1. Healthcare

TEJIDO e INTERACCION
IPL & LASER
• Textura de piel
• Arrugas
• Acne
Epidermis
Dermis
Grasa Subdermica
& Colageno
• Manchas
• Pelo
• Lesion
vascular
• Celulitis y
grasa
Targeted Layered Heating
Tatoo
FotoFacials
Resurfacing
Hair Removal
Skin Tightening
Leg Veins
Body Contouring . Calor o US
Body Contouring - criolipólisis
n IPL
y LASER
Clasificación de Fitzpatrick
Determinar el POTENTIAL del paciente al bronceado
Tipo I -Blanco – Siempre se quema, nunca se broncea
Tipo II - Blanco – Usualmente se quema, bronceado
dificil
Tipo III - Blanco – Aveces se quema, Buen bronceado
Tipo IV - Oliva – Rara vez se quema, Bronceado fácil
Tipo V - Café – Muy rara vez se quema, Bronceado fácil
Tipo VI - Negro – Nunca se quema, Bronceado muy fácil
Fototermólisis selectiva
Definición clínica y técnica
Anderson & Parrish, Science, 1983
Principios de la fototermólisis selectiva
n
Selectividad espectralq
n
Elección de una óptima longitud de onda para
maximizar la absorción por el target y profundidad
de acción.
Selectividad térmicaq
Elección de duración del pulso y energía para
maximizar el calentamiento del tejido target y
minimizar el calentamiento del tejido circundante
en función del periodo de relajación térmica (y
contraste) entre ambos
Laser / Light Tissue Effects
Reflection
Transmission
Scattering
Absorption
100,000
Er:YAG
IPL & LASER
10,000
Melanin
Absorption Coefficient
(per centimeter)
1,000
100
CO2
Water
Hemoglobin
10
Oxyhemoglobin
1.0
0.1
0.01
0.001
0.0001
0.2
1.0
3.0
Wavelength (Microns)
10
20
Penetración de la IPL (mayor versatilidad &
menor efectividad)
IPL & LASER
n Joules/cm2: densidad de energía suministrada en el
tiempo en un área dada.
n Ancho de pulso: duración del pulso “útil” entregado.
Puede referirse en mseg o nseg.
n Spot: tamaño de la ventana o área real no
focalizada de salida del haz de luz
n Longitud de onda: determina “parte” de la
especificidad del tratamiento y caracteriza la
tecnología.
n
Adicionales: cooling, auto-calibración, durabilidad de
cabezales o lámparas, etc
Thermal Relaxation (Cooling) Time
n
Tiempo necesario para que un objeto se enfrie al 50%
de su temperatura original.
Alcanzado por la conductividad calórica que depende de:
n
q
Tamaño
q
Geometría
q
Material (concentración de pigmento o
melanina, sangre, agua)
Gel o enfriamiento activo acelera el enfriamiento de la
piel
A Typical IPL System
IPL: algoritmo de sub-pulsos
Pulse # 1
On
Time
Pulse # 2
Delay
Pulse # 3
Time (msec.)
Fluence
Temperature [°C]
Distribucion de temperatura en vasos y piel
85
80
75
70
65
60
55
50
45
40
35
Vessel
Epidermis
0
10
20
30
Time [ms]
Pulse Mode:
Triple pulse
Pulse Duration: 3, 3, 3 ms
Interpulse Delay:20 ms
Filter:
590 nm
Fluence:
57 J/cm2
40
50
Blood Vessel: 1mm dia., 0.8mm depth
Skin Type:
IV
Luz vs. Láser
Luz
INCOHERENTE
Láser
COHERENTE
POLICROMATICO
Multipleaplicacion
es
MONOCROMATICO
Aplicaciones Limitadas
DIVERGENTE
COLIMADA
Spectral
Selectivity
Microwaves
TV and
radio
waves
x-rays
cosmic rays
UV
400 nm
VISIBLE
INFRARED
700 nm
Ejemplo Práctico:
Depilación Definitiva
Etapas de crecimiento del vello
1.
2.
3.
Fase de crecimiento activo, o fase anágena.
En esta fase, el folículo contiene pigmento o melanina.
Fase de regresión, o fase catágena.
En este período, que dura aproximadamente dos semanas, la
parte más baja del pelo para de crecer y contiene menos
melanina.
Fase de reposo, o fase telógena.
Después de un período de unas seis semanas, el pelo se cae
para preparar el desarrollo de un nuevo pelo.
Cómo Funciona el Láser?
El Laser ó IPL produce un potente
rayo de luz altamente concentrado.
La energía láser es convertida en
calor en el pigmento del folículo, el
cual queda destruido, impidiéndose
así que el pelo vuelva a crecer.
Todo ello, sin dañar la piel de
alrededor. Los pelos en fase
anágena (1) son los más sensibles
a la luz del láser, ya que en esta
fase contienen abundante melanina.
Por ello, es en la fase de
crecimiento activo (1) cuando el
láser tiene mayor eficacia.
Efecto en el folículo piloso
Cada pulso de láser llega a varios folículos al mismo tiempo. No obstante,
como no todos los pelos se encuentran en la misma fase de crecimiento,
son necesarias varias sesiones, con intervalos de entre 4 y 8 semanas
Folícuo Normal
Después de Láser
Resultados Permanentes
Antes
46 meses despues de la última seción
4 tratamientos
Resultados Permanentes
Antes
4 meses despues de la última
seción
7 Seciones
Resultados Permanentes
Antes
4 meses después de la última seción
Treatments 1-3: 30 ms
Resultados Permanentes
Antes
3 meses despues de la última
seción
4 Tratamientos
Que es IPL?
Un Amplio espectro de
UV
VISIBLE
400
10600
2940
1064
755
694
577-630
532
190 - 390
x-rays
cosmic rays
488 - 514
Luz visible y cercana a infrarojo
INFRAROJO
700
Microwaves
TV and
radio
waves
Longitudes de Onda Utilizadas
AC 400-980
SRA 470-
Por Syneron
SR 580-980
10600
2940
WRA,LV,
LVA,M IR
1064
755
900
694
577-630
532
190 - 390
Rayos X
Rayos
cosmicos
488 - 514
DS 680-980
810
DSL
UV
VISIBLE
700-2000
ST, Vela
400
700
INFRAROJO
Microondas
TV y
radio
ondas
Optimizacion de la selectividad térmica
n
Light Pulsing
q
q
n
Heating when light is on
Cooling when light is off
Heating control
q
q
q
q
Fluence, J/cm2
No. of pulses
Pulse duration, msec
Pulse delay, msec
Ajuste de parámetros
n
En función del tipo de piel y el target (contraste)
n
Parametros más agresivos:
n
q
Fluencia alta j/cm2
q
Duración de pulsos cortos
q
Delay entre pulsos corto
q
Número reducidos de sub-pulsos
q
Filtro con long de onda más corta
Parámetros suaves - viceversa
Spot Size Effect
n
Penetration depth depends on spot size
q
n
n
Scattering as the major factor
Small spot size
q
Small penetration depth
q
Photons “lost” due to large scatter
Large spot size
q
Photons “collected” by scattering
q
Larger penetration depth
Spot Size Effect
2mm
5mm
Ventajas de la IPL
n
Espectro de banda ancha.
q Control del espectro para mayor versatilidad y seguridad
n
Optimizacion de los pulsos
q Multiple pulsos
q Tiempos (duracion, delay)
q Fluencia
n
Tamaño de spot
q Grandes áreas
q Profundidad de penetración regulable
Ventajas y Limitaciones de los láseres desde la
fototermólisis selectiva
n
n
n
n
n
n
n
Longitud de Onda simple (monocromaticidad) q Diferentes aplicaciones necesitan diferentes
láseres.
Capacidad de sub-pulsos limitada
q Limita la optimización de selectividad térmica.
Niveles de energía limitados
q Requiere tamaños de spots pequeños para lograr
altas fluencias de energía.
Mayor especificidad por penetración óptica.
Mayor seguridad.
Menor costo por disparo.
Mayor precio de la tecnología.
Laser Types
Holmium
KTP
Nd:YAG
Er:YAG
UV
VISIBLE
400 nm
10600
2940
2100
1064
755
694
577-630
532
488 - 514
x-rays
cosmic rays
190 - 390
Excimer
INFRARED
700 nm
Microwaves
TV and
radio
waves
400nm
300um
500um
1000um
1500um
2000um
600nm
2790nm
1550nm
1450nm
1320nm
1064nm
915nm
2940nm
800nm
10600nm
Penetración del Laser (menor versatilidad & mayor
efectividad)
Penetración del Laser (menor versatilidad & mayor
efectividad)
n
FOTOREJUVENECIMIENTO
CLINICAL RESULTS
Before Tx
Post 5 Tx
CLINICAL RESULTS
Before Tx
Post 1 Tx
CLINICAL RESULTS
Before Tx
Post 1 Tx
CLINICAL RESULTS
Before Tx
Treatment Area:
Rosacea
Post 3 Tx
CLINICAL RESULTS
Before Tx
Treatment Area:
Poikiloderma
Post 5 Tx
CLINICAL RESULTS
Untreated
3 Weeks Post 5 Tx
CLINICAL RESULTS
Before Tx
Post 5 Tx
3.5 Years Post Tx
Resumen
El efecto tisular está causado por:
n 1. La influencia de la energía láser calentando un
determinado.
n 2. La difusión de ese calor a estructuras vecinas.
cromóforo
La extensión del daño térmico se determina por:
n 1. La elevación de la temperatura lograda, lo que determina el daño al
objetivo al que nos dirigimos.
n 2. El período de tiempo que esa partícula se calienta, la cual está
influida por la conductividad del calor.
Esta extensión del daño tisular dependerá de:
n 1. La densidad de la energía aplicada por el láser -J/cm2.
n 2. La duración del pulso -mseg.
n 3. La conductividad del calor a otras estructuras- TRT.
Resumen
n
n
n
n
El concepto de fototermólisis selectiva se sigue de un entendimiento de
las interacciones tisulares desencadenadas por el láser.
La absorción específica de esta luz generada por un láser de unas
características determinadas es necesaria para lograr un efecto tisular.
El objetivo final es dirigir la energía precisamente a un cromóforo
específico de la piel sin causar daño en los tejidos adyacentes
Existen tres variables para lograr esta precisión microscópica:
1. La longitud de onda debe ser absorbida con más avidez por el
objeto específico que por las estructuras adyacentes.
2. La fluencia debe ser lo suficientemente alta para alterar
térmicamente el objeto al que nos dirigimos.
3. La duración de la exposición debe ser menor del tiempo necesario
para que el objeto se enfríe.
Sebastian Krieger
Tecnología y Comercial
Nancy Goizurieta
Aplicaciones
Clínicas