Moc światła. Świat technologii lasera i LED.

Terapia światłem ma dość długą historię. Była stosowana już przez greckiego lekarza Hipokratesa. Leczył on choroby skóry światłem słonecznym. Pacjentów z egzemą lub trądzikiem sadzał w cieniu drzew w gaju oliwnym. Wówczas promieniowanie ultrafioletowe było filtrowane przez gałęzie drzew, a do skóry docierało promieniowanie podczerwone, które miało dobroczynny wpływ na daną dermatozę. Sesje nie trwały dłużej niż dziesięć minut.

 

Rodzaje źródeł laserów

Dziś ta technika znacznie się rozwinęła, a światło jest szeroko stosowane w fizjoterapii i kosmetologii sprzętowej. W zależności od tego, jakie jest jego źródło, wyróżnia się dwie główne technologie:

1. Lampy: lampy ksenonowe (w urządzeniach IPL), diody LED (urządzenia do chromoterapii)
2. Lasery: lasery (z ciałem stałym, gazowe, barwnikowe / płynne, diodowe)

W przeciwieństwie do elektryczności i dźwięku, które nie mają określonego celu w ośrodku, w którym się rozchodzą, światło ma taki cel. Są to atomy i cząsteczki substancji, które mogą pochłaniać promieniowanie elektromagnetyczne o określonych długościach fal.

Główne parametry promieniowania laserowego:

• długość fali generowanego promieniowania
• moc
• czas trwania i tryb (impulsowy lub ciągły) naświetlania
• źródło promieniowania (tu typu laserowego)

 

Moc lasera:

1. Lasery małej mocy (od 1 do 5 mW)
2. Lasery średniej mocy (od 6 do 500 mW)
3. Lasery dużej mocy (powyżej 500 mW)

Lasery małej i średniej mocy zaliczane są do grupy tzw. laserów biostymulujących (niskiego natężenia). Natomiast lasery dużej mocy zaliczają się do fotoniszczących i są wykorzystywane najczęściej w zabiegach chirurgicznych.

 

Rodzaje lasera:

1. Lasery z ciałem stałym – wykorzystują matryce krystaliczna z domieszka jonów metali, które pochłaniają i ponownie emitują fotony
2. Lasery barwnikowe (płynne) – wykorzystują fluorescencję niektórych barwników w roztworze lub są na bazie roztworów barwników niefluorescencyjnych wzbudzonych przez laser z ciałem stałym lub lampę błyskowa.
3. Lasery gazowe – w tego typu laserach kryształ jest zastąpiony gazem (argon, krypton).
4. Lasery diodowe (lasery półprzewodnikowe) – składają się z kryształów półprzewodnikowych.

Lasery diodowe (diody laserowe) oparte na półprzewodnikach dają znacznie większą moc promieniowania i tym samym wyższy współczynnik wydajności (COP) niż inne rodzaje laserów.

Wydajność lasera (COP) to stosunek mocy generowanej przez laser do mocy, którą urządzenie laserowe zużywa do jej wytworzenia. Czyli w prostych słowach – stosunek uwolnionej energii świetlnej do energii zużytej na jej uzyskanie.

Dla laserów gazowych współczynnik COP wynosi – 1-20%, dla laserów z ciałem stałym – 1-6%, a dla laserów diodowych – 10-50% (w niektórych konstrukcjach do 95%). Lasery diodowe mają więc bardzo mały pobór mocy (natężenie prądu – kilkadziesiąt mA, napięcie – do 10V), podczas gdy „klasyczne” lasery mogą wymagać napięcia tysięcy woltów. Dzięki temu lasery diodowe mają bardzo kompaktowe wymiary i nie wymagają specjalnych warunków pracy.

 

Światło LED

Oprócz laserów istnieją również tzw. diody elektroluminescencyjne (ang. light-emitting diode, LED), dzięki którym terapia LED zyskała swoją nazwę. Diody elektroluminescencyjne nie są dokładnie takie same jak diody laserowe. Na przykład promieniowanie generowane przez diody elektroluminescencyjne nie jest rozproszone. Oznacza to, że światło lasera daje skupione promieniowanie, a światło LED – rozproszone.

 

Jak działa terapia LED?

Diody przetwarzają prąd na światło o określonym spektrum (widmo optyczne). Światło jest zarówno falą, jak i energią. Fala o określonej długości działa na różne struktury skóry, które pochłaniają tę wyemitowaną energię świetlną. Każdy kolor widma optycznego ma inną długość fali i w zależności od niej światło może wnikać w głąb skóry na inną głębokość od 0,3mm do 3 mm, dając różne efekty działania.

Widoczne spektrum kolorów w widmie optycznym:

• fiolet 400-450 nm;
• niebieski 440-480nm;
• zielony 510-550nm;
• żółty 570-590 nm;
• pomarańczowy 590-630 nm;
• czerwony 620-770 nm
• podczerwień 810-1200 nm.

 

Spektrum światła LED

Światło czerwone (R) 630-670 nm – wnika na głębokość 10-20 mm w głąb skóry. Wykazano, że ta długość fali wnika głęboko w skórę i tkanki, promując przepływ krwi i łagodząc ból. Stymuluje fibroblasty, co prowadzi do zwiększenia syntezy kolagenu, elastyny, glikoprotein i glukozamin. Działa przeciwzapalnie. Przy łysieniu może stymulować wzrost włosów. Stosowane jest również w rehabilitacji po zabiegach inwazyjnych, przyspiesza powrót do zdrowia i skraca okres rehabilitacji.

Światło podczerwone (IR) 810-1200 nm – może przenikać na głębokość 50 mm w głąb skóry. W komórce jest wychwytywany przez flawoproteiny. Promieniowanie IR może korzystnie wpływać na teksturę skóry i redukować proces powstawania zmarszczek. Dzieje się tak dzięki zwiększeniu ilości kolagenu i elastyny w skórze właściwej poprzez stymulację fibroblastów. Dodatkowo światło IR zwiększa metabolizm komórkowy, co pomaga usuwać toksyny z komórek.

Światło zielone (Green) (510-550nm) ma zdolność wyciszenia i regeneracji skóry. Światło zielone jest najlepiej pochłaniane przez hemoglobinę i melaninę, stąd zabiegi dedykowane dla tej długości fali światła są skuteczne w redukcji i niwelacji zmian naczyniowych i objawów rumienia, przy skórze wrażliwej i podrażnionej, np. przy AZS. Ma właściwości uspokajające, które mogą pomóc zmniejszyć stan zapalny. Pomaga również rozwiązać problem przebarwień, aby uzyskać równomierny i jaśniejszy koloryt skóry. Terapię światłem zielonym LED stosuje się także w leczeniu sińców pod oczami, blizn i rozstępów.

Światło niebieskie (Blue) 405-420 nm – wnika płytko, na głębokość do 2 mm. Jest wychwytywany przez porfiryny wytwarzane przez bakterie Propionibacterium acnes. Ma działanie antybakteryjne, dlatego jest zalecane przy trądziku. W wyniku wzrostu tlenku azotu Propionibacterium acnes ginie, rozwija się korzystna mikroflora i poprawia się odporność skóry. Natomiast trycholodzy używają światła niebieskiego u pacjentów, u których utrata włosów jest spowodowana stanem zapalnym skóry głowy.

 

Porównanie światła lasera i LED

Długość fali determinuje również głębokość wnikania światła w skórę – im dłuższa długość fali, tym głębsze wnikanie promieniowania świetlnego. Na przykład przy terapii LED promienie IR wnikają w tkanki na głębokość 7 cm, zaś światło widzialne wnika do 1 cm, a promienie UV na głębokość 0,5-1,0 mm (rysunek). Przy czym długość fali jest odwrotnie proporcjonalna do energii kwantów światła. Oznacza to, że promieniowanie krótkofalowe ma więcej energii niż wiązka światła długofalowego.

 

 

	Światło LED	Lasery diodowe
Ośrodek aktywny	półprzewodniki różnych typów – oparte na przewodnictwie elektronowym i dziurowym	kryształy półprzewodnikowe
Monochromatyczność	nie	tak
Koherencja (spójność)	nie	tak
Kształt urządzenia	złożone kształty (na przykład w postaci masek, pokrywy łóżek terapeutycznych)	ważna jest dokładność działania, więc proste kształty sondy lasera
Wydajność	niższa	wyższa
Polityka cenowa	tańszy w produkcji	droższy w produkcji

 

PDT MASTER® – magneto-LED-laser

Urządzenia PDT MASTER® marki Chantarelle jako jedyne na rynku do profesjonalnej dermoestetyki łączą w sobie trzy technologie:

• laser niskoenergetyczny z 3 diodami emitującymi wiązkę o długości 635 nm (światło R – czerwone).
• 36 diod LED w 4 kolorach: UV-fioletowym 395 nm, niebieskim 470 nm, zielonym 525 nm, czerwonym 650 nm
• pulsujące pole magnetyczne o maksymalnej mocy 10mT – zwiększa efekt terapeutyczny, działa biostymulująco, przyspiesza procesy regeneracyjne i asymilację składników aktywnych zawartych w preparatach. Poprawia krążenie krwi i limfy, zwiększa dotlenienie i odżywienie.
• Fotodynamiczne zabiegi PDT – oparte na światłoczułych preparatach PDT z autorskimi bio-chromoforami i zaawansowanymi składnikami aktywnymi.

Wybierz najlepsze urządzenie dla zwiększenia efektywności Twojej pracy.

 

dr Khrystyna Shekhovtsova
Ekspert Chantarelle, dermatolog i lekarz medycyny estetycznej