Термин «лазерная шлифовка» лишь в слабой степени отражает сущность процедуры, которая в англоязычной литературе называется Laser Skin Resurfacing (сокращенно — LSR), т. е. обновление кожи с помощью лазера. В ее основе лежит феномен фотоабляции — почти мгновенное испарение (вапоризация) ткани под действием высоких температур. Чтобы абляция произошла, необходимо быстро разогреть ткань до нескольких сотен градусов. CO2 лазер MultiPulse относится к хирургическим («повреждающим»), абляционным лазерам. Излучение лазера сильно поглощается водой(основной хромофор), которая содержится в коже, при этом оптическая глубина проникновения колеблется в пределах 20-30мкм. Каждый импульс удаляет слой ткани толщиной около одной оптической глубины проникновения (20-30 мкм), при этом толщина слоя остаточного термического повреждения примерно в 2-5 раза больше (40-150мкм). Из-за интенсивного поглощения света очень тонким слоем кожи он мгновенно разогревается выше температуры кипения воды (100°) с последующей вапоризацией и клеточной абляцией.
Если в зоне максимального поглощения наблюдается эффект абляции, то в пограничной зоне (где температура понижается) возможны другие тепловые эффекты, такие, как обугливание, коагуляция или фотобиологическое действие. Чем сильнее отток тепла в приграничные ткани, тем труднее поддерживать в зоне максимального поглощения необходимую высокую температуру и тем большая плотность энергии излучения требуется для нагрева ткани. Зону теплового повреждения, примыкающую к зоне абляции, называют зоной пограничного теплового повреждения (в английской терминологии — residual termal damage, RTD). Для того чтобы нагретый участок передал свое тепло окружающим тканям, требуется время, которое называют Временем Термической Релаксации (ВТР). Для слоя кожи толщиной 20 мкм (оптическая глубина проникновения для СО2-лазера) ВТР =1 мс, а для слоя толщиной 1 мкм (оптическая глубина проникновения излучения эрбиевого(ER:YAG, длина волны 2094 нм) лазера) ВТР = 1 мкс. Если продолжительность лазерного импульса превышает ВТР, тепло распространяется за пределы области поглощения, и глубина пограничного теплового повреждения увеличивается.
Тепловые эффекты зависят от плотности энергии лазерного излучения. Для того чтобы произошла абляция, необходимо, чтобы плотность энергии излучения превышала некую пороговую величину. Для СО2-лазеров она составляет от 5 Дж/см2 (1 мс импульс) до 15 Дж/см2 (более длинные импульсы). Порог абляции эрбиевого лазера 1,5-1,7 Дж/см2 для импульса продолжительностью 100 мкс. Если плотность энергии не достигает порога абляции, то вместо вапоризации ткани будет происходить коагуляция, высушивание, а при длительном воздействии — даже обугливание.
Итак, в зависимости от продолжительности импульса и от плотности энергии излучения в области воздействия образуются зона абляции (в которой происходит испарение ткани), зона обугливания (ткань сжигается) и зона коагуляции. Соотношение глубины этих зон определяется физическими характеристиками используемых лазеров и практически не зависит от субъективных факторов. В случае эрбиевого (Er:YAG, длина волны 2094 нм) лазера наблюдается преимущественно абляция части эпидермиса (глубина 1 мкм). При этом, в зоне абляции происходит настолько быстрое испарение ткани, что тепло практически не успевает распространиться за ее пределы. Поэтому, абляцию эрбиевым лазером иногда называют «холодной» абляцией. При проведении шлифовки СО2 лазером абляция невелика, и ткань преимущественно выжигается в слое толщиной 20 мкм. Зона теплового воздействия достигает 20-50 мкм в случае с эрбиевым лазером и 100-250 мкм — для СО2 лазера ( RossEV. etal. «Why does carbon dioxide resurfacing work? A review» Arch.Dermatol. 1999; 135(4); 444-454).
Контрактура коллагеновых волокон при воздействии СО2 лазером составляет примерно 15-25%. Сокращенный коллаген создает матрицу для более плотного формирования неоколлагена (WaliaS, AlsterTS. Prolonged clinical and histologic effects from CO2 laser resurfacing of atrophic acne scars. Dermatol.Surg. Dec. 1999;25(12):926-30). Таким образом, воздействие СО2 лазером на ткани с одной стороны приводит к немедленному сокращению коллагена, с другой- вызывает сильную термотравму, которая впоследствии часто приводит к длительно существующей эритеме.
Клинические проявления лазерной обработки зависят от способности кожи к самостоятельной реабилитации. После испарения дезорганизованных клеток эпидермиса образуются хорошо организованные кератиноциты, параллельно происходит структурная реорганизация коллагена и эластина в верхней папиллярной дерме, что проявляется в улучшении внешнего вида и текстуры кожи уже в раннем послеоперационном периоде. Ремоделирование коллагена и дальнейшее клиническое улучшение зачастую продолжается в течение 18 месяцев.
Для сокращения длительности лазерной шлифовки и равномерной экспозиции луча на ткани используется сканер - сканирующее устройство, автоматически перемещающее непрерывный луч лазера с необходимой скоростью и заданным переналожением пятна по лечебной области (кругу, квадрату или эллипсу) таким образом, чтобы луч не задерживался на отдельном участке более 1 мкс.
MultiPulse с насадкой для лазерной шлифовки и хирургических манипуляций.
| Зоны повреждения при воздействии CO2 b Er: YAG лазером |  |