750Nmのアレキサンドライトレーザーによる網膜損傷を引き起こす物理的メカニズムとは？選択的光熱分解の理解

750nmのアレキサンドライトレーザーによる網膜損傷の主な物理的メカニズムは、選択的光熱分解です。 この特定の波長が眼に入ると、メラニン豊富な組織に優先的に吸収されます。この急速な吸収により、光エネルギーが激しい熱に変換され、即時の熱損傷につながります。

根本的な問題は、このレーザーを美容医療に効果的にしている特性、すなわちメラニンによる高い吸収率が、眼にとっては壊滅的であるということです。損傷は、網膜色素上皮（RPE）の急速な加熱（熱損傷）の結果であり、永続的な組織壊死につながります。

作用機序

標的となる発色団：メラニン

750nmの波長は、眼の後部を無害に通過しません。代わりに、網膜色素上皮（RPE）と脈絡膜に高濃度で存在する色素であるメラニンを標的とします。

レーザーは美容処置（脱毛など）のためにメラニンを標的とするように設計されているため、眼の中のメラニンは、意図しないものの非常に効率的なエネルギーの「スポンジ」として機能します。

エネルギーの熱への変換

メラニンが750nmの光を吸収すると、エネルギー状態は瞬時に変化します。光エネルギーは分子内の運動エネルギーに変換され、熱として現れます。

これは化学反応や電離放射線ではなく、組織温度が急速に急上昇する純粋な熱プロセスです。

病理学的結果

熱変性

RPE内の温度が上昇すると、細胞タンパク質はその構造を失い始めます。このプロセスは熱変性として知られ、細胞機能に不可欠なタンパク質をほどいてしまいます。

変性が起こると、細胞損傷はしばしば不可逆的になります。

凝固と壊死

激しい熱は凝固を引き起こし、網膜層のタンパク質を本質的に「調理」します。これにより、組織構造が固化します。

このプロセスの最終段階は壊死（細胞死）です。損傷したRPEの上に位置する視細胞が死滅し、影響を受けた領域に永続的な盲点または視力喪失が生じます。

リスク要因の理解

特定の波長感度

750nmの波長は、角膜と水晶体をほとんど抵抗なく通過するため、特に危険です。

UV光や遠赤外線は眼の前部で吸収される可能性がありますが、この近赤外線はメラニンが存在する網膜に直接到達します。

損傷の速度

損傷メカニズムは即時的です。吸収が非常に効率的であるため、熱は組織が放散できるよりも速く生成されます。

この「熱緩和」時間の欠如は、たとえ短時間であっても偶発的な暴露が重大な病変を引き起こす可能性があることを意味します。

安全プロトコルの評価

怪我を防ぐためには、レーザーの標的と光学安全対策との関係を理解することが不可欠です。

機器選択が主な焦点の場合： 保護メガネが750nmの範囲に対して高い光学濃度（OD）を持っていることを確認してください。一般的なゴーグルは、この波長を透過する可能性があります。
臨床安全が主な焦点の場合： 網膜色素上皮が主な障害点であることを認識してください。プロトコルは、暗い色素沈着がエネルギー吸収のリスクを高めるという事実を考慮する必要があります。

選択的光熱分解の物理法則によれば、750nmでは、直接的な眼への暴露は、熱によって引き起こされる急速で永続的な損傷につながります。

概要表：

プロセス段階	物理的アクション	病理学的結果
吸収	RPEのメラニンが750nmの光を吸収	急速なエネルギー取り込み
変換	光エネルギーが運動エネルギーに変化	瞬時の熱発生
変性	細胞タンパク質が構造的完全性を失う	不可逆的な細胞損傷
最終段階	凝固と壊死	永続的な視力喪失

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参考文献

Melike Balikoglu-Yilmaz, Süleyman Kaynak. Rapid response to systemic steroid in macular alexandrite laser exposure: Multimodal imaging. DOI: 10.1177/1120672120924346

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 .