Biofysik af lasere til ansigtspolering

Konceptet med selektiv fotothermolyse tillader kirurgen at vælge længden af laserbølgen absorberet af målvævskomponenten så meget som muligt af vævschromophoren. Hovedkromoforen til kuldioxid og erbium: YAG-lasere er vand. Det er muligt at konstruere en kurve, der afspejler absorptionen af vand eller andre chromoforer af laser energi ved forskellige bølgelængder. Man skal huske om andre kromoforer, der kan absorbere en bølge af denne længde. For eksempel absorberes laser energi ved en bølgelængde på 532 nm af oxyhemoglobin og melanin. Når du vælger en laser, er det nødvendigt at tage højde for muligheden for konkurrencedygtig absorption. Den yderligere virkning af en konkurrencedygtig kromofor kan være ønskelig og uønsket.

I moderne lasere, der anvendes til epilering med målkromoforen, er melanin. Disse bølger kan også absorberes af hæmoglobin, hvilket er en konkurrencedygtig kromofor. Absorption af hæmoglobin kan også føre til skade på blodkarrene, der leverer hårsækkene, hvilket er uønsket.

Den epidermis er 90% vand. Vand tjener derfor som den vigtigste kromofor til moderne laserskærende lasere. I processen med laser resurfacing absorberer intracellulært vand laser energi, koger straks og fordampes. Den mængde energi, som laser overfører til vævene, og varigheden af denne overførsel bestemmer volumenet af det fordampede væv. Ved polering af huden skal hovedkromoforen (vandet) inddampes, mens der overføres til det omgivende kollagen og andre strukturer den mindste mængde energi. Kollagen type I er ekstremt følsom for temperatur, denaturering ved en temperatur på +60 ... +70 ° C. Overdreven termisk skade på kollagen kan føre til uønsket ardannelse.

Energitætheden af laserstråling er mængden af energi (i joules) påført vævsoverfladen (i cm2). Derfor udtrykkes strålingstætheden i J / cm2. For kuldioxidlasere er den kritiske energi til at overvinde vævsablationsbarrieren 0,04 J / cm2. For at genoprette overfladen af huden anvendes der normalt lasere med en energi på 250 mJ pr. Puls og en pletstørrelse på 3 mm. I intervallerne mellem impulserne køles vævet af. Tiden for termisk afslapning er den tid, der er nødvendig for fuldstændig afkøling af vævet mellem impulser. Med laserpolering bruges meget høj energi til at fordampe målvævet næsten umiddelbart. Dette gør det muligt at gøre pulsen meget kort (1000 μs). Følgelig minimeres uønsket varmeledningsevne til tilstødende væv. Den specifikke effekt, normalt måles i watt (W), tager hensyn til den kumulative energitæthed, impulsvarighed, og arealet af det behandlede område. En hyppig misforståelse er, at den lavere energitæthed og effekttæthed reducerer risikoen for ardannelse, hvorimod faktisk lavere energi koger vandet langsomt, forårsager mere betydelig skade på temperatur.

I den histologiske undersøgelse af biopsiprøver, der er taget umiddelbart efter laseropslæmningen, afsløres en zone med fordampning og ablation af vævet, hvorunder den basofile zone af termisk nekrose ligger. Energien i det første pas absorberes af epidermisens vand. Efter at have trængt ind i dermis, hvor der er mindre vand i stand til at absorbere laserenergi, forårsager varmeoverførsel mere termisk skade for hver efterfølgende passage. Ideelt set ledsages en større ablationsdybde med mindre passager og mindre ledende termisk skade med mindre risiko for ardannelse. Prir-undersøgelse af ultrastrukturen i hudens papillære lag afslører kollagenfibre af mindre størrelse, forenet i store kollagenbjælker. Efter laserreurfacing, som kollagen produceres i papermarkaget af dermis, akkumuleres molekyler associeret med sårheling, såsom tenascin-glycoproteinet.

Moderne erbiumlasere kan udsende to stråler samtidigt. I dette tilfælde kan en bundt i koagulationsmodus øge skaderne på omgivende væv. En sådan laser resulterer i mere termisk skade på grund af en forøgelse i pulsvarigheden og derfor langsommere opvarmning af væv. Omvendt kan for meget energi forårsage dybere fordampning end nødvendigt. Moderne lasere beskadiger kollagen med varme dannet ved slibning. Jo større termisk skade, desto større er syntesen af det nye kollagen. I fremtiden kan slibelasere, der er godt absorberet af vand og kollagen, anvendes klinisk.

[1], [2], [3]