Gynekologie - laserové technologie a LVR

Laserové systémy nacházejí v gynekologii uplatnění jak při intravaginálních termálních aplikacích, tak při přesné práci s měkkými tkáněmi. Neexistuje přitom jeden univerzální "gynekologický laser". Výsledný účinek závisí na vlnové délce, absorpci záření ve tkáni, způsobu distribuce energie, výkonu, délce pulzu a použitém aplikačním systému.

Z technologického hlediska lze rozlišit především tři oblasti:

• radiální LVR aplikace s diodovým laserem 1470 nm,
• frakční CO₂ aplikace při 10 600 nm,
• chirurgické laserové aplikace pro řez, ablaci a koagulaci měkkých tkání.

Každá z těchto technologií využívá jiný mechanismus předání energie a vyžaduje odlišnou konstrukci aplikačního systému.

LVR – radiální předání energie při 1470 nm

LVR (Laser Vaginal Rejuvenation) je označení používané pro specializovanou intravaginální laserovou aplikaci. Z pohledu laserové fyziky je podstatná zejména kombinace vlnové délky 1470 nm a radiální geometrie optického vlákna.

Vlnová délka 1470 nm je výrazně absorbována vodou, která představuje hlavní chromofor měkkých tkání. Ve srovnání s kratšími vlnovými délkami používanými například v klasické diodové chirurgii proto dochází k výraznější absorpci energie v povrchovější vrstvě tkáně a k lokalizovanému termálnímu účinku.

Nejde však pouze o samotnou vlnovou délku. Stejně důležité je, jakým způsobem je laserová energie do tkáně předávána.

Radiální vlákno místo přímého svazku

Běžné přímé optické vlákno emituje převážnou část záření ve směru své podélné osy. Pro intravaginální aplikaci je naopak výhodné rozložit energii po obvodu aplikačního nástavce.

LVR násadec proto využívá radiální optické vlákno, které mění směr vystupujícího záření a umožňuje jeho distribuci do okolní tkáně.

Výsledná aplikace je dána kombinací:

• vlnové délky 1470 nm,
• radiální geometrie výstupu,
• výkonu laseru,
• expoziční doby,
• rychlosti a způsobu pohybu aplikátoru,
• celkové předané energie.

Stejně jako u EVLA tedy samotná hodnota výkonu ve wattech nepopisuje skutečnou dávku energie ve tkáni.

LVR aplikátor

Pro systémy GIGAA je k dispozici specializovaný LVR násadec o průměru 35 mm, který využívá radiální optické vlákno 600 µm.

Konstrukce aplikátoru zajišťuje definovanou geometrii mezi výstupem záření a ošetřovanou tkání a umožňuje kontrolované radiální předání laserové energie po obvodu.

Z technologického pohledu tvoří jeden funkční celek:

laserový generátor → optické vlákno → radiální koncovka → aplikační násadec → cílová tkáň

Právě správná kombinace těchto prvků je pro reprodukovatelnou aplikaci důležitější než samotný maximální výkon laserového generátoru.

Konkrétní klinické použití, nastavení parametrů a léčebný protokol se vždy řídí určeným účelem konkrétního systému a aplikačního příslušenství.

Proč právě 1470 nm?

Biologický účinek laseru je zásadně ovlivněn absorpčními vlastnostmi tkáně.

U vlnové délky 1470 nm je dominantním absorbérem voda. Laserová energie se po absorpci převádí na teplo a vytváří termální zónu, jejíž rozsah je ovlivněn nejen optickou absorpcí, ale také vedením tepla do okolní tkáně.

Hloubku a intenzitu výsledného termálního účinku proto nelze charakterizovat pouze vlnovou délkou. Rozhodují také:

• výkon a čas aplikace,
• způsob pulzování,
• velikost a geometrie ozařované plochy,
• rychlost pohybu aplikátoru,
• tepelné vlastnosti tkáně.

Volba 1470 nm tedy není marketingovým parametrem přístroje – určuje fyzikální mechanismus interakce laserového záření s tkání.

Frakční CO₂ laser – jiný mechanismus, jiný způsob aplikace

Druhou významnou technologií v gynekologických aplikacích je CO₂ laser s vlnovou délkou 10 600 nm.

Také zde je hlavním chromoforem voda, ale absorpce záření při 10 600 nm je velmi vysoká. Energie se proto ukládá velmi povrchově a při dostatečné hustotě výkonu může docházet k rychlému zahřátí, vaporizaci a ablaci tkáně.

Frakční režim však neozáří souvisle celou plochu. Laserová energie je rozdělena do souboru mikroskopických expozičních bodů, mezi nimiž zůstávají oblasti neexponované tkáně.

Výsledkem je síť kontrolovaných mikrotermálních zón.

Rozsah účinku lze ovlivňovat například:

• energií jednoho impulzu,
• délkou impulzu,
• hustotou frakčního vzoru,
• vzdáleností jednotlivých expozičních bodů,
• počtem průchodů,
• způsobem skenování.

Z pohledu fyziky tedy frakční CO₂ a LVR 1470 nm nejsou dvě varianty stejné terapie. Jde o dva rozdílné způsoby depozice laserové energie do tkáně.

CO₂ laser také jako chirurgický nástroj

Při vyšší hustotě výkonu a vhodném režimu lze silné absorpce CO₂ laseru ve vodě využít rovněž k ablaci a řezu měkkých tkání.

CO₂ laser umožňuje velmi přesnou povrchovou práci s tkání. Charakter řezu nebo ablace je ovlivněn zejména:

• výkonem,
• délkou pulzu,
• průměrem laserového spotu,
• rychlostí pohybu svazku.

Zmenšením spotu roste hustota výkonu a laser lze využít pro přesný řez. Při změně parametrů a způsobu aplikace lze naopak dosáhnout povrchové vaporizace nebo termálního efektu.

Stejný laserový zdroj tak může v závislosti na aplikační optice a nastavení pracovat ve frakčním i chirurgickém režimu.

Diodové lasery pro chirurgii měkkých tkání

Další skupinu představují diodové chirurgické lasery, u kterých je energie vedena flexibilním optickým vláknem přímo do operačního pole.

Podle použité vlnové délky se mění poměr absorpce v hlavních chromoforech tkáně – zejména ve vodě a hemoglobinu – a tím také charakter výsledného řezu, koagulace a termálního poškození okolí.

Diodové platformy lze podle konfigurace využít pro:

• řez měkkých tkání,
• ablaci a vaporizaci,
• koagulaci,
• hemostázu,
• další vláknové gynekologické aplikace podle určeného účelu konkrétního přístroje.

Výhodou vláknových systémů je možnost přenést laserovou energii tenkým flexibilním vláknem a použít různé aplikační koncovky podle anatomie a charakteru výkonu.

Tři technologie – tři různé způsoby předání energie

Při výběru gynekologického laserového systému proto není správnou otázkou pouze "Jaký výkon má laser?"

Rozhodující je především:

Co chceme ve tkáni fyzikálně vytvořit a jak do ní chceme energii předat?

• LVR 1470 nm

Radiální distribuce energie
Vysoká absorpce ve vodě a specializovaný intravaginální aplikátor s radiálním vláknem.

• Frakční CO₂ 10 600 nm

Mikrotermální frakční struktura
Velmi vysoká absorpce ve vodě a prostorově řízená síť mikroskopických expozičních zón.

• Chirurgický laser

Koncentrovaná energie pro řez a koagulaci
Přímé vedení záření optickým vláknem nebo chirurgickou optikou do cílové tkáně.

Vlnová délka určuje absorpci. Aplikační systém určuje prostorové rozložení energie. Výkon, čas a způsob aplikace určují výslednou dávku.

Laserové systémy pro gynekologii

• VELAS II

Modulární diodová laserová platforma umožňující konfiguraci podle zamýšlených výkonů. Pro gynekologické aplikace lze využít zejména 1470nm konfiguraci se specializovaným LVR násadcem a radiálním vláknem 600 µm.

Výhodou platformy VELAS II je možnost volby různých vlnových délek a jedno- nebo dvouvlnových konfigurací. Jedno zařízení tak může být podle konkrétní sestavy využitelné nejen v gynekologii, ale také například ve flebologii, proktologii, ORL nebo obecné chirurgii.

• GBOX 1470 nm

Kompaktní diodový laser 1470 nm, který lze v odpovídající konfiguraci kombinovat s LVR aplikačním systémem.

Představuje alternativu pro pracoviště, která nepotřebují široce konfigurovatelnou platformu a hledají kompaktní systém pro jasně definované spektrum výkonů.

• Jonte L600

CO₂ laser s vlnovou délkou 10 600 nm umožňující podle konfigurace frakční i chirurgický režim.

Pro gynekologické aplikace může být vybaven odpovídajícím aplikačním příslušenstvím. Frakční technologie vytváří definovanou strukturu mikrotermálních zón, zatímco chirurgický režim využívá vysoké absorpce CO₂ záření ve vodě pro přesnou ablaci a řez měkkých tkání.

Přístroj je pouze část systému

U gynekologických laserových aplikací je nutné posuzovat celý řetězec od zdroje laserového záření až po způsob jeho předání tkáni.

Při návrhu vhodného řešení proto hodnotíme:

• požadovaný tkáňový účinek,
• vhodnou vlnovou délku,
• výkonový a pulzní rozsah laseru,
• typ optického vlákna nebo skeneru,
• geometrii aplikačního nástavce,
• možnosti nastavení a reprodukovatelnosti dávky,
• kompatibilitu příslušenství,
• zamýšlené spektrum výkonů pracoviště.

Pomůžeme vám nakonfigurovat laserový systém podle plánovaných aplikací, včetně LVR násadce, optických vláken a dalšího gynekologického příslušenství, a zajistíme instalaci, technické zaškolení a následnou servisní podporu.