Что такое фотопневматическая терапия

Фототерапия (светолечение) – это применение с лечебными и профилактическими целями электромагнитных колебаний оптического диапазона (света), включающих инфракрасное, видимое и ультрафиолетовое излучения.

Фотопневматическая терапия - одна из разновидностей фототерапии. В ее основе лежит принцип селективного фототермолиза. При этом виде воздействия на заданный участок кожи световая энергия поглощается различными хромофорами.

Хромофор – это вещество, обладающее высоким коэффициентом поглощения светового излучения. В здоровой коже хромофорами служат, например, меланин в эпидермисе и гемоглобин в сосудах дермы. При разных болезнях кожи в ней могут появляться и другие хромофоры. Например, порфирины пропионибактерий акне (P.acnes).

Значительная часть световой энергии рассеивается или отражается от разных слоев кожи.

Да будет свет! И что потом?

Последовательность процессов, происходящих в коже (в хромофорах) под действием импульсного света, в общем, такова:

• происходит поглощение энергии светового излучения в хромофоре, затем
• её преобразование во внутреннюю энергию с выделением тепла в области воздействия и
• нагрев выделившемся теплом до пороговой температуры лизиса (коагуляции).

Основными параметрами селективного фототермолиза являются:

1. Спектральный диапазон светового излучения (измеряется в нанометрах), который должен соответствовать максимальному поглощению хромофора.
2. Длительность импульса светового излучения (в милисекундах), которая не должна превышать времени термической релаксации хромофоров.
3. Плотность энергии светового излучения (fluence, в джоулях на квадратный сантиметр), которая должна быть достаточно высокой для нагрева до температуры коагуляции хромофоров.

При правильном выборе перечисленных параметров достигается коагуляция хромофоров без теплового повреждения окружающей кожи, в которой нужный хромофор отсутствует.

По волнам, волнам, волнам… Нанометры и кожа

В диапазоне длин волн до 400 нм селективность светового воздействия падает, так как свет хорошо поглощается практически всеми биологическими молекулами. В диапазоне 500-600 нм видимой части спектра проявляются большие пики поглощения гемоглобина.

Поэтому этот диапазон обычно используют при терапии сосудистых поражений, характеризующихся высокой поверхностной концентрацией гемоглобина/оксигемоглобина из-за количества или калибра сосудов.

На 415-420 нм также располагаются пики поглощения гемоглобина. Однако характерные для синего света сильное рассеяние и конкурирующее поглощение в меланине снижают эффективность результатов воздействия при терапии сосудистых поражений.

В диапазоне 400-800 нм проявляется сильное поглощение меланина. Этот диапазон используют, например, при фотоэпиляции, фототерапии эпидермальных пигментных поражений.

Для выбора определенной длины волны, а также для разных фототипов кожи используют специальные фильтры. Например, в системе Isolaz для лечения акне это фильтр 400 нм, подходящий к I-IV фототипам кожи европейцев.

Вспышка слева! Вспышка справа!

При поглощении света хромофорами кожи инициируется не только нагрев, но и конкурирующий процесс пассивного охлаждения из-за отвода тепла в прилежащую ткань за счет процессов теплопроводности.

Отведенная часть тепла может повредить окружающую здоровую ткань, а отсюда – нежелательные            эффекты старых систем фототерапии.

Однако для отвода большей части тепла требуется некоторое время.
Это время зависит от термодинамических характеристик ткани и от её размеров. Из двух одинаковых по термодинамическим свойствам, но разных по размеру тканей, быстрее остынет та, размер которой меньше. Время, за которое половина образовавшегося из-за поглощения света тепла распространяется за пределы хромофоросодержащей части кожи, называется временем термической релаксации (ВТР). Поскольку распространившееся за пределы тепло может повредить окружающую здоровую ткань, для предотвращения такого повреждения световое воздействие должно быть импульсным, а длительность каждого импульса или вспышки не должна превышать ВТР кожи.

Правильно выбранный спектральный диапазон и длительность импульса обеспечивают селективность поглощения света и выделения тепла. Поглощенной энергии должно хватить для активации реакции термокоагуляции в хромофорах кожи.

Если плотность энергии света недостаточно велика, то эффекта не произойдет, а непотребленная энергия просто распространится в виде тепла в прилегающие ткани за счет теплопроводности. В то же время, плотность энергии не должна быть слишком высокой во избежание повреждения здоровых структур кожи.

А зачем нам вакуум?

Фотопневматическая терапия – это усовершенствованный метод селективного фототермолиза, при котором происходит одновременное воздействие на кожу пониженного барометрического давления (вакуума до 152 мм рт. ст.). Спектральный диапазон этого вида лечения составляет 400-1200 нм.

Основные недостатки фототерапии – болезненность и риски повреждения кожи в данном варианте светолечения сведены к минимуму. При использовании Isolaz не нужны анастезия, анальгетики и предварительная обработка кожи. Не больно.

В этом преимущества новейших систем фотопневматической терапии по сравнению со всеми старыми аналогами.

За счёт эффекта вакуума мы можем добиться большей интенсивности воздействия световой энергии, снижая при этом одновременный риск травматизации кожи.

По сравнению с общепринятыми методиками фототерапии, эффект вакуума обеспечивает меньшую болезненность процедуры.

За счёт пониженного барометрического давления температура кипения не достигает 100 С. Вода, используемая во время процедуры, интенсивно испаряясь, охлаждает кожу. Данный эффект (вапоризация) позволяет защитить кожу от острого и отсроченного фотоповреждения.

Кроме того, при воздействии вакуума участок кожи плотно прилежит к насадке аппарата, и благодаря этому свет не рассеивается, а энергия передается только «нужным» хромофорам в месте воздействия.

Все фотоны достаются пропионибактериям, а "кипятится" только содержимое сальной железы. В лазерном лечении акне это сулит дополнительные преимущества.

Литература

1. Elman M, Lebzelter J. Light therapy in the treatment of acne vulgaris. Dermatol Surg 2004;30(2 Pt 1):139–46
2. E.V.Ross, Lasers Versus Intense Pulsed Light: Competing Technologies in Dermatology, Lasers in Surgery and Medicine, 2006, 38:261-272
3. G.Town, C.Ash, E.Eadie and H.Moseley, Measuring key parameters of intense pulse light ( IPL ) devices, Journal of Cosmetic and Laser Therapy, 2007, 9:148-160
4. Антонов М. Фотопневматическая терапия акне. Журнал по прикладной эстетике 6 2008, 158-161.
5. http://www.lazertek.ru/photothermal.html