Druhy poškodenia biologického tkaniva pod vplyvom svetla
Fototermické poškodenie
Takmer všetky dermatologické postupy spojené s používaním laserov sú založené na teple. Zvýšenie teploty spôsobuje deštrukciu mnohých zložitých molekúl, čo vedie k zrážaniu tkaniva. Výsledok závisí od spôsobu a stupňa ohrevu, od koagulácie až po koniec tvorby pary..
Vladimir Alexandrovich Tsepkolenko
MD, profesor, ctihodný doktor Ukrajiny,
Prezident ukrajinskej spoločnosti estetiky
medicína, generálny riaditeľ Ukrajiny
Ústav plastickej chirurgie
a estetická medicína "Virtus"
Tepelná denaturácia. Pri teplotách do 43 ° C ani pri dlhodobej expozícii nepoškodzuje pokožku, od 43 ° C do 50 ° C, začínajú zmeny v molekulárnej štruktúre a po niekoľkých minútach dochádza k nekróze tkaniva. Rýchlosť denaturácie je spojená s teplotou prehriatia: jej zvýšenie zvyšuje rýchlosť molekulárnej smrti, ale vysoká teplota zvyčajne nevedie k okamžitému výsledku. Napríklad pri teplote 45 ° C ľudské fibroblasty zomrú po 20 minútach, ale po dobu 1 ms odolávajú teplotám nad 100 ° C. Zahrievanie buniek na teplotu vyššiu ako 60 ° C po dobu aspoň 6 sekúnd vedie k ich nevratnej deštrukcii a zvýšenie teploty na 10 ° C vedie k desaťnásobnému zrýchleniu denaturačných procesov.
Keď sa dosiahne určitý prah hustoty výkonu laseru, koagulácia uvoľní cestu k odparovaniu (tkaniva) tkaniva, čo je dôležitá súčasť obnovy laserovej kože. Pri procese odparovania molekúl vody sa prehrieva a prechádza do pary. Odparovanie má priaznivý účinok, pretože v jeho priebehu väčšina tepla opúšťa pokožku, ale výrazné zvýšenie vnútorného tlaku vedie k lokálnym "mikroexpozíciám".
Ak neprestanete zahrievať po odparení všetkej vody z hornej vrstvy pokožky, je to karbonizované (spálené), čo sa prejavuje v zašpinení priľahlých tkanív a výskyte dymu. Vo väčšine prípadov je karbonizácia parazitickým účinkom, čo vedie k vážnemu prehriatiu okolitých tkanív a následne k ich veľkému tepelnému poškodeniu..
Fotoakustické poškodenie
Pri veľmi veľkých prúdoch prichádzajúcej energie dochádza k fotoparkingu v takom krátkom čase, že nemá čas na uvoľnenie tlaku vo vnútri tkaniva. V tomto prípade ohrievanie vedie nielen k zničeniu cieľovej oblasti, ale aj k významnému mechanickému namáhaniu v susedných tkanivách, čo je príčinou mikrotrhliniek, čo vedie k rozdrveniu a deštrukcii tkaniva rázovými vlnami. Výbušné procesy sú možné..
Mechanické poškodenie má veľký význam pri odstraňovaní tetovania a pigmentových škvŕn počas selektívnej fotothermolýzy, keď sa používajú lasery s vysokým výkonom a veľmi krátke impulzy..
Fotochemické poškodenie
Pod pôsobením svetla a tepla sa môžu spustiť niektoré chemické reakcie, zničiť chemické väzby, tvorbu biologicky aktívnych kyslíkových foriem (fotodynamická terapia) a zvýšenie aktivity bunkových membrán, čo prispieva k zlepšeniu transportu látok. Produkty fotolýzy môžu zmeniť pH ožiareného tkaniva, čo tiež aktivuje biochemické procesy..
Fotochemické procesy spravidla postupujú efektívnejšie pri pôsobení ultrafialového žiarenia s nízkou intenzitou. Účinnosť viditeľného žiarenia je minimálna a infračervené žiarenie je úplne neúčinné..
Inštrumentálna diagnostika kože
Moderná diagnostika by mala byť založená na princípoch medicíny založenej na dôkazoch. Subjektívne vizuálne a palpatologické posúdenie stavu kože nespĺňa úplne uvedené kritériá. Niet pochýb o vysokej diagnostickej hodnote biopsie - metódy, ktorá sa stala "zlatým štandardom" v dermatológii. Avšak invazívnosť postupu a možnosť tvorby jaziev na mieste odberu biopsie neumožňujú širokú aplikáciu tejto metódy v estetickej medicíne..
Na základe uvedených skutočností sa dnes a v blízkej budúcnosti stali prioritnými trendmi vo vývoji dermatológie a kozmetológie: vývoj a zavedenie metód výskumu kože in vivo.
Moderné neinvazívne metódy na diagnostikovanie stavu kože možno rozdeliť do dvoch veľkých skupín.
1. diagnostika funkčných parametrov kože: meranie vlhkosti; pH pokožky; hodnotenie sekrécie kožného mazu (tuku); stanovenie intenzity transepidermálnej straty vody; hodnotenie toku krvi pokožkou (Doppler); stanovenie melanínu a fototypu kože; kožná termometria a termografia; Hodnotenie hladín erytému.
2. diagnostika morfológie kože: ultrazvukové vyšetrenie; dermatoskopia; konfokálna laserová mikroskopia; optická koherentná tomografia; vyhodnotenie mikroreliéfu pokožky pomocou odrazeného viditeľného svetla; elastometry.
Diagnostická hodnota týchto metód nie je zďaleka ekvivalentná a niektoré z nich potrebujú ďalšie štúdie a zlepšenie. Skúsenosť z dlhoročnej praxe nám umožňuje dospieť k záveru, že najviac informatívne a sľubné sú: dermatoskopia, ultrazvukové skenovanie kože, Dopplerov ultrazvuk a vzdialená dynamická radiačná kalorimetria.
Komplexné využitie inštrumentálnych neinvazívnych metód na posúdenie stavu kože umožňuje správne stanovenie diagnózy, posúdenie závažnosti patologických procesov v koži, výber vhodnej taktiky liečby pacienta počas liečby, predpovedanie pravdepodobnosti komplikácií, trvanie a účinnosť rehabilitačných opatrení.
Dermatoskopia moderná metóda skúmania povrchu kože
Dermatoskopia a video dermatoskopia sú neinvazívne diagnostické metódy pre vizuálne hodnotenie kožných lézií, ktoré umožňujú dôkladnejšie štúdium povrchu pokožky a subepidermálnych štruktúr neviditeľných voľným okom (obrázok 2.5-6) pomocou dermatoskopického oleja, čo robí povrchové vrstvy transparentnejšie. Dermatoskopia má mimoriadny význam pri diagnostike pigmentovaných novotvarov kože, ktoré je ťažké preceňovať vzhľadom na rýchly nárast výskytu malígnych nádorov.
Vďaka svojej jednoduchosti a prístupnosti má najväčší počet podporovateľov metódu ABCD, ktorá zohľadňuje štyri dôležité ukazovatele neoplasmov: asymetria, hraničná nepravidelnosť, farebný gamut a diferencované štruktúry. V dôsledku matematického výpočtu ukazovateľov sa vypočíta dermatoskopický index, ktorý je veľmi informatívnym faktorom pri hodnotení kožných lézií..
Ultrazvukové skenovanie
Technológia ultrazvuku (US) je už dlho dôležitým diagnostickým nástrojom v mnohých oblastiach medicíny (pôrodníctvo, gynekológia, kardiológia), ale kvôli nedostatočnému rozlíšeniu senzorov s frekvenciami menej ako 10 MHz sa ultrazvuk v diagnostike kože nepoužíval. Vývoj digitálnych zobrazovacích systémov so snímačmi s frekvenciou viac ako 20 MHz umožnil využiť všetky výhody ultrazvukového skenovania s vysokým rozlíšením v dermatológii a súvisiacich lekárskych špecializáciách.
Moderná aplikácia ultrazvukových vyšetrení kože zahŕňa hodnotenie tkanivového edému, hojenie rán, obraz hrúbky kože a jej štruktúrnych prvkov. Táto metóda vám umožňuje:
určiť hĺbku distribúcie a charakter rastu objemových útvarov vrátane ich akustickej hustoty, účinnosť liečenia rôznych dermatóz;
uskutočniť štúdiu o kožných zmenách súvisiacich s vekom, včasnej diagnostike osteoporózy, monitorovania účinnosti kozmetických postupov (externá terapia, kozmetológia hardvéru, farmakoterapia).
Na obr. Sonogram 2,5-7 (získaný ultrazvukovým snímačom snímania DUB, Taberna Pro Medicum GmbH, Nemecko) zobrazuje dvojrozmerný úsek kože, látky s nižšou akustickou hustotou sú zobrazené v tmavšej farbe. Epiderma zdravého kože vyzerá ako tenká, rovnomerná vrstva tkaniva s vysokou echogenicitou a hrúbka vrstvy dermis pod ňou sa líši v závislosti od anatomickej lokalizácie. Koža sa vizualizuje ako vrstva vláknitých štruktúr s nižšou akustickou hustotou, ktorá je jasne vymedzená z epidermis, definuje kožné príchody a cievne prvky vo forme hypo a anechoických štruktúr. Nižšie opísané subkutánne tukové tkanivo je celkom jasne vymedzené z dermis a je charakterizované ešte nižšou akustickou hustotou. Pri malej hrúbke hypodermisu je možné vizualizovať svalovú fasciu.
Dopplerov ultrazvuk
Neinvazívna štúdia prietoku krvi v makro a mikrovniach sa uskutočňuje pomocou ultrazvukových (US) zariadení založených na dopplerovom efekte (frekvencia signálu odrazeného od pohybujúceho sa objektu sa mení v pomere k rýchlosti tohto signálu). Dopplerovská sonografia umožňuje študovať prietok krvi v cievach s priemerom až 1 mm, ako aj v arteriálnych a venóznych krvinkách s priemerom 1 až 7 mm, aby sa stanovili tonoelastické vlastnosti krvných ciev pri výbere liečebných metód, monitorovaní účinnosti a predpovedaní pooperačných rehabilitačných období. Najdôležitejšie kvantitatívne charakteristiky prietoku krvi sú jeho lineárne a objemové rýchlosti, rovnako ako index pulzácie Gosling a Purcellov index rezistencie. Rýchlosť toku krvi sa zaznamenáva ako integrálna charakteristika tkanivového úseku. Ultrazvukový snímač s frekvenciou 20 MHz vám umožňuje zaznamenať prietoky v rozsahu od 0,3 do 0,6 mm / s.
Dynamická diaľková radiačná termotografia
Termotografia založená na zachytení infračerveného žiarenia výrazne rozširuje schopnosť rozpoznať rôzne choroby a zranenia a zdá sa, že je sľubnou výskumnou metódou..
Termotografia kože je dôsledkom zvláštností tepelného metabolizmu tela, jeho schopnosti reagovať na malé kolísanie teploty okolia a povahu vaskularizácie kože. Štúdie ukazujú, že horná polovica ľudského tela je oveľa teplejšia než nižšia a proximálne končatiny sú teplejšie ako distálne. Teplota symetrických oblastí je takmer rovnaká a normálne sa nelíši o viac ako 0,5 ° C. Minimálne zmeny teploty pokožky sú pozorované na krku a na čele, maximálne - v distálnych končatinách.
Tepelné žiarenie kože závisí od centrálnych mechanizmov regulácie a lokálnych faktorov, z ktorých hlavným je intenzita krvného obehu v koži, úroveň metabolizmu v nej a množstvo tepla pochádzajúceho z vnútorných orgánov. Patologické stavy môžu ovplyvniť rozloženie a intenzitu tepelného žiarenia, ktoré majú tak diagnostický, ako aj prognostický význam (ako sa uvádza v početných klinických štúdiách).
Diagnostické schopnosti tepelného zobrazovania sa skúmali v rôznych chronických dermatózach: neurodermatitída, psoriáza, chronický lupus erythematosus, alergické dermatózy, mykózy nohy atď..
Termophotografia umožňuje určiť lokálnu zmenu teplotnej odozvy zodpovedajúcu léziám a objasniť stupeň aktivity procesu na koži a pri pozorovaní v dynamike - určiť účinnosť liečby.
Benígne kožné neoplazmy sprevádzajú aj metabolické a hemodynamické zmeny a spôsobujú zmeny v tepelnej rovnováhe, ktorých povaha (v kombinácii s inými metódami) môže byť použitá na diagnostické účely..
Pokračujte ďalej.
Predchádzajúca časť článku o laseroch a ich účinky na pokožku nájdete tu: Ako funguje laser: fyzikálny základ interakcie svetla s tkanivom
Zdroj