Огляд лазерів для епіляції: ваш повний гайд

Лазерна хірургія шкірних захворювань, що мають косметичні наслідки, виявила глибокі психологічні переваги, яким немає рівних при використанні будь-якого іншого методу лікування з використанням ножа або без нього. Все більш складне розуміння біофізики взаємодії лазера з тканиною призвело до більш ефективного використання існуючої технології в клінічній практиці і в той же час допомагає фізикам додавати все більше і більше високоселективних лазерних систем в арсенал естетичної медицини. 

У цій статті представлений загальний огляд лазерів для шкіри та косметології та обговорюється їх поточне Клінічне застосування з точки зору пластичного хірурга.

Історичний факт

Лазер-це абревіатура від»посилення світла за рахунок вимушеного випромінювання". Вимушене випромінювання було засноване на квантовій теорії випромінювання Ейнштейна. Перший лазер був проведений Теодором х. Майманом 7 липня 1960 р.з використанням Рубіна в якості лазерного середовища, стимульованої за допомогою спалахів високої енергії інтенсивного світла. Десятиліття 1960-х років назавжди залишиться в історії лазерів, оскільки було винайдено більше десяти різних лазерів з використанням твердих, газових, напівпровідникових, а також рідких лазерних середовищ. Удосконалення технології поряд з винаходом нових лазерів триває до теперішнього часу і триватиме в майбутньому.

Для оптимального використання потрібне глибоке розуміння лазерів і джерел світла. Також для проведення ефективного лазерного лікування необхідно базове розуміння лазерної фізики.

Лазерні характеристики

Лазерне світло монохроматичне, яскраве, односпрямоване і когерентне.

Монохромність

Випромінювані світлові хвилі мають однакову довжину хвилі і енергію. Одна довжина хвилі або вузька смуга випромінюваних довжин хвиль дозволяє точно націлюватися на тканину, зберігаючи при цьому сусідні структури.

Яскравість

Випромінюваний світловий промінь надзвичайно інтенсивний і добре відцентрований по кутах. Яскравість або інтенсивність є одним з важливих властивостей і можуть бути збільшені за допомогою таких методів, як імпульси і модуляція добротності, при яких надзвичайно висока пікова потужність може бути доставлена за наносекунди.

Когерентність

Всі випромінювані фотони коливаються відповідно до фаз як у просторі, так і в часі. Когерентність-це міра точності форми сигналу. Лазерний промінь з високим ступенем когерентності може бути більш точно сфокусований.

Спрямованість

Всі фотони рухаються в напрямку Uni. Спрямованість лазера корелює з випромінюванням надзвичайно вузького світлового променя, який поширюється повільно. Усередині лазерного пристрою ефективна Колімація фотонів на вузькому шляху призводить до коефіцієнта розходимості приблизно 1 мм на кожен пройдений метр. Спрямованість дозволяє фокусувати лазерний промінь на дуже маленькому розмірі плями.

Основна термінологія 

IPL: інтенсивне імпульсне світло, при якому пікова Оптична потужність за імпульс досягає 20 000 Вт, що досягається за допомогою конденсаторних батарей. Не всі джерела яскравого світла називаються IPL, це просто джерела світла. Довжини випромінюваних хвиль зазвичай знаходяться в діапазоні від 400 до 1200 нм, а більш низькі довжини хвиль можуть бути усунені за допомогою різних відсікаючих фільтрів, які зазвичай знаходяться в діапазоні від 515 до 755 нм.

I2PL: інтенсивне імпульсне світло другого покоління, в якому усунені довжини хвиль від 900 до 1200 нм.

Хромофор: Хромофор-це матеріал, або ендогенний в тканинах, або екзогенний, тобто привнесений ззовні, який поглинає хвилі певної довжини в залежності від його коефіцієнта поглинання. Прикладами ендогенних хромофорів є меланін, гемоглобін (оксигемоглобін, дезоксигемоглобін і метгемоглобін), вода, білок, пептидні зв'язки, ароматичні амінокислоти, нуклеїнова кислота, уроканова кислота і білірубін. Екзогенні сполуки, такі як чорнила для татуювань різного кольору, також діють як хромофори.

Параметри: Параметри-це значення довжини хвилі, щільності енергії, кількості імпульсів, тривалості імпульсу, затримки імпульсу, частоти повторення і розміру плями, які встановлюються на лазері або системах IPL для лікування певного стану.

Лазерна терапія: це процес лікування ураження або стану за допомогою лазера або світла.

Довжина хвилі: відстань між двома наступними піками або западинами світлової хвилі. Зазвичай виражається в нанометрах (нанометрах, тобто 10-9 метрів).

Герц( Гц): одиниця частоти, рівна одному циклу в секунду.

Частота (V або f) ∝ (1 / довжина хвилі (Гц)). Отже, чим коротше довжина хвилі, тим вище частота і чим довше довжина хвилі, тим нижче частота.

Фотон: Фотон-елементарна частинка, відповідальна за електромагнітні явища. Він є переносником електромагнітного випромінювання всіх довжин хвиль, в тому числі в порядку убування енергії, гамма-променів, рентгенівських променів, ультрафіолетового світла, видимого світла, інфрачервоного світла, мікрохвиль і радіохвиль. Фотон відрізняється від багатьох інших елементарних частинок, таких як електрон і кварк, тим, що він має нульову масу спокою; отже, він рухається (у вакуумі) зі швидкістю світла.

Енергія: кожен фотон несе» квант " енергії (E), в результаті чого: E = hV (h - постійна планка). Отож:

Коротка довжина хвилі = висока частота = фотони високої енергії

Велика довжина хвилі = низька частота = фотони з низькою енергією

Вимірювання, які зазвичай використовуються в лазерних додатках, включають довжину хвилі, частоту, енергію, щільність енергії, потужність та енергетичну освітленість.

Енергія: енергія вимірюється в джоулях (Дж) і пропорційна кількості фотонів.

Потужність: Потужність-це швидкість доставки енергії. Вона вимірюється в ватах (Вт), де 1 Вт = 1 Дж / сек.

Щільність енергії: щільність енергії - це енергія, що припадає на одиницю площі. Вимірюється в Дж / см2.

Освітленість: енергія освітленості-це потужність на одиницю площі. Вимірюється в Вт / см2.

Лазерна взаємодія з тканинами

Лазерний промінь, що потрапляє на поверхню шкіри, може відбиватися, проходити, розсіюватися або поглинатися кожним шаром. Як тільки лазерний промінь падає на шкіру, з цього моменту ми повинні думати про нього не як про світло, а як про безперервному або імпульсному джерелі фотонів. Фотон як частинка може взаємодіяти з речовиною тільки шляхом передачі кількості енергії. Отже, тканинний ефект можуть викликати тільки поглинені фотони. Для поглинання фотона тканиною необхідний хромофор. Тому наша мета-збільшити поглинання фотонів за рахунок зменшення їх відображення, розсіювання і пропускання.

Передача енергії

Якщо хромофора немає, то всі фотони пройдуть через тканину без будь-якого ефекту. Це повна передача. Тому вибір відповідного хромофора в тканині-мішені або поруч з нею є першим важливим кроком в лазерній терапії.

Відображення

Відбиття відбувається на всіх поверхнях розділу середовищ, через які проходить лазерний промінь, таких як оптичне скло або сапфіровий наконечник, повітря, водне желе і поверхню шкіри. Наприклад, роговий шар відображає приблизно від 4% до 7% видимого світла, що потрапляє на поверхню шкіри. Відображення мінімізується або щільним контактом між лазерною головкою контактних лазерів або світловодом системи I2PL і шкірою, або використанням шару оптично пропускається прозорого желе між ними в разі систем IPL. У разі сфокусованих і колімованих променів відображення можна звести до мінімуму, утримуючи наконечник строго перпендикулярно поверхні шкіри.

Розсіяння

Розсіювання відбувається через відсутність однорідності в структурах шкіри, таких як молекули, органели, клітини або більші тканинні структури. Було показано, що в дермі розсіювання відбувається переважно через неоднорідності в структурах, розмір яких порядку довжини хвилі або трохи більше, наприклад колагенові волокна. Отже, він діє як мутна матриця, в якій розсіювання є приблизно зворотною функцією довжини хвилі (коротша довжина хвилі, більше розсіювання). Чим більше розсіювання, тим менше буде глибина проникнення і більша ймовірність поглинання.

Коли використовується невелика пляма, в тканинах відбувається більше розсіювання. У разі великої плями після розсіювання фотони стикаються один з одним, збираються і перенаправляються в напрямку променя, тим самим збільшуючи глибину проникнення. Отже, чим більше пляма, тим глибше проникнення. Однак вибір розміру плями також залежить від вироблення енергії системою, а також від глибини хромофора від поверхні шкіри.

Поглинені фотони можуть викликати теплові, механічні або хімічні зміни в хромофорі і навколо нього. З них найбільш корисні термічні зміни, такі як зменшення волосся, омолодження шкіри і судинні ураження. Фізичні або механічні зміни тканини, відомі як фотоакустичні зміни, відбуваються, коли фотони високої енергії доставляються ультракороткими імпульсами в Наносекунди. Це використовується для видалення татуювань і очищення певних пігментних уражень.

Прикладом світлової енергії, що викликає хімічну реакцію, є фотосинтез рослин. Хімічні зміни дезоксирибонуклеїнової кислоти (ДНК), викликані УФ-опроміненням, можуть бути причиною загибелі клітин і неопластичної трансформації.

Селективний фототермоліз

У 1983 році Андерсон і Перріш описали теорію селективного фототермолізу, яка зробила революцію в лазерній терапії, пояснивши метод отримання локалізованого пошкодження тканин зі збереженням навколишніх тканин. Щоб зрозуміти це, нам потрібно розуміти певні терміни.

1. Порогова щільність енергії тканини - це щільність енергії, рівна або перевищує яку призводить до руйнування тканини.

2. Час теплової релаксації (TRT) визначається як час, необхідний об'єкту для охолодження до 50% від початкової досягнутої температури.