Лазерные термины простыми словами: от хромофора до времени термической релаксации
Тот, кто читает технические паспорта или посещает обучение по лазерам, сталкивается с такими терминами, как хромофор, селективный фототермолиз, время термической релаксации, Q-Switch или фракционный. Этот глоссарий объясняет важнейшие лазерные термины простыми словами, каждый в виде вопроса с коротким и прямым ответом.
Вы узнаете, что означает длительность импульса в миллисекундах, наносекундах и пикосекундах, чем различаются джоули и ватты, абляция и коагуляция, пятно и поле сканирования и что отличает лазерное излучение от LED и IPL. Каждый термин показан на примере аппарата SIACSKIN, например DEWEON 4LD, AlexDUAL UFO, PICOLO XL, FRACO CO2 XL или TULIX.
Что такое хромофор и какие мишени есть у лазера в коже?
Хромофор представляет собой вещество в коже, которое поглощает свет определённой длины волны и преобразует его в тепло. Три важнейших хромофора: меланин в волосах и пигментных пятнах, гемоглобин в крови и вода в тканях. При удалении татуировок эту роль берёт на себя краситель в коже. Какой хромофор будет поражён, определяет длина волны: каждая сильно поглощается одним из этих веществ и слабее остальными. Так можно нагреть мишень, щадя окружающие ткани.
DEWEON 4LD с длинами волн от 755 до 1064 нм нацелен на меланин в волосе. FRACO CO2 XL с длиной волны 10 600 нм использует воду в тканях, а DERMAFORCE BBL PRO с помощью своих фильтров достигает пигмента и кровеносных сосудов.
Что означает селективный фототермолиз простыми словами?
Селективный фототермолиз означает: свет с помощью тепла прицельно разрушает одну структуру, не повреждая соседние ткани. Фото означает свет, термо означает тепло, лизис означает разрушение. Это удаётся, когда совпадают три условия. Длина волны должна поглощаться мишенью сильнее, чем окружением. Импульс должен быть достаточно коротким, чтобы тепло оставалось в мишени. А энергии должно хватать, чтобы действительно повредить мишень. На этом принципе основаны эпиляция, лечение пигментации и лечение сосудов.
AlexDUAL UFO реализует его так: 755 нм для богатых меланином волос на светлой коже, 1064 нм для тёмных фототипов, а также импульсы от 0,3 до 100 мс, которые можно подбирать под толщину волоса.
Что такое время термической релаксации и почему от него зависит длительность импульса?
Время термической релаксации представляет собой время, за которое нагретая структура отдаёт окружающим тканям примерно половину своего тепла. Оно зависит от размера: жёсткому волосу для этого нужно много миллисекунд, эпидермису несколько миллисекунд, а грануле пигмента или частице татуировочной краски лишь доли микросекунды. Если импульс короче этого времени или примерно равен ему, тепло остаётся в мишени. Если он значительно длиннее, тепло уходит и нагревает соседние ткани.
Поэтому DEWEON 4LD работает для волос с импульсами от 1 до 200 мс, тогда как PICOLO XL для мельчайших частиц красителя выдаёт импульсы длительностью 280 пикосекунд. То, что тонким волосам нужны более короткие импульсы, чем жёстким, является тем же правилом в малом масштабе.
Миллисекунды, наносекунды, пикосекунды: о чём говорят единицы длительности импульса?
Единица длительности импульса показывает, для какой мишени создан лазер и как он действует. Миллисекунда (мс) составляет одну тысячную секунды, наносекунда (нс) одну миллиардную, а пикосекунда (пс) одну триллионную. Импульсы миллисекундного диапазона нагревают более крупные структуры, такие как волосяные фолликулы или сосуды, в этом случае говорят о длинноимпульсном режиме. Наносекундные и пикосекундные импульсы настолько коротки, что мельчайшие частицы, например татуировочную краску и пигмент, они скорее дробят, чем нагревают. Длительность импульса, ширина импульса и продолжительность импульса означают одно и то же.
В SIACSKIN Вы найдёте все три диапазона: AlexDUAL UFO работает с импульсами от 0,3 до 100 мс, PICOLO L в наносекундном диапазоне, а PICOLO XL с импульсами 280 пс.
В джоулях измеряют энергию импульса, в ваттах мощность, то есть энергию в секунду. Один джоуль, отданный за одну секунду, равен одному ватту. Та же энергия за более короткое время даёт более высокую пиковую мощность: 1 Дж за одну миллисекунду соответствует 1000 Вт, а за одну наносекунду одному миллиарду ватт. Поэтому импульсные лазеры для татуировок и пигмента описывают в миллиджоулях на импульс, тогда как число ватт в техническом паспорте обычно означает среднюю или электрическую мощность. Читайте оба значения вместе и всегда с учётом длительности импульса.
Для TULIX указаны от 5 до 30 Вт и от 0,5 до 300 мДж. У PICOLO L при 1064 нм это до 1800 мДж на импульс, отдаваемых в наносекундном диапазоне.
Что означает слово фракционный применительно к лазеру и что такое микротермальные зоны?
Фракционный означает, что лазер обрабатывает кожу не сплошной площадью, а в виде сетки из множества крошечных точек. Каждая точка создаёт узкий столбик нагретой или удалённой ткани, микротермальную зону. Между ними остаётся здоровая кожа, от которой начинается заживление. Так кожа переносит глубокое воздействие при значительно более коротком заживлении, чем после сплошной обработки. Плотность показывает, какая доля площади затрагивается, и наряду с энергией определяет интенсивность.
FRACO CO2 XL работает во фракционном режиме с абляцией на поле до 20 × 20 мм. TULIX наносит неабляционные точки размером от 50 до 200 мкм в таком же по размеру поле сканирования.
Что значит слово абляционный применительно к лазеру и что это означает для поверхности кожи?
Абляционный значит удаляющий ткань: лазер испаряет ткань, а не просто нагревает её, и при этом вскрывает поверхность кожи. Возникают небольшие ранки, которые мокнут, покрываются корочками и должны зажить. Именно это и задумано: повреждённая ткань удаляется, а заживление мощно стимулирует обновление кожи. Поэтому часто достаточно 1-3 сеансов, зато коже нужны время, тщательный уход за раной и последовательная защита от солнца. У неабляционных лазеров поверхность остаётся закрытой, период реабилитации короче, но требуется больше сеансов.
FRACO CO2 XL представляет собой абляционный фракционный CO2-лазер с длиной волны 10 600 нм. В режиме CoolPeel он удаляет ткань более щадяще, и, по данным SIACSKIN, кожа тогда заживает за 3-4 дня вместо 10-14. TULIX, напротив, работает без абляции.
Коагуляция означает, что белки в ткани свёртываются под действием тепла, а ткань при этом не удаляется. Примерно с 60 °C коллаген изменяется: волокна сокращаются, а организм в последующие недели замещает повреждённую ткань новой. В этом суть любого неабляционного омоложения и подтяжки кожи. Кровеносные сосуды также закрываются за счёт коагуляции. При абляционном лазере зона коагуляции образуется в виде каймы вокруг канала удалённой ткани.
TULIX создаёт на длине волны 1550 нм столбики коагуляции в дерме, а на 1927 нм в эпидермисе, не удаляя ткань. EUPHEUS M8 достигает сопоставимого эффекта в глубине с помощью радиочастоты через тонкие иглы.
Фотоакустический эффект является механическим воздействием: сверхкороткий лазерный импульс нагревает частицу красителя так быстро, что она резко расширяется, возникает ударная волна, и частица раскалывается. Тепло не успевает уйти в окружающие ткани. Чем короче импульс, тем больше механическая составляющая и тем мельче фрагменты, которые затем выводит иммунная система. Во время процедуры эффект проявляется слышимым щелчком и немедленным беловатым окрашиванием обработанного участка. Более длинные импульсы, напротив, действуют преимущественно за счёт тепла, то есть фототермически.
PICOLO XL использует этот эффект с импульсами 280 пикосекунд для удаления татуировок и пигмента. PICOLO L и PICOLO S работают в наносекундном диапазоне, у них тепловая составляющая несколько выше.
Что означает Q-Switch (модуляция добротности) у лазера?
Q-Switch, по-русски модуляция добротности, представляет собой оптический затвор в лазере, который сначала накапливает энергию, а затем мгновенно её высвобождает. Пока затвор закрыт, лазерный кристалл заряжается, не излучая свет. Когда он открывается, накопленная энергия разряжается одним-единственным импульсом длительностью в несколько наносекунд с очень высокой пиковой мощностью. Так получаются короткие мощные импульсы, которые дробят татуировочную краску и пигмент. Буква Q обозначает добротность резонатора, в котором свет движется туда и обратно.
PICOLO L и PICOLO S представляют собой Q-Switch-лазеры Nd:YAG наносекундного диапазона. Ещё более короткие импульсы даёт PICOLO XL, пикосекундный лазер с длительностью импульса 280 пс.
Что означает аббревиатура Nd:YAG и как читать обозначение лазера?
Nd:YAG означает алюмоиттриевый гранат, легированный неодимом: кристалл, в котором возникает лазерное излучение с длиной волны 1064 нм. Большинство лазеров называют по такой активной среде: александрит, CO2, диод, тулий. Однако среда сообщает только длину волны. Что аппарат с её помощью обрабатывает, показывает лишь дополнение о режиме работы. Длинноимпульсный означает импульсы миллисекундного диапазона, какие нужны для эпиляции. Q-Switch означает импульсы наносекундного диапазона для татуировочной краски и пигмента. Если дополнительно указано 532 нм, частоту Nd:YAG удваивают с помощью второго кристалла.
AlexDUAL UFO использует Nd:YAG в длинноимпульсном режиме для фототипов V-VI. PICOLO L представляет собой Q-Switch-лазер Nd:YAG с длинами волн 1064 и 532 нм. DEWEON 4LD, напротив, генерирует 1064 нм с помощью диодов, то есть не является Nd:YAG-лазером.
В чём разница между размером пятна и полем сканирования у лазера?
Размер пятна представляет собой площадь одного лазерного импульса на коже, а поле сканирования является площадью, которую сканер последовательно заполняет множеством мелких пятен. У лазеров для эпиляции важно пятно: чем оно больше, тем быстрее обрабатывается зона и тем глубже проникает свет, поскольку меньшая его часть рассеивается в стороны. Фракционные лазеры, напротив, наносят микроскопически малые пятна и распределяют их сканером по полю в виде узора.
У AlexDUAL UFO квадратные пятна от 10 до 40 мм. У TULIX отдельное пятно имеет размер всего от 50 до 200 мкм, а поле сканирования достигает 20 × 20 мм. FRACO CO2 XL также покрывает до 20 × 20 мм.
Что означают слова монохроматический, когерентный и направленный применительно к лазерному свету?
Эти три слова описывают, чем лазерный свет отличается от любого другого источника света. Монохроматический значит одноцветный: лазер излучает ровно одну длину волны. Когерентный значит, что все световые волны колеблются синхронно. Направленный значит, что луч почти не расходится и его можно сконцентрировать на малых площадях. Импульсная лампа, как в IPL, напротив, излучает во всех направлениях широкий спектр, который ограничивают лишь фильтры. Светодиод занимает промежуточное положение: узкая полоса, но без когерентности.
В SIACSKIN DEWEON 4LD является лазером с четырьмя фиксированными длинами волн, DERMAFORCE BBL PRO представляет собой широкополосный источник с диапазоном от 400 до 800 нм и 9 фильтрами, а VCL DERMALIGHT является LED-системой с диапазоном от 750 до 890 нм.
Что означают проход (Pass), перекрытие и стекинг при лазерной процедуре?
Проход, по-английски Pass, означает однократное прохождение всей площади обработки. Перекрытие описывает, насколько соседние пятна накладываются друг на друга, а стекинг означает нанесение нескольких импульсов подряд на одно и то же место. Все три параметра определяют, сколько энергии в сумме получает кожа. При эпиляции в штамповом режиме Вы ставите пятна вплотную с небольшим перекрытием, а его избыток приводит к перегреву. У фракционных лазеров несколько проходов повышают плотность, а стекинг увеличивает глубину и нагрев в каждой точке.
Прямоугольные пятна DEWEON 4LD, например 15 × 40 мм, можно аккуратно ставить вплотную друг к другу. У фракционного лазера, такого как TULIX, число проходов во многом определяет интенсивность сеанса.
Что такое клиническая конечная точка при лазерной процедуре?
Клиническая конечная точка представляет собой видимую реакцию кожи, по которой Вы понимаете, что настройка действует и не является слишком сильной. При каждой процедуре она выглядит по-разному. При эпиляции это лёгкое покраснение и небольшие отёки вокруг волосяных фолликулов, появляющиеся через несколько минут. При удалении татуировок обработанный участок сразу окрашивается в беловатый цвет. При неабляционном фракционном лазере это равномерное покраснение с лёгким отёком. Серое окрашивание, пузыри или сильная боль служат тревожными признаками избытка энергии.
ИИ SIA в AlexDUAL UFO и ИИ в PICOLO XL автоматически устанавливают параметры. Подходят ли они коже, Вам покажет только конечная точка на пробном участке.
