ชีวฟิสิกส์ของเลเซอร์สำหรับขัดผิวหน้า

แนวคิดเรื่องการลดการสลายตัวของเซลล์ที่เลือกช่วยให้ศัลยแพทย์สามารถเลือกความยาวของคลื่นแสงที่ดูดซับโดยเนื้อเยื่อเป้าหมายได้มากที่สุดโดยใช้โครโมโซมเนื้อเยื่อ chromophore หลักสำหรับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และ erbium: YAG lasers คือน้ำ เป็นไปได้ที่จะสร้างเส้นโค้งที่สะท้อนถึงการดูดซึมด้วยน้ำหรือโครโมโซมอื่น ๆ ของพลังงานเลเซอร์ที่ความยาวคลื่นต่างกัน เราต้องจำเกี่ยวกับ chromophores อื่น ๆ ที่สามารถดูดซับคลื่นที่มีความยาวได้ ยกตัวอย่างเช่นที่ความยาวคลื่น 532 นาโนเมตรพลังงานเลเซอร์ถูกดูดกลืนโดย oxyhemoglobin และเมลานิน เมื่อเลือกเลเซอร์จำเป็นต้องคำนึงถึงความสามารถในการแข่งขัน ผลเพิ่มเติมของ chromophore ในการแข่งขันอาจเป็นที่พึงปรารถนาและไม่พึงปรารถนา

ในเลเซอร์ยุคใหม่ที่ใช้สำหรับการกำจัดขนด้วย chromophore เป้าหมายคือเมลานิน คลื่นเหล่านี้สามารถถูกดูดซึมโดยเฮโมโกลบินซึ่งเป็น chromophore ในการแข่งขัน การดูดซึมฮีโมโกลบินอาจทำให้เกิดความเสียหายต่อหลอดเลือดที่มีรูขุมขนซึ่งเป็นสิ่งที่ไม่พึงปรารถนา

หนังกำพร้าเป็นน้ำ 90% ดังนั้นน้ำจึงทำหน้าที่เป็นสีหลักสำหรับเลเซอร์ตัดเลเซอร์ที่ทันสมัย ในกระบวนการของการทำผิวด้วยคลื่นแสงเลเซอร์น้ำภายในเซลล์ดูดซับพลังงานจากเลเซอร์ทันทีที่เดือดและระเหย ปริมาณพลังงานที่เลเซอร์ถ่ายโอนไปยังเนื้อเยื่อและระยะเวลาของการถ่ายโอนนี้จะกำหนดปริมาณของเนื้อเยื่อที่ระเหย เมื่อขัดผิวสีหลัก (น้ำ) ต้องระเหยในขณะที่ถ่ายโอนไปยังคอลลาเจนและโครงสร้างอื่น ๆ โดยรอบปริมาณพลังงานขั้นต่ำ คอลลาเจนชนิด I มีความไวสูงต่ออุณหภูมิการบ่มที่อุณหภูมิ + 60 ... +70 องศาเซลเซียส ความเสียหายจากความร้อนที่มากเกินไปต่อคอลลาเจนอาจทำให้เกิดแผลเป็นที่ไม่พึงประสงค์

ความหนาแน่นของพลังงานของรังสีเลเซอร์คือปริมาณพลังงาน (ในจูล) ที่นำไปใช้กับเนื้อเยื่อผิว (ในหน่วย cm2) ดังนั้นความหนาแน่นของรังสีจะแสดงเป็น J / cm2 สำหรับเลเซอร์คาร์บอนไดออกไซด์พลังงานที่สำคัญสำหรับการเอาชนะอุปสรรคการขจัดผ้าเนื้อเยื่อคือ 0.04 J / cm2 เพื่อฟื้นฟูผิวของผิวเลเซอร์จะมีพลังงานประมาณ 250 mJ ต่อชีพจรและมักใช้ขนาดจุด 3 มม. ในช่วงเวลาระหว่างการกระตุ้นให้เนื้อเยื่อเย็นลง เวลาของการระบายความร้อนคือเวลาที่จำเป็นสำหรับการทำความเย็นที่สมบูรณ์ของเนื้อเยื่อระหว่างพั ด้วยการขัดด้วยเลเซอร์เลเซอร์จะใช้พลังงานที่สูงมากในการระเหยเนื้อเยื่อเป้าหมายเกือบจะในทันที ทำให้ชีพจรสั้นมาก (1000 μs) ดังนั้นการนำไปสู่ความร้อนที่ไม่พึงประสงค์ไปยังเนื้อเยื่อที่อยู่ติดกันจะลดลง พลังงานเฉพาะที่วัดได้โดยใช้วัตต์ (W) คำนึงถึงความหนาแน่นของพลังงานรวมระยะเวลาชีพจรและพื้นที่ของพื้นที่ที่ได้รับการบำบัด ความเข้าใจผิดกันคือความหนาแน่นของพลังงานต่ำและพลังงานที่เฉพาะเจาะจงลดความเสี่ยงของการทำให้เกิดแผลเป็นในขณะที่ในความเป็นจริงพลังงานที่ต่ำกว่าเดือดน้ำช้าลงทำให้เกิดความเสียหายอุณหภูมิที่รุนแรงขึ้น

ในการตรวจเนื้อเยื่อของชิ้นเนื้อเยื่อที่ถ่ายทันทีหลังการทำผิวด้วยเลเซอร์จะมีการเปิดเผยโซนการระเหยและการระเหยของเนื้อเยื่อซึ่งอยู่ภายใต้ขอบเขตของความร้อนที่เป็นเบส พลังงานของการผ่านครั้งแรกจะถูกดูดซึมโดยน้ำจากหนังกำพร้า หลังจากทะลุผ่านผิวชั้นในซึ่งมีน้ำน้อยที่สามารถดูดซับพลังงานเลเซอร์การถ่ายเทความร้อนจะทำให้เกิดความเสียหายต่อความร้อนมากขึ้นในแต่ละครั้งที่ผ่านมา นึกคิดมีขนาดใหญ่กว่าความลึกที่มีจำนวนน้อยกว่าและความเสียหายที่เกิดจากความร้อนน้อยนำมาพร้อมกับความเสี่ยงน้อยกว่าการเกิดแผลเป็น การวิจัยโครงสร้างพื้นฐานในชั้น papillary ของ Prir พบว่าเส้นใยคอลลาเจนมีขนาดเล็กลงรวมกันเป็นกลุ่มคอลลาเจนขนาดใหญ่ หลังจากที่ทำผิวด้วยเลเซอร์แล้วเนื่องจากคอลลาเจนถูกผลิตขึ้นในชั้น papillary ของผิวหนังชั้นหนังแท้โมเลกุลที่เกี่ยวข้องกับการรักษาบาดแผลเช่น tenascin glycoprotein จะสะสม

เลเซอร์ erbium แบบใหม่สามารถเปล่งคานสองอันพร้อมกัน ในกรณีนี้ห่อหนึ่งในโหมดการจับตัวเป็นก้อนสามารถเพิ่มความเสียหายให้กับเนื้อเยื่อรอบข้างได้ เลเซอร์ดังกล่าวส่งผลให้เกิดความเสียหายทางความร้อนมากขึ้นเนื่องจากการเพิ่มขึ้นของระยะชีพจรและทำให้ความร้อนช้าลงของเนื้อเยื่อ ตรงกันข้ามพลังงานมากเกินไปอาจทำให้เกิดการระเหยที่ลึกขึ้นกว่าที่ต้องการ เลเซอร์ยุคใหม่ทำลายคอลลาเจนด้วยความร้อนที่เกิดจากการบด ความเสียหายจากความร้อนมากยิ่งขึ้นการสังเคราะห์คอลลาเจนใหม่มากขึ้น ในอนาคตเครื่องบดที่ดูดซึมได้ดีจากน้ำและคอลลาเจนสามารถนำมาใช้ในทางคลินิกได้

[1], [2], [3]