Новости компании丨Новости отрасли丨Новости продукции
Клиническая эффективность и протоколы фотобиомодуляции лазерных систем класса 4 в мультимодальном обезболивании и хирургической абляции тканей: Всесторонний обзор
Эволюция лазерных технологий прошла путь от низкоуровневой терапии до высокоинтенсивных систем класса 4, способных к глубокой фотобиомодуляции (PBMT) и точной хирургической абляции. В данном обзоре рассматриваются биофизические основы взаимодействия лазера с тканями, в частности длины волн 810 нм, 980 нм и 1470 нм. Мы оцениваем клинические протоколы, необходимые для обеспечения баланса между терапевтической эффективностью и термической безопасностью, предоставляя практикам дорожную карту для оптимизации результатов лечения хронической боли и малоинвазивной хирургии.
1. Биофизические принципы: Механика взаимодействия тканей
Прежде чем анализировать клинические “почему”, мы должны определить физические “есть”. Действительно ли плотность мощности лазера класса 4 обеспечивает большую глубину проникновения по сравнению с системами класса 3b? Ответ кроется в Закон Пивоварова-Ламберта и управление “оптическим окном”.”
1.1 Поглощение, зависящее от длины волны
Эффективность лазерная терапия основывается на коэффициентах поглощения первичных хромофоров: Вода ($H_2O$), Оксигемоглобин ($HbO_2$) и Цитохром С Оксидаза (CCO).
980 нм Длина волны: Демонстрирует сбалансированный профиль поглощения между водой и гемоглобином. Это делает его идеальной “рабочей лошадкой” как для тепловой биостимуляции, так и для хирургических операций, где требуется умеренный гемостаз.
1470 нм Длина волны: Стратегическое расположение на пике поглощения воды. В хирургическом контексте это приводит к тому, что энергия поглощается в 40 раз эффективнее во внутриклеточной воде стенки сосуда или ткани по сравнению с 980 нм. Такая локализация минимизирует Время термической релаксации (TRT) окружающих структур, значительно защищая периферические нервы.
1.2 Тепловая диффузия и плотность мощности
Лазеры класса 4, определяемые как излучающие мощность $>0,5W$, используют высокое излучение для преодоления коэффициента рассеяния дермы и жировых слоев. В то время как лазеры класса 3b часто не могут достичь глубоко расположенных суставов (например, тазобедренного или глубокого поясничного) с терапевтическими дозами, системы класса 4 обеспечивают необходимую Джоули/см² в целевые ткани в течение нескольких минут, а не часов.
2. Фотобиомодуляция (PBMT) и митохондриальный сигнальный путь
В контексте фотобиомодуляционная терапия, Основным механизмом является стимуляция митохондриальной дыхательной цепи.
2.1 Активация оксидазы цитохрома С (CCO)
Поглощение фотонов ССО приводит к диссоциации ингибирующего оксида азота (NO). Это позволяет кислороду связываться с ССО, ускоряя цепь переноса электронов и увеличивая Аденозинтрифосфат (АТФ) производство.
Модуляция реактивных форм кислорода (ROS): В контролируемых дозах PBMT вызывает небольшое увеличение ROS, что активирует транскрипционные факторы, ответственные за восстановление клеток.
Анальгетический эффект: Мощные лазеры класса 4 вызывают временный эффект “нервного блока” на А-дельта и С-волокнах, модулируя мембранный потенциал митохондрий, что повышает порог передачи болевого сигнала.
3. Клинические протоколы: Хирургические и терапевтические стандарты
Создание стандартизированных протоколов жизненно важно для обеспечения успеха операции и предотвращения ятрогенной травмы.
3.1 Хирургический протокол: Эндовенозная или интерстициальная лазерная абляция (EVLA/ILA)
При использовании Лазер класса 4 (в частности, система FotonMedix 1470 нм) для абляции тканей, фокус смещается на контроль плотности энергии.
Предоперационная подготовка: Ультразвуковое картирование целевой области.
Настройки мощности: 10 Вт - 15 Вт в Непрерывная волна (CW) Режим является клиническим стандартом для тканей с высоким содержанием воды.
Скорость выведения (Verr): Для обеспечения равномерной подачи энергии скорость отката должна составлять От 1 мм/сек до 2 мм/сек рекомендуется.
Линейная плотность эндовенозной энергии (LEED): Стремитесь к целевому значению 60-80 Дж/см, чтобы обеспечить полное закрытие без перфорации сосуда.
3.2 Терапевтический протокол: Лечение боли в глубоких тканях
При хронических заболеваниях опорно-двигательного аппарата протокол делает упор на “общую энергию”, а не на мгновенную мощность.
Целевое состояние
Мощность (Вт)
Полная энергия (джоули)
Режим
Частота
Грыжа диска поясничного отдела
12 ВТ - 15 ВТ
3,000 - 6,000 J
Импульсный/КВ
2-3 занятия в неделю
Остеоартрит коленного сустава
8 ВТ - 10 ВТ
1,500 - 2,500 J
CW
2 занятия/неделя
Шейная радикулопатия
6 ВТ - 8 ВТ
1,200 - 2,000 J
Импульсный
3 занятия в неделю
4. Анализ больничного случая: Усовершенствованное лечение поясничной радикулопатии
Учреждение: Отделение нейрохирургии и лечения боли, Клинический центр Альфа.
Профиль пациента: Мужчина, 54 года, диагноз: грыжа диска L4-L5 с сопутствующей невралгией седалищного нерва. Консервативное фармакологическое лечение (НПВС, прегабалин) не дало результатов в течение 6 месяцев.
4.1 Вмешательство: Высокомощная лазерная терапия класса 4
Пациентка прошла курс фотобиомодуляционная терапия с использованием системы класса 4 с двумя длинами волн 980 нм/1064 нм.
Параметры: Средняя мощность 12 Вт, рабочий цикл 50%, частота 20 Гц.
Общая энергия за сеанс: 4 500 Дж, переданных через паравертебральную мускулатуру и по ходу седалищного нерва.
Профилактика осложнений: Термомониторинг в режиме реального времени, чтобы температура кожи не превышала 42°C.
4.2 Последующие действия и результаты
Сразу после операции: 30% уменьшение количества баллов по визуальной аналоговой шкале (VAS).
Наблюдение в течение 3 месяцев: Пациент отметил 80% улучшение подвижности; отменил все препараты для лечения невропатической боли.
12-месячное наблюдение: МРТ показала значительное уменьшение объема грыжевого образования (вероятно, за счет улучшения макроциркуляции и резорбтивных процессов). Рецидива острых симптомов не было.
5. Протоколы безопасности и устранение осложнений
Высокая интенсивность излучения лазеров класса 4 требует строгого соблюдения стандартов безопасности.
Окулярная безопасность: Номинальное расстояние глазной опасности (NOHD) для 980 нм/1470 нм может превышать 30 метров. Стандартные защитные очки OD5+ обязательны для всего персонала.
Контроль тепловой диффузии: Чтобы избежать ожогов кожи во время терапии, необходимо использовать технику “постоянного движения”. Неподвижное применение 15 Вт может вызвать некроз тканей в течение нескольких секунд.
Светоотражающие поверхности: Операционные должны быть очищены от отражающих хирургических инструментов, которые могут стать причиной отражения лучей.
6. Клинические вопросы и ответы: Вопросы практикующих врачей
Вопрос: Превосходит ли длина волны 1470 нм длину волны 980 нм для хирургической абляции?
О: В контексте тканей, богатых водой (например, стенок вен или полипов), - да. Длина волны 1470 нм имеет более высокий коэффициент поглощения в воде, что позволяет использовать меньшую мощность (например, 8 Вт против 15 Вт) для достижения того же эффекта, что значительно уменьшает послеоперационные синяки и боль.
В: Каков риск “передозировки” при фотобиомодуляции?
О: Это известно как закон Арндта-Шульца. Существует “оптимальная точка” энергии. Слишком малая энергия не дает никакого эффекта, а слишком большая может препятствовать восстановлению клеток или вызвать тепловой стресс. Для снятия боли терапевтическим окном обычно считается диапазон 6-15 Дж/см² для глубоких тканей.
В: Можно ли использовать лазеры класса 4 на металлических имплантатах?
О: В отличие от диатермии или ультразвука, лазерная энергия основана на свете. Хотя металл не будет “нагреваться” за счет индукции, лазерное излучение может отражаться от поверхности металла. Рекомендуется соблюдать осторожность, но это не является абсолютным противопоказанием, как в случае с МРТ или некоторыми видами электротерапии.
7. Заключение
Лазерные системы класса 4 представляют собой сдвиг в парадигме как хирургической точности, так и скорости реабилитации. Благодаря пониманию специфических характеристик поглощения длин волн 1470 и 980 нм хирурги и клиницисты могут обеспечить целенаправленное воздействие, которое максимизирует фотобиомодуляция при минимизации побочных термических повреждений. Как свидетельствуют данные клинических случаев, интеграция этих мощных систем приводит к улучшению долгосрочных результатов лечения пациентов и сокращению времени восстановления.
FotonMedix
