ピコ秒パルス幅は、レーザー誘発性光学破壊（LIOB）の基本的なトリガーです。なぜなら、レーザーエネルギーを信じられないほど短い時間枠に圧縮するからです。この急速な供給は、単純な熱傷ではなく、組織内に機械的衝撃波を生成する非線形光学効果を誘発するために必要な極端なピークパワーを生み出します。
コアの要点 ピコ秒の持続時間により、臨床医は熱ではなく物理的な圧力によって真皮に微細な空胞を作成することで、皮膚をリモデリングできます。このメカニズムは、表皮を保護しながらコラーゲン生成を刺激するため、炎症後高色素沈着（PIH）を防ぐためのより安全な選択肢となります。
LIOBのメカニズム
高ピークパワー配信
LIOBを誘発するには、レーザーはより長いパルス持続時間では達成できないパワーのしきい値を達成する必要があります。 ピコ秒にエネルギーを圧縮することにより、レーザーは巨大なピークパワーを生成します。 この強度は、LIOBを定義する非線形光学効果を引き起こすために必要です。
非線形光学効果
ターゲット（発色団）を単に加熱することに依存する従来のレーザーとは異なり、LIOBは非線形吸収を利用します。 この現象は、光子密度が非常に高い場合にのみ発生します。 組織の自然な吸収特性とは無関係に、局所的なプラズマ破壊を作成します。
生物学的応答とリモデリング
微細空胞の作成
急速なプラズマ破壊は、真皮内に微細空胞を作成します。 これらは、衝撃波の膨張によって形成される微細な損傷ポケットです。 重要なのは、これが皮膚表面に開いた傷を作成することなく発生することです。
線維芽細胞の刺激
これらの空胞によって及ぼされる物理的なストレスは、体の修復システムに対する強力な信号として機能します。 線維芽細胞は、これらの微細な損傷を治癒するために活性化されます。 これにより、時間とともに真皮を厚くし、引き締める新しいコラーゲンと弾性線維の合成につながります。
安全性と表皮の完全性
熱損傷の最小化
ピコ秒パルスの決定的な特徴は、組織の熱緩和時間よりも速いことです。 これにより、熱が周囲の健康な組織に拡散するのを防ぎます。 その結果、古いレーザー技術に伴う過度の熱なしに効果的なリモデリングが得られます。
色素沈着リスクの低減
メカニズムは主に熱的ではなく機械的（音響）であるため、副作用のリスクが低減されます。 特に、表皮の完全性を保護することで、炎症後高色素沈着（PIH）の可能性が大幅に減少します。 これにより、LIOBは、より暗い肌タイプや熱に敏感な状態の治療に特に価値があります。
トレードオフの理解
パルスエネルギーと深さのバランス
パルス幅がLIOB効果を作成する一方で、パルスエネルギー（mJ）が効果の浸透深度を決定します。 より高いパルスエネルギーは、より深い組織のリモデリングを可能にします。 ただし、エネルギーが増加すると、各スポットの熱強度が上昇するため、火傷を避けるために慎重な管理が必要です。
ドット密度の管理
臨床医は、ドット密度、つまり単位面積あたりのレーザービームの数も制御する必要があります。 高密度は治療の累積効果を高めます。 皮膚の許容範囲とバランスが取れていない場合、高エネルギーと組み合わせた過度の密度は、瘢痕や永続的な色素沈着などの合併症につながる可能性があります。
目標に合わせた適切な選択
LIOBを効果的に利用するには、破壊の攻撃的な性質と皮膚の回復能力のバランスを取る必要があります。
- 主な焦点が深いリモデリングである場合：浸透深度を最大化するために、より高いパルスエネルギーを優先しますが、熱フィードバックを注意深く監視してください。
- 主な焦点が安全性とPIHの予防である場合：高エネルギーではなく、ピコ秒メカニズム自体に依存し、機械的衝撃波を利用して最小限の熱で修復を刺激します。
- 主な焦点が表面の質感である場合：ドット密度を調整して、より広い表面積をカバーし、組織の熱しきい値を超えずに均一な刺激を保証します。
ピコ秒技術は、皮膚のリモデリングを熱ベースの損傷から制御された圧力ベースの刺激に変換し、最小限の付随的損傷で顕著な結果をもたらします。
概要表：
| 特徴 | ピコ秒LIOBメカニズム | 従来の熱レーザー |
|---|---|---|
| 主な効果 | 機械的/音響衝撃波 | 光熱（熱） |
| 組織応答 | 真皮における微細空胞の作成 | 選択的光熱分解 |
| 表皮への影響 | 保護されている（開いた傷なし） | 熱損傷の高いリスク |
| 回復時間 | 最小限のダウンタイム | 中程度から長期のダウンタイム |
| PIHリスク | 大幅に低い | 高い（特に暗い肌） |
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参考文献
- Eric F. Bernstein, Jayant D. Bhawalkar. Treatment of acne scarring with a novel fractionated, dual‐wavelength, picosecond‐domain laser incorporating a novel holographic beam‐splitter. DOI: 10.1002/lsm.22734
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 .
