מושגי לייזר בהסבר פשוט: מכרומופור ועד זמן הרלקסציה התרמית
מי שקוראים דפי נתונים או משתתפים בהדרכת לייזר נתקלים במונחים מקצועיים כמו כרומופור, פוטותרמוליזה סלקטיבית, זמן הרלקסציה התרמית, Q-Switch או פרקציונלי. מילון מונחים זה מסביר את מושגי הלייזר החשובים ביותר במילים פשוטות, כל אחד כשאלה עם תשובה קצרה וישירה.
כאן תוכלו לקרוא מה פירושם של משכי פולס במילי-שניות, בננו-שניות ובפיקו-שניות, במה נבדלים ג'ול וואט, אבלציה וקואגולציה, ספוט ושדה סריקה, ומה מבדיל אור לייזר מ-LED ומ-IPL. כל מושג מודגם במכשיר של SIACSKIN, למשל ב-DEWEON 4LD, ב-AlexDUAL UFO, ב-PICOLO XL, ב-FRACO CO2 XL או ב-TULIX.
מהו כרומופור ואילו מבני מטרה יש ללייזר בעור?
כרומופור הוא חומר בעור שבולע אור באורך גל מסוים והופך אותו לחום. שלושת החשובים ביותר הם מלנין בשיער ובכתמי פיגמנטציה, המוגלובין בדם ומים ברקמה. בהסרת קעקועים הצבע שבעור ממלא תפקיד זה. אורך הגל קובע באיזה כרומופור פוגעים: כל אורך גל נבלע בחוזקה באחד מהחומרים האלה ובמידה חלשה יותר באחרים. כך אפשר לחמם מטרה אחת ובה בעת לחוס על סביבתה.
ה-DEWEON 4LD מכוון ב-755 עד 1064 nm למלנין שבשערה. ה-FRACO CO2 XL מנצל ב-10,600 nm את המים שברקמה, וה-DERMAFORCE BBL PRO מגיע בעזרת המסננים שלו לפיגמנט ולכלי דם.
פוטותרמוליזה סלקטיבית פירושה: אור הורס באמצעות חום מבנה מסוים באופן ממוקד, בלי לפגוע ברקמה שלצידו. פוטו פירושו אור, תרמו פירושו חום, וליזה פירושה פירוק. הדבר מצליח כששלושה דברים מתאימים זה לזה. אורך הגל צריך להיבלע במטרה בחוזקה רבה יותר מאשר בסביבתה. הפולס צריך להיות קצר דיו כדי שהחום יישאר במטרה. והאנרגיה צריכה להספיק כדי לפגוע במטרה באמת. על עיקרון זה מבוססים הסרת שיער, טיפול בפיגמנטציה וטיפול בכלי דם.
ה-AlexDUAL UFO מיישם אותו כך: 755 nm לשערות עשירות במלנין על עור בהיר, 1064 nm לסוגי עור כהים, ונוסף על כך פולסים של 0.3 עד 100 ms שאפשר להתאים לעובי השערה.
מהו זמן הרלקסציה התרמית ומדוע משך הפולס נקבע לפיו?
זמן הרלקסציה התרמית הוא הזמן שבו מבנה שחומם מוסר לסביבתו כמחצית מחומו. הוא תלוי בגודל: שערה עבה זקוקה לכך למילי-שניות רבות, האפידרמיס למילי-שניות ספורות, וגרגיר פיגמנט או חלקיק קעקוע רק לשברירי מיקרו-שנייה. כשהפולס קצר מזמן זה או שווה לו בערך, החום נשאר במטרה. כשהוא ארוך ממנו בהרבה, החום זורם החוצה ומחמם את הרקמה הסמוכה.
לכן ה-DEWEON 4LD פועל לשיער ב-1 עד 200 ms, ואילו ה-PICOLO XL מוסר לחלקיקי צבע זעירים פולסים של 280 פיקו-שניות. העובדה ששערות דקות זקוקות לפולסים קצרים יותר משערות עבות היא אותו כלל בקנה מידה קטן.
מילי-שניות, ננו-שניות, פיקו-שניות: מה מלמדות היחידות של משך הפולס?
יחידת משך הפולס מגלה לאיזו מטרה נבנה הלייזר וכיצד הוא פועל. מילי-שנייה (ms) היא אלפית שנייה, ננו-שנייה (ns) מיליארדית שנייה, ופיקו-שנייה (ps) טריליונית שנייה. פולסים בתחום המילי-שניות מחממים מבנים גדולים יותר כמו זקיקי השערה או כלי דם, ואז מדברים על פולס ארוך. פולסים של ננו-שניות ושל פיקו-שניות קצרים כל כך, שהם מנפצים חלקיקים זעירים כמו צבע קעקוע ופיגמנט יותר משהם מחממים אותם. משך הפולס, רוחב הפולס ואורך הפולס מציינים אותו דבר.
ב-SIACSKIN תמצאו את כל שלושת התחומים: ה-AlexDUAL UFO פועל ב-0.3 עד 100 ms, ה-PICOLO L בתחום הננו-שניות וה-PICOLO XL ב-280 ps.
ג'אול מודד את האנרגיה של פולס, וואט את ההספק, כלומר אנרגיה לשנייה. ג'אול אחד שנמסר בשנייה אחת הוא ואט אחד. אותה אנרגיה בזמן קצר יותר נותנת הספק שיא גבוה יותר: 1 J במילי-שנייה אחת שווה ל-1000 W, ובננו-שנייה אחת למיליארד ואט. לכן לייזרים פולסיים לקעקועים ולפיגמנט מתוארים במיליג'אול לפולס, ואילו מספר הוואטים בדף הנתונים מציין לרוב את ההספק הממוצע או את ההספק החשמלי. מומלץ לקרוא את שני הערכים יחד, ותמיד עם משך הפולס.
ה-TULIX מצוין עם 5 עד 30 W ו-0.5 עד 300 mJ. ב-PICOLO L הערך ב-1064 nm הוא עד 1800 mJ לפולס, הנמסרים בתחום הננו-שניות.
מה פירוש פרקציונלי בלייזר ומהם אזורים מיקרו-תרמיים?
פרקציונלי פירושו שהלייזר אינו מטפל בעור על פני שטח רציף, אלא ברשת של נקודות זעירות רבות. כל נקודה יוצרת עמודה צרה של רקמה שחוממה או הוסרה, האזור המיקרו-תרמי. ביניהן נשאר עור בריא, שממנו מתחיל הריפוי. כך העור סובל השפעה עמוקה עם ריפוי קצר בהרבה מאשר לאחר טיפול בשטח רציף. הצפיפות מציינת איזה חלק מהשטח נפגע, והיא קובעת לצד האנרגיה את עוצמת הטיפול.
ה-FRACO CO2 XL פועל באופן פרקציונלי ואבלטיבי בשדה של עד 20 × 20 mm. ה-TULIX מניח נקודות לא אבלטיביות של 50 עד 200 µm בשדה סריקה באותו גודל.
מה פירוש אבלטיבי בלייזר ומה משמעות הדבר לפני העור?
אבלטיבי פירושו מסיר רקמה: הלייזר מאדה רקמה במקום רק לחמם אותה, ותוך כדי כך פותח את פני העור. נוצרים פצעים קטנים שמפרישים נוזל, מעלים גלד וצריכים להחלים. זו בדיוק הכוונה: רקמה פגועה מוסרת, והריפוי מעורר את העור להתחדשות נמרצת. לכן מספיקים לעיתים קרובות 1 עד 3 מפגשי טיפול, אך העור זקוק לזמן, לטיפול קפדני בפצע ולהגנה עקבית מפני השמש. בלייזרים לא אבלטיביים פני השטח נשארים סגורים וזמן ההחלמה קצר יותר, אך נדרשים יותר מפגשי טיפול.
ה-FRACO CO2 XL הוא לייזר CO2 פרקציונלי אבלטיבי ב-10,600 nm. במצב CoolPeel הוא מסיר רקמה בעדינות רבה יותר, ולפי SIACSKIN העור מחלים אז בתוך 3 עד 4 ימים במקום 10 עד 14 ימים. ה-TULIX, לעומת זאת, פועל באופן לא אבלטיבי.
קואגולציה פירושה שחלבונים ברקמה נקרשים בהשפעת חום, בלי שרקמה מוסרת. החל מכ-60 °C הקולגן משתנה: הסיבים מתכווצים, והגוף מחליף בשבועות שלאחר מכן את הרקמה הפגועה ברקמה חדשה. זהו לב ליבם של כל הצערת עור ומיצוק לא אבלטיביים. גם כלי דם נסגרים באמצעות קואגולציה. בלייזר אבלטיבי נוצר אזור קואגולציה כשוליים סביב התעלה שהוסרה.
ה-TULIX יוצר ב-1550 nm עמודות קואגולציה בדרמיס וב-1927 nm באפידרמיס, בלי להסיר רקמה. ה-EUPHEUS M8 משיג השפעה דומה בעומק בעזרת גלי רדיו (RF) באמצעות מחטים דקות.
האפקט הפוטואקוסטי הוא השפעה מכנית: פולס לייזר קצר ביותר מחמם חלקיק צבע במהירות כזו, שהוא מתפשט בבת אחת, נוצר גל לחץ והחלקיק מתנפץ. לחום אין זמן לזרום אל הסביבה. ככל שהפולס קצר יותר, כך החלק המכני גדול יותר והשברים, שמערכת החיסון מפנה לאחר מכן, קטנים יותר. בטיפול האפקט מתבטא בקול נקישה הנשמע לאוזן ובהלבנה מיידית של המקום שנפגע. פולסים ארוכים יותר פועלים לעומת זאת בעיקר באמצעות חום, כלומר באופן פוטותרמי.
ה-PICOLO XL מנצל אפקט זה בפולסים של 280 פיקו-שניות להסרת קעקועים ולפיגמנט. ה-PICOLO L וה-PICOLO S פועלים בתחום הננו-שניות, ואצלם חלקו של החום גבוה מעט יותר.
Q-Switch, בעברית מיתוג Q, הוא מתג אופטי בלייזר שתחילה אוגר אנרגיה ואחר כך משחרר אותה בבת אחת. כל עוד המתג סגור, גביש הלייזר נטען בלי לפלוט אור. כשהוא נפתח, האנרגיה האגורה נפרקת בפולס יחיד של ננו-שניות ספורות עם הספק שיא גבוה מאוד. כך נוצרים הפולסים הקצרים והחזקים שמפרקים צבע קעקוע ופיגמנט לחלקיקים קטנים. האות Q מציינת את מקדם הטיב של המהוד, שבו האור נע הלוך ושוב.
ה-PICOLO L וה-PICOLO S הם לייזרי Nd:YAG מסוג Q-Switch בתחום הננו-שניות. פולסים קצרים עוד יותר מספק ה-PICOLO XL, לייזר פיקו-שניות עם 280 ps.
מה פירוש הקיצור Nd:YAG ואיך קוראים את שמו של לייזר?
Nd:YAG הוא קיצור של גרנט איטריום-אלומיניום מאולח בנאודימיום, גביש שבו נוצר אור לייזר ב-1064 nm. רוב הלייזרים נקראים על שם תווך הלייזר הזה: אלכסנדרייט, CO2, דיודה, תוליום. אך התווך מגלה רק את אורך הגל. במה המכשיר מטפל בעזרתו, על כך מלמדת רק התוספת המציינת את אופן הפעולה. פולס ארוך פירושו פולסים בתחום המילי-שניות, כפי שנדרש להסרת שיער. Q-Switch פירושו פולסים בתחום הננו-שניות לצבע קעקוע ולפיגמנט. כשמצוין בנוסף 532 nm, התדר של ה-Nd:YAG מוכפל באמצעות גביש שני.
ה-AlexDUAL UFO משתמש ב-Nd:YAG בפולס ארוך לסוגי עור V עד VI. ה-PICOLO L הוא Nd:YAG מסוג Q-Switch עם 1064 ו-532 nm. ה-DEWEON 4LD, לעומת זאת, מפיק 1064 nm בעזרת דיודות, ולכן הוא אינו לייזר Nd:YAG.
גודל הספוט הוא השטח של פולס לייזר בודד על העור, ושדה הסריקה הוא השטח שסורק עובר עליו בזה אחר זה בספוטים קטנים רבים. בלייזרים להסרת שיער קובע הספוט: ככל שהוא גדול יותר, כך הטיפול באזור מהיר יותר והאור חודר עמוק יותר, משום שפחות ממנו מתפזר לצדדים. לייזרים פרקציונליים, לעומת זאת, מניחים ספוטים מיקרוסקופיים ומפזרים אותם בעזרת סורק כתבנית על פני שדה.
ל-AlexDUAL UFO יש ספוטים ריבועיים של 10 עד 40 mm. ב-TULIX הספוט הבודד הוא רק 50 עד 200 µm, ושדה הסריקה מגיע עד 20 × 20 mm. גם ה-FRACO CO2 XL מכסה עד 20 × 20 mm.
מה פירוש מונוכרומטי, קוהרנטי וממוקד כשמדובר באור לייזר?
שלוש המילים מתארות את מה שמבדיל אור לייזר מכל מקור אור אחר. מונוכרומטי פירושו חד-צבעי: הלייזר פולט אורך גל אחד בדיוק. קוהרנטי פירושו שכל גלי האור מתנודדים באותו מופע. ממוקד פירושו שהקרן כמעט אינה מתפזרת ואפשר לרכז אותה בשטחים קטנים. נורת הבזק, כמו ב-IPL, מקרינה לעומת זאת ספקטרום רחב לכל הכיוונים, שמצומצם רק בעזרת מסננים. LED נמצא באמצע: פס צר, אך לא קוהרנטי.
ב-SIACSKIN ה-DEWEON 4LD הוא לייזר עם ארבעה אורכי גל קבועים, ה-DERMAFORCE BBL PRO הוא מקור אור רחב-פס עם 400 עד 800 nm ו-9 מסננים, וה-VCL DERMALIGHT הוא מערכת LED עם 750 עד 890 nm.
מה פירוש מעבר (Pass), חפיפה ו-Stacking בטיפול לייזר?
מעבר, באנגלית Pass, הוא מעבר יחיד על פני כל שטח הטיפול. חפיפה מתארת עד כמה ספוטים סמוכים מכסים זה את זה, ו-Stacking פירושו מתן כמה פולסים בזה אחר זה על אותה נקודה. שלושתם קובעים כמה אנרגיה העור מקבל בסך הכול. בהסרת שיער בשיטת ההחתמה מניחים את הספוטים ברצף ללא רווחים ובחפיפה קטנה, וחפיפה רבה מדי גורמת להצטברות חום. בלייזרים פרקציונליים כמה מעברים מגדילים את הצפיפות, ו-Stacking מגדיל את העומק ואת החום בכל נקודה.
את הספוטים המלבניים של ה-DEWEON 4LD, למשל 15 × 40 mm, אפשר להניח בדיוק זה לצד זה. בלייזר פרקציונלי כמו ה-TULIX מספר המעברים הוא אחד הגורמים הקובעים את עוצמתו של מפגש טיפול.
נקודת קצה קלינית היא תגובת העור הנראית לעין, שלפיה אתם מזהים שהכיוון פועל ואינו חזק מדי. היא נראית אחרת בכל טיפול. בהסרת שיער אלה אדמומיות קלה ונפיחויות קטנות סביב זקיקי השערה, המופיעות לאחר כמה דקות. בהסרת קעקועים המקום שנפגע מלבין מייד. בלייזר פרקציונלי לא אבלטיבי זו אדמומיות אחידה עם נפיחות קלה. שינוי צבע אפור, שלפוחיות או כאב חזק הם סימני אזהרה לאנרגיה רבה מדי.
הבינה המלאכותית SIA ב-AlexDUAL UFO והבינה המלאכותית ב-PICOLO XL מכוונות פרמטרים אוטומטית. אם הם מתאימים לעור, זאת מראה לכם רק נקודת הקצה באזור הניסיון.
