Влияние электромагнитных полей на здоровье человека и способы защиты от их вредного воздействия | Управление Роспотребнадзора по Республике Мордовия

Влияние электромагнитных полей на здоровье человека и способы защиты от их вредного воздействия | Управление Роспотребнадзора по Республике Мордовия Реферат

Аблятивные фракционные лазеры

При аблятивном фракционном фототермолизе используются лазерные установки, генерирующие излучение с высоким коэффициентом поглощения в воде — CO2 (10600 нм), Er:YAG (2940 нм) и Er, Cr:YSGG (2790 нм) лазеры. В случае для СО2-лазеров он в 100, а для эрбиевых — в 1000 раз больше, чем для неаблятивных устройств, поэтому при подобном воздействии будет повреждаться и роговой слой.

Микролучи аблятивных лазеров вызывают мгновенный разогрев воды в клетках до температуры свыше 150 °С, что приводит к быстрому разрушению и испарению тканей. При вапоризации тканей формируется «колодец» абляции с зоной коагуляции вокруг. Последнее в большей степени характерно для СО2-лазеров, что обусловливает более активное прогревание окружающих тканей при их воздействии, важное для стимуляции неоколлагеногенеза [14, 26].

Первым аблятивным фракционным устройством, утвержденным Управлением по контролю качества пищевых продуктов и лекарственных средств США (ассоциация FDA), стал сканер ActiveFX (CPG), разработанный компанией Lumenis (США–Израиль). Этот сканер (компонент ультраимпульсного CO2-лазера UltraPulse Encore) — одна из наиболее сложных систем передачи энергии на сегодняшний день.

ActiveFX работает в поверхностном режиме и позволяет создавать рабочее пятно диаметром 1,3 мм. В Active FX реализована система компьютерной генерации развертки луча (CPG — Computer Pattern Generator). Это усовершенствованная технология, которая позволяет распределять повреждения (МЛЗ) псевдослучайным образом на сканируемой области, в противоположность их распределению один за другим при использовании традиционных технологий развертки лазерного луча.

Вслед за ActiveFX был разработан сканер DeepFX. Данный сканер позволяет проводить глубокую обработку кожи с формированием МЛЗ диаметром 0,12 мм и глубиной до 4 мм. Сканер DeepFX предназначен для работы с глубокими слоями кожи и коррекции таких дефектов, как глубокие морщины, рубцы (в т.ч. постожоговые и посттравматические; рис. 9).

Для достижения более полного воздействия на структуру дермы и ее эластические свойства многие врачи начали сочетать поверхностную и глубокую фракционную абляции. С целью упрощения проведения поверхностной и глубокой терапии компания Lumenis выпустила лазер AcuPulse.

Аппарат оснащен универсальной рукояткой — сканером AcuScan 120, который предназначен для всех видов фракционной абляции и обладает возможностью комбинации поверхностного и глубокого режимов воздействия с использованием технологии суперимпульса (SuperPulse).

В поверхностном режиме воздействия формируются микрозоны абляции диаметром 1,3 мм не за счет расфокусировки луча, а за счет быстрого «вырисовывания» тонким лазерным лучом с диаметром 0,12 мм спирали с общим диаметром 1,3 мм. Данная спиральная развертка схематично изображена на рис. 12.

Способ передачи энергии и возможность использования прибора в режимах глубокой и поверхностной фракционной абляции при помощи одного сканирующего устройства отличают фракционный CO2-лазер AcuPulse от других фракционных лазерных систем (рис. 13). Данное технологическое решение позволяет проводить фракционную абляцию безопасно с короткими сроками реабилитации.

При планировании аблятивных процедур важную роль играет правильный подбор параметров излучения (и в частности — длительность импульса) и способа формирования фракций. При выборе корректных установок, а также надлежащем предварительном и последующем уходе, снижается риск возникновения поствоспалительной гиперпигментации и прочих нежелательных эффектов, а также уменьшается время реабилитации после процедуры.

Влияние электромагнитных полей на здоровье человека и способы защиты от их вредного воздействия | управление роспотребнадзора по республике мордовия

Природа подарила человечеству чистый, прозрачный воздух, водоемы и естественный электромагнитный фон, излучаемый как планетой и окружающим космосом, так и животным и растительным миром. Однако, с развитием цивилизации, естественный геомагнитный фон усилился техногенным воздействием. Человек при помощи радиотехнических и радиоэлектронных приборов создал невидимую электромагнитную паутину, в которой мы все находимся. Мощные линии электропередачи высокого и сверхвысокого напряжения, многочисленные радио- и телепередающие станции, космические станции спутниковой связи вызывают электромагнитное загрязнение среды обитания человека. Воздействие ЭМП происходит дома, на работе и даже во время отдыха на природе. Электробытовые приборы, предназначенные облегчить нашу жизнь, стены домов и квартир, пронизанные электрическими проводами, распространяют ЭМП не безвредные для здоровья человека.

Биологическое действие ЭМП.Данные как отечественных, так и зарубежных исследователей свидетельствуют о высокой биологической активности ЭМП во всех частотных диапазонах. ЭМП высокой частоты приводят к нагреву тканей организма.

Многочисленные исследования в области биологического действия ЭМП определили наиболее чувствительные системы организма: нервную, иммунную, эндокринную, половую. Биологический эффект ЭМП в условиях многолетнего воздействия накапливается, вследствие чего возможно развитие отдаленных последствий дегенеративных процессов в центральной нервной системе, новообразований, гормональных заболеваний. К электромагнитным полям особенно чувствительны дети, беременные, люди с нарушениями в сердечно-сосудистой, гормональной, нервной, иммунной системах.

Влияние на нервную систему.Нарушается передача нервных импульсов. В результате появляются вегетативные дисфункции(неврастенический и астенический синдром), жалобы на слабость, раздражительность, быструю утомляемость, нарушение сна нарушается высшая нервная деятельность — ослабление памяти, склонность к развитию стрессовых реакций.

Влияние на сердечно-сосудистую систему.Нарушения деятельности этой системы проявляются, как правило, лабильностью пульса и артериального давления, склонностью к гипотонии, болями в области сердца. В крови отмечается умеренным снижением количества лейкоцитов и эритроцитов.

Влияние на иммунную и эндокринную системы.Установлено, что при воздействии ЭМП нарушается иммуногенез, чаще в сторону угнетения. У животных организмов, облученных ЭМП, отягощается течение инфекционного процесса. Влияние электромагнитных полей высокой интенсивности проявляется в угнетающем эффекте на Т-систему клеточного иммунитета. Под действием ЭМП увеличивается выработка адреналина, активизируется свертываемость крови, снижается активность гипофиза.

Влияние на половую систему. Многие ученые относят электромагнитные поля к тератогенным факторам. Наиболее уязвимыми периодами являются обычно ранние стадии развития зародыша. Наличие контакта женщины с электромагнитным излучением может привести к преждевременным родам, повлиять на развитие плода и, наконец, увеличить риск врожденных уродств.

Основные источники ЭМП и способы защиты от их воздействия.

Источниками электромагнитных полей являются атмосферное электричество, геомагнитные поля, промышленные установки, радиолокация, радионавигация, средства теле- и радиовещания, бытовые приборы, внутренние электрические сети в домах. Излучаемое ими поле разнится в зависимости от конкретных моделей — чем выше мощность прибора, тем больше создаваемое им магнитное поле.

Рефераты:  реферат - Аварийно-спасательные работы при ЧС.

Достаточно актуальным является вопрос биологической безопасности сотовой связи. Однозначного ответа на него ученые до сих пор не дали. Можно отметить лишь одно: за все время существования сотовой связи ни один человек не получил явного ущерба здоровью из-за ее использования. Исходя из технологических требований построения системы сотовой связи, основная энергия излучения (более 90%) сосредоточена в довольно узком луче, который всегда направлен в сторону и выше прилегающих построек. В режиме разговора излучение сотового телефона гораздо выше, чем в режиме ожидания. Поле, возникающее вокруг его антенны, усиливается в метро, во время разговора в автомобиле, усиливает его действие металлическая оправа очков.

Персональные компьютеры давно превратились в одну из самых важных вещей в доме среднестатистического жителя любой из развитых стран мира. Очень часто приходится пользоваться компьютером по месту работы. По статистике, около 30% населения большую часть рабочего времени проводят за компьютером, кроме того, значительная часть пользователей имеет контакт с ПК дома. В связи с этим у многих возникает вопрос о вредных факторах, влияющих на человека при работе на компьютере и способах защиты от них. Считается, что наиболее опасно излучение монитора, являющегося источником электромагнитного, рентгеновского, инфракрасного, ультрафиолетового излучений. Однако, опасными в этом плане могут оказаться только довольно старые, выпущенные 5-7 лет назад мониторы. Они являются источниками ЭМИ сверхнизкой частоты, но не больше, чем другие электроприборы. Уровень рентгеновского излучения монитора намного меньше, чем естественный радиационный фон. А уровни инфракрасного и ультрафиолетового излучений монитора ничтожны по сравнению с электрическими лампами. Но даже в этом случае можно отдельно приобрести защитный экран. Современные жидкокристаллические (плоские) экраны и переносные компьютеры-ноутбуки вообще не излучают — у них другой принцип действия.

Для исключения или уменьшения уровней воздействия ЭМП на организм человека важно выполнять ряд простых рекомендаций:

— исключение длительного пребывания в местах с повышенным уровнем магнитного поля промышленной частоты

— грамотное расположение мебели для отдыха, обеспечивающие расстояние 2-3 метра до электрораспределительных щитов, силовых кабелей, электроприборов

— при приобретении бытовой техники обращайте внимание на информацию о соответствии прибора требованиям санитарных норм

— использование приборов меньшей мощности

— не пользоваться сотовым телефоном без необходимости, не разговаривать непрерывно более 3-4 минут

— использовать в автомобиле комплект hands-free, размещая его антенну в геометрическом центре крыши.

Люди уже не могут отказаться от электростанций, железных дорог, самолетов, автомобилей, от других завоеваний цивилизации, даже если идет речь о собственном здоровье. Задача состоит в том, чтобы минимизировать вредные техногенные воздействия на окружающую среду и ознакомить общество с конкретной экологической опасностью и выработать механизм защиты.

Лазерное излучение

Министерство образования и 
науки Российской Федерации

ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ 
УНИВЕРСИТЕТ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ И 
РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ (ТУСУР)

Кафедра радиоэлектронных технологий
и экологического мониторинга (РЭТЭМ)

Реферат

Лазерное излучение

по дисциплине «МБОБЖД»

Выполнил:

студент гр.

_____________

Проверил:

ст. преподаватель каф. :

______________

Томск
2021 г. 

Содержание

Введение………………………………………………………………………………….3

1 Физическая сущность лазерного 
излучения…………………………………………4

2 Монохроматичность лазерного 
излучения. Его мощность…………………………4

3 Принцип действия лазеров……………………………………………………………5

4 Характеристики некоторых типов 
лазеров…………………………………………..5

5 Практическое использование оптических 
квантовых генераторов………………10

5.1 Применение 
лазерного луча в промышленности 
и технике……………..11

5.2 Применение 
лазеров в медицине……………………………………………13

5.2.1 Лазер 
в офтальмологии……………………………………………14

5.2.2 Протонная 
терапия опухолей………………………………………15

5.3 Лазеры 
в вычислительной технике…………………………………………16

5.3.1 Лазерные 
технологии — средство записи и 
обработки информации………………………………………………………………16

5.3.2 Лазерный 
принтер………………………………………………….17

5.3.3 Оптическая 
цифровая память……………………………………..17

5.3.4 Лазерная 
связь и локация………………………………………….18

5.3.5 Лазерные 
системы навигации и обеспечения 
безопасности полетов……………………………………………………………………18

5.4. Лазерные
системы управления оружием………………………………….19

6 Опасные и вредные факторы 
в процессе производства, испытания 
и  эксплуатации лазерных устройств…………………………………………………….19

7 Воздействие лазерного излучения 
на организм…………………………………….21

8 Нормирование лазерного излучения…………………………………………………22

9 Методы защиты от лазерного 
излучения……………………………………………23

Заключение………………………………………………………………………………24

Литература………………………………………………………………………………24

Введение

Одним из самых 
замечательных достижений физики второй
половины двадцатого века было открытие
физических явлений, послуживших основой 
для создания удивительного прибора 
оптического квантового генератора,
или лазера.

Лазер представляет
собой источник монохроматического
когерентного света с высокой 
направленностью светового луча.
Само слово “лазер” составлено
из первых букв английского словосочетания,
означающего ”усиление света 
в результате вынужденного излучения”.

Изобретение
лазеров стоит в одном ряду
с наиболее выдающимися достижениями
науки и техники XX века. Первый лазер 
появился в 1960 году, и с тех пор 
происходит бурное развитие лазерной
техники. В короткое время были созданы 
разнообразные типы лазеров и 
лазерных устройств, предназначенных 
для решения конкретных  научных 
и технических задач. Лазеры уже 
успели завоевать прочные позиции 
во многих отраслях народного хозяйства,
непрерывно расширяется область 
использования лазеров в научных 
исследованиях — физических, химических,
биологических. Лазерный луч становится
надежным помощником медиков, строителей,
картографов, археологов, криминалистов.

1
Физическая сущность лазерного излучения

Лазер (от английского Lighting amplification
by stimulated emission of radiation) — устройство, предназначенный
для выработки и усиления электромагнитной
энергии оптического диапазона частот
с использованием процесса управляемой
индукционной эмиссии. Он работает на
принципе индуцированного излучения,
получаемого при оптической накачке (например,
воздействием импульсов света) термически
неравновесной (активной) среды, в качестве
которой служат диэлектрические кристаллы,
стекло, газы, полупроводники и плазма.

Отдельные атомы таких материалов
при попадании на них фотона обладают
свойствами перехода с верхнего энергетического 
уровня на нижний уровень с испусканием 
двух фотонов, индуцированных с той 
же частотой, поляризацией и направлением
распространения.

2
Монохроматичность лазерного излучения.
Его мощность

Для некоторых 
квантовых генераторов характерна
чрезвычайно высокая степень 
монохроматичности их излучения. Любой
поток электромагнитных волн всегда обладает
набором частот. Излучение и поглощение
атомной системы характеризуется не только
частотой, но и некоторой неопределенностью
этой величины, называемой шириной спектральной
линии (или полосы). Абсолютно монохроматического
одноцветного потока создать нельзя, однако,
набор частот лазерного излучения чрезвычайно
узок, что и определяет его очень высокую
монохроматичность.

Нужно отметить,
что линии лазерного излучения 
имеют сложную структуру и 
состоят из большого числа чрезвычайно
узких линий. Применяя соответствующие
оптические резонаторы, можно выделить
и стабилизировать отдельные линии этой
структуры, создав тем самым одночастотный
лазер.

Мощность 
лазера. Лазеры являются самыми мощными 
источниками светового излучения.
В узком интервале спектра 
кратковременно (в течение промежутка
времени, продолжительностью порядка
10-13 с. у некоторых типов лазеров
достигается мощность излучения порядка
1017 Вт/см2, в то время как мощность
излучения Солнца равна только 7*103
Вт/см2, причём суммарно по всему
спектру. На узкий же интервал l=10-6 см (это ширина спектральной
линии лазера) приходится у Солнца 
всего лишь 0,2 Вт/см2. Если задача
заключается в преодолении порога в 1017
Вт/см2, то прибегают к различным
методам повышения мощности.

3
Принцип действия лазеров

Лазерное 
излучение – есть свечение объектов
при нормальных температурах. Но при 
обычных условиях большинство атомов
находятся в низшем энергетическом
состоянии. Поэтому при низких температурах
вещества не светятся.

Лазеры генерируют
в видимой, инфракрасной и ультрафиолетовой
областях (в оптическом диапазоне).
Лазер обязательно имеет три 
основных компонента: 1) активную среду,
в которой создаются состояния 
с инверсией населенностей; 2) систему 
накачки (устройство для создания инверсии
в активной среде); 3) оптический резонатор
(устройство, выделяющее в пространство
избирательное направлении пучка 
фотонов и формирующее выходящий 
световой пучок).

Каждый фотон,
случайно родившийся при спонтанных
переходах, в принципе может инициировать
(порождать) в активной среде множество 
вынужденных переходов 2→1,  в 
результате чего появляется лавина вторичных 
фотонов, являющихся копиями первичных.
Таким образом, и зарождается лазерная
генерация. Однако спонтанные переходы
носят случайные характер, и спонтанно
рождающиеся фотоны испускаются в разных
направлениях. Тем самым в самых разных
направлениях распространяются и лавины
вторичных фотонов. Следовательно, излучение,
состоящее из подобных лавин, не может
обладать высокими когерентными свойствами.

Рефераты:  Теория развивающего обучения Д.Б. Эльконина и В.В. Давыдова

4
Характеристики некоторых типов лазеров

В настоящее 
время имеется громадное разнообразие
лазеров, отличающихся между собой 
активными средами, мощностями, режимами
работы и другими характеристиками.
Нет необходимости все их описывать.
Поэтому здесь даётся краткое 
описание лазеров, которые достаточно
полно представляют характеристики
основных типов лазеров (режим работы,
способы накачки и т. д.)

Рубиновый лазер.

Первым квантовым 
генератором  света был рубиновый 
лазер, созданный в 1960 году.

Рабочим веществом 
является рубин, представляющий собой 
кристалл оксида алюминия Аl2O3 (корунд),
в который при выращивании 
введен в виде примеси оксид хрома
Сr2Оз. Красный цвет рубина обусловлен
положительным ионом Сr 3. В решетке кристалла
А2О3 ион Сг 3 замещает ион Аl 3. Вследствие
этого в кристалле возникают две полосы
поглощения: одна – в зеленой, другая –
в голубой части спектра. Густота красного
цвета рубина зависит от концентрации
ионов Сг 3: чем больше концентрация, тем
гуще красный цвет. В темно-красном рубине
концентрация ионов Сг 3 достигает 1%.

Наряду с 
голубой и зеленой полосами поглощения
имеется два узких энергетических
уровня Е1 и Е1’ , при переходе с 
которых на основной уровень излучается
свет с длинами волн 694,3 и 692,8 нм. Ширина
линий составляет при комнатных 
температурах примерно 0,4 нм. Вероятность 
вынужденных переходов для линии
694,3 нм больше, чем для 692,8 нм. Поэтому 
проще работать с линией 694,3 нм. Однако
можно осуществить генерацию 
и линии 692,8 нм, если использовать специальные 
зеркала, имеющие большой коэффициент 
отражения для излучения 1  = 692,8
нм и малый – для 1 = 694,3 нм.

При облучении 
рубина белым светом голубая и 
зеленая части спектра поглощаются,
а красная отражается. В рубиновом 
лазере используется оптическая накачка 
ксеноновой лампой, которая дает вспышки 
света большой интенсивности 
при прохождении через нее 
импульса тока, нагревающего газ до
нескольких тысяч кельвин. Непрерывная 
накачка невозможна, потому что лампа 
при столь высокой температуре 
не выдерживает непрерывного режима
работы. Возникающее излучение близко
по своим характеристикам к излучению 
абсолютно черного тела. Излучение 
поглощается ионами Cr , переходящими
в результате этого на энергетические
уровни в области полос поглощения.
Однако с этих уровней ионы Сr 3 очень 
быстро в результате безизлучательного 
перехода переходят на уровни Е1, Е1’.
При этом излишек энергии передается
решетке, т. е. превращается в энергию 
колебаний решетки или, другими 
словами, в энергию фотонов. Уровни
Е1, Е1’ метастабильны. Время жизни 
на уровне Е1 равно 4,3 мс. В процессе
импульса накачки на уровнях Е1, Е1’ 
накапливаются возбужденные атомы,
создающие значительную инверсную 
заселенность относительно уровня Е0 (это 
уровень невозбужденных атомов).

Кристалл 
рубина выращивается в виде круглого
цилиндра. Для лазера обычно используют
кристаллы размером: длина L = 5 см, диаметр
d = 1 см. Ксеноновая лампа и кристалл рубина
помещаются в эллиптическую полость с
хорошо отражающей внутренней поверхностью.
Чтобы обеспечить попадание на рубин всего
излучения ксеноновой лампы, кристалл
рубина и лампа, имеющая также форму круглого
цилиндра, помещаются в фокусы эллиптического
сечения полости параллельно ее образующим.
Благодаря этому на рубин направляется
излучение с плотностью, практически равной
плотности излучения на источнике накачки.

Один из концов
рубинового кристалла срезан так, что 
от граней среза обеспечивается полное
отражение и возвращение луча
обратно. Такой срез заменяет одно из
зеркал лазера. Второй конец рубинового
кристалла срезан под углом Брюстера.
Он обеспечивает выход из кристалла 
рубина без отражения луча с соответствующей 
линейной поляризацией. Второе зеркало 
резонатора ставится на пути этого 
луча. Таким образом, излучение рубинового
лазера линейно поляризовано. Лазер 
состоит из трех основных частей: активного
(рабочего) вещества, резонансной системы,
представляющей две параллельные пластины
с нанесенными на них отражающими 
покрытиями, и системы возбуждения
(накачки), в качестве которой обычно
используется ксеноновая лампа-вспышка 
с источником питания (рис. 1).

Рис
1. Схема рубинового лазера.

Газовый лазер.

Для таких 
лазеров в качестве активного 
вещества используют либо смесь газов,
либо вещество, находящееся в парообразном
состоянии. Газовая среда облегчает получение
непрерывного стимулированного излучения,
поскольку для перевода вещества в возбужденное
состояние требуется меньшая энергия.
Впервые в качестве активного вещества
применялась смесь гелия и неона.

Гелий-неоновый лазер.

Активной 
средой является газообразная смесь 
гелия и неона. Генерация осуществляется
за счет переходов между энергетическими 
уровнями неона, а гелий играет роль
посредника, через который энергия 
передается атомам неона для создания
инверсной заселенности.

Неон, в принципе,
может генерировать лазерное изучение
в результате более 130 различных 
переходов. Однако наиболее интенсивными
являются линии с длиной волны 632,8
нм, 1,15 и 3,39 мкм. Волна 632,8 нм находится 
в видимой части спектра, а 
волны 1,15 и 3,39 мкм — в инфракрасной.

При пропускании 
тока через гелий-неоновую смесь 
газов электронным ударом атомы 
гелия возбуждаются до состояний 23S
и 22S, которые являются метастабильными,
поскольку переход в основное
состояние из них запрещен квантово-механическими 
правилами отбора. При прохождении 
тока атомы накапливаются на этих
уровнях. Когда возбужденный атом гелия 
сталкивается с невозбужденным атомом
неона, энергия возбуждения переходит 
к последнему. Этот переход осуществляется
очень эффективно вследствие хорошего
совпадения энергии соответствующих 
уровней. Вследствие этого на уровнях
3S и 2S неона образуется инверсная 
заселенность относительно уровней 2P
и 3P, приводящая к возможности генерации 
лазерного излучения. Лазер может 
оперировать в непрерывном режиме.
Излучение гелий-неонового лазера
линейно поляризовано. Обычно давление
гелия в камере составляет 332 Па,
а неона – 66 Па. Постоянное напряжение
на трубке около 4 кВ. Одно из зеркал имеет
коэффициент отражения порядка 0,999, а второе,
через которое выходит лазерное излучение,
– около 0,990. В качестве зеркал используют
многослойные диэлектрики, поскольку
более низкие коэффициенты отражения
не обеспечивают достижения порога генерации.

Рис.
3. Поперечное сечение конструкции 
гелий-неонового лазера для космических 
исследований.

СО2-лазер с замкнутым объемом.

Молекулы 
углекислого газа, как и другие
молекулы, имеют полосатый спектр,
обусловленный наличием колебательных 
и вращательных уровней энергии.
Используемый в CO2 — лазере переход дает
излучение с длиной волны 10,6 мкм,
т. е. лежит в инфракрасной области 
спектра. Пользуясь колебательными
уровнями, можно несколько варьировать 
частоту излучения в пределах
примерно от 9,2 до 10,8 мкм. Энергия молекулам
CO2 передается от молекул азота N2, которые 
сами возбуждаются электронным ударом
при прохождении тока через смесь.

Неаблятивные фракционные лазеры

При неаблятивных вмешательствах используются лазеры, генерирующие излучение с длиной волны 1400–2000 нм. Они имеют относительно невысокий коэффициент поглощения в воде (около 10 см–1). Подобного воздействия достаточно для коагуляции живых клеток эпидермиса и дермы, в которых содержится большое количество воды, однако практически дегидрированный роговой слой остается неповрежденным.

При распространении излучения вглубь тканей его энергия уменьшается — эпидермальная часть МЛЗ нагревается до 90°С, в то время как в нижней ее части (дерма) нагрев достигает лишь 45–50°С (рис. 6). В ответ на подобное воздействие запускаются восстановительные процессы, приводящие к ремоделированию дермы, уменьшению выраженности морщин, улучшению текстуры и цвета кожи [14, 16].

В настоящее время на рынке представлено множество неаблятивных фракционных лазеров, генерирующих излучение с различной длиной волны, мощностью, а также отличающихся способом формирования фракций. Преимущество имеют системы, эффективность которых подтверждена большим количеством достоверных клинических исследований. Среди таких устройств можно отметить модуль ResurFX многофункциональной системы М22 (Lumenis, США–Израиль).

Данный модуль представляет собой неаблятивный оптоволоконный эрбиевый лазер (Er:fiber) с длиной волны 1565 нм. Диаметр микролучей, испускаемых ResurFX, составляет 110 мкм, что сопоставимо с толщиной человеческого волоса. Энергия — до 70 мДж, глубина формируемых МЛЗ — до 1 мм (рис. 7).

Рефераты:  Политическое, социально-экономическое и культурное развитие СССР в послевоенные годы (1945 – 1953 гг)

Модуль ResurFX оснащен специальным сканером CoolScan. Он относится к устройствам, распределяющим микрозоны повреждения по принципу случайного распределения. Данный сканер предоставляет выбор из более чем 600 комбинаций формы, размера и плотности покрытия, обеспечивая равномерность распределения зон коагуляции за один проход (рис. 8).

Плотность покрытия колеблется от 50 до 500 МЛЗ/см2 . Также он обеспечивает непрерывное контактное охлаждение кожи на протяжении всей процедуры, что позволяет снизить вероятность термического повреждения эпидермиса и обеспечить комфортность обработки для пациентов.

Показаниями к использованию данного устройства являются:возрастные изменения (ремоделирование кожи лица, периорбитальные морщины);

  • дисхромии (лентигиоз, мелазма);
  • рубцы различной природы (постакне, хирургические, атрофические, плоские, стрии).

Для проведения процедуры требуется аппликационная анестезия. Период реабилитации — минимальный. В течение 48 ч после процедуры присутствуют незначительная эритема и отек, далее в течение нескольких дней происходит шелушение кожи, которое обычно малозаметно.

В одном из последних исследований, опубликованном в 2021 г., показана эффективность 1565 нм Er:fiber лазера для омоложения кожи, подвергшейся фотостарению. В работе приняло участие 16 женщин со II–IV фототипами кожи и средним возрастом 49,6 года. У всех пациенток наблюдались изменения, соответствующие 3–6 баллам по классификации морщин и степени эластоза Фицпатрика–Голдмана (FGWES).

Все они прошли 3 сеанса неаблятивного фракционного фототермолиза с промежутком 4–5 недель между процедурами. Результаты показали статистически значимое снижение выраженности изменений по FGWES как через 3 месяца, так и через полгода после окончания курса (уменьшение на –0,58±0,23 и –0,66±0,22 балла соответственно).

При этом у 50% пациенток наблюдалось значительное улучшение (по крайней мере, на 1 балл) по FGWES через 3 месяца после лечения. 72% испытуемых описали свои результаты в промежутке от «умеренных» до «очень хороших». Неожиданных или серьезных побочных реакций не отмечалось, период реабилитации составил менее 2 суток [23].

Впрочем, нужно отметить, что результаты коррекции более глубоких морщин с помощью неаблятивного фракционного воздействия были менее эффективными, чем при использовании аблятивных систем [24]. Было показано, что при однократной фракционной обработке одной половины лица с помощью аблятивного CO2-лазера, а другой — неаблятивного 1550 нм эрбиевого лазера субъективное улучшение составило 75% в первом случае и 25% во втором [25].

Фракционное воздействие

Суть фракционного (лат. fractio — разламывание, дробление) воздействия состоит в точечном разрушении отдельных близкорасположенных микроучастков кожи, получивших название микротермальных лечебных зон (МЛЗ), при сохранении вокруг них интактных тканей.

Неповрежденные жизнеспособные клетки (эпидермальные стволовые клетки и фибробласты), окружающие МЛЗ, будут обеспечивать быстрое восстановление тканей после проведения процедуры. Основной мишенью при фракционном фототермолизе является вода, поэтому повреждающее действие проявляется на уровне жизнеспособных слоев эпидермиса и дермы, а роговой слой, содержащий мало воды, может оставаться целостным (неаблятивный фракционный фототермолиз) или оказаться поврежденным (аблятивный фракционный фототермолиз).

При фракционном неаблятивном и аблятивном фототермолизе МЛЗ представляют собой узкие конусы, уходящие в дерму, размеры которых зависят от длительности импульса луча и его энергии (чем выше энергия, тем больше их глубина; чем меньше длительность импульса, тем меньше их ширина).

Важно подбирать интенсивность лазерного воздействия в зависимости от индивидуальных показаний, — например, для коррекции поверхностных дефектов (гиперпигментации, изменение текстуры кожи) достаточно невысоких уровней энергии. В то же время для устранения морщин необходимо запустить восстановительные процессы на уровне сетчатого слоя дермы, в связи с чем требуется существенно более высокий уровень энергии.

Также важным показателем МЛЗ является диаметр, влияющий на скорость заживления и безопасность процедур [10]. Считается, что при его значениях выше 500 мкм интенсивность процессов восстановления приближается к аналогичным реакциям при классической лазерной шлифовке [15].

Особенности распределения МЛЗ определяются такими параметрами:

  • суммарная плотность — общее количество МЛЗ, формирующееся за одну процедуру;
  • процент покрытия — отношение площади микрозон воздействия к общей площади обработки, на которой они распределены.

Чем данные показатели выше, тем интенсивнее воздействие и выше эффективность процедур, однако и времени на реабилитацию также потребуется больше.

Ответная реакция

При повреждении отдельных микрозон тепло от них передается и прилежащим тканям. Подобного нагревания недостаточно для разрушения клеток, однако в этих зонах, называемых областями сублетального теплового шока (зона тепловой стимуляции), происходит активация различных ответных реакций (рис. 2).

К ним относится выброс белков теплового шока (преимущественно Hsp70), цитокинов, факторов роста и других сигнальных молекул, который отмечается уже спустя несколько часов после процедуры. Эти вещества обеспечивают активацию восстановительных процессов, а также протеолиз поврежденных структур эпидермиса и дермы.

Часть коагулированных компонентов фагоцитируется иммунными клетками (в основном макрофагами), оставшиеся же разрушенные структуры образуют так называемые микроскопические эпидермальные некротические обломки (МЭНО). Они включают в себя клеточные фрагменты, поврежденный коллаген и эластин, а также большое количество меланина.

В течение суток после процедуры базальный слой эпидермиса полностью восстанавливается и начинается постепенное отшелушивание МЭНО, завершающееся в среднем через неделю после вмешательства. Тогда же отмечается полное восстановление структуры эпидермиса (рис. 5).

А — сразу после процедуры: четко видна зона коагуляции эпидермиса и дермы, роговой слой не поврежден;В — через 1 день после вмешательства: наблюдается образование МЭНО;С — через 3 дня после обработки: эпидермис почти полностью восстановился, МЭНО сместились в верхние слои;D — спустя 7 дней после процедуры:

Восстановление дермы происходит более медленно. В первое время после процедуры активируются коллагеназа и другие протеолитические ферменты, обусловливающие устранение разрушенных компонентов. Примерно через неделю после воздействия отмечается повышение экспрессии коллагена III типа в зонах под МЛЗ, что отражает гораздо более объемные восстановительные процессы, чем просто восстановление тканей в области непосредственного повреждения.

Подобная перестройка коллагенового каркаса происходит на протяжении 6 месяцев и приводит к реструктуризации всего дермального слоя. Внешними проявлениями данных изменений является уменьшение глубины морщин и расширенных пор, осветление и выравнивание тона кожи [10, 16].

Для обеспечения эффекта, аналогичного однократной процедуре аблятивного воздействия, требуется несколько сеансов неаблятивного фракционного фототермолиза [22]. Несмотря на то что результаты этих методов несколько различаются, даже выполнение одной аблятивной или неаблятивной фракционной процедуры обеспечивает заметное улучшение состояния кожи с признаками фотостарения [20, 21].

Оцените статью
Реферат Зона
Добавить комментарий