2 / 2018 / vol. 7
Kosmetologia Estetyczna
132
N
artykuł naukowy
Kosmetologia i medycyna Estetyczna
długości fali nazywamy promieniowaniem podczerwonym IR
(
Infrared
), a krótsze ultrafioletemUV (
Ultraviolet
). Z długością fali
wiąże się energia – większa dla krótszych fal. Inną wielkością
jest moc promieniowania wyrażana wwatach. Promieniowanie
może być monochromatyczne, składające się z fal o jednakowej
długości bądź polichromatyczne. Promieniowanie może także
cechować się koherencją, czyli zgodnością w fazie, oraz pola-
ryzacją. Te wszystkie cechy mogą mieć wpływ na oddziaływa-
nie światła z tkankami organizmu, a więc i z obserwowanym
efektem terapeutycznym. Osobną kwestią jest, z jakimi struk-
turami oddziałuje promieniowanie w naszym organizmie. Pro-
mieniowanie UV ma nieznaczną przenikliwość. Nieco dłuższą
przenikliwość ma promieniowanie widzialne i IR, które zale-
ży od długości fali i dla skóry ludzkiej mieści się w zakresie od
0,3 do 2-3 mm. Światło może być rozpraszane lub pochłaniane
przez takie składniki skóry, jak hemoglobina, melanina i woda,
i inne. Pochłanianie promieniowania o wysokiej mocy skutkuje
wzrostem temperatury, a w rezultacie uszkodzeniem struktur
tkankowych. Takie działanie, nazywane ablacyjnym, używane
jest do usuwania różnorodnych zmian, jak i w celach regenera-
cyjnych, lecz zawsze wiąże się z rekonwalescencją. Działanie
światłem niskoenergetycznym nie powoduje uszkodzenia tka-
nek, a pobudza procesy naprawcze. Powstaje pytanie, co można
określićmianempromieniowania niskoenergetycznego i jak jego
inne cechy mogą wpływać na rezultat takiej terapii.
ŹRÓDŁA ŚWIATŁA STOSOWANE W LLLT
Źródłami światła, cechującymi się monochromatycznością,
spójnością i polaryzacją emitowanego promieniowania, są la-
sery. Te źródła światła zostały opracowane na początku lat 60.
XX wieku, a już w 1967 r. Endre Mester, pracujący na Uniwer-
sytecie Semmelweis w Budapeszcie, odkrył, że niskoenerge-
tyczne promieniowanie laserowe może przyspieszać wzrost
włosów i procesy leczenia ran [3]. Do tych działań stosowano
lasery niskoenergetyczne, emitujące światło czerwone i bli-
skie promieniowanie podczerwone. Choć nad mechanizmem
oddziaływania takiego promieniowania z tkankami wciąż
trwają dyskusje, coraz bardziej ugruntowany jest pogląd, że
LLLT oddziałuje na mitochondria, zwiększając wytwarzanie
ATP (
Adenosine triphosphate
), modulując reaktywne formy tle-
nu i indukując czynniki wzrostu. Jako podstawowy chromofor
pochłaniający energię promieniowania wskazuje się oksyda-
zę cytochromu c. Jest to transbłonowe białko, uczestniczące
w łańcuchu oddechowym w mitochondrium.
W zastosowaniach LLLT początkowo używano źródła lasero-
we: laser rubinowy o długości fali 694 nm oraz laser HeNe o dłu-
gości fali 632,8 nm. Diody elektroluminescencyjne wynalezione
w 1962 r. Początkowo nie znajdowały zastosowania terapeutycz-
nego. Przełomemokazały się diody opracowane przez Narodowa
Agencja Aeronautyki i Przestrzeni Kosmicznej NASA (
National
Aeronautics and Space Administration
), cechujące się mniejszą sze-
rokością spektralną. Dzięki nowym rozwiązaniom, począwszy
od lat 90. XX wieku, LED znalazły zastosowanie w zabiegach
LLLT [4] i obecnie gama stosowanych źródeł światła jest szersza.
Obejmuje lasery i diody LED, pracujące w zakresie czerwieni i bli-
skiej podczerwieni (najczęściej w zakresie 600-1000 nm). Światło
w zakresie 600-700 nm penetruje płytko i jest stosowane do te-
rapii powierzchownej. Promieniowanie w zakresie 780-950 nm
przenika na większą głębokość. Promieniowanie w zakresie
700-750 nm uważane jest za mające mniejsze działanie. Typowy
czas zabiegów wynosi od kilkudziesięciu sekund do kilku minut,
a zabiegi są wykonywane najczęściej 1-3 razy w tygodniu przez
kilka tygodni [3]. Schemat zabiegówma znaczenie ze względu na
tempo procesów regeneracyjnych, a także w nie mniejszym stop-
niu ze względu na zjawisko dwufazowej dawkozależności. Taka
właściwość czynnika chemicznego lub fizycznego znana była od
stuleci, a Paracelcus w XVI wieku ujął to w łacińską sentencję:
Dosisfacitvenenum
, czyli „dawka czyni truciznę”. W przypadku
aplikacji promieniowania czerwonego i podczerwonego dawka
określa, czy dochodzić będzie do bezpośredniego uszkodzenia
tkanki, a regeneracja będzie procesem następczym, czy procesy
regeneracyjne nie będą poprzedzone destrukcją tkanek. Zasada
ta znana jest także jako reguła Arndt-Schulza, odnosząca się do
intensywności bodźca. Dlatego istotne jest nie tylko określenie
mocy źródła promieniowania, ale także irradiancji, wyrażanej
najczęściej wmW/cm
2
[5].
Otwartą kwestią jest wpływ polaryzacji i koherencji pro-
mieniowania na efekt terapeutyczny. Obecnie stosowane są
jako źródła promieniowania dla zastosowań LLLT, zarów-
no lasery cechujące się promieniowaniem spolaryzowanym
i spójnym, jak i diody LED, których promieniowanie nie ma
tych cech. Oba typy źródeł cechują się bardzo wysoką (lasery)
lub wysoką (LED) monochromatycznością promieniowania. Ta
cecha pozwala je stosować jak wyspecjalizowane i precyzyjne
narzędzia. Światło emitowane przez takie źródła, jak urządze-
nia IPL (
Intense Pulsed Light
), nie cechuje się monochromatycz-
nością i nie powinno być traktowane na równi ze źródłami
monochromatycznymi. Osobnym tematem jest współdziała-
nie terapii światłem i substancji aktywnych lub chromoforów
dostarczanych na powierzchnię skóry [6].
ZASTOSOWANIA LLLT
Podstawowym obserwowanym efektem terapii światłem
niskoenergetycznym było przyspieszanie procesów napraw-
czych biegnących w tkankach. Wskazuje się na skuteczność
LLLT w regeneracji uszkodzeń tkanek powierzchownych.
Wyniki takie dotyczą badań na modelowych układach komór-
kowych, zarówno na modelach zwierzęcych, jak i na ludziach.
Najważniejszym efektem regeneracyjnym są procesy lecze-
nia ran i innych uszkodzeń tkanek. Jest to proces wieloetapo-
wy, a promieniowanie niskoenergetyczne wpływa na szereg
typów komórek uczestniczących w tych procesach. Obserwu-
je się proliferację fibroblastów, podniesione poziomy czynni-
ków wzrostu oraz interleukin i cytokin [7], a ponadto – sty-
mulację makrofagów, limfocytów oraz przyspieszenie syntezy
składników macierzy zewnątrzkomórkowej.