予冷は厳密に必要です。なぜなら、10ミリ秒未満のレーザーパルスは、皮膚が自然に放散するよりも速く熱エネルギーを供給するからです。この短い時間枠では、熱は深部組織から表面に効果的に伝導できず、パルス中の冷却は効果がありません。したがって、表皮の損傷を防ぐために、エネルギーが供給される前に皮膚を冷却する必要があります。
コアの要点 瞬間的な熱蓄積は、短パルス中に並行冷却が機能するには速すぎるため、事前に30〜80ミリ秒の冷却剤スプレーが必要です。これにより、表皮のベースライン温度が低下し、後続のレーザースパイクを安全に吸収するために必要な「サーマルヘッドルーム」が作成されます。
短パルスの熱力学
並行冷却の限界
レーザーパルスが10ミリ秒未満持続する場合、熱力学的な観点からエネルギー供給はほぼ瞬時です。
この短いウィンドウでは、熱は深部皮膚層から表面に伝導するのに十分な時間がありません。
熱が非常に速く閉じ込められるため、レーザーパルスと同時に皮膚を冷却する（並行冷却）ことは、ほとんど効果がありません。
保護バッファーの必要性
レーザー作用中に皮膚が自己冷却できないため、表層は熱損傷の即時のリスクにさらされます。
介入なしでは、急速な温度上昇は表皮の損傷閾値を超えます。
これを相殺するために、レーザーエネルギーを適用する前に皮膚の温度を大幅に下げる必要があります。
予冷が表皮を保護する方法
サーマルヘッドルームの作成
予冷ステップには、レーザーパルスを開始する30〜80ミリ秒前に冷却剤スプレーをトリガーすることが含まれます。
このプロセスにより、表皮の初期ベースライン温度が劇的に低下します。
はるかに低い温度から開始することで、皮膚は燃焼することなくレーザーの突然の熱蓄積に耐えることができます。
唯一の効果的な解決策
これらの短パルス期間を利用する治療では、予冷が保護の唯一の効果的な方法として特定されています。
これにより、毛包の深部が破壊温度に達する一方で、表面の皮膚は安全な熱範囲内に留まることが保証されます。
このメカニズムにより、表面の安全性を損なうことなく、明るい肌タイプに対して積極的な短パルス治療が可能になります。
トレードオフの理解
パルス幅 vs. 安全性
短パルス（6〜20ミリ秒）は毛包に熱損傷を与えるのに効果的ですが、表皮に対するリスクは本質的に高くなります。
このため、皮膚におけるメラニン吸収のリスクが低い明るい肌の色調（フィッツパトリックI-II）に通常予約されています。
濃い肌の制約
濃い肌（フィッツパトリックV）では、短パルスと予冷だけに頼ることは、しばしば不十分で危険です。
これらの患者の場合、表皮メラニンによって生成された熱が自然に拡散できるように、パルス幅を延長する必要があります（例：15〜34ミリ秒）。
予冷を使用しても濃い肌に短パルスを使用すると、標的（毛）と保護剤（肌）の両方に高濃度のメラニンが含まれているため、火傷や色素沈着を引き起こす可能性があります。
目標に合わせた正しい選択
最良の臨床結果を達成するには、冷却戦略とパルス幅を患者の生理機能に合わせる必要があります。
- 明るい肌（フィッツパトリックI-II）の治療が主な焦点の場合：短パルス（6〜20ミリ秒）と積極的な予冷を組み合わせて、表皮を保護しながら毛包の損傷を最大化します。
- 濃い肌（フィッツパトリックV）の治療が主な焦点の場合：自然な熱拡散を可能にするために、熱管理を予冷だけに頼るのではなく、より長いパルス幅（15〜34ミリ秒）を優先します。
- さまざまな太さの毛の治療が主な焦点の場合：標的毛の熱緩和時間に合わせて、調整可能なパルス幅（30〜70ミリ秒）を選択します。
レーザー脱毛の成功には、パルスの攻撃性と皮膚の熱放散能力とのバランスをとる必要があります。
概要表：
| パルス幅 | 必要な冷却戦略 | 主な利点 | 対象肌タイプ（フィッツパトリック） |
|---|---|---|---|
| < 10 ms | 予冷（30〜80ミリ秒スプレー） | 瞬時の表皮火傷を防ぐ | タイプI - II（明るい） |
| 15 - 34 ms | 延長パルス / 並行冷却 | 自然な熱拡散を可能にする | タイプV（濃い） |
| 30 - 70 ms | 調整可能なパルス幅 | 毛の太さの熱時間と一致する | 多様 / 様々 |
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参考文献
- Lars O. Svaasand, J. Stuart Nelson. On the physics of laser-induced selective photothermolysis of hair follicles: Influence of wavelength, pulse duration, and epidermal cooling. DOI: 10.1117/1.1646174
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 .
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