近赤外線（NIR）半導体レーザーシステムは、可視光線源と比較して、治療深度において重要な利点を提供します。 750 nmから1200 nmの特定の波長を利用することで、これらのシステムは皮膚表面からの光干渉を最小限に抑え、エネルギーが表層のバリアを迂回して、深部にある生物学的ターゲットを効果的に治療できるようにします。
NIRテクノロジーの核となる価値は、体の自然な光ブロッカーを回避できる能力にあります。NIR波長はメラニンやヘモグロビンによる吸収率が著しく低いため、組織層の深部まで浸透し、必要な場所、つまり毛包や深部筋レベルに正確に治療用エネルギー線量を届けます。
組織浸透の物理学
生物学的バリアの克服
光が人間の組織に当たると、主に2つの吸収体、すなわちメラニン（皮膚の色素）とヘモグロビン（血液）に遭遇します。可視光は、これらの要素によって表面近くで強く吸収されます。
NIRシステムは、これらの吸収率が劇的に低い特定の光学ウィンドウで動作します。これにより、光子のエネルギーが表面熱として散逸するのを防ぎます。
深部送達のメカニズム
皮膚は750 nmから1200 nmの波長に対して比較的透明であるため、光子は吸収される前にさらに遠くまで移動できます。
これにより、レーザーは表皮と真皮を通過する際にエネルギー密度を維持できます。その結果、外側の皮膚を損傷することなく皮下層にエネルギーを輸送する非常に効率的な送達システムが実現します。
治療における臨床的意味
毛髪再生の標的化
毛包は、真皮と皮下組織の深部に位置しています。再生療法を機能させるには、光が細胞活動を刺激するのに十分な強度でこれらの構造に到達する必要があります。
NIRシステムは、有効性のために必要な線量が実際に毛包の根元に到達することを保証します。可視光は、これらの深部の根を効果的に刺激するための浸透深度が不足していることがよくあります。
深部組織理学療法
理学療法は、しばしば皮膚の数センチメートル下にある筋肉群や結合組織を標的とします。
NIRの独自の伝播特性を利用することで、臨床医はこれらの深部構造を直接治療できます。これにより、治療効果が単に皮膚表面を温めるだけでなく、筋肉の腹内で発生することが保証されます。
トレードオフの理解
特異性対深度
NIRは深度に優れていますが、表層の病変の治療には効果が劣ります。
臨床目標が表面レベルの色素沈着や血管病変の治療である場合、NIRの低吸収率は不利になります。それらの特定のケースでは、表面でエネルギーを閉じ込めるために、可視光の高い吸収率が好ましいでしょう。
視覚化の課題
NIR光（750 nmから1200 nm）は可視スペクトルのすぐ外側にあるため、ビームは肉眼では見えないことがよくあります。
オペレーターは、ビームがアクティブであるか、正しく照準されているかを確認するために、視覚的な手がかりだけに頼ることはできません。このため、安全プロトコルを厳守する必要があり、正確な適用を確実にするために、しばしば照準ビームやインジケーターが必要になります。
目標に合った正しい選択をする
NIRシステムがアプリケーションに適したツールであるかどうかを判断するには、ターゲットの解剖学的深度を考慮してください。
- 毛髪再生が主な焦点の場合： NIRは、皮下の毛包に治療エネルギーを供給するのに十分な深さまで浸透するため、不可欠です。
- 深部筋回復が主な焦点の場合： NIRは、メラニンとヘモグロビンを迂回して下の筋肉組織に到達するため、優れた選択肢です。
- 表層皮膚科が主な焦点の場合： 可視光線源は、皮膚上層での吸収率が高いため、より効果的かもしれません。
波長をターゲット組織の深度に合わせることで、すべての光子が治療目的で機能することを保証します。
概要表：
| 特徴 | NIRレーザーシステム（750nm〜1200nm） | 可視光線源（400nm〜700nm） |
|---|---|---|
| 浸透深度 | 深い（皮下/筋肉層） | 表層（表皮/真皮） |
| メラニン吸収 | 低い（表面色素を迂回） | 高い（皮膚表面で吸収） |
| 主な用途 | 毛髪再生、深部筋回復 | 表層皮膚科、色素除去 |
| エネルギー供給 | 深部ターゲットへの高効率 | 表層組織での高エネルギー損失 |
| 視認性 | 見えない（照準ビームが必要） | 肉眼で非常によく見える |
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参考文献
- Jui‐Teng Lin. Recent Advances of Low-Level Light Therapy: Fundamentals, Efficacy and Applications. DOI: 10.31031/rmes.2018.06.000645
この記事は、以下の技術情報にも基づいています Belislaser ナレッジベース .
