Способ лечебного воздействия на пигментные опухоли и татуировки

 

Изобретение относится к косметологии и дерматологии и может быть использовано при выведении татуировок и лечении доброкачественных пигментных поражений кожи. Способ заключается в том, что на биоткань подают излучение в виде пакета последовательных гигантских лазерных импульсов с энергиями от 1^oC1000 мДж, длительностью каждого импульса от 1^oC100 нс и длительности пакета не более 300 мкс, причем пакет гигантских лазерных импульсов формируют по меньшей мере из двух последовательных импульсов. 1 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к лазерной медицине, а именно к косметологии дерматологии, и может быть использовано при выведении татуировок и лечении доброкачественных пигментных поражений кожи.

Широко известны способы удаления татуировок и лечения пигментных опухолей, основанные на облучении окрашенных участков кожи и доброкачественных пигментных поражений кожи излучением непрерывного CO₂-лазера.

В известных способах лазерное излучение воздействует не только на окрашенные и пораженные области кожи, но и на прилегающие ткани. Заживление ран после такой операции протекает в течение сем недель, а на коже остаются рубцы [1 7] Известен также способ лечения дерматологических заболеваний путем воздействия на пораженные окрашенные участки кожи излучением квазинепрерывного лазера, при этом излучение имеет вид периодически повторяющихся лазерных импульсов с частотой повторения до сотен килогерц, а мощности импульсов составляют единицы или десятки ватт [8, 9] Использование этого способа приводит к перегреву и разрушению как пораженной, так и прилегающей ткани.

Наиболее близким к предлагаемому является способ воздействия на биоткани излучением импульсных лазеров, работающих в режиме модуляции добротности, при этом излучение имеет вид гигантских импульсов с длительностями 10^oC40 нс [8, 10 12] Известный способ позволяет снизить разогрев окружающих тканей по сравнению с использованием непрерывного или квазинепрерывного лазерного излучения. Кроме того, использование известного способа позволяет повысить селективность поглощения лазерного излучения, т.е. эффективность поглощения лазерного излучения окрашенными или пораженными участками кожи выше, чем у прилегающих к ним тканей, что снижает вероятность образования рубцов и уменьшает болевые ощущения. Однако для эффективного выведения татуировок и лечения пигментных опухолей известным способом необходимо использовать плотности энергии от 6 до 12 Дж/см², что вызывает сильный перегрев окружающих биотканей и в отдельных случаях вызывает длительно незаживающие ожоги. Это приводит к увеличению временного интервала между сеансами до восьми недель и, кроме того, к появлению пигментарных изменений кожи и рубцов.

Задача изобретения увеличение эффективности выведения татуировок и лечения пигментных опухолей при одновременном снижении вероятности разрушения прилегающих биотканей и общей продолжительности лечения путем сокращения межсеансных пауз.

Поставленная задача решается тем, что в отличие от известного излучения на биоткань подают в виде пакета гигантских лазерных импульсов с энергиями от 1^oC1000 мДж и длительностями каждого импульса от 1^oC100 нс, при этом длительность пакета не более 300 мкс.

Пакет гигантских лазерных импульсов формируют по меньшей мере из двух последовательных импульсов.

Сравнение предлагаемого способа с прототипом позволяет выявить следующие отличительные признаки: излучение в виде пакета гигантских импульсов определенной длительности; плотность энергии импульсов и их временные характеристики.

Пакет импульсного излучения представляет собой последовательность не менее двух гигантских импульсов. Количество импульсов в пакете определяется длиной волны излучения, плотностью энергии импульсов, временными интервалами между ними и скоростью передачи тепла в соседние ткани.

Все вышеизложенное позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого решения критерию "новизна".

Несмотря на то, что в науке и медицинской практике известно использование импульсного излучения на пораженные или окрашенные участки кожи, предлагаемый нами способ позволяет получить новый результат. По нашему мнению, это связано с тем, что положительный эффект в заявляемом способе достигается за счет того, что первый импульс из пакета вызывает разогрев окрашенной или пораженной области, тем самым увеличивая коэффициент поглощения данной среды для следующего импульса из пакета, который в свою очередь еще больше увеличивает этот коэффициент. В результате коэффициент поглощения среды для первого импульса из пакета, равный коэффициенту поглощения гигантского импульса из моноимпульсного режима воздействия (по прототипу), оказывается меньше, чем коэффициенты поглощения для следующих импульсов пакета. Это увеличивает эффективность поглощения пакета в сравнении с одиночным импульсом той же длительности, что и каждый импульс из пакета, и плотностью энергии, равной сумме плотностей энергий всех импульсов пакета. Кроме того, так как уже для первого импульса из подаваемого пакета, коэффициент поглощения для татуированный или пораженных областей выше, чем для окружающих тканей, а временной интервал между импульсам подаваемого пакета недостаточно велик, чтобы произошла эффективная передача тепла на неокрашенные и непораженные ткани, то с воздействием каждого последующего импульса из пакета, коэффициент поглощения для татуированных и пораженных тканей будет расти быстрее, чем для прилегающих тканей.

В результате эффективность поглощения лазерного излучения, подаваемого в виде пакета, больше, чем эффективность поглощения моноимпульса для татуированных и пораженных тканей и практически одинакова для прилегающих тканей, поэтому для столь же эффективного воздействия, как и в моноимпульсном режиме (по прототипу), можно использовать меньшие плотности энергии, снижая тем самым вероятность перегрева окружающих тканей, устраняя негативные явления известных ранее способов.

Все вышеизложенное позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого решения критерию "изобретательский уровень".

Достигаемый в заявляемом способе результат имеет место для пакета с определенным количеством гигантских импульсов, количество которых определяется длиной волны излучения, плотностью энергии импульсов, временным интервалом между ними и скоростью передачи тепла из татуированной или пораженной области в окружающие ткани.

Способ осуществляют следующим образом.

На биообъект воздействуют лазерным излучением, представляющим из себя пакет из по меньшей мере 2-х последовательных гигантских импульсов с преимущественно постепенно увеличивающейся плотностью энергии каждого импульса, (например, путем фокусировки излучения с помощью линз). Энергии импульсов в пакете составляют 1^oC1000 мДж, длительность каждого импульса - 1^oC100 нс, длительность подаваемого пакета не более 300 мкс. Воздействие осуществляют до появления положительного эффекта. Во избежание перегрева ткани в начальный момент воздействия мощность первого импульса не должна превышать мощности второго. При необходимости количество импульсов в пакете увеличивают до тех пор, пока наблюдается усиление положительного эффекта.

Для осуществления заявляемого способа и получения пакета с необходимым количеством импульсов может быть использован твердотельный импульсный лазер, в резонатор которого помещен пассивный затвор. Получение необходимого количества гигантских импульсов может быть осуществлено путем повышения энергии накачки.

Пример 1. Выведение татуировки с помощью излучения рубинового лазера с модуляцией добротности. В качестве пассивного затвора использован кристалл форстерита Mg₂SiO₃ Cr⁴⁺. Воздействие осуществляют подачей на окрашенные участки кожи двух, трех и четырех гигантских импульсов. Длительность каждого импульса составляет от 10 до 20 нс. Длительность пакета составляет 250 мкс. Сумма плотностей энергий импульсов пакета составляют 1 Дж/см².

Интервал между сеансами составил 4^oC5 дней. Удаление татуировки не сопровождалось побочными эффектами (рубцы, пигментные изменения и др.).

Пример 2. Выведение татуировки с помощью излучения АИГ Nd лазера с модуляцией добротности. В качестве пассивного затвора использован кристалл LiF. Длительность каждого гигантского импульса составляла 5^oC15 нс. Длительность пакета составляла 200 мкс.

Эффективное воздействие наблюдалось при использовании пакетов из двух, трех и четырех последовательных импульсов. При этом суммарная плотность энергии импульсов пакета составляла 1 Дж/см². Удаление татуировки не сопровождалось побочными эффектами (рубцы, пигментные изменения и др.). Интервал между сеансами составил 2^oC3 дня.

Как видно из приведенных примеров, использование заявляемого способа позволяет устранить побочные явления и сократить общую продолжительность лечения за счет сокращения межсеансных пауз до 2^oC5 дней.

Аналогичные результаты были получены при использовании способа в остальных заявляемых интервалах.

Проведение способа в режимах, отличных от заявляемых, не приводит к эффективному воздействию. Дальнейшее увеличение плотности энергии, длительности подаваемого пакета, длительности каждого импульса и количества импульсов вызывает дополнительный перегрев окружающих тканей.

Источники информации 1. International J.LLLT and Photobioactivation 1991, vol. 3 N 1, p. 97.

2. J. Dermatol. Surg. Oncol. 1990, vol. 16, N 7, pp. 645 649, p. 771.

3. J. Dermatol. Surg. Oncol. 1989, vol. 15, N 6, pp. 652 656.

4. J. Dermatol. Surg. Oncol. 1889, vol. 16, N 11, pp. 1016 1022.

5. Лазеры в хирургии, под ред. О.К. Скобелкина М. Медицина, 1989, с. 130.

6. J. Dermatol. Surg. Oncol. 1980, vol 6, N 12, pp. 997 1001.

7. Br. J. Surg. 19856 vol 72, N 4, pp. 265 266.

8. Acta Dermatol. Venerol. 19736 vol. 53, N 1, pp. 43 49.

9. Лазерная техника и оптоэлектроника, вып. 3-4, 1994 г. с. 53 56.

10. Arch. Derm. 1990, vol. 126, N 7, pp. 893 910, pp. 953 954, pp. 967 968.

11. J. Dermatol. Surg. Oncol. 1990, vol. 16, N 12, pp. 1091 1098.

12. Laser Surg. Med. 1992, suppl. 4, pp. 65 74.

Формула изобретения

1. Способ лечебного воздействия на пигментные опухоли и татуировки путем воздействия на биоткани импульсного лазерного излучения, отличающийся тем, что излучение подают в виде пакета последовательных гигантских лазерных импульсов с энергиями 1 1000 мДж и длительностью каждого импульса 1 100 нс, при этом длительность подаваемого пакета не более 300 мс.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что пакет гигантских лазерных импульсов формируют по меньшей мере из двух последовательных импульсов.