WYŻSZA SZKOŁA MAZOWIECKA
W WARSZAWIE
BIOSTYMULACJA
LASEROWA
opracowała: mgr Agnieszka Kurach
RYS HISTORYCZNY
EGIPCJANIE – 4000 lat
Pierwsze udokumentowane informacje na temat wykorzystania
światła słonecznego w leczeniu chorób skóry.
XIX w Kopenhadze powstaje
INSTYTUT ŚWIATŁOLECZNICTWA
założony przez duńskiego lekarza i naukowca
dr Niels Ryberg Finsena, w którym wykorzystuje się światło
jako metodę terapeutyczną.
Maiman w 1960r w USA (Malibu, Pracownia Badań Lotniczych)
skonstruował pierwszy laser
.
Za pioniera laseroterapii uznawany jest dr Endre Mester,
który w
1967 r wykorzystał promieniowanie laserowe do leczenia
trudno gojących się ran i owrzodzeń.
Od tamtej pory terapię światłem laserowym małej i średniej mocy
nazywa się:
L
ow
L
evel
L
aser
T
herapy
W Polsce mówimy o
laseroterapii lub biostymulacji laserowej.
WŁAŚCIWOŚCI FIZYCZNE
PROMIENIOWANIA LASEROWEGO
LASER
emituje światło
ŚWIATŁO
– to promieniowanie elektromagnetyczne
zarówno widzialne jak i niewidzialne dla oka ludzkiego,
które możemy opisać jako falę lub strumień fotonów.
Światło jako falę charakteryzują takie wielkości jak:
Długość fali
odległość jaką przebywa
zaburzenie falowe w czasie pełnego okresu [T].
Częstotliwość fali
[ƒ ] ƒ = 1/T
Amplituda [A]
– jest miarą emitowanej mocy
i natężenia światła.
SCHEMAT PODZIAŁU
WIDMA OPTYCZNEGO
FIZYCZNY
próżniowy UV
110nm do 180nm
średni UV
180nm – 300nm
bliski UV
300nm – 400nm
Światło widzialne
380nm760nm
bliskie IR
7604000nm
średnie IR
4µm 14µm
dalekie IR
14µm 100µm
submilimetrowe
100µm 1mm
FOTOBIOLOGICZNY
UVC 100nm280nm
UVB 280nm320nm
UVA 320nm380/400nm
R (widzialne)
380/400nm 760/780nm
IRA
760/780nm1500nm
IRB
1500nm4000nm
IRC
4000nm15.000nm
WIELKOŚCI FIZYCZNE
CHARAKTERYZUJĄCE
PROMIENIOWANIE OPTYCZNE
Energia [E]
to dawka aplikowanego promieniowania
wyrażona w dżulach [Joul]
Moc [P]
– to ilość przenoszonej energii w czasie
wyrażona w watach [W]
Gęstość energii promieniowania [Ed
s
,Ed
v
]
to ilość
energii przypadającej na jednostkę powierzchni lub
jednostkę objętości tkanki poddawanej aplikacji
[J/cm
2
,J/cm
3]
Gęstość mocy [Pd
s
, Pd
v
]
to ilość mocy przypadającej na jednostkę
powierzchni lub jednostkę objętości tkanki poddawanej aplikacji [W/cm
2
,W/cm
3
]
L
IGHT
A
MPLIFICATION by
S
TIMULATED
E
MISSION of
R
ADIATION
foton o energii h x
f
E
1
E
2
elektron
E
1
E
2
foton o energii E = E
2
E
1
elektron
E
2
E
1
E
1
E
2
foton o energii E = E
2
E
1
2 fotony o energii E = E
2
E
1
E
2
E
1
E
2
E
1
WZBUDZENIE
ABSORPCJA
EMISJA SPONTANICZNA
EMISJA WYMUSZONA I WZMOCNIENIE
PODSTAWOWE WŁAŚCIWOŚCI
ŚWIATŁA LASEROWEGO
MONOCHROMATYCZNOŚĆ –
JEDNOBARWNA WIĄZKA PROMIENIOWANIA O
JEDNAKOWEJ DŁUGOŚCI FALI
KOHERENCJA
SPÓJNOŚĆ W FAZIE FAL PROMIENIOWANIA
ZARÓWNO W CZASIE JAK I W PRZESTRZENI
KOLIMACJA WIĄZKI PROMIENIOWANIA
RÓWNOLEGŁOŚĆ WIĄZKI CHARAKTERYZUJĄCA SIĘ
MAŁĄ ROZBIEŻNOŚCIĄ KĄTOWĄ
INTENSYWNOŚĆ
DUŻA MOC PROMIENIOWANIA
ZAWARTA JEST W WĄZKIEJ WIĄZCE
Czerwone
Żółte
Zielone
Niebieskie
Światło białe
Światło lasera
Przejście przez pryzmat
światła białego, wielobarwnego
Przejście przez pryzmat
światła laserowego, jednobarwnego
MATERIAŁ
LASERUJĄCY
Źródło wzbudzenia
Źródło wzbudzenia
Zwierciadła rezonatora optycznego
Promieniowanie
Laserowe
SCHEMAT BUDOWY
LASERA
wg L. Pokora, W. Glinkowski
40
30
20
10
0
10 20 30 40 50 60 70 [s]
CZAS
MOC WYJŚCIOWA
[mW]
1J =20mW x 50 sek
Moment wyłączenia
LASERA
Promieniowanie laserowe
generowane w sposób ciągły
wg L. Pokora, W. Glinkowski
E = P x t
P moc wyjściowa
t czas naświetlania
Promieniowanie laserowe
generowane w sposób impulsowy
20
0
MOC WYJŚCIOWA
[W]
CZAS
[s]
25 50
MOC
średnia
MOC
w impulsie
t
i
Pś = Pi x ti x ƒ
Pś Moc średnia
Pi Moc w impulsie
ti czas (szerokość) impulsu
ƒ częstotliwość(np.10.000Hz)
wg L. Pokora, W. Glinkowski
EFEKTY BIOLOGICZNE
WYSTĘPUJĄCE PO ZASTOSOWANIU
PROMIENIOWANIA LASEROWEGO
FOTOBIOCHEMICZNE
1. fotobioaktywacja
2. fotoradiacja
3. fotorezonans
I FOTODYNAMICZNE
FOTOTERMICZNE
1. fototermoliza
2. fotohypertermia
3. fotokoagulacja
4. fotokarbonizacja
5. fotoodparowywanie
FOTOJONIZACYJNE
1. fotoablacja
2. fotorozdrabnianie
KLASYFIKACJA LASERÓW
STOSOWANYCH W MEDYCYNIE
DŁUGOŚCI
EMITOWANEJ
FALI
OŚRODKA
LASERUJĄCEGO
MOCY
PROMIENIOWANIA
SPOSOBU
DZIAŁANIA
1
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
A
H
N
P
P
P
Y
N
CO
2
400 500 600 700 800 900 1000 10 000
[nm]
Penetracja [cm]
ARGONOWY gaz
488nm,514nm
HeNe gaz
540nm, 632,8nm, 11503390nm
Półprzewodnikowy ciało stałe
6351500 nm
YAG:Nd ciało stałe
1064nm, 1320nm
CO
2
gaz
10 600nm
PENETRACJA PROMIENIOWANIA LASEROWEGO
W ZALEŻNOŚCI OD DŁUGOŚCI FALI
ZJAWISKA FIZYCZNE
ZACHODZĄCE W TKANCE
POD WPŁYWEM PROMIENIOWANIA
LASEROWEGO
ODBICIE
OD POWIERZCHNI SKÓRY
(BARWA, STRUKTURA,
KĄT PADANIA , GEOMETRIA WIĄZKI,
ODLEGŁOŚĆ)
ABSORPCJA
W FOTOAKCEPTORACH
(WODA, MELANINA, HEMOGLOBINA,
AMINOKWASY I CZĄSTECZKI AROMATYCZNE)
ROZPROSZENIE, DYFRAKCJA
W WARSTWACH SKÓRY
TRANSMISJA
PRZEZ WARSTWY TKANEK
APLIKACJA PROMIENIOWANIA
LASEROWEGO NA TKANKĘ
ABSORPCJA ENERGII PRZEZ
FOTOAKCEPTORY
REAKCJE PIERWOTNE
EFEKT BIOFIZYCZNY I BIOCHEMICZNY
REAKCJE WTÓRNE
EFEKT ANALGETYCZNY,
PRZECIWZAPALNY, POBUDZAJĄCY
EFEKTY BIOLOGICZNE
WYWOŁANIE
PROMIENIOWANIEM LASEROWYM
MAŁEJ MOCY
W OBRĘBIE KOMÓRKI
1.
PRZYSPIESZENIE
WYMIANY ELEKTROLITOWEJ
MIĘDZY KOMÓRKĄ I JEJ OTOCZENIEM
2.
WZROST
AKTYWNOŚCI MITOTYCZNEJ
3.
ZMIANY STRUKTURY
CIEKŁOKRYSTAKICZNEJ BŁON
BIOLOGICZNYCH
4.
WZROST
AKTYWNOŚCI ENZYMÓW
5.
MODULACJA
SYNTEZY ATP I DNA
6.
WZROST
FIBROBLASTÓW I KOLAGENU
W OBRĘBIE TKANKI
1.
POPRAWA
MIKROKRĄŻENIA
2.
WZROST
AMPLITUDY POTENCJAŁÓW
CZYNNOŚCIOWYCH WŁÓKIEN NERWOWYCH
3.
WZROST
STĘŻENIA HORMONÓW, KININ, AUTAKOIDÓW
4.
POBUDZENIE
ANGIOGENEZY
5.
DZIAŁANIE HIPOKOAGULACYJNE
6.
DZIAŁANIE IMMUNOMODULACYJNE
EFEKTY TERAPEUTYCZNE
PROMIENIOWANIA LASEROWEGO
DZIAŁANIE PRZECIWBÓLOWE
DZIAŁANIE PRZECIWZAPALNE
DZIAŁANIE RESORPCYJNE
PROCES NEOWASKULARYZACJI
REGENERACJA MIKROKRĄŻENIA
REGENERACJA TKANKI MIĘŚNIOWEJ
PRZYSPIESZENIE ZROSTU KOSTNEGO
REGENERACJA WŁÓKIEN NERWOWYCH
DAWKOWANIE ENERGII
PROMIENIOWANIA LASEROWEGO
WHO
4J/CM
2
0,1J/CM
2
12J/CM
2
6070 J DAWKI ZABIEGU*
do 200 J DAWKI ZABIEGU**
* wg Straburzyński, StraburzyńskaLupa
** wg Kasprzak, Mańkowska
ROZPOZNANIE
LECZENIE
1. Analiza objawów
przedmiotowych i podmiotowych
2.Badania dodatkowe
3. Etiologia
farmakologiczne
chirurgiczne
LASEROTERAPIA
fizykoterapia
kinezyterapia
1. moc lasera
2. długość fali
3. rodzaj emisji
4. częstotliwość impulsów
5. metodyka zabiegu
Wskazania
P/wskazania
PROBLEM KLINICZNY
TECHNIKI ZABIEGU
BIOSTYMULACJI LASEROWEJ
KONTAKTOWE
BEZKONTAKTOWE
WIĄZKA SKUPIONA
WIĄZKA ROZPROSZONA
LABILNE
STABILNE
1. TRUDNO GOJĄCE SIĘ RANY
2. BLIZNY POOPERACYJNE, BLIZNOWCE,
3. OPARZENIA
4. PRZESZCZEPY SKÓRY
5. OWRZODZENIA
6. ZWYRODNIENIA STAWÓW
7. STANY ZAPALNE STAWÓW
8. ZMIANY PRZECIĄŻENIOWE
9. ZMIANY ZWYRODNIENIOWO WYTWÓRCZE
10. URAZY SPORTOWE(ZWICHNIĘCIA, SKRĘCENIA, STŁUCZENIA)
11. USZKODZENIA NERWÓW OBWODOWYCH
12. NERWOBÓLE
13. CHOROBY NACZYŃ ŻYLNYCH
I CHŁONNYCH(ZESPÓŁ POZAKRZEPOWY, OBRZĘK CHŁONNY)
14. „STOPA CUKRZYCOWA”
15. ZAPALENIA SKÓRY
16. ŁYSIENIE
WSKAZANIA
PRZECIWWSKAZANIA
1. PROCESY NOWOTWOROWE
2. CIĄŻA
3. CZYNNA GRUŹLICA PŁUC
4. MŁODZIENCZA CUKRZYCA
5. CIĘŻKIE INFEKCJE WIRUSOWE,
BAKTERYJNE I GRZYBICZE
6. KRWAWIENIE Z PRZEWODU POKARMOWEGO
7. NADCZYNNOŚĆ TARCZYCY
8. PRZYJMOWANIE LEKÓW FOTOUCZULAJĄCYCH