La pénétration supérieure d'un laser de 1064 nm est principalement dictée par la physique de l'interaction de la lumière avec les tissus biologiques. Plus précisément, les tissus cutanés présentent des coefficients de diffusion et d'absorption nettement inférieurs à cette longueur d'onde infrarouge plus longue par rapport à la lumière bleue ou verte plus courte. Cela permet aux photons de traverser les couches supérieures de la peau avec une atténuation minimale, délivrant ainsi l'énergie directement dans le derme profond.
Étant donné que la longueur d'onde de 1064 nm opère dans le spectre infrarouge, elle rencontre moins de résistance de la part des structures tissulaires. Cela permet au laser de cibler efficacement les follicules pileux et les lésions vasculaires profonds tout en contournant l'épiderme, réduisant considérablement le risque de dommages thermiques de surface.
La physique de la lumière dans les tissus
Diffusion photonique réduite
Lorsque la lumière pénètre dans les tissus humains, elle est souvent déviée ou "diffusée" par les structures cellulaires. Les courtes longueurs d'onde (comme la lumière bleue) se diffusent rapidement, dissipant leur énergie près de la surface.
La longueur d'onde de 1064 nm subit beaucoup moins de diffusion. En raison de sa longueur d'onde plus longue, la lumière maintient une trajectoire plus droite à travers la peau, préservant son intensité lorsqu'elle se déplace plus profondément.
Coefficients d'absorption plus faibles
Pour qu'un laser pénètre en profondeur, il doit éviter d'être absorbé par les premières cibles qu'il rencontre. Les composants de la peau comme la mélanine et l'hémoglobine ont des taux d'absorption élevés pour les longueurs d'onde plus courtes.
Cependant, ces composants présentent des coefficients d'absorption plus faibles pour la longueur d'onde de 1064 nm. Cela permet à l'énergie de passer à travers l'épiderme riche en pigments sans être entièrement absorbée, garantissant que l'énergie est déposée en profondeur là où elle est nécessaire.
Minimiser l'atténuation
L'atténuation fait référence à la perte d'énergie lorsqu'un faisceau traverse un milieu. En raison de la combinaison d'une diffusion réduite et d'une absorption plus faible, les photons de 1064 nm subissent une atténuation considérablement moindre.
Cela garantit qu'une quantité viable d'énergie thermique atteint effectivement le derme profond, plutôt que d'être perdue dans les couches supérieures.
Avantages cliniques de la pénétration profonde
Ciblage des structures profondes
Le principal avantage clinique de cette physique est la capacité d'atteindre des structures que les longueurs d'onde plus courtes ne peuvent pas toucher. Ceci est essentiel pour traiter les lésions vasculaires profondes ou les follicules pileux grossiers enracinés bas dans le derme.
Des données supplémentaires indiquent que c'est particulièrement efficace pour traiter les kystes pilonidaux, car l'énergie peut atteindre toute la profondeur du tissu affecté.
Préservation de l'épiderme
Étant donné que le laser de 1064 nm contourne les couches supérieures, il minimise le risque de dommages thermiques à l'épiderme.
L'énergie est délivrée "à travers" la peau plutôt que "dans" la surface, ce qui en fait une option plus sûre pour les patients préoccupés par les brûlures de surface ou les changements de pigmentation.
Comprendre les compromis
Affinité plus faible pour la mélanine
Bien que la pénétration profonde soit un atout, le coefficient d'absorption plus faible pour la mélanine signifie que cette longueur d'onde est moins efficace pour cibler les poils fins ou de couleur claire.
Les longueurs d'onde plus courtes (comme 755 nm) sont absorbées plus agressivement par la mélanine, ce qui les rend meilleures pour les cibles plus fines situées plus près de la surface, mais plus risquées pour les types de peau foncée.
Exigence d'une fluence plus élevée
Étant donné que les chromophores cibles (cibles comme la mélanine ou l'hémoglobine) n'absorbent pas cette longueur d'onde aussi facilement, les praticiens doivent souvent utiliser des réglages d'énergie plus élevés (fluence) pour obtenir le résultat clinique souhaité.
Cela nécessite des mécanismes de refroidissement précis pour protéger la surface de la peau, malgré le profil de sécurité inhérent à la longueur d'onde.
Faire le bon choix pour votre objectif
Lors de la sélection d'une longueur d'onde laser, vous devez faire correspondre la physique de l'appareil à la profondeur et à la nature de la pathologie.
- Si votre objectif principal concerne les cibles profondes/grossières : Choisissez 1064 nm pour atteindre les follicules pileux profonds, les lésions vasculaires épaisses ou les kystes pilonidaux que les longueurs d'onde plus courtes manqueront.
- Si votre objectif principal est la sécurité épidermique : Choisissez 1064 nm pour contourner l'épiderme riche en mélanine, minimiser les dommages thermiques de surface et réduire les risques pour les teints de peau plus foncés.
Le laser de 1064 nm est l'outil définitif pour délivrer en toute sécurité de l'énergie à la fondation architecturale de la peau sans compromettre la surface.
Tableau récapitulatif :
| Caractéristique | Laser 1064 nm (Nd:YAG) | Longueurs d'onde plus courtes (par ex., 755 nm) |
|---|---|---|
| Pénétration tissulaire | Profonde (Derme et sous-cutané) | Superficielle à modérée |
| Taux de diffusion | Faible (Trajectoire droite) | Élevé (Dissipation rapide) |
| Absorption de la mélanine | Faible (Sûr pour la peau foncée) | Élevé (Idéal pour la peau claire/poils fins) |
| Cibles principales | Follicules profonds, lésions vasculaires | Pigments de surface, poils fins |
| Sécurité épidermique | Élevée (Contourne la surface) | Plus faible (Risque de chauffage de surface) |
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Références
- Caerwyn Ash, Tim Bashford. Effect of wavelength and beam width on penetration in light-tissue interaction using computational methods. DOI: 10.1007/s10103-017-2317-4
Cet article est également basé sur des informations techniques de Belislaser Base de Connaissances .
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