大家好,我是
丛林
医生。
各位医生,在工作中有没有发现,在使用毫秒级激光或者光子封闭血管时,
需要选择与靶组织(血管)大小(管径)一致的脉宽。
细小血管需要使用较短脉宽,而粗大血管需要使用较长脉宽
。
如果要封闭细小血管,却使用了过长的脉宽,
对小血管是没有作用的
。
然而,无论是何种管径的血管,其
靶色基都是血红蛋白
。
按照经典的
“选择性光热作用”原理
,当使用长脉宽封闭粗大血管时,其
脉宽远大于小血管
的热驰豫时间(TRT)。
理论上,
小血管的血红蛋白也会吸光产热,
不但会超过热驰豫时间,也会超过热损伤时间,从而因热损伤而受到破坏
。
但实际上,这种情况并不会发生。
这是为什么呢?
今天就给大家介绍一下
选择性光热作用的进阶理论
。
也就是适用于毫秒级激光或IPL的
“
热动力学选择性
”理论
。
什么是
热动力学选择性?
热动力学选择性 (Thermal Kinetic Selectivity,TKS)
是一种用于
确定
大目标组织和小目标组织共存
时的脉冲持续时间(脉宽)
的
理论。
该理论主要
适用于毫秒级的激光和IPL
,作用靶组织为血管(大或小)及黑色素(小)。
热动力学选择性的理论基础
与脉宽、峰值功率和温度有关
。
我们知道,要想封闭血管,要
同时满足两个条件
(1)脉宽大于靶组织的热驰豫时间(TRT),小于热损伤时间(TDT)。
详见:
《丛林博士的激光美容基础课》(2)详解“扩展的选择性光热作用”原理
(2)激光通过光热作用使靶组织达到的温度。
大家需要知道,封闭血管的原理是使得血红蛋白凝固变性。
凝固变性是光热作用的一种类型,
与温度直接相关
。
蛋白质的凝固温度大约在
70℃左右
。
也就是说,对于血红蛋白或黑色素(也是一种蛋白)来说,
温度的影响更大
,如果是缓慢加热,像温水煮青蛙,就永远达不到凝固的阈值温度!
封血管要同时满足足够的脉宽及70℃的凝固温度
图源:
科医人
脉宽、峰值功率与温度
对于绝大多数的美容激光(光子)来说(秒级除外),
峰值功率
是非常重要的参数。
对于短脉冲(纳秒及皮秒)激光来说,其对组织的作用主要是光机械作用。
脉宽越短,
峰值功率越高,
光机械作用越强,爆破力越强。
对于毫秒级的血管性激光来说,
脉宽与峰值功率的关系同样成立
。
脉宽越短,
峰值功率越高,靶组织温度上升就越快,越容易达到蛋白凝固的温度阈值
(重要)。
根据大组织的TRT选择的较长的脉宽,其脉宽是与大组织的TRT相匹配。
但此时,对于细小血管(TRT较短)或者黑素小体(约500 ns)来说,匹配大组织的长脉宽
远大于这些小组织的脉宽。