Селективный фототермолиз: что это и как лазер находит пигмент

Селективный фототермолиз — это принцип, по которому лазерный свет нагревает и разрушает только ту цель, которая его поглощает, а окружающие ткани остаются почти нетронутыми. При удалении татуировки целью служат частицы красителя в дерме. Избирательность задают длина волны и длительность импульса.

Фототермолиз — это разрушение цели теплом света

Термин состоит из трёх частей: «селективный» означает избирательный, «фото» — свет, «термолиз» — разрушение теплом. Фототермолиз — это процесс, в котором хромофор, то есть вещество, поглощающее свет определённой длины волны, получает энергию лазерного импульса, быстро нагревается и разрушается. В коже хромофорами служат меланин, гемоглобин, вода и частицы красителя. Татуировка представляет собой скопление таких частиц в дерме. Они поглощают свет иначе, чем клетки вокруг, и на этой разнице строится вся процедура. Задача врача — выбрать такой свет, который краситель поглощает сильнее, чем кожа и сосуды рядом с ним.

Избирательность при этом относительная. Часть энергии всегда достаётся и окружающей коже, поэтому параметры подбирают под конкретный случай, а не задают одинаково для всех. Подбор начинается с длины волны лазера: она должна совпадать с областью, в которой поглощает именно этот пигмент.

Хотите узнать, сколько сеансов нужно именно вам?

Ответьте на несколько вопросов — посмотрим вашу ситуацию, назовём срок и стоимость.

Подобрать решение

Избирательность задают длина волны, длительность импульса и энергия

Для селективного фототермолиза необходимы три условия. Первое — длина волны, которую хромофор поглощает лучше, чем соседние ткани. Второе — длительность импульса, достаточно короткая, чтобы тепло не успело уйти за пределы цели. Третье — энергия, достаточная для разрушения частицы, но не превышающая порог, при котором страдает кожа.

Если нарушено любое из условий, избирательность теряется. Слишком длинный импульс прогревает ткани вокруг пигмента и повышает риск ожога и рубца. Слишком слабая энергия не разрушает частицы, и татуировка почти не меняется. Длина волны, не совпадающая с поглощением пигмента, приводит к тому, что свет уходит в кожу или проходит мимо красителя.

Поэтому в клинике для удаления тату используют несколько аппаратов с разными длинами волн и длительностями импульса. Врач выбирает аппарат по цвету, плотности и глубине пигмента, а не по размеру татуировки.

Короткий импульс не даёт теплу уйти в кожу

У любого нагретого объекта есть время, за которое он отдаёт тепло окружающей среде. Частицы татуировочного красителя очень малы, и остывают они стремительно. Чтобы нагреть частицу и разрушить её, пока тепло не ушло в соседние клетки, импульс должен быть короче этого времени. Поэтому в удалении тату работают наносекундные и пикосекундные лазеры: длительность импульса измеряется миллиардными и триллионными долями секунды.

Когда частица поглощает такой импульс, она мгновенно нагревается и расширяется. Возникает фотоакустический эффект: ударная волна дробит частицу на фрагменты. Основное воздействие приходится на пигмент, а не на ткань вокруг него, и в этом практический смысл селективности.

Слишком длинный импульс превращает тот же свет в обычный нагрев. Тогда страдают здоровые клетки, а результат по пигменту не лучше. Это объясняет, почему для удаления татуировок не подходят приборы с долгим импульсом, рассчитанные на другие задачи.

Организм выводит фрагменты пигмента сам

Лазер не удаляет краситель из кожи, он лишь дробит его. Фрагменты становятся достаточно мелкими, чтобы их захватили клетки иммунной системы и вывели через лимфатическую систему. Этот процесс называется клиренсом пигмента.

Из-за этого татуировка светлеет не сразу после сеанса, а в течение нескольких недель. Скорость выведения зависит от организма, глубины залегания красителя и его количества, поэтому у разных людей один и тот же рисунок реагирует по-разному.

С клиренсом связан и интервал между сеансами. В клинике он составляет 6-8 недель: за это время организм успевает вывести значительную часть раздробленного пигмента, а кожа восстанавливается. Повторное воздействие раньше срока не ускоряет результат, зато нагружает кожу, которая ещё не восстановилась после предыдущего сеанса. Именно поэтому сроки между сеансами выдерживают независимо от того, насколько заметно потускнел рисунок.

Неодимовый лазер работает на длине волны 1064 нм и её удвоении

Принцип работы неодимового лазера основан на кристалле иттрий-алюминиевого граната с примесью ионов неодима — отсюда обозначение Nd:YAG. Под действием накачки кристалл излучает свет с длиной волны 1064 нм. Это инфракрасная область, которая проникает в кожу глубоко и хорошо поглощается тёмным пигментом. Если пропустить луч через устройство удвоения частоты, длина волны уменьшается вдвое и получается 532 нм. Эта зелёная область эффективна для красных и оранжевых красителей, подробнее о ней в материале про волну 532 нм. О самом аппарате — в статье про неодимовый лазер.

Принцип один, различается длительность импульса. Lutronic Spectra XT — наносекундный Nd:YAG на 1064 и 532 нм, его применяют для чёрного, тёмного и красного пигмента. PicoPlus — пикосекундный неодимовый аппарат на тех же двух длинах волн, его используют для плотного и глубокого застойного пигмента. Asclepion PicoStar — немецкий пикосекундный Nd:YAG с импульсом 300-400 пс, он работает с тёмными, чёрными, коричневыми, красными, оранжевыми и жёлтыми пигментами.

Цвет пигмента определяет выбор длины волны

Разные красители поглощают свет в разных частях спектра. Чёрный пигмент поглощает свет в широкой полосе спектра, и для тёмных оттенков применяют 1064 нм. Красный и оранжевый лучше реагируют на 532 нм. Синий, зелёный и голубой — сложные цвета, для которых нужна ещё одна длина волны.

Для них в клинике есть PicoSure — пикосекундный александритовый лазер с длинами волн 1064, 532 и 755 нм. У PicoPlus волны 755 нм нет, поэтому сложные цвета к нему не относят, а плотный глубокий пигмент относят. Если на теле рисунок многоцветный, разные участки могут обрабатывать на разных аппаратах.

Выбор аппарата сводится к трём признакам:

цвет красителя и его область поглощения;
плотность и глубина залегания пигмента;
реакция кожи на предыдущие сеансы.

Врач оценивает эти признаки на консультации, при осмотре рисунка.

Меланин кожи тоже поглощает свет, поэтому есть ограничения

Меланин поглощает свет в той же области, что и тёмный пигмент татуировки. Избирательность по отношению к нему неполная, и это главная причина осторожности. Чем темнее кожа или свежее загар, тем больше энергии попадает в меланин. Результатом могут стать гипопигментация или гиперпигментация — светлые или тёмные пятна на месте обработки. Поэтому свежий загар входит в список противопоказаний, а параметры подбирают с учётом фототипа кожи.

Тепловую нагрузку на кожу уменьшает криоустановка: ледяной воздух до -40 °C охлаждает поверхность и защищает от перегрева. Охлаждение входит в стоимость сеанса. Кроме того, в клинике делают пробный импульс на незаметном участке.

Среди других противопоказаний — заболевания кожи, такие как псориаз и нейродермит, сахарный диабет, онкология, кардиостимулятор, эпилепсия, беременность и лактация, возраст до 18 лет, склонность к келоидным рубцам, приём ретиноидов, гормональных препаратов и антибиотиков. Сроки отмены препаратов называет врач.

Число сеансов зависит от свойств пигмента, а не от принципа

Принцип фототермолиза одинаков для любой татуировки, а вот результат определяют свойства рисунка. В исследованиях Nd:YAG для чёрных и тёмных тату обычно требуется около 4-8 процедур, чтобы получить выраженное осветление. Цветные, плотные, глубокие и перекрытые татуировки могут потребовать больше.

Систематический обзор в Journal of Cosmetic Dermatology разбирает число сеансов и интервалы при работе по чёрному и синему пигменту. Проспективное исследование в Journal of Cutaneous and Aesthetic Surgery показывает, какие параметры влияют на число процедур, и сопоставляет их со шкалой Кирби — Десаи.

Точное число сеансов заранее не может назвать ни одна клиника, и полного удаления или отсутствия следов обещать нельзя. Реалистичную оценку врач даёт после осмотра. Подробнее о планировании курса — в материале о числе сеансов и интервалах.

Реакция кожи после сеанса отражает нагрев

Отёчность, покраснение и кровоподтёки в первые дни — следствие того самого нагрева, на котором основан метод. Эти реакции считаются нормой и сохраняются 2-7 дней. В первые сутки область охлаждают каждые 30-60 минут.

Три недели исключают инсоляцию, используют SPF 30-50 и не распаривают и не нагревают обработанную зону. Загар и тепло повышают риск изменения цвета кожи и осложнений.

Волдыри — не норма, а осложнение, которое возникает при несоблюдении ухода. Область обрабатывают хлоргексидином, затем наносят пенку Пантенол или крем Аргосульфан 2-3 раза в день. О волдырях лучше сразу сообщить в клинику, а не ждать, пока они пройдут сами.

Уход влияет на безопасность процедуры не меньше, чем настройки аппарата. Подробнее о том, на что смотреть при выборе специалиста, — в разборе критериев выбора клиники.

Частые вопросы

Значит ли селективность, что лазер совсем не затрагивает кожу?

Нет. Свет избирательно поглощается пигментом, но меланин и другие хромофоры кожи тоже получают часть энергии. Поэтому учитывают фототип, наличие загара и подбирают параметры, а кожу охлаждают. Реакции в виде отёка и покраснения после сеанса ожидаемы.

Чем принцип при удалении тату отличается от удаления волос?

Принцип тот же, различается цель. При удалении волос хромофором служит меланин в волосяном фолликуле, при удалении тату — частицы искусственного красителя. Из-за этого различаются длины волн, режимы и аппараты. Лазерную эпиляцию в клинике делают на отдельном аппарате, Candela GentleMax Pro, и по своим схемам.

Почему пикосекундный импульс считают более точным?

Чем короче импульс, тем меньше тепла успевает уйти из частицы пигмента в окружающие ткани. Пикосекундные аппараты PicoSure, PicoPlus и PicoStar работают импульсами короче наносекундных, как у Spectra XT. Выбор между ними делают по цвету и плотности пигмента.

Можно ли заранее узнать, сколько сеансов потребуется?

Точно — нет. Для чёрных и тёмных тату в исследованиях Nd:YAG обычно нужно около 4-8 процедур, для цветных, плотных, глубоких и перекрытых — больше. Реалистичную оценку врач даёт после осмотра, а ход курса уточняют по реакции кожи.

Почему татуировка не исчезает сразу после сеанса?

Лазер дробит краситель, но не удаляет его. Фрагменты выводит иммунная система через лимфатическую систему, и тату светлеет в течение нескольких недель. Следующий сеанс проводят через 6-8 недель.