Lasery w dermatologii, kosmetologii i fizykoterapii
Mechanizmy odpowiedzialne za skutki oddziaływania promieniowania laserowego z materią żywą są odmienne od mechanizmów oddziaływania światła laserowego z nieożywionymi obiektami fizycznymi. Wpływ promieniowania laserowego na materię żywą zależy nie tylko od parametrów charakteryzujących wiązkę promieniowania laserowego, czyli: mocy, długości fali, czasu trwania impulsu lub czasu naświetlania i pola powierzchni przekroju wiązki padającej, ale także od właściwości naświetlanego obiektu biologicznego, takich jak współczynnik absorpcji i rozpraszania promieniowania, gęstości ośrodka, jego ciepła właściwego i współczynnik przewodnictwa cieplnego.
Dodatkowo ważną rolę w organizmie żywym odgrywa przepływ krwi i limfy, dzięki któremu następuje odprowadzanie ciepła z obszaru oddziaływania światła laserowego z tkanką a także „transmisja ogólnoustrojowa” związków chemicznych, takich jak np. tlen singletowy, czy tlenek azotu, które są uwalniane pod wpływem czerwonego światła laserowego z produktów rozpadu hemoglobiny w obszarze bezpośrednio naświetlanym, co prowadzi do efektów „ogólnoustrojowych”, obserwowanych w okolicach i narządach organizmu odległych anatomicznie od miejsca ekspozycji.
A zatem efekt oddziaływania światła laserowego na organizm jest wypadkową właściwości fizycznych światła lasera i właściwości fizyko - chemicznych komórki, do której światło dociera, co daje w sumie olbrzymią różnorodność efektów laseroterapii.
Najbardziej oczekiwanym przez lekarzy i pożądanym przez pacjentów jest efekt terapeutyczny. U jego podstaw leży fizyko-chemiczne oddziaływanie promienia laserowego na struktury biochemiczne komórek, przez co zmieniają się właściwości komórek, między innymi ich aktywność. Zmiany te, początkowo są jakościowe, zaś w miarę wzrostu natężenia i mocy promienia laserowego, mogą powodować efekty destrukcyjne, początkowo odwracalne, następnie nieodwracalne. Każdy rodzaj tych zmian może w określonych sytuacjach być efektem terapeutycznym.
Ingerencja promieniowania laserowego rozpoczyna się w organizmie żywym od poziomu molekularnego. Zmiany powstałe na tym poziomie wywołują zmiany czynności określonych struktur komórki (np. organelli komórkowych), co z kolei powoduje istotne zmiany w czynności komórek; prowadzi to do zmian w określonym narządzie i w ostatecznym efekcie do zmian w całym organizmie.
W przypadku dominowania efektu biochemicznego nad termicznym możemy mówić o biostymulacji laserowej, w przypadku dominowania efektu termicznego nad biochemicznym - mamy do czynienia z efektem koagulacyjnym, czyli mówiąc najogólniej, z „chirurgią laserową”.
Z zaobserwowanych do tej pory zmian biologicznych, wywołanych przez promieniowanie laserowe, różnorodność efektów naświetlań jest ogromna.
Pamiętać należy, że nadal obecnie, tak jak w całej stosunkowo niedługiej historii medycznych zastosowań laserów (historia samego lasera to tylko 45 lat) praktyka wyprzedza badania podstawowe. Zwykle najpierw pojawiają się skuteczne metody naświetlań w poszczególnych jednostkach chorobowych, a dopiero ze znacznym opóźnieniem poznawane są, i to tylko fragmentarycznie, mechanizmy biologiczne odpowiedzialne za ten określony efekt terapeutyczny.
Każdy laser może mieć zastosowanie terapeutyczne. Współcześnie lasery stosowane są we wszystkich specjalnościach medycznych, w leczeniu bardzo różnorodnych schorzeń, co umożliwia właśnie olbrzymia różnorodność tego sprzętu i różnorodność jego oddziaływań fizycznych.
Dermatologia.
Dermatologia jest dziedziną medycyny, gdzie najprościej jest stosowane promieniowanie laserowe i stosunkowo łatwo można ocenić wyniki terapii. Najczęściej leczonymi tutaj schorzeniami są: trądzik, opryszczka, egzemy, liszaj czerwony, bliznowce, świąd skóry, półpasiec, owrzodzenia troficzne podudzi, świerzbiączka, łysienie plackowate, brodawki i łuszczyca.
Dużym problemem w dermatologii jest leczenie owrzodzeń podudzi, powstających w następstwie zmian żylakowych lub zespołu pozakrzepowego. Użycie lasera helowo - neonowego znacznie poprawia wyniki terapii tej jednostki chorobowej. Poprawę subiektywną (zmniejszenie bólu i uczucia ciężaru w kończynie) uzyskać można już po kilku naświetlaniach. Potem następuje poprawa obiektywna, tzn. ustąpienie objawów zapalnych (zmniejszenie obrzęku, wysięku, przekrwienia) oraz oczyszczanie się dna owrzodzenia. Zaobserwować można również poprawę bilansu tlenowego i parametrów reowazograficznych w naświetlanych tkankach.
Kosmetologia.
Wyróżniamy pełną gamę zabiegów kosmetycznych. Należą do nich również laserowe zabiegi „chirurgiczne” tj. z zakresu dermatochirurgii. Do zabiegów dermatochirurgicznych zaliczamy zabiegi punktowe (na małym obszarze) oraz zabiegi na dużych powierzchniach ciała. Zabiegi punktowe to usuwanie pojedynczych zmian skórnych, włókniaków, brodawek.
Trzeba zaznaczyć, że do odmłodzenia skóry przy użyciu laserów wysokoenergetycznych (np. laser CO2) konieczne jest usunięcie tkanek bez efektu zwęglenia lub zastosowanie „nieinwazyjnego” systemu IPL.
W miarę regeneracji skóry dochodzi do namnażania się fibroblastów oraz odkładania nowego kolagenu, co objawia się „ściąganiem” luźnej skóry poprzez poprawę jej utkania (ok. 30% - owy przyrost objętości kolagenu), i co w efekcie prowadzi do wygładzania zmarszczek.
Innymi zabiegami kosmetycznymi wykorzystującymi chirurgię laserową jest usuwanie bliznowców (przerosłych blizn), tatuaży lub znamion naczyniowych, a także rozszerzonych naczyń krwionośnych (pajączków naczyniowych) tętniczych i żylnych, także usuwanie zbędnego owłosienia, co niejako „od zawsze” pozostaje domeną kosmetyki.
Fizykoterapia.
Światłoterapia laserowa (He - Ne 70 - 100 mW/cm2, 5 - 7min) w okołostawowym zapalenia barku, zapaleniach nadkłykcia i zapaleniach kręgosłupa, szczególnie w ostrych stadiach procesu chorobowego, daje bardzo dobre efekty. Dobre wyniki długookresowe w leczeniu osteoartrozy deformacyjnej otrzymano stosując kompleksowo światło lasera, masaże i kąpiele radoczynne. Dzięki światłoterapii laserowej następowała poprawa wskaźników elektromiografii w osteochondrozie międzykręgowej z zespołem bólów korzeniowych. Po 1 - 2 seansach naświetlania odnotowywano dobry efekt terapeutyczny u chorych ze zwyrodnieniową chorobą kręgosłupa. W toku laseroterapii zespołów bólów korzeniowych w osteochondrozach kręgosłupa i chorobie Bechterewa odnotowano początkowo po 2 - 8 dobach obostrzenie, a następnie po 20 -3 0 dobach znaczną poprawę. Analogiczny przebieg leczenia odnotowano u pacjentów z chorobą reumatoidalną, astmą i chorobą Bechterewa. U znacznej części pacjentów proces najpierw ulegał zaostrzeniu, a potem następowała poprawa. W rezultacie o 10 - 15 dni skracał się okres pobytu pacjentów w szpitalu.
W kompleksowym leczeniu reumatoidalnego zapalenia stawów u dzieci naświetlanie najbardziej porażonych stawów wywoływało zmniejszenie skrępowań, zwiększenie zakresu ruchów, aktywację limfocytów T we krwi obwodowej. Najlepsze rezultaty otrzymano u dzieci w młodszym wieku szkolnym. Zanik bólu, zmniejszenie procesu zapalnego i długotrwałą remisję odnotowano przy połączeniu naświetlania laserowego z farmakoterapią. W czasie naświetlania porażonych stawów u pacjentów z reumatoidalnym zapaleniem stawów stwierdzono poprawę krążenia krwi.
Rodzaje STOSOWANYCH LASERÓW
Laser helowo - neonowy.
Laser helowo - neonowy emituje ciągłe światło widzialne, koloru czerwonego o długości fali 632,8 nm. Laser stosuje się w zabiegach bisotymulacyjnych zarówno w dermatologii jak i w fizykoterapii.
Jest podstawowym laserowym urządzeniem biostymulacyjnym, emitującym światło czerwone i, obok laserów półprzewodnikowych małej mocy, emitujących niewidzialne światło w zakresie bliskiej podczerwieni, ma główne zastosowanie w fizykoterapii ze względu na zdolność uruchamiania procesów regeneracyjnych a także w dermatologii i kosmetologii (np. w leczeniu trądziku).
Lasery półprzewodnikowe
Lasery półprzewodnikowe emitują światło o długości fali od 630 do 980 nm (zakres bliskiej podczerwieni). Wyróżniamy lasery półprzewodnikowe małej mocy i dużej mocy. Laser półprzewodnikowe małej mocy stosuje się w zabiegach bisotymulacyjnych zarówno w dermatologii jak i w fizykoterapii. W dermatologii lasery półprzewodnikowe małej mocy stosowane są przy leczeniu trądziku. Laser półprzewodnikowe dużej mocy stosuje się w drobnych zabiegach dermatochirurgicznych. Zabiegi takie obejmują usuwanie: brodawek zwykłych, czyli tzw. kurzajek, brodawek płaskich, brodawek łojotokowych, znamion skórnych, włókniaków oraz zmian przednowotworowych i nowotworowych skóry (PDT).
Laser kadmowy
Laser kadmowy emituje ciągłe światło widzialne, o długości fali 441,6 nm. Laser ten stosuje się w zabiegach dermatologicznych do leczenia łuszczycy.
Laser argonowy
Laser argonowy emituje ciągłe światło widzialne, koloru niebiesko-zielonego. Promieniowanie stanowią fale o długości 488 - 514 nm, które penetrują 1 - 2 mm w głąb skóry. Do chromforów pochłaniających to światło należą: oksyhemoglobina i melanina. Z tego względu laser argonowy wykorzystywany jest do leczenia zmian naczyniowych i barwnikowych.
Głównymi wskazaniami do jego zastosowania są: znamiona naczyniowe płaskie, rumień naczyniowy, rozszerzenia drobnych naczyń krwionośnych (telangiektazje twarzy i kończyn dolnych), małe naczyniaki jamiste (przede wszystkim czerwieni wargowej).
Laser Nd:Yag z II harmoniczną (KTP)
Laser Nd:YAG emituje promieniowanie o długości fali 1064 nm. Obecnie stosuje się różne techniki mające na celu poszerzenie zakresu emitowanego promieniowania, czyli tzw. generowanie wyższych harmonicznych. W tym celu wykorzystuje się kryształy nieliniowe (np. KTP; K - potas, T -tytan, P - fosfor), które pobudzone dużą energią, w wydajny sposób pozwalają generować kolejne harmoniczne. W ten sposób laser Nd:YAG pozwala na uzyskanie kolejno II (532 nm), III (335 nm) i IV (266 nm) harmonicznej.
Laser Nd - Yag z II harmoniczną (KTP) generuje promieniowanie o długości fali 532 nm. Promieniowanie o takiej długości fali jest intensywnie pochłaniane przez fotochrom, jakim jest hemoglobina, zawarty w czerwonych krwinkach (erytrocytach). W wyniku tej reakcji następuje zlepianie się tych krwinek w konglomeraty, które „czopują” naczynie krwionośne i hamują w nim przepływ. Dlatego laser KTP jest predysponowany do usuwania wszelkich zmian naczyniowych z powierzchni skóry, bez uszkodzenia jej ciągłości w następujących przypadkach klinicznych: znamiona naczyniowe płaskie, rumień naczyniowy, teleangiektazje i wenektazje (do 1 mm średnicy), zmiany naczyniowe posłoneczne, trądzik różowaty.
Laser CO2
Laser CO2 (czyli: laser na dwutlenku węgla) emituje promieniowanie o długości fali 10600 nm (daleka podczerwień). Stosowany jest w dermatologii i kosmetologii do zabiegów dermabrazji.
Dermabrazją nazywamy zabieg polegający na usunięciu powierzchownych warstw naskórka; zabieg ten stosowany jest do wygładzenia zmienionej powierzchni skóry. Od wielu lat naskórek usuwany jest ręcznie, zarówno w procedurze chirurgicznej jak i w procedurze kosmetycznej; tego typu zabieg nazywamy dermabrazją mechaniczną. Podstawową wadą dermabrazji mechanicznej jest różna głębokość usunięcia naskórka, powodująca, iż naskórek jest usuwany nierównomiernie, zaś uzyskane efekty kosmetyczne i estetyczne nie zawsze są zadowalające.
Dermabrazja laserowa, pozwala na precyzyjne usunięcie naskórka na określonej głębokości, jednakowej na całym operowanym obszarze. Głębokość, na jaką zostaje usunięty naskórek zależy od parametrów fizycznych wiązki laserowej, i może być różna, w zależności od rodzaju schorzenia.
Jedną z częstych chorób, pozostawiających na skórze blizenki, jest trądzik. Dermabrazję laserową stosujemy do usuwania nie tylko blizenek potrądzikowych, ale także do wygładzania powierzchni innych blizn czy też do usuwania niektórych powierzchownych zmian barwnikowych.
Promieniowaniem laserowym usuwamy także zmarszczki i nierówności skóry różnego pochodzenia. Zabieg dermabrazji laserowej wykonywany jest w znieczuleniu miejscowym lub ogólnym. Postępowanie po zabiegu wymaga szczególnej troski o pacjenta oraz częstych zmian opatrunków; kilka razy dziennie stosuje się maści z antybiotykiem, zalecane są również lodowe kompresy i leki przeciwbólowe.
Wygładzenie powierzchni skóry przy użyciu ultraplusowego lasera C02 opiera się na fototermolizie (wiązka promieni lasera o dużej mocy, przekształcona zostaje w ciepło), co powoduje wyparowanie poszczególnych warstw naskórka i powierzchownych warstw skóry właściwej. Energia termiczna wydzielana z lasera C02 nie rozprzestrzenia się, co umożliwia ogromną precyzję zabiegu. Dzięki temu można stosować go na wszystkich partiach twarzy, (np. na powiekach).
System laserowy IPL
Działanie IPL polega na produkcji szerokiego spektrum niespójnych fal świetlnych, które w związku z ich różną długością mogą być absorbowane przez określone chromofory zawarte w tkankach (melanina, hemoglobina). Tkanki zawierające poszczególne chromofory zostają uszkodzone w efekcie zjawiska fototermolizy selektywnej, czyli bez uszkadzania sąsiednich tkanek.
Potrzebną do danej terapii długość fal świetlnych uzyskuje się dzięki użyciu specjalnych wymiennych filtrów wmontowanych w lampę emitującą światło, odcinających długości fal poniżej wartości filtra. Technika ta umożliwia wszechstronne zastosowanie IPL: krótsze zakresy fal z emitowanego widma są efektywne przy usuwaniu zmian barwnikowych i pigmentowych, dłuższe zaś służą do wyrównywania zmian strukturalnych poprzez pobudzenie syntezy kolagenu.
Dzięki swoim właściwościom IPL potrafi leczyć schorzenia trudne do usunięcia za pomocą dotychczas stosowanych metod. Wskazania do zastosowania systemu IPL to zmiany barwnikowe, tatuaże, usuwanie owłosienia, fotoodmładzanie skóry, teleangiektazje na twarzy i nogach, naczyniaki płaskie, blizny potrądzikowe.
Autor Cezary Peszyński - Drews, dyrektor Centrum Diagnostyki i Terapii Laserowej
Politechniki Łódzkiej