Видове увреждане на биологичната тъкан под влиянието на светлина
Фототермично увреждане
Почти всички дерматологични процедури, свързани с използването на лазери, се основават на топлина. Повишаването на температурата води до разрушаване на много сложни молекули, което води до коагулация на тъканите. Резултатът зависи от метода и степента на загряване, вариращи от коагулация и завършване с образуването на пара..
Владимир Александрович Цепколенко
Доктор по медицина, професор, почетен доктор на Украйна,
Председател на Украинското общество за естетика
лекар, генерален директор на украинския
Институт по пластична хирургия
и естетична медицина "Виртус"
Термална денатурация. При температури до 43 ° С, дори продължителната експозиция не уврежда кожата, от 43 ° С до 50 ° С, започват промени в молекулярната структура и след няколко минути настъпва тъканна некроза. Скоростта на денатурация е свързана с температурата на прегряване: нейното увеличаване увеличава скоростта на молекулярна смърт, но високата температура обикновено не води до моментален резултат. Например, при температура от 45 ° С, човешките фибробласти умират след 20 минути, но за 1 ms те издържат на температури над 100 ° С. Нагряването на клетката до температура над 60 ° С за най-малко 6 секунди води до необратимо разрушаване и повишаване на температурата. 10 ° С води до десеткратно ускоряване на процесите на денатурация.
Когато се достигне определен праг на плътността на мощността на лазера, коагулацията дава път на изпаряване (аблация) на тъканите, което е важен компонент на лазерното ресърфъсинг. В процеса на изпаряване на водните молекули се прегрява, превръщайки се в пара. Изпарението има благоприятен ефект, тъй като по време на него по-голямата част от топлината оставя кожата, но значително увеличаване на вътрешното налягане води до местни "микроексплозии"..
Ако не спрете отоплението след изпаряването на цялата вода от горния слой на кожата, то се карбонизира (овъглени), което се проявява в почерняването на съседните тъкани и появата на дим. В повечето случаи карбонизацията е паразитен ефект, водещ до тежко прегряване на околните тъкани и следователно до тежки топлинни увреждания..
Фотоакустична повреда
При много големи потоци на входяща енергия фотопаркирането се осъществява за толкова кратък период от време, че няма време да отпусне налягането в тъканта. В този случай нагряването води не само до разрушаване на целевата област, но и до значителни механични напрежения в съседните тъкани, което е причина за микротрещини, водещи до раздробяване и разрушаване на тъканта от ударни вълни. Възможни са експлозивни процеси..
Механичните повреди са от голямо значение при премахването на татуировки и пигментни петна при селективна фототермолиза, когато се използват лазери с висока мощност и много къси импулси..
Фотохимично увреждане
Под действието на светлината и топлината могат да се задействат някои химични реакции, да се разрушат химически връзки, да се образуват биологично активни кислородни форми (фотодинамична терапия) и да се увеличи активността на клетъчните мембрани, което допринася за подобряване на транспорта на веществата. Продуктите на фотолиза могат да променят рН на облъчената тъкан, което също активира биохимичните процеси..
Фотохимичните процеси по правило се извършват по-ефективно при действието на ултравиолетовото лъчение с ниска интензивност. Ефективността на видимата радиация е минимална, а инфрачервената е напълно неефективна..
Инструментална диагностика на кожата
Съвременната диагностика трябва да се основава на принципите на основана на доказателства медицина. Субективната визуална и палпаторна оценка на състоянието на кожата не отговаря напълно на горните критерии. Без съмнение високата диагностична стойност на биопсията - метод, който се превърна в "златен стандарт" в дерматологията. Въпреки това, инвазивността на процедурата и възможността за образуване на белег на мястото на вземане на биопсия не позволяват този метод да се използва широко в естетичната медицина..
Въз основа на гореизложеното, приоритетните тенденции в развитието на дерматологията и козметологията стават очевидни днес и в близко бъдеще: разработване и въвеждане в практиката на методи за изследване на кожата in vivo.
Съвременните неинвазивни методи за диагностициране на състоянието на кожата могат да бъдат разделени на две големи групи.
1. Диагностика на функционалните параметри на кожата: измерване на влага; рН на кожата; оценка на секрецията на себум (мастна тъкан); определяне на интензивността на трансепидермалната загуба на вода; оценка на кръвния поток на кожата (Доплер); определяне на меланина и кожния фототип; термометрия и термография на кожата; Оценка на нивото на еритема.
2. Диагностика на морфологията на кожата: ултразвуково сканиране; dermoscopy; конфокална лазерна микроскопия; оптична кохерентна томография; оценка на микрорелефа на кожата чрез използване на отразена видима светлина; elastometry.
Диагностичната стойност на тези методи далеч не е еквивалентна, а някои от тях се нуждаят от допълнително проучване и подобрение. Опитът от многогодишна практика ни позволява да заключим, че най-информативните и обещаващи са: дерматоскопия, ултразвуково сканиране на кожата, доплеров ултразвук и дистанционна динамична радиационна калориметрия..
Цялостната употреба на инструментални неинвазивни методи за оценка на състоянието на кожата дава възможност да се направи правилна диагноза, да се оцени тежестта на патологичните процеси в кожата, да се избере подходяща тактика за управление на пациента по време на лечението, да се предвиди вероятността от усложнения, продължителността и ефективността на рехабилитационните мерки..
Дерматоскопия съвременен метод за изследване на повърхността на кожата
Дерматоскопията и видео дерматоскопията са неинвазивни диагностични методи за визуална оценка на кожни лезии, позволяващи по-задълбочено изследване както на повърхността на кожата, така и на субекстракционните структури, невидими за невъоръжено око (Фиг. 2.5-6), използвайки дерматоскопично масло, което прави повърхностните слоеве по-прозрачни. Дерматоскопията е от особено значение при диагностицирането на пигментни неоплазми на кожата, което е трудно да се надценява, като се има предвид бързото увеличаване на случаите на злокачествени тумори..
Поради своята простота и достъпност, най-голям брой поддръжници имат метода ABCD, който взема предвид четири важни показателя за неоплазма: асиметрия, гранична нередност, цветова гама и диференцирани структури. В резултат на математическото изчисление на показателите се изчислява дерматоскопичен индекс, който е изключително информативен фактор за оценка на кожните лезии..
Ултразвуково сканиране на кожата
Ултразвукова (САЩ) технология отдавна се е доказала като важен диагностичен инструмент в много области на медицината (акушерство, гинекология, кардиология), но поради недостатъчната разделителна способност на сензорите с честоти по-малки от 10 MHz ултразвукът не е бил използван при диагностиката на кожата. Разработването на цифрови системи за визуализация с датчици с честота над 20 MHz дава възможност да се използват всички предимства на ултразвуковото сканиране с висока резолюция в дерматологията и свързаните с нея медицински специалности..
Съвременното приложение на ултразвуковите изследвания на кожата включва оценка на тъканния оток, заздравяването на раните, образа на дебелината на кожата и нейните структурни елементи. Този метод ви позволява да:
да се определи дълбочината на разпространение и естеството на растежа на обемните образувания, включително тяхната акустична плътност, ефективността на лечението на различни дерматози;
провеждане на изследване на свързани с възрастта кожни промени, ранна диагностика на остеопороза, мониторинг на ефективността на козметичните процедури (външна терапия, хардуерна козметология, фармакотерапия).
Показано на фиг. 2,5-7 сонограма (получена чрез 30 MHz ултразвуков сензор DUB, Taberna Pro Medicum GmbH, Германия) показва двуизмерен участък от кожата, тъканите с по-ниска акустична плътност се показват в по-тъмен цвят. Епидермисът на здравата кожа прилича на тънък, равномерен слой тъкан с висока ехогенност, а дебелината на слоя дермис под нея варира в зависимост от анатомичната локализация. Дермисът се визуализира като слой от влакнести структури с по-ниска акустична плътност, ясно очертан от епидермиса, определящ кожните придатъци и съдовите елементи под формата на хипо- и анехогенни структури. Подкожната мастна тъкан, разположена по-долу, е ясно очертана от дермата и се характеризира с още по-ниска акустична плътност. При малка дебелина на хиподермата е възможно да се визуализира мускулната фасция.
Доплеров ултразвук
Неинвазивно изследване на притока на кръв в макро- и микросъдовете се извършва с помощта на ултразвукови (US) устройства, базирани на доплеровия ефект (честотата на сигнала, отразена от движещ се обект, се променя пропорционално на скоростта на последния). Доплеровата сонография дава възможност да се изследва притока на кръв в съдове до 1 mm в диаметър, както и в артериални и венозни кръвоносни съдове с диаметър 1-7 mm, за да се оценят тоноеластичните свойства на кръвоносните съдове за избор на методи за лечение, наблюдение на ефикасността и прогнозиране на постоперативните рехабилитационни периоди. Най-важните количествени характеристики на кръвния поток са неговите линейни и обемни скорости, както и пулсационния индекс на Гослинг и индекса на резистентност на Пърсел. Скоростта на кръвния поток се записва като интегрална характеристика на тъканната секция. Ултразвуковият сензор с честота от 20 MHz ви позволява да записвате скорости на потока от около 0.3-0.6 mm / s.
Динамична дистанционна радиационна термотопография
Термотопографията, базирана на улавянето на инфрачервеното лъчение, значително разширява способността за разпознаване на различни заболявания и наранявания и изглежда обещаващ изследователски метод..
Термотопографията на кожата се дължи на особеностите на термичния метаболизъм на организма, на неговата способност да реагира на малки колебания в температурата на околната среда и естеството на васкуларизацията на кожата. Изследванията показват, че горната половина на човешкото тяло е много по-топла от долната, а проксималните крайници са по-топли от дисталните. Температурата на симетричните зони е почти еднаква и обикновено не се различава с повече от 0,5 ° C. Минимални промени в температурата на кожата се наблюдават в шията и челото, максимално - в дисталните крайници.
Топлинното излъчване на кожата зависи от централните механизми на регулиране и локалните фактори, основните от които са интензивността на кръвообращението в кожата, нивото на метаболизма в него и количеството топлина, идваща от вътрешните органи. Патологичните състояния могат да повлияят на разпространението и интензивността на топлинното излъчване, което има както диагностично, така и прогностично значение (както е посочено от множество клинични проучвания)..
Диагностичните възможности на термичното изображение са изследвани в различни хронични дерматози: невродермити, псориазис, хроничен лупус еритематозус, алергични дерматози, микози на стъпалата и др..
Термофотографията позволява да се определи локалната промяна в температурния отговор, съответстваща на лезиите, и да се изясни степента на активност на процеса върху кожата, а когато се наблюдава в динамиката - да се определи ефективността на лечението.
Доброкачествените неоплазми на кожата също са съпроводени с метаболитни и хемодинамични промени и причиняват промени в топлинния баланс, чиято природа (в комбинация с други методи) може да се използва за диагностични цели..
Да бъде продължено.
Предишната част на статията за лазерите и тяхното въздействие върху кожата можете да видите тук: Как работи лазерът: физическата основа на взаимодействието на светлината с тъканта
Източник на