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저에너지 레이저 방사선은 현재 의학 분야에서 널리 사용되고 있습니다. 레이저 방사선은 본질적으로 빛과 마찬가지로 광학 범위의 전자기적 진동을 의미합니다.
레이저(자극 방출 복사에 의한 광 증폭)는 일관된 단색 편광 전자기 복사의 지향성 집중 빔, 즉 매우 좁은 스펙트럼 범위의 빛을 방출하는 기술 장치입니다.
레이저 방사선의 특성
결맞음(라틴어 cohaerens에서 유래: 연결됨, 연결됨)은 동일한 주파수와 편광을 가진 여러 진동파 과정의 시간적 조화로운 흐름이며, 이들이 합쳐졌을 때 서로 강화되거나 약화될 수 있는 능력입니다. 즉, 결맞음은 하나의 진동 주파수(에너지)를 가진 광자가 한 방향으로 전파되는 것입니다. 이러한 복사를 결맞음이라고 합니다.
단색광은 특정 주파수나 파장을 갖는 복사선입니다. 단색광은 스펙트럼 폭이 5nm 미만인 복사선입니다.
편극은 전자기파의 전기장 및 자기장 강도 벡터 방향 분포가 전파 방향에 대해 대칭(또는 대칭이 깨짐)되는 현상입니다.
지향성은 광자가 한 방향으로 전파될 때 레이저 복사의 결맞음(coherence)에 의해 발생합니다. 평행한 광선은 평행하다고 합니다.
레이저 방사선의 생물학적 효과는 물리적 매개변수, 방사선 전력, 선량, 빔 직경, 노출 시간 및 방사선 모드에 따라 달라집니다.
복사 전력은 전자기 복사의 에너지 특성입니다. SI 단위는 와트(W)입니다.
에너지(선량)는 단위 시간당 방출되는 전자기파의 힘입니다.
선량은 신체에 작용하는 에너지의 척도입니다. SI 측정 단위는 줄(J)입니다.
전력 밀도는 복사 전력과 복사 전파 방향에 수직인 허위 면적의 비율입니다. SI 측정 단위는 와트/미터 ² (W/m² ) 입니다.
선량 밀도는 피폭 표면 영역에 분포된 방사선 에너지입니다. SI 단위는 줄/미터 ² (J/m² ) 입니다. 선량 밀도는 다음 공식을 사용하여 계산합니다.
D = Рср x T/S,
여기서 D는 레이저 선량 밀도이고, Pcp는 평균 방사선 전력이고, T는 노출 시간이며, S는 노출 면적입니다.
방사선 모드에는 여러 가지가 있습니다. 연속 모드 - 이 모드에서는 노출 중에 전력이 변하지 않습니다. 변조 모드 - 방사선 진폭(전력)이 변할 수 있습니다. 펄스 모드 - 방사선은 매우 짧은 시간 동안 드물게 반복되는 펄스 형태로 발생합니다.
레이저 장비를 사용하는 전문가의 작업을 용이하게 하기 위해, 조사되는 조직의 면적, 광점 직경, 대상까지의 거리, 노출 시간, 방사선 모드, 부착물 사용 여부에 따라 평균 방사선 출력을 계산하는 다양한 표가 있습니다. 각 경우에 전문가는 질병의 심각도, 환자의 전반적인 상태, 레이저 장비의 성능을 고려하여 노출 매개변수를 결정합니다.
선량 계산 시, 원격 노출 방식을 사용할 경우 에너지의 약 50%가 피부 표면에서 반사된다는 점을 고려해야 합니다. 광학 범위의 전자파에 대한 피부 반사 계수는 43~55%에 달합니다. 여성의 경우 반사 계수가 12~13% 더 높고, 고령자의 경우 출력 전력이 젊은 사람보다 낮습니다. 백인의 반사 계수는 42±2%이고, 흑인이 아닌 사람의 반사 계수는 24±2%입니다. 접촉 거울 방식을 사용할 경우, 공급된 전력의 거의 대부분이 노출 영역의 조직에 흡수됩니다.
모든 레이저는 종류에 관계없이 작동 물질, 펌프 광원, 그리고 거울로 구성된 광 공진기라는 기본 요소로 구성됩니다. 의료용 레이저 기기에는 연속 레이저의 방사선 출력을 조절하는 장치 또는 펄스 레이저의 발생기, 타이머, 방사선 출력계, 그리고 조사된 조직에 방사선을 전달하는 도구(광 가이드 및 부착 장치)가 있습니다.
레이저의 분류(BF Fedorov, 1988에 따름):
- 레이저 작동 물질의 물리적 상태에 따라:
- 가스(헬륨-네온, 헬륨-카드뮴, 아르곤, 이산화탄소 등)
- 엑시머(아르곤-플루오린, 크립톤-플루오린 등)
- 고체 상태(루비, 이트륨 알루미늄 가넷 등)
- 액체(유기염료)
- 반도체(비소화갈륨, 인화갈륨비소화갈륨, 셀레나이드납 등).
- 작동 물질의 여기 방법에 의해:
- 광학 펌핑
- 가스 배출 펌핑;
- 전자 여기;
- 전하 캐리어 주입;
- 열의;
- 화학 반응;
- 다른.
- 레이저 복사선의 파장에 의해.
레이저 장치의 여권 데이터는 작동 물질의 재질에 따라 결정되는 특정 파장의 방사선을 나타냅니다. 다양한 유형의 레이저는 동일한 파장을 생성할 수 있습니다. λ = 633nm에서 작동하는 레이저는 헬륨-네온, 액체, 반도체(AIGalnP), 금 증기 레이저입니다.
- 방출되는 에너지의 특성에 따라:
- 마디 없는;
- 충동.
- 평균 전력으로:
- 고출력 레이저(103W 이상 )
- 저전력( 10-1W 미만 ).
- 위험도에 따라:
- 1등급. 의도된 사용 조건에서 안전한 레이저 제품입니다.
- 2등급. 400~700nm 파장 범위의 가시광선을 생성하는 레이저 제품입니다. 눈 깜박임 반사를 포함한 자연스러운 반응을 통해 눈을 보호합니다.
- 3A등급. 육안으로 보아도 안전한 레이저 제품입니다.
- 3등급. 이러한 레이저 제품을 직접 관찰하는 것은 항상 위험합니다(눈과 화면 사이의 최소 관찰 거리는 13cm 이상이어야 하며, 최대 관찰 시간은 10초입니다).
- 4등급. 위험한 산란광선을 생성하는 레이저 제품입니다. 피부 손상 및 화재 위험을 유발할 수 있습니다.
치료용 레이저는 3A, 3B 등급에 속합니다.
- 빔의 각도 발산에 의해.
가스 레이저는 빔 발산각이 약 30초각으로 가장 작습니다. 고체 레이저는 빔 발산각이 약 30분각입니다.
- 레이저의 효율 계수(EC)에 의해.
효율은 펌프 소스에서 소모되는 전력에 대한 레이저 복사 전력의 비율에 의해 결정됩니다.
레이저의 분류(작동 목적별)
- 다목적:
- 이산화탄소(CO2) 레이저
- 반도체 레이저.
- 혈관 병변 치료를 위해:
- 노란색 크립톤 레이저
- 황색 구리 증기 레이저;
- 네오디뮴 YAG 레이저;
- 아르곤 레이저;
- 플래시 램프가 장착된 펄스 염료 레이저
- 반도체 레이저.
- 색소성 병변의 치료를 위해:
- 펄스 염료 레이저
- 녹색 구리 증기 레이저;
- 녹색 크립톤 레이저
- 주파수 배가 및 Q-스위칭 기능을 갖춘 네오디뮴-YAG 레이저.
- 문신 제거를 위해:
- Q-스위치 루비 레이저
- Q-스위치 알렉산드라이트 레이저
- Q-스위치 네오디뮴-YAG 레이저.
- 피부 병변 치료를 위해:
- 이산화탄소 레이저;
- 네오디뮴-YAG 레이저;
- 반도체 레이저.
저강도 레이저 방사선
피부 미용학에서 저강도 레이저 방사선을 보조적 방법으로 사용하거나, 얼굴에 외과적 수술을 한 후 피부 질환을 복합적으로 치료할 때 사용하면 통증 없이, 외상 없이 피부 질환 악화 기간을 줄이고, 안정적인 임상적 완화를 달성할 수 있습니다.
저에너지 레이저 방사선은 인체에 다인자적인 영향을 미칩니다. 레이저 방사선의 영향으로 생명체 조직의 모든 수준에서 변화가 발생합니다.
세포 내 수준에서는 분자의 들뜬 상태가 나타나고, 자유 라디칼이 형성되고, 단백질, RNA, DNA 합성 속도가 증가하고, 콜라겐 합성이 가속화되고, 산소 균형이 변화하고, 산화-환원 과정이 활발해집니다.
세포 수준에서: 세포 전기장의 전하 변화, 세포막 전위의 변화, 세포 증식 활동의 증가,
조직 수준에서는 세포 간액의 pH 변화, 형태 기능 활동, 미세 순환이 변화합니다.
장기 수준: 모든 장기의 기능 정상화.
전신 및 유기체 수준: 교감신경-부신 및 면역 체계의 활성화로 인한 복잡한 적응 신경반사와 신경체액 반응의 출현.
최근 임상에서 사용되는 레이저 치료(LT) 방법은 보편적인 다인자적 효과를 가지고 있습니다.
- 진통제 및 혈관확장제
- 내인성 중독 감소, 항산화 보호
- 조직 영양의 활성화, 신경 흥분성의 정상화
- 생체 에너지 과정의 강화
- 미소순환에 대한 생체자극 효과(혈액순환 증가 및 새로운 담보 형성 활성화, 혈액의 유동학적 특성 개선으로 인해)
- 염증을 억제하는 효과는 영양성을 개선하고 염증 부위의 저산소증과 부기를 줄이며 재생 과정을 강화함으로써 달성됩니다.
- 백혈구의 식세포 활동 증가
- 살균 작용이 있으며, 황색포도상구균, 녹농균, 프로테우스 불가리스, 대장균에 대한 정균 효과가 있습니다.
- 면역체의 생성 증가와 백혈구의 식세포 활동 증가로 인한 세포성 및 체액성 면역의 정상화
- 전반적인 감각 둔화 효과.
레이저 치료를 배경으로 피부의 에너지 기능이 회복되고, 표피와 진피의 섬유아세포 증식이 활성화되며, 진피의 세포 침윤이 감소하고, 표피의 세포 간 부종이 사라집니다.
다양한 유형의 레이저는 생체 조직에서 각기 다른 반응을 일으킵니다. 위에 나열된 물리적 특성은 다양한 레이저 시스템 중에서 의학적 적응증에 맞는 레이저 유형을 선택하는 데 중요한 기준이 됩니다.
저강도 레이저 방사선 사용에 대한 표시
가장 중요한 지표는 사용의 적절성입니다.
- 혈액과 림프 순환, 재생 과정을 자극해야 할 필요성
- 콜라겐 생성 증가
- 생합성 과정의 활성화.
개인 표시:
- 피부 질환 - 피부염, 습진, 헤르페스 감염, 농포성 질환, 탈모증, 건선;
- 미용 문제 - 노화, 시들음, 피부 처짐, 주름, 셀룰라이트 등.
저강도 레이저 치료의 금기 사항
순수한:
- 악성 신생물
- 출혈증후군.
상대적인:
- 폐-심장 및 심혈관 기능 부전이 보상 단계에서 발생합니다.
- 동맥 저혈압
- 조혈기관의 질병
- 활동성 결핵
- 급성 감염병 및 원인을 알 수 없는 발열성 질환
- 갑상선 중독증
- 흥분성이 급격히 증가한 신경계 질환
- 간과 신장의 기능이 심각하게 저하된 질환
- 임신 기간;
- 정신 질환
- 해당 요인에 대한 개인적 불내성.
피부미용학에서는 레이저 치료법이 다음과 같은 형태로 사용됩니다.
- 병변의 외부 조사:
- 직접적인 비접촉 충격
- 직접 스캐닝 효과
- 강성 광 가이드의 국소적 작용에 접촉합니다.
- 접촉 거울 부착 장치, 도포 마사지기를 사용합니다.
- 레이저 반사요법 - 생물학적으로 활성한 지점(BAP)에 미치는 영향
- 반사-분절 영역의 조사
- 대혈관 돌출 부위에 대한 경피적 혈액 조사(NLBI)
- 혈관 내 혈액 조사(BLOCK).
다양한 신체적 요인으로 환자에게 영향을 미칠 필요가 있는 경우, 저강도 레이저 요법은 기본 약물 요법 처방, 수중 시술, 마사지 및 치료 운동, 일정한 자기장의 효과, 초음파와 양립하고 잘 어울린다는 것을 기억해야 합니다.
최소 8시간이라는 필요한 시간 간격을 확보할 수 없다면 같은 날에 여러 유형의 물리치료 시술을 처방하는 것은 양립할 수 없습니다. 같은 부위에 자외선을 조사하는 것은 정당화될 수 없습니다. 교류 효과가 있는 레이저 치료는 정당화될 수 없습니다. 또한 레이저 치료 세션은 마이크로파 치료와도 양립할 수 없습니다.
레이저 치료의 효과는 다음과 같은 항산화제를 사용하면 증가합니다(VI Korepanov, 1996):
- 레오폴리글루신, 헤모데즈, 트렌탈, 헤파린, 노-샤파(미세순환을 개선하기 위해).
- 인슐린을 첨가한 포도당 용액(에너지 손실을 보충하기 위함).
- 글루타민산.
- 비타민 K는 재생 가능한 지질 생물 산화제입니다.
- 비타민 C는 수용성 항산화제입니다.
- 항라디칼 활성이 있고 미세순환을 개선하는 솔코세릴.
- 비타민 E, 지질 항산화제.
- 비타민 PP는 글루타치온 회복에 관여합니다.
- 피폴펜.
- 케프졸.
절차 수행의 기술 및 방법론
레이저 조사는 초점이 맞지 않는 빔과 초점이 맞지 않는 빔 모두로, 원격 또는 접촉 방식으로 시행됩니다. 초점이 맞지 않는 레이저는 신체의 넓은 부위(병리학적 초점 부위, 분절 또는 반사 영역)에 영향을 미칩니다. 초점이 맞는 레이저 빔은 통증 부위와 경혈에 조사합니다. 조사부와 조사되는 피부 사이에 간격이 있으면 원격 조사라고 하며, 조사부가 조사되는 조직에 닿으면 접촉 조사라고 합니다.
레이저 치료 세션 동안 방출기의 위치가 바뀌지 않으면 이 기술은 안정적이라고 하며, 방출기가 움직이면 이 기술은 불안정적이라고 합니다.
레이저 장비의 기술적 능력과 조사 표면의 면적에 따라 다음 방법 중 하나가 사용됩니다.
방법 1 - 환부에 직접 작용합니다. 이 방법은 작은 병변(레이저 빔의 직경이 병변과 같거나 더 클 때)에 방사선을 조사하는 데 사용됩니다. 방사선 조사는 안정적인 방법을 사용하여 수행됩니다.
방법 2 - 필드별 조사. 조사되는 전체 영역을 여러 필드로 나눕니다. 필드 수는 초점이 흐려진 레이저 빔의 면적에 따라 달라집니다. 한 번의 시술 동안 최대 3~5개의 필드가 순차적으로 조사되며, 최대 허용 총 노출 면적인 400cm² ( 노인의 경우 250~300cm² ) 을 초과하지 않습니다.
방법 3 - 레이저 빔 스캐닝. 레이저 조사는 병변 주변부에서 병변 중심부까지 원을 그리며 움직이는 불안정한 방식으로 수행되며, 병변 부위뿐만 아니라 건강한 피부 부위에도 영향을 미쳐 병변 주변부를 따라 최대 3~5cm까지 포집합니다.
레이저 시술을 처방할 때는 다음 사항을 반드시 반영해야 합니다.
- 레이저 방사선 생성의 파장 및 모드(연속, 펄스)
- 연속 모드에서 - 출력 전력 및 에너지 조도(레이저 방사 전력 밀도)
- 펄스 모드 - 펄스 전력, 펄스 반복 주파수
- 충격장의 위치와 개수
- 방법론적 접근 방식의 특징(원거리 또는 접촉 방식, 불안정 또는 안정적)
- 노출 시간 필드 없음(점);
- 한 번의 시술에 대한 총 조사 시간
- 교대 (매일, 이틀에 한 번);
- 치료 과정당 총 시술 수.
연령대, 인종, 성별을 고려해야 합니다. 레이저 치료는 피부 표면을 덮지 않고 시행하는 것이 권장되지만, 2~3겹의 거즈를 겹겹이 덧대어 조사하는 것도 허용됩니다. 합리적인 조사 위치와 효과적인 방사선량을 설정하는 것이 중요합니다. 입원 환자의 경우 레이저 치료는 하루 두 번, 외래 환자의 경우 하루 한 번 시행할 수 있습니다. 만성 질환 예방 교육은 연 4회 실시합니다.
레이저 장비를 사용할 때의 주의사항.
- 레이저 의학 전문 교육을 이수하고 장비의 작동 지침을 숙지한 사람만이 레이저 치료 장비를 사용할 수 있습니다.
- 금지 사항: 접지를 끊은 상태에서 장치를 켜는 것, 장치를 켠 상태에서 수리 작업을 하는 것, 결함이 있는 장비로 작업하는 것, 레이저 장치를 방치하는 것.
- 레이저 장치의 작동은 GOST 12.1040-83 "레이저 안전", "레이저 설치 및 작동에 대한 위생 규정 및 규칙 No. 2392-81"의 요구 사항에 따라 수행되어야 합니다.
- 레이저 설비 작업 시 가장 중요한 사항은 직접 또는 반사된 레이저 빔이 눈에 들어가지 않도록 주의하는 것입니다. 레이저 빔 발생기가 충격 영역에서 작동을 멈춘 후에만 "작업" 모드로 레이저를 켜십시오. 타이머가 작동하여 레이저가 자동으로 꺼진 후에만 레이저 빔 발생기를 제거하고 다른 영역으로 이동하십시오. 레이저 조사 중에는 직원과 환자가 특수 보안경을 착용해야 합니다.
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