποσότητα ενέργειας. Το κολλαγόνο τύπου Ι είναι εξαιρετικά ευαίσθητο στη θερμοκρασία, μετουσιώνεται σε θερμοκρασία +60 ... +70 ° C. Η υπερβολική θερμική βλάβη στο κολλαγόνο μπορεί να οδηγήσει σε ανεπιθύμητες ουλές.

Η πυκνότητα ενέργειας της ακτινοβολίας λέιζερ είναι η ποσότητα ενέργειας (σε joules) που εφαρμόζεται στην επιφάνεια του ιστού (σε cm2). Συνεπώς, η πυκνότητα ακτινοβολίας εκφράζεται σε J / cm2. Για τα λέιζερ διοξειδίου του άνθρακα, η κρίσιμη ενέργεια για την υπέρβαση του φραγμού απαγωγής ιστών είναι 0,04 J / cm2. Για την αποκατάσταση της επιφάνειας του δέρματος χρησιμοποιούνται συνήθως λέιζερ με ενέργεια 250 mJ ανά παλμό και μέγεθος κηλίδας 3 mm. Στα διαστήματα μεταξύ των παλμών οι ιστοί ψύχονται. Ο χρόνος θερμικής χαλάρωσης είναι ο χρόνος που απαιτείται για την πλήρη ψύξη του ιστού μεταξύ παλμών. Με τη λείανση με λέιζερ, πολύ υψηλή ενέργεια χρησιμοποιείται για την εξάτμιση του ιστού-στόχου σχεδόν αμέσως. Αυτό καθιστά δυνατό τον πολύ σύντομο παλμό (1000 μs). Κατά συνέπεια, ελαχιστοποιείται η ανεπιθύμητη θερμική αγωγιμότητα στους παρακείμενους ιστούς. Η συγκεκριμένη ισχύς, που συνήθως μετριέται σε Watt, λαμβάνει υπόψη την συνολική ενεργειακή πυκνότητα, τη διάρκεια του παλμού και την περιοχή της περιοχής επεξεργασίας. Μια συχνή παρανόηση είναι ότι η κατώτερη ενεργειακή πυκνότητα και πυκνότητα ισχύος μειώνει τον κίνδυνο των ουλών, ενώ, στην πραγματικότητα, χαμηλότερη ενέργεια βράζει νερό αργά, προκαλώντας περισσότερο σοβαρές ζημιές στη θερμοκρασία.

Ιστολογική μελέτη των δειγμάτων βιοψίας ελήφθησαν αμέσως μετά το λέιζερ οδοστρώματος, η ζώνη εξάτμισης ανιχνεύεται και αφαίρεσης ιστού, σύμφωνα με το οποίο κείται βασεόφιλα ζώνη θερμικής νέκρωσης. Η ενέργεια του πρώτου περάσματος απορροφάται από το νερό της επιδερμίδας. Μετά τη διείσδυση στο χόριο, όπου υπάρχει λιγότερο νερό ικανό να απορροφά ενέργεια λέιζερ, η μεταφορά θερμότητας προκαλεί περισσότερη θερμική βλάβη για κάθε επόμενη διέλευση. Στην ιδανική περίπτωση, ένα μεγαλύτερο βάθος απόσπασης με μικρότερο αριθμό περασμάτων και λιγότερη αγώγιμη θερμική βλάβη συνοδεύεται από μικρότερο κίνδυνο ουλής. Η έρευνα Prir της υπερδομής στο θηλοειδές στρώμα του δέρματος αποκαλύπτει ίνες κολλαγόνου μικρότερου μεγέθους, ενωμένες σε μεγάλες δέσμες κολλαγόνου. Μετά την επανάκλαση με λέιζερ, καθώς παράγεται κολλαγόνο στο θηλοειδές στρώμα του δέρματος, συσσωρεύονται μόρια που σχετίζονται με την επούλωση των πληγών, όπως η γλυκοπρωτεΐνη tenascin.

Τα σύγχρονα λέιζερ erbium μπορούν να εκπέμπουν ταυτόχρονα δύο δοκούς. Σε αυτήν την περίπτωση, μία δέσμη στον τρόπο πήξης μπορεί να αυξήσει τη ζημιά στους περιβάλλοντες ιστούς. Ένα τέτοιο λέιζερ προκαλεί περισσότερη θερμική βλάβη λόγω της αύξησης της διάρκειας παλμού και κατά συνέπεια της βραδύτερης θέρμανσης των ιστών. Αντίθετα, η υπερβολική ποσότητα ενέργειας μπορεί να προκαλέσει βαθύτερη εξάτμιση από ότι απαιτείται. Τα σύγχρονα λέιζερ βλάπτουν το κολλαγόνο με τη θερμότητα που παράγεται από την άλεση. Όσο μεγαλύτερη είναι η θερμική βλάβη, τόσο μεγαλύτερη είναι η σύνθεση του νέου κολλαγόνου. Στο μέλλον, τα λέιζερ λείανσης που απορροφώνται καλά από το νερό και το κολλαγόνο μπορούν να χρησιμοποιηθούν κλινικά.

[1], [2], [3]