Rodzaje uszkodzeń tkanki biologicznej pod wpływem światła
Uszkodzenia fototermiczne
Prawie wszystkie zabiegi dermatologiczne związane z użyciem laserów oparte są na cieple. Wzrost temperatury powoduje zniszczenie wielu złożonych cząsteczek, co prowadzi do koagulacji tkanki. Wynik zależy od metody i stopnia ogrzewania, począwszy od koagulacji i kończąc na tworzeniu pary..
Vladimir Alexandrovich Tsepkolenko
MD, profesor, uhonorowany doktor Ukrainy,
Prezes Ukraińskiego Towarzystwa Estetycznego
medycyna, dyrektor generalny Ukrainy
Instytut Chirurgii Plastycznej
i medycyna estetyczna "Virtus"
Termiczna denaturacja. W temperaturze do 43 ° C, nawet długotrwała ekspozycja nie uszkadza skóry, od 43 ° C do 50 ° C, zaczynają się zmiany potwierdzające w strukturze cząsteczkowej, a po kilku minutach następuje martwica tkanek. Szybkość denaturacji jest związana z temperaturą przegrzania: jej wzrost zwiększa szybkość śmierci molekularnej, ale wysoka temperatura zazwyczaj nie prowadzi do natychmiastowego wyniku. Na przykład w temperaturze 45 ° C ludzkie fibroblasty umierają po 20 minutach, ale przez 1 ms wytrzymują temperatury powyżej 100 ° C. Ogrzewanie ogniwa do temperatury powyżej 60 ° C przez co najmniej 6 sekund prowadzi do jego nieodwracalnego zniszczenia, a wzrost temperatury 10 ° C prowadzi do dziesięciokrotnego przyspieszenia procesów denaturacji.
Kiedy osiąga się pewien próg gęstości mocy lasera, koagulacja ustępuje miejsca parowaniu (ablacji) tkanki, która jest ważnym komponentem odnowy powierzchni skóry laserem. W procesie parowania molekuł woda przegrzewa się, zamieniając w parę. Parowanie ma korzystny wpływ, ponieważ w czasie jego trwania większość ciepła opuszcza skórę, ale znaczny wzrost ciśnienia wewnętrznego prowadzi do lokalnych "mikroimpozycji".
Jeśli nie przestaniesz podgrzewać po odparowaniu całej wody z górnej warstwy skóry, jest ona zwęglona (zwęglona), co przejawia się w zaczerwienieniu sąsiadujących tkanek i pojawieniu się dymu. W większości przypadków karbonizacja jest efektem pasożytniczym, prowadzącym do poważnego przegrzania otaczających tkanek iw konsekwencji ich rozległego uszkodzenia termicznego..
Uszkodzenia fotoakustyczne
Przy bardzo dużych strumieniach przychodzących energii fotoparkowanie następuje w tak krótkim czasie, że nie ma czasu na rozluźnienie ciśnienia wewnątrz tkanki. W tym przypadku, ogrzewanie prowadzi nie tylko do zniszczenia docelowego obszaru, ale także do znacznych mechanicznych naprężeń w sąsiadujących tkankach, co jest przyczyną mikropęknięć, prowadząc do zmiażdżenia i zniszczenia tkanki za pomocą fal uderzeniowych. Możliwe są procesy wybuchowe..
Uszkodzenia mechaniczne mają ogromne znaczenie przy usuwaniu tatuaży i plam pigmentowych podczas selektywnej fototermolizy, gdy stosowane są lasery o dużej mocy i bardzo krótkie impulsy..
Obrażenia fotochemiczne
Pod wpływem światła i ciepła można wywołać reakcje chemiczne, zniszczenia związków chemicznych, tworzenie biologicznie aktywnych form tlenu (terapia fotodynamiczna) i zwiększenie aktywności błon komórkowych, przyczyniając się do lepszego transportu substancji. Produkty fotolizy mogą zmieniać pH napromieniowanej tkanki, co również aktywuje procesy biochemiczne..
Procesy fotochemiczne z reguły przebiegają wydajniej pod działaniem promieniowania ultrafioletowego o niskiej intensywności. Skuteczność promieniowania widzialnego jest minimalna, a podczerwień jest całkowicie nieskuteczna..
Instrumentalna diagnostyka skóry
Nowoczesna diagnostyka powinna opierać się na zasadach medycyny opartej na dowodach. Subiektywna wizualna i palpacyjna ocena stanu skóry nie spełnia w pełni powyższych kryteriów. Nie ma wątpliwości co do wysokiej wartości diagnostycznej biopsji - metody, która stała się "złotym standardem" w dermatologii. Jednak inwazyjność zabiegu i możliwość tworzenia blizn w miejscu pobierania próbek biopsji nie pozwalają na szerokie zastosowanie tej metody w medycynie estetycznej..
W oparciu o powyższe, priorytetowe trendy w rozwoju dermatologii i kosmetologii stają się widoczne dzisiaj iw niedalekiej przyszłości: rozwój i wprowadzenie w życie metod badań skóry in vivo.
Nowoczesne nieinwazyjne metody diagnozowania stanu skóry można podzielić na dwie duże grupy.
1. Rozpoznanie parametrów czynnościowych skóry: pomiar wilgotności; pH skóry; ocena wydzielania sebum (tłuszcz); określenie intensywności transepidermalnej utraty wody; ocena przepływu krwi w skórze (Doppler); oznaczanie melaniny i fototypu skóry; termometria skóry i termografia; Ocena poziomu rumienia.
2. Rozpoznanie morfologii skóry: badanie ultrasonograficzne; dermatoskopia; konfokalna mikroskopia laserowa; optyczna tomografia koherencyjna; ocena mikroreliefu skóry za pomocą odbitego światła widzialnego; elastometria.
Wartość diagnostyczna tych metod jest daleka od ekwiwalentności, a niektóre z nich wymagają dodatkowego badania i poprawy. Doświadczenie wielu lat praktyki pozwala stwierdzić, że najbardziej pouczające i obiecujące są: dermatoskopia, ultrasonograficzne skanowanie skóry, ultrasonografia dopplerowska i zdalna dynamiczna kalorymetria promieniowania.
Kompleksowe zastosowanie instrumentalnych nieinwazyjnych metod oceny stanu skóry umożliwia postawienie prawidłowej diagnozy, ocenę nasilenia procesów patologicznych w skórze, dobranie odpowiedniej taktyki postępowania z pacjentem podczas leczenia, przewidywanie prawdopodobieństwa powikłań, czasu trwania i skuteczności środków rehabilitacyjnych.
Dermatoskopia nowoczesna metoda badania powierzchni skóry
Dermatoskopia i dermatoskopia wideo są nieinwazyjnymi metodami diagnostycznymi do wizualnej oceny zmian skórnych, pozwalającymi na dokładniejsze badanie zarówno powierzchni skóry, jak i struktur podnaskórkowych niewidocznych gołym okiem (ryc. 2.5-6) przy użyciu oleju dermatoskopowego, co powoduje, że warstwy powierzchniowe stają się bardziej przezroczyste. Dermatoskopia ma szczególne znaczenie w diagnostyce nowotworów barwnikowych skóry, która jest trudna do przeszacowania ze względu na szybki wzrost częstości występowania nowotworów złośliwych.
Ze względu na swoją prostotę i dostępność, najwięcej kibiców ma metoda ABCD, która uwzględnia cztery ważne wskaźniki nowotworów: asymetrię, nieregularność brzegu, gamę barw i zróżnicowane struktury. W wyniku matematycznego wyliczenia wskaźników obliczany jest wskaźnik dermatoskopowy, który jest wysoce informatywnym czynnikiem oceny zmian skórnych..
Ultrasonograficzne skanowanie skóry
Technologia ultradźwiękowa (US) od dawna okazała się ważnym narzędziem diagnostycznym w wielu dziedzinach medycyny (położnictwo, ginekologia, kardiologia), ale ze względu na niewystarczającą rozdzielczość czujników o częstotliwościach poniżej 10 MHz, ultradźwięki nie były stosowane w diagnostyce skóry. Rozwój cyfrowych systemów obrazowania z czujnikami o częstotliwości przekraczającej 20 MHz umożliwił wykorzystanie wszystkich zalet ultrasonografu o wysokiej rozdzielczości w dermatologii i pokrewnych specjalizacjach medycznych.
Współczesne zastosowanie badań ultradźwiękowych skóry obejmuje ocenę obrzęku tkanek, gojenia się ran, obrazu grubości skóry i jej elementów strukturalnych. Ta metoda umożliwia:
do określenia głębokości rozkładu i charakteru wzrostu formacji objętościowych, w tym ich gęstości akustycznej, skuteczności leczenia różnych dermatozy;
przeprowadzić badania zmian skórnych związanych z wiekiem, wczesnego rozpoznania osteoporozy, monitorowania skuteczności zabiegów kosmetycznych (terapia zewnętrzna, kosmetologia sprzętowa, farmakoterapia).
Pokazano na rys. 2,5-7 sonogram (uzyskiwany przez 30-MHz czujnik ultradźwiękowy DUB, Taberna Pro Medicum GmbH, Niemcy) wyświetla dwuwymiarowy przekrój skóry, tkaniny o niższej gęstości akustycznej są wyświetlane w ciemniejszym kolorze. Naskórek zdrowej skóry wygląda jak cienka, jednolita warstwa tkanki o wysokiej echogeniczności, a grubość warstwy skóry właściwej pod nią zależy od anatomicznej lokalizacji. Skóra właściwa jest wizualizowana jako warstwa włóknistych struktur o niższej gęstości akustycznej wyraźnie oddzielonej od naskórka, określająca przydatki skóry i elementy naczyniowe w postaci struktur hypo i bezechowych. Znajdująca się poniżej podskórna tkanka tłuszczowa jest dość wyraźnie oddzielona od skóry właściwej i charakteryzuje się jeszcze niższą gęstością akustyczną. Dzięki niewielkiej grubości podskórnej można uwidocznić muskularną powięź.
USG Doppler
Nieinwazyjne badanie przepływu krwi w makropętrach i mikronaczyniach odbywa się przy użyciu urządzeń ultradźwiękowych (US) w oparciu o efekt Dopplera (częstotliwość sygnału odbijanego od poruszającego się obiektu zmienia się proporcjonalnie do prędkości tego ostatniego). USG dopplerowski umożliwia badanie przepływu krwi w naczyniach o średnicy do 1 mm, a także w tętniczych i żylnych naczyniach krwionośnych o średnicy 1-7 mm, w celu oceny właściwości tonoelastycznych naczyń krwionośnych w celu wyboru metod leczenia, monitorowania skuteczności i przewidywania pooperacyjnych okresów rehabilitacji. Najważniejszą ilościową charakterystyką przepływu krwi są jej prędkości liniowe i objętościowe, a także wskaźnik pulsacji Goslinga i wskaźnik oporności Purcella. Szybkość przepływu krwi jest rejestrowana jako integralna cecha przekroju tkanki. Czujnik ultradźwiękowy o częstotliwości 20 MHz pozwala rejestrować natężenia przepływu rzędu 0,3-0,6 mm / s.
Dynamiczna, zdalna radiacyjna termografia
Termopografia, oparta na wychwytywaniu promieniowania podczerwonego, znacznie rozszerza zdolność rozpoznawania różnych chorób i urazów i wydaje się być obiecującą metodą badawczą..
Termopotopografia skóry wynika ze specyfiki metabolizmu termicznego organizmu, jego zdolności do reagowania na niewielkie wahania temperatury otoczenia i charakteru unaczynienia skóry. Badania pokazują, że górna połowa ludzkiego ciała jest znacznie cieplejsza niż dolna, a proksymalne kończyny są cieplejsze niż dystalne. Temperatura symetrycznych obszarów jest prawie taka sama i zwykle nie różni się o więcej niż 0,5 ° C. Minimalne zmiany temperatury skóry obserwuje się w szyi i na czole, maksimum - w dystalnych kończynach.
Promieniowanie cieplne skóry zależy od centralnych mechanizmów regulacji i lokalnych czynników, z których głównymi są intensywność krążenia krwi w skórze, poziom metabolizmu w niej i ilość ciepła pochodzącego z narządów wewnętrznych. Warunki patologiczne mogą wpływać na dystrybucję i intensywność promieniowania cieplnego, które ma zarówno znaczenie diagnostyczne, jak i prognostyczne (o czym świadczą liczne badania kliniczne).
Możliwości diagnostyczne obrazowania termicznego badano w różnych chronicznych dermatozach: neurodermitach, łuszczycy, przewlekłym toczniu rumieniowatym, alergicznych dermatozach, grzybicach stóp itp..
Termografia pozwala określić lokalną zmianę w odpowiedzi temperaturowej, odpowiadającą zmianom, oraz wyjaśnić stopień aktywności procesu na skórze, a gdy jest obserwowana w dynamice - w celu określenia skuteczności leczenia.
Łagodnym nowotworom skóry towarzyszą również zmiany metaboliczne i hemodynamiczne oraz zmiany równowagi cieplnej, których charakter (w połączeniu z innymi metodami) można wykorzystać do celów diagnostycznych..
Aby kontynuować.
Wcześniejsza część artykułu na temat laserów i ich wpływu na skórę można zobaczyć tutaj: Jak działa laser: fizyczna podstawa oddziaływania światła z tkanką
Źródło