Пошкодження тканин під впливом світла і інструментальна діагностика стану шкірних покривів
Види пошкоджень біологічних тканин під впливом світла
Майже всі дерматологічні процедури, пов`язані з використанням лазерів, засновані на нагріванні. Зростання температури викликає руйнування багатьох складних молекул, що призводить до коагулированию тканини. Результат залежить від способу і ступеня нагріву, починаючи від коагуляції і закінчуючи освітою пара.
При дуже великих потоках енергії, що надходить фотовапорізація відбувається за такий короткий проміжок часу, що не встигає відбутися релаксація тиску всередині тканини. У цьому випадку нагрівання призводить не тільки до руйнування цільової області, а й до значних механічних напруг в сусідніх тканинах, що є причиною виникнення мікротріщин, що призводять до дроблення і руйнування тканини ударними хвилями. Можливі вибухоподібні процеси.
Механічне пошкодження має велике значення при видаленні татуювань та пігментних плям в процесі селективного фототермоліза, коли використовуються лазери високої потужності і з дуже короткими імпульсами.
Під дією світла і тепла можуть відбуватися запуск деяких хімічних реакцій, руйнування хімічних зв`язків, утворення біологічно активних форм кисню (фотодинамічна терапія) і підвищення активності клітинних мембран, що сприяє поліпшенню транспорту речовин. Продукти фотолиза можуть змінювати рН опромінюваної тканини, що також активує біохімічні процеси.
Фотохімічні процеси, як правило, ефективніше протікають під дією низькоінтенсивного випромінювання ультрафіолетового діапазону. Ефективність видимого випромінювання мінімальна, а інфрачервоне - абсолютно не ефективно.
Інструментальна діагностика стану шкірних покривів
Сучасна діагностика повинна ґрунтуватися на принципах доказової медицини. Суб`єктивне візуальне і пальпаторне оцінювання стану шкірних покривів не в повній мірі відповідає наведеним критерієм. Не викликає сумнівів висока діагностична цінність біопсії - методу, який став "золотим стандартом" в дерматології. Однак травматичність процедури і можливість утворення рубця на місці забору біоптату не дозволяють широко використовувати цей метод в естетичній медицині.
Виходячи з вищевикладеного, стають очевидними пріоритетні тенденції розвитку дерматології і косметології сьогодні і в найближчому майбутньому: розробка та впровадження в практику методів дослідження шкіри in vivo.
1. Діагностика функціональних показників шкіри: Вимір вологості-рН-метрія шкіри-оцінка салоотделенія (жирності) - визначення інтенсивності трансепідермальній втрати води-оцінка шкірного кровотоку (доплерографія) - визначення вмісту меланіну і фототипу шкіри-термометрія і термографія шкіри-оцінка рівня еритеми.
2. Діагностика морфології шкіри: Ультразвукове сканірованіе- дерматоскопія- конфокальна лазерна мікроскопія- оптична когерентна томографія- оцінка мікрорельєфу шкіри за допомогою відбитого видимого світла-еластометрія.
Діагностична цінність перерахованих методів далеко не рівнозначна, а деякі з них потребують додаткового вивчення і удосконалення. Досвід багаторічної практики дозволяє зробити висновок, що найбільш інформативними і перспективними є: дерматоскопія, ультразвукове сканування шкіри, ультразвукова доплерографія і дистанційна динамічна радіаційна теплометрія.
Комплексне використання інструментальних неінвазивних методів оцінки стану шкірних покривів дає можливість поставити правильний діагноз, оцінити ступінь тяжкості патологічних процесів в шкірі, вибрати адекватну тактику ведення пацієнта в ході лікування, прогнозувати ймовірність виникнення ускладнень, тривалість і ефективність реабілітаційних заходів.
Дерматоскопія сучасний метод вивчення поверхні шкіри
Дерматоскопія і відеодерматоскопія - неінвазивні діагностичні методи візуальної оцінки шкірних поразок, що дозволяють більш ретельно вивчити як поверхня шкіри, так і невидимі неозброєним оком субепідермальной структури (рис. 2.5-6) при використанні дерматоскопічне масла, що робить поверхневі шари більш прозорими. Особливе значення дерматоскопія має при діагностиці пігментних новоутворень шкіри, що складно переоцінити, враховуючи стрімке зростання захворюваності на злоякісні новоутворення.
З великої кількості існуючих способів оцінки новоутворень шкіри (Pehamberger Soyer, Argenziano і т.д.) завдяки своїй простоті і доступності найбільше число прихильників має метод ABCD, що враховує чотири важливих показника новоутворень: асиметрію, нерівність меж, колірну гамму і диференційовані структури. В результаті математичного підрахунку показників обчислюється дерматоскопічне індекс, який є високоінформативним фактором оцінки ураження шкірного покриву.
Ультразвукове сканування шкіри
Ультразвукові (УЗ) технології давно зарекомендували себе як важливий діагностичний інструмент в багатьох областях медицини (акушерстві, гінекології, кардіології), однак через недостатню роздільної здатності датчиків з частотами менше 10 МГц ультразвук практично не використовувався в діагностиці шкіри. Розробка цифрових систем візуалізації з датчиками частотою більше 20 МГц дозволила використовувати всі переваги УЗ сканування з високою роздільною здатністю в дерматології і суміжних з нею медичних спеціальностях.
Сучасне застосування УЗ дослідження шкіри включає оцінку набряку тканини, загоєння рани, зображення товщини шкіри і її структурних елементів. Цей метод дозволяє:
визначати глибину поширення і характер зростання об`ємних утворень, включаючи їх акустичну щільність, ефективність лікування різних дерматозов-
проводити дослідження вікових змін шкіри, ранню діагностику остеопорозу, моніторинг ефективності косметологічних процедур (зовнішню терапію, апаратну косметологію, фармакотерапию).
Наведена на рис. 2.5-7 сонограмма (отримана 30 МГц датчиком УЗ сканера DUB, Taberna Pro Medicum GmbH, Німеччина) відображає двомірний зріз шкіри, тканини з меншою акустичною щільністю відображаються більш темним кольором. Епідерміс здорової шкіри виглядає як тонкий однорідний шар тканини високої ехогенності, а товщина лежачого нижче нього шару дерми варіює залежно від анатомічної локалізації. Дерма візуалізується як чітко відмежований від епідермісу шар волокнистих структур нижчою акустичної щільності, в ній визначаються придатки шкіри і судинні елементи у вигляді гіпо- та анехогенних структур. Розташована нижче підшкірна жирова клітковина досить чітко відмежована від дерми і характеризується ще більш низькою акустичною щільністю. При невеликій товщині гіподерми вдається візуалізувати і м`язову фасцію.
Неінвазивне дослідження кровотоку в макро- і микрососудах проводиться за допомогою ультразвукових (УЗ) апаратів, заснованих на ефекті Доплера (частота сигналу, відбитого від рухомого об`єкту, змінюється пропорційно швидкості руху останнього). Доплерографія дозволяє вивчати кровотік як в судинах діаметром до 1 мм, так і в артеріальних і венозних кровоносних судинах діаметром 1-7 мм, проводити оцінку тоноеластіческіх властивостей судин для вибору методів лікування, контролю ефективності, прогнозування термінів післяопераційної реабілітації. Найбільш важливими кількісними характеристиками кровотоку є його лінійна і об`ємна швидкості, а також індекс пульсації Гослінга і індекс опору Пурселя. Швидкість кровотоку реєструється як інтегральна характеристика зрізу тканини. УЗ датчик з частотою 20 МГц дозволяє реєструвати швидкості потоку порядку 0,3-0,6 мм / с.
Термотопографія, заснована на уловлюванні інфрачервоного випромінювання, значно розширює можливості розпізнавання різних захворювань і пошкоджень і представляється перспективним методом дослідження.
Термотопографія шкіри обумовлена особливостями теплового обміну організму, його здатність реагувати на невеликі коливання температури середовища і характером васкуляризації шкіри. Дослідження показують, що верхня половина тіла людини значно тепліше нижньої, а проксимальні відділи кінцівок тепліше дистальних. Температура симетричних ділянок майже аналогічна і в нормі не відрізняється більш ніж на 0,5 ° С. Мінімальні зміни температури шкіри спостерігаються в області шиї і лоба, максимальні - в дистальних відділах кінцівок.
Тепловипромінювання шкіри залежить від центральних механізмів регуляції та місцевих факторів, основними з яких є інтенсивність кровообігу в шкірі, рівень метаболізму в ній і величина надходить від внутрішніх органів тепла. Патологічні стани можуть впливати на розподіл і інтенсивність теплового випромінювання, що має як діагностичне, так і прогностичне значення (про це свідчать численні клінічні дослідження).
Діагностичні можливості тепловидения були вивчені при різних хронічних дерматозів: нейродерміті, псоріазі, хронічний червоний вовчак, алергічних дерматозах, мікозах стоп і т.д.
Термотопографія дозволяє визначити локальне зміна температурної реакції, відповідне вогнищ ураження, і уточнити ступінь активності процесу на шкірі, а при спостереженні в динаміці - визначати ефективність проведеного лікування.
Доброякісні новоутворення шкіри також супроводжуються метаболічними і гемодинамічними зрушеннями і викликають зміни в тепловому балансі, характер яких (в комплексі з іншими методами) може бути використаний в діагностичних цілях.
Попередню частину статті про лазерах і їх впливі на шкіру Ви можете подивитися тут: Як працює лазер: фізичні основи взаємодії світла з тканиною