Лазеры в дерматокосметологии

В настоящее время широкое применение в медицине получило низкоэнергетическое лазерное излучение. По своей природе лазерное излучение, как и свет, относится к электромагнитным колебаниям оптического диапазона.

Лазер (Lazer - light amplification by stimulated emission of radiation - усиление света в результате вынужденного излучения - это техническое устройство, испускающее в виде направленного сфокусированного пучка когереятное монохроматическое поляризованное электромагнитное излучение, т.е свет в очень узком спектральном диапазоне.

Свойства лазерного излучения

Когерентность (от лат. cohaerens - находящийся в связи, связанный) - согласованное протекание во времени нескольких колебательных волновых процессов одной частоты и поляризации, способность их при сложении взаимно усиливать или ослаблять друг друга, т. е. когерентность - это распространение фотонов в одном направлении, имеющих одну частоту колебаний (энергию). Такое излучение называют когерентным.

Монохроматичность - излучение одной определенной частоты или длины волны. За монохроматичное излучение принимают излучение с шириной спектра менее 5 нм.

Поляризация - симметрия (или нарушение симметрии) в распределений ориентации вектора напряженности электрического и магнитного полей в электромагнитной волне относительно направления ее распространения.

Направленность - следствие когерентности лазерного излучения, когда фотоны обладают одним направлением распространения. Параллельна световой луч называют коллимированным.

Биологическое действие лазерного излучения зависит от его физических параметров, мощности излучения, дозы, диаметра пучка, времени воздействия, режима излучения.

Мощность излучения - энергетическая характеристика электромагнитного излучения. Единица измерения в СИ - Ватт (Вт).

Энергия (доза) - мощность электромагнитной волны, излучаемая в единицу времени.

Доза - это мера действующей на организм энергии. Единица Измерения в СИ - Джоуль (Дж).

Плотность мощности - отношение мощности излучения к площади ложности, перпендикулярной к направлению распространения излучения. Единица измерения в СИ - Ватт/метр² (Вт/м^г).

Плотность дозы - энергия излучения, распределенная по площади поверхности воздействия. Единица измерения в СИ - Джоуль/метр² (Дж/м²). Плотность дозы вычисляется по формуле:

D = Рср х T/S,

где D - плотность дозы лазерного воздействия; Рср - средняя мощность излучения; Т- время воздействия; S - площадь воздействия.

Различают несколько режимов излучения: непрерывный - при этом режиме мощность не меняется во время воздействия; модулированный - возможно изменение амплитуды излучения (мощности); импульсный - излучение происходит за очень короткий промежуток времени в виде редко повторяющихся импульсов.

Для облегчения работы специалиста с лазерной аппаратурой существуют различные таблицы для расчета средней мощности излучения в зависимости от площади облучаемых тканей, диаметра светового пятна, расстояния до объекта, времени воздействия, режимов излучения, использования насадок. Нужно отметить, что в каждом конкретном случае специалист принимает решение о параметрах воздействия, учитывая остроту заболевания, общее состояние пациента, возможности лазерного аппарата.

При расчете дозы необходимо учитывать, что при дистанционной методике воздействия около 50% энергии отражается от поверхности кожи. Коэффициент отражения кожей электромагнитных волн оптического диапазона достигает 43-55%. У женщин коэффициент отражения на 12-13% выше; У лиц старшего возраста выходная мощность ниже, чем у лиц молодого возраста. Коэффициент отражения у лиц с белой кожей составляет 42+2%; у не темной кожей - 24+2%. При использовании контактно-зеркальной методики практически вся подводимая мощность поглощается тканями в зоне воздействия.

Все лазеры, независимо от их типа, состоят из следующих основных элементов: рабочего вещества, источника накачки и оптического резонатора, состоящего из зеркал. Медицинские лазерные аппараты имеют устройство для модуляции мощности излучения для непрерывных лазеров или генератор для импульсных лазеров, таймер, измеритель мощности излучения, инструменты для подведения излучения к облучаемым тканям (световоды и насадки).

Классификация лазеров (по Б. Ф. Федорову, 1988):

1. По физическому состоянию рабочего вещества лазера:
   • газовые (гелий-неоновые, гелий-кадмиевые, аргоновые, углекилотные и др.);
   • эксимерные (аргон-фторовые, криптон-фторовые и др.)
   • твердотельные (рубин, алюмоиттриевый гранат и др );
   • жидкостные (органические красители);
   • полупроводниковые (арсенид-галлиевые, арсенид-фосфид-галлиевые, селенид-свинцовые и др.).
2. По способу возбуждения рабочего вещества:
   • оптическая накачка;
   • накачка за счет газового разряда;
   • электронное возбуждение;
   • инжекция носителей заряда;
   • тепловая;
   • химическая реакция;
   • другие.
3. По длине волны излучении лазера.

В паспортных данных лазерных аппаратов указывается конкретная длина волны излучения, определяемая материалом рабочего вещества. Одинаковые длины волн могут генерировать разные типы лазеров. При λ = 633 нм работают лазеры: гелий-неоновые, жидкостные, полупровдниковые (AIGalnP), на парах золота.

4. По характеру излучаемой энергии:
   • непрерывные;
   • импульсные.
5. По средней мощности:
   • высокомощные лазеры (более 10³ Вт);
   • малой мощности (менее 10^-1 Вт).
6. По степени опасности:
   • Класс 1. Лазерные изделия, безопасные при предполагаемых условиях эксплуатации.
   • Класс 2. Лазерные изделия, генерирующие видимое излучение в диапазоне длин волн от 400 до 700 нм. Защита глаз обеспечивается естественными реакциями, включая рефлекс мигания.
   • Класс ЗА. Лазерные изделия, безопасные для наблюдения незащищенным глазом.
   • Класс ЗВ. Непосредственное наблюдение таких лазерных изделий всегда опасно (минимальное расстояние для наблюдения между глазом и экраном должно составлять не менее 13 см, максимальное время наблюдения - 10 с).
   • Класс 4. Лазерные изделия, создающие опасное рассеянное излучение. Они могут вызвать поражение кожи, опасность пожара.

Терапевтические лазеры относятся к классу ЗА, ЗВ.

7. По угловой расходимости луча.

Наименьшую расходимость луча имеют газовые лазеры - около 30 угловых секунд У твердотельных лазеров расходимость луча составляет около 30 угловых минут.

8. По коэффициенту полезного действия (КПД) лазера.

КПД определяется отношением мощности излучения лазера к мощности, потребляемой от источника накачки.

Классификация лазеров (по цели воздействия)

• Многоцелевые:
  • лазеры на углекислом газе (СО2);
  • полупроводниковый лазер.
• Для лечения сосудистых образований:
  • желтый криптоновый лазер;
  • желтый лазер на парах меди;
  • неодимовый ИАГ-лазер;
  • аргоновый лазер;
  • импульсный с лам пой-вспышкой лазер на красителях;
  • полупроводниковый лазер.
• Для лечения пигментных образований:
  • импульсный лазер с лампой-вспышкой на красителях;
  • зеленый лазер на парах меди;
  • зеленый криптоновый лазер;
  • неодимовый - ИАГ-лазер с удвоением частоты и модуляцией добротности.
• Для удаления татуировок:
  • рубиновый лазер с модуляцией добротности;
  • лазер на александрите с модуляцией добротности;
  • неодимовый - ИАГ-лазер с модуляцией добротности.
• Для лечения кожных новообразований:
  • лазер на углекислом газе;
  • неодимовый - ИАГ-лазер;
  • полупроводниковый лазер.

Низкоинтенсивное лазерное излучение

Применение низкоинтенсивного лазерного излучения в дерматокосметологии в виде вспомогательного метода, в комплексном лечении кожных заболеваний, после проведения хирургических манипуляции на лице позволяет безболезненно, атравматически уменьшить длительность обострений кожного процесса, добиться стойкой клинической ремиссии.

Низкоэнергетическое лазерное излучение оказывает многофакторное влияние на организм человека. Под действием лазерного излучения проходят изменения, которые реализуются на всех уровнях организации живой материи.

На субклеточном уровне: возникновение возбужденных состояний молекул, образование свободных радикалов, увеличение скорости синтеза белка, РНК, ДНК, ускорение синтеза коллагена, изменение кислородного баланса и активности окислительно-восстановительного процесса.

На клеточном уровне: изменение заряда электрического поля клетки, изменение мембранного потенциала клетки, повышение пролиферативной активности клетки,

На тканевом уровне: изменение рН межклеточной жидкости, морфофункциональной активности, микроциркуляции.

На органном уровне: нормализация функции какого-либо органа.

На системном и организменном уровне: возникновение ответных комплексных адаптационных нервно-рефлекторных и нервно-гуморальных реакция с активацией симпатико-адреналовой и иммунной систем.

Метод лазерной терапии (ЛТ), применяемый в клинической практике в последние годы, обладает универсальным многофакторным действием:

• аналгезирующее и сосудорасширяющее;
• снижение эндогенной интоксикации, антиоксидантная защита;
• активизация трофики тканей, нормализация нервной возбудимости;
• усиление биоэнергетических процессов;
• биостимулирующее воздействие на микроциркуляцию (за счет усиления гемоциркуляции и активизации новообразования коллатералей, улучшение реологических свойств крови;
• противовоспалительное действие, осуществляется также за счет улучшения трофики, уменьшения гипоксии и отечности в очаге воспаления, усиления процессов регенерации;
• повышение фагоцитарной активности лейкоцитов;
• бактерицидное действие, обладает бактериостатическим эффектом относительно стафилококка, синегнойной палочки, вульгарного протея, Е. coli;
• нормализация клеточного и гуморального иммунитета, за счет увеличения выработки иммунных тел и фагоцитарной активности лейкоцитов;
• общее десенсибилизирующее действие.

На фоне лазеротерапии восстанавливается энергетическая функция кожи, в эпидермисе и дерме активизируется пролиферация фибробластов, в дерме уменьшается клеточный инфильтрат, в эпидермисе исчезает межклеточные отек.

Различные типы лазеров вызывают различные реакции биоткани. Перечисленные выше физические характеристики дают основу для выбора типа лазера из всего имеющегося разнообразия лазерных систем в соответствии с медицинскими показаниями.

Показания к применению низкоинтенсивного лазерного излучения

Основное показание - целесообразность применения:

• необходимость стимуляции крово- и лимфообращения, процессов регенерации;
• усиление образования коллагена;
• активизация процесса биосинтеза.

Частные показания:

• кожные заболевания - дерматиты, экзема, герпетическая инфекция, гнойничковые заболевания, алопеция, псориаз;
• косметологические проблемы - старение, увядание, одрябление кожных покровов, морщины, целлюлит и др.

Противопоказания к назначению низкоинтенсивной лазерной терапии

Абсолютные:

• злокачественные новообразования;
• геморрагический синдром.

Относительные:

• легочно-сердечная и сердечно-сосудистая недостаточность в стадии декомпенсации;
• артериальная гипотония;
• заболевания органов кроветворения;
• активный туберкулез;
• острые инфекционные заболевания и лихорадочные состояния невыясненной этиологии;
• тиреотоксикоз;
• заболевания нервной системы с резко повышенной возбудимостью;
• заболевания печени и почек при выраженной недостаточности их функций;
• период беременности;
• психические заболевания;
• индивидуальная непереносимость фактора.

В дерматокосметологии лазерная терапия применяется в виде:

1. наружного облучения очагов поражения:
   • прямое бесконтактное воздействие;
   • прямое сканирующее воздействие;
   • контактное локальное воздействие жестким световодом;
   • с использованием контактно-зеркальной насадки, иппликаторного массажера;
2. лазерной рефлексотерапии - воздействие по биологически активным точкам (БАТ);
3. облучения рефлекторно-сегментарных зон;
4. транскутанного облучения крови в области проекции крупных сосудов (НЛОК);
5. эндоваскулярного облучения крови (БЛОК).

При необходимости воздействия на пациента разными физическими факторами, нужно помнить о том, что совместимо и хорошо сочетается ведение низкоинтенсивной лазерной терапии с назначением базисной медикаментозной терапии; с водными процедурами; с массажем и лечебной физкультурой; с воздействием постоянного магнитного поля; с ультразвуком.

Несовместимы в один день назначение нескольких видов физиотерапевтических процедур, если нельзя обеспечить между ними нужный временный интервал, который составляет не менее восьми часов; облучение этой же области ультрафиолетовым излучением; неоправданно проведение лазерной терапии с воздействием переменных токов; а также несовместимо проведение сеансов лазерной терапии с СВЧ-терапией.

Эффективность лазерной терапии повышается на фоне применения следующих антиоксидантов (по В. И. Корепанову, 1996):

• Реополиглюкин, гемодез, трентал, гепарин, но-шпа (для улучшения микроциркуляции).
• Раствор глюкозы с инсулином (для восполнения энергетических потерь).
• Глутаминовая кислота.
• Витамин К, регенерируемый липидный биооксидант.
• Витамин С, водорастворимый антиоксидант.
• Солкосерил, обладающий антирадикальной активностью, улучшающий микроциркуляцию.
• Витамин Е, липидный антиоксидант.
• Витамин РР, участвующий в восстановлении глутатиона.
• Пипольфен.
• Кефзол.

Техника и методика проведения процедур

Лазерное облучение проводят как расфокусированным, так и сфокусированным лучом; дистанционно или контактно. Расфокусированным лазерным излучением воздействуют на значительные площади тела (на область патологического очага, сегментарные или рефлексогенные зоны). Сфокусированным лазерным лучом облучают болевые точки, точки акупунктуры. Если между излучателем и облучаемыми кожными покровами имеется зазор, методика называется дистанционной; если излучатель прикасается к облучаемым тканям - методика считается контактной.

Если излучатель во время сеанса лазерной терапии не меняет своего положения, методику называют стабильной; при перемещении излучателя методика называется лабильной.

В зависимости от технических возможностей лазерного аппарата и площади облучаемой поверхности используют одну из следующих методик:

Методика 1 - воздействуют непосредственно на место поражения. Данная методика применяется для облучения очага поражения небольшой плв щади (когда диаметр лазерного луча равен или больше патологического очага). Облучение проводят по стабильной методике.

Методика 2 - облучение по полям. Всю облучаемую зону делят на несколько полей. Количество полей зависит от площади расфокусированного лазерного луча. За одну процедуру последовательно облучают до 3-5 полей, не превышая предельно допустимой суммарной площади воздействия в 400 см² (у пожилых 250-300 см²).

Методика 3 - сканирование лазерным лучом. Лазерное облучение проводят лабильной методикой круговыми движениями от периферии к центру патологической зоны, воздействуя не только на место поражения, но и на здоровые участки кожи с захватом их до 3-5 см по периметру патологического очага.

При назначении лазерной процедуры в обязательном порядке должны быть отражены:

• длина волны и режим генерации лазерного излучения (непрерывный, импульсный);
• при непрерывном режиме - выходная мощность и энергетическая облученность (плотность мощности лазерного излучения);
• при импульсном режиме - импульсная мощность, частота следования импульсов;
• локализация и количество полей воздействия;
• особенности методического приема (методика дистантная или контактная, лабильная или стабильная);
• время воздействия ни одно поле (точку);
• суммарное время облучения за одну процедуру;
• чередование (ежедневно, через день);
• общее число процедур на курс лечения.

Необходимо учитывать возрастные группы, расу, пол. Рекомендуется проведение сеансов лазеротерапии через непокрытую кожную поверхность, однако допускается облучение через 2-3 слоя марли. Необходимо установить рациональное место воздействия и эффективную дозу облучения. Для стационарных больных сеанс лазеротерапии можно проводить два раза в день; для амбулаторных - один раз в день. Профилактические курсы при хронических заболеваниях осуществляются четыре раза в год.

Меры предосторожности при работе с лазерной аппаратурой.

1. К работе с лазерными терапевтическими установками допускаются лица, прошедшие специализацию по лазерной медицине, и после изучения инструкции по эксплуатации прибора.
2. Запрещается: включать установку при отсоединенном заземлении, производить ремонтные работы при включенной установке, работать с неисправной аппаратурой, оставлять лазерную установку без присмотра.
3. Эксплуатацию лазерных приборов следует осуществлять в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1040-83 «Лазерная безопасность», «Санитарных норм и правил устройства и эксплуатации лазеров № 2392-81».
4. Основными требованиями при работе с лазерными установками является соблюдение осторожности и избегание попадания в глаза прямого и отраженного лазерного луча: включать лазер в режим «работа» только после остановки излучателя на зону воздействия; снимать и перемещать излучатель на другую зону можно только после автоматического отключения лазера в результате срабатывания таймера. Во время сеанса лазерного облучения персонал и пациент обязаны использовать специальные защитные очки.

[1], [2]