Дослідження використання лазерного випромінювання у дерматології та косметології

Размещено на http://www.allbest.ru/

Національний медичний університет імені О.О.Богомольця, Україна

AXEL Clinic

Дослідження використання лазерного випромінювання у дерматології та косметології

Івашко Єлизавета Олександрівна

здобувані вищої освіти медичного факультету

Радич Катерина Олександрівна

здобувані вищої освіти медичного факультету

Лозинська Анна Олександрівна

лікар-дерматолог-косметолог

м. Київ, Україна

Анотація

У статті проаналізовано сучасний стан використання лазерного випромінювання у дерматології і косметології. Проаналізовано фундаментальне фізичне підґрунтя використання лазерів в медичній практиці. Проведений ґрунтовний аналіз впливу лазерного променю на біологічну тканину. Досліджені тенденції розвитку методів лікування, корекції та діагностики з використанням лазера, що знайшли застосування в дерматології та косметології на сучасному етапі розвитку медицини. Показано новітні досягнення та означені перспективи використання лазерного випромінювання. Проведений аналіз забезпечить формування внутрішньої мотивації до навчання та буде сприяти розвитку фахово орієнтованих компетентностей майбутніх лікарів, стане доповненням методичного забезпечення курсу медичної та біологічної фізики, що активує розвиток особистості студентів під час практичних онлайн та оф-лайн занять та в поза аудиторній самостійній роботі.

Ключові слова: медична та біологічна фізика, лазерне випромінювання, лазерна терапія, дерматологія, косметологія.

Актуальність проблеми

Протягом останніх років лазери набули широкого застосування у всіх сферах людського життя. Зокрема й у галузі охорони здоров'я все частіше використовуються різноманітні лазерні технології з діагностичною, лікувальною та профілактичною метою. Набуває популярності лазерна терапія дерматологічних захворювань. Завдяки використанню лазерів можливо швидко та безболісно скоригувати різноманітні дефекти шкіри, забезпечити стерильне маніпуляційне поле та якісно виконати косметичні процедури.

Мета роботи

Проаналізувати фізичні основи та дослідити тенденції розвитку методів лікування, корекції та діагностики з використанням лазеру, які знайшли застосування в дерматології та косметології на сучасному етапі розвитку дерматології.

Матеріали та методи

Використаний проблемно-орієнтований аналіз інформаційних джерел наукової і методичної літератури.

Застосовані такі методи наукових досліджень: аналіз, синтез, порівняння та узагальнення; бібліосемантичний метод для вивчення наукової літератури, досвіду вітчизняних та зарубіжних косметологів та дерматологів; соціологічний для виявлення актуальних проблем косметології та дерматології; статистичний для систематизації теоретичних даних та аналізу трендів у сучасній практичній медицині.

Результати дослідження

Аналіз наукових джерел [1-11] показує, що оптичні квантові генератори (лазери) з кожним роком знаходить все більш широке використання у різних галузях медицини. Це обумовлено унікальними властивостями лазерного випромінювання: монохромністю (генеруванням хвилі лише однієї довжини); когерентністю (наявність сталої різниці фаз світлових хвиль у просторі та часі); поляризованістю (обумовлена поперечністю світлових хвиль відносно напрямку поширення променя); вузькою спрямованістю (малим кутом розходження променів, кут розходження менший за 1'), що дає змогу концентрувати енергію на дуже малій просторовій ділянці. Сучасні лазери мають достатньо високу інтенсивність випромінювання - до 1014 Вт/см2.

Принцип роботи лазерів ґрунтується на явищі вимушеного випромінювання: фотони, взаємодіючи зі збудженими атомами або молекулами, можуть стимулювати випромінювання нових фотонів, які мають ту ж саму частоту, фазу, поляризацію та напрямок поширення, що й фотони, які зумовили їх появу [1 -5].

Впродовж років створювалися та впроваджувалися нові й нові лазери, здатні генерувати паралельні пучки когерентного випромінювання різної довжини хвилі та інтенсивності.

Відомі різні види лазерів: газові, рідинні, твердотільні та напівпровідникові. Найбільш широкого застосування набув гелій-неоновий лазер (газовий лазер) [4, с. 259-264; 4, с. 241-246; 5, с 129-138]. Унікальні властивості його використання доведені в різних галузях хірургії, терапії, дерматології та косметології [4, с. 267-269]. З розвитком технологій лазер став фундаментальним, незамінним пристроєм, що використовується практично у всіх галузях і техніки сучасної науки: від телекомунікацій до сільського господарства, від промисловості до підкорення космосу, створення тривимірних зображень і комп'ютерної сфери. Практичне застосування лазерів в медицині було започатковане офтальмологами. Ще у 1961 році американці Чарльз Кемпбелл і Чарльз Кестер вилікували пацієнта з пухлиною сітківки за допомогою лазера [7]. Проте лазерна терапія набула широкого застосування завдяки теорії селективного фототермолізу, розробленій Роксом Андерсоном і Джоном Перрішем у 80-ті роки: за допомогою випромінювання цілком визначеної довжини хвилі можна досягати локалізації теплової енергії, достатньої для руйнування конкретних молекул (або хромофорів), при мінімальному пошкодженні навколишніх тканин [7].

Наразі в медицині використовується здатність лазерного випромінювання вибірково активізувати молекули біологічних тканин або використовується з метою прискорення загоєння трофічних виразок, лікування захворювань шкіри та ін. Науковцями доведено, що під дією лазерних променів змінюються деякі показники крові. Клінічна практика показала, що внаслідок тривалого лазерного опромінювання в біологічних тканинах організму людини можуть виникати вільні радикали, які при взаємодії з органічними молекулами змінюють механізмі обміну речовин на клітинному рівні.

Лазерна терапія - метод фізичного впливу на організм, який базується на використанні енергії лазерного випромінювання [2, с.179-184].

За даними наукових досліджень у людей, які пройшли курс лазерної терапії, спостерігається не лише покращення стану шкіри але й зниження тривожності та ознак вегетативної дисфункції, покращення адаптаційних можливостей, нормалізація циклу сну.

При дії лазерного випромінювання на тканину виникають три групи фотобіологічних ефектів: фотобіохімічний, фототермічний та фотоіонізуючий.

Узагальнені дані стосовно впливу на організм людини лазерного випромінювання наведені у Таблиці 1. Перевагою лазерного опромінення біологічних тканин є бактерицидний ефект, який забезпечує асептичність та більш швидке загоєння ран. Застосування лазерного випромінювання менш травматичне, у порівнянні із механічним розсіченням тканин. Теплова енергія концентрується в зоні опромінення та практично не впливає на прилеглі тканини, що забезпечує відокремлену дію лазеру на обмежену ділянку шкіри. Лазерний промінь впливає тільки на уражені ділянки і залишає недоторканими прилеглі тканини Саме ці переваги використовуються в роботі лазерного скальпелю, який дозволяє видаляти патологічні тканини та не пошкоджувати при цьому прилеглі здорові, що зменшує ризик утворення великих рубців.

Таблиця 1 Вплив лазерного випромінювання на біологічну тканину

Джерело: розроблено автором за даними [2, с. 179-188; 3, с. 265-267; 6-11].

Лазер знайшов широке використання при лікуванні багатьох дерматологічних захворювань: вітіліго, розацеа, псоріаз, атопічний дерматит та ін. та для усунення естетичних недоліків шкіри: пігментація, стрий, лікування ангіом, татуювань, склеротичних бляшок у кровоносних судинах тощо, зменшенню рубцевих змін тканини та ін. За допомогою лазерів проводяться такі процедури, як лазерна епіляція, видалення судин, боротьба з гіперпігментацією, видалення доброякісних новоутворень шкіри, лазерне омолодження та ін. лазер медичний промінь біологічний

Детальний аналіз використання лазеру в дерматології наведено в таблиці 2.

Джерело: розроблено автором за даними Інтернет ресурсів, матеріалів AXEL Clinic, м. Київ та літературних джерел [6-11].

При використанні лазеру для лікування необхідно дотримуватися всіх параметрів: довжини хвилі, типу методики, локалізації впливу, періодичності та частоти повторення імпульсів, режиму роботи, потужності та часу експозиції низько інтенсивного лазерного випромінювання.

Аналіз наукових джерел [1-11] показав, лазерні технології знаходять дедалі ширше застосування у діагностиці, хірургії і терапії різних захворювань, у тому числі дерматологічних. Перспективним є використання лазеру у косметології. Серед принципово новітніх та перспективних напрямків у косметології та дерматології можна виокремити наступні: боротьба з гіперпігментацією, видалення доброякісних новоутворень шкіри, фотоомолодження та ін.

Подальшою перспективою впровадження є модель інформаційного впливу низкоінтенсивного лазерного випромінювання (А. А. Прочуханов початок 2000 років) на злоякісну пухлину. Проблема розглядалася в рамках класичної біофізики. Доведено, що терапевтична дія лазерного випромінювання визначається не тільки енергетичними характеристиками, а найбільш за все когерентністю. Дослідження при знищенні швидко прогресуючих злоякісних пухлин на мишах показало, що дія лазерного випромінювання не тільки знищує злоякісну пухлину, а й підсилює протипухлинний та імунний захист. Нормальні клітини не реагують на низкоінтенсивне лазерне випромінювання при відсутності в них пошкодження.

Лазерне випромінювання діє на біологічну систему позитивно оскільки воно когерентне, а когерентність закладена у біологічній системі на будь якому рівні його організації як головна властивість живого.

Висновок

Лазерні методи лікування захворювань шкіри є одними з найбільш ефективних та безболісних при вирішенні естетичних та косметологічних проблем. Додаткова їх перевага у безпечності проведення терапії для підлітків, що дозволяє почати лікування на ранніх етапах хвороби. Завдяки технологічному прогресу, лазерна терапія дозволяє позбутися не лише збудника, а й упевнено боротися з ускладненнями. Ось чому вона посідає перше місце в дерматології та косметології.

Список використаних джерел

1. Чалий, О. В., Цехмістер, Я. В., Агапов, Б. Т., Стучинська Н.В. та ін. (2017). Медична і біологічна фізика : підручник для студентів вищих медичних навчальних закладів. Вінниця : Нова Книга.

2. Яковенко, Н. П., Самойленко, В.Б. (2018). Фізіотерапія : підручник. Київ: ВСВ «Медицина».

3. Калита В.М., Стучинська Н.В. Фізика для учнів загальноосвітніх навчальних закладів та абітурієнтів. К.: Книга плюс, 2003. 280 с.

4. Марценюк, В. П., Дідух, В. Д., Ладика, Р. Б., Сверстюк, А. С., Андрущак, І. Є., Чернецький, Д. В. (2012). Медична і біологічна фізика : навчальний посібник. Тернопіль: ТДМУ.

5. Дідух, В. Д., Рудяк, Ю. А., Ладика, Р. Б., Багрій-Заяць, О. А., Горкуненко, А. Б., Гураль, С. Я., ...Токарський, О. С. (2015). Фізичні основи функціонування медичного обладнання : навчальний посібник. Тернопіль: ТДМУ.

6. Keyvan Nouri (Editor). (2018). Lasers in Dermatology and Medicine: Dental and Medical Applications. Miami, FL: Springer. USA.

7. Gianfaldoni, S., Tchernev, G., Wollina, U., Fioranelli, M., Roccia, M., Gianfaldoni, R., Lotti, T. (2017 Jul 23). An Overview of Laser in Dermatology: The Past, the Present and ... the Future. Open Access Maced J Med Sci., 5(4), 526-530.

8. Fransen, F., Tio D., Prinsen, C., A., C., Haedersdal, M., Hedelund, L., Laubach, H., J., Marini, L., Paasch, U., Passeron, T., Wolkerstorfer, A. (August 2019). A Systematic Review of Outcome Reporting in Laser Treatments for Dermatological Diseases. Journal of the European Academy of Dermatology and Venereology 34(1).

9. Федотов, В. П. (2013). Основы практической косметологии. Запорожье: Просвіта.

10. Федотов, В. П. (2013). Аппаратная косметология. Запорожье: Просвіта.

11. Потекаев, Н. Н., Круглова, Л. С. (2015). Лазер в дерматологии и косметологии. (2-е изд.). Москва: Апрель.

Размещено на Allbest.ru