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Photodynamische Therapie

Die photodynamische Therapie wird in der Augenheilkunde aber auch in der Onkologie und Dermatologie angewendet. Die Behandlung mit Licht hat für den Patienten den Vorteil des nicht bzw. minimal-invasiven Verfahrens. Dies führt zu schnelleren Heil- und Erholungsvorgängen als bei anderen Verfahren.

Dermatologische Behandlungen mit High-Power Lasern

Wenn bestimmte Wellenlängen zur Behandlung benötigt werden, wird auf das Licht des monochromatischen Lasers zurückgegriffen.

In der Dermatologie ruft die Absorption des Laserlichts bei den behandelten Körperregionen eine Temperatursteigerung hervor. Diese muss derart kontrolliert werden, dass die gewünschte Temperatur im Ziel erreicht wird, die umgebende Region dabei aber unbeschädigt bleibt. Die Wellenlängen von handelsüblichen Lasersystemen bei 810 nm, 940 nm und 1064 nm rufen aufgrund der Melaninvorkommen eine hohe Lichtabsorption und damit Erhitzung hervor. Damit ist ein gesteigertes Risiko verbunden, das umliegende Gewebe zu schädigen.

Lasersysteme im Bereich von 800 nm bis 1100 nm haben den Vorteil, dass diese bereits mit hohen Leistungen kommerziell gut verfügbar sind. In der Dermatologie ist es dadurch möglich, ausreichende Absorption und Eindringtiefe zu erzielen, um die gewünschte Reaktion hervorzurufen.
Die Verwendung von größeren Wellenlängen bei oder nahe 1460 nm ist vorteilhafter, da bei dieser Wellenlänge die Absorptionsempfindlichkeit von Wasser um wenigstens zwei Größenordnungen höher ist als von Melanin und Hämoglobin [7]. Die Eindringtiefe von Lasern bei ca. 1460 nm wird in einer Tiefe absorbiert, wo die eigentliche subkutane Zielregion liegt [8]. Die höhere Absorption erlaubt somit den Einsatz von 1460 nm Lasern mit kleinerer Leistung im Vergleich zu Lasersystemen im Spektralbereich von 800 nm bis 1100 nm, um dieselbe Energieabsorption zu erhalten.
Zusammen mit der Wahl der Wellenlänge, spielt das Energieniveau auf der Haut eine wesentliche Rolle bei der Bestrahlung. Eine effiziente Behandlung ohne ungewollten Schaden an den umgebenden Regionen zu erreichen, benötigt eine kontrollierte Erhitzung des angrenzenden Gewebes. Die lokale Erhitzung wird durch das An- und Ausschalten des Lasers (Impulsdauer) in einer bestimmten Häufigkeit kontrolliert (Wiederholfrequenz). Während der Impulsdauer wird das Licht absorbiert und die Temperatur der Zielregion steigt. Hitze breitet sich von der Zielregion auf die Umgebung aus. Wenn die Impulsdauer zu lang ist, werden sowohl die Zielregion als auch die Umgebung bis zu einem Punkt erhitzt, wo beide Regionen geschädigt werden können. Den Laserpuls für eine Zeitdauer abzuschalten, erlaubt der Hitze sich auszubreiten, sodass sich die Gefahr, dass die Nicht-Ziel-Region geschädigt wird, verringert. Durch eine optimale Abstimmung von Impulsdauer und Wiederholfrequenz kann der gewünschte Temperaturbereich in der Zielregion erhalten werden, während die Umgebung unterhalb der Temperatur bleibt, bei der Schaden angerichtet wird.
Neben optischer Leistung und Behandlungszeit spielt die Bestrahlungsgröße des Lichtspots auf das Gewebe eine entscheidende Rolle bei der Behandlung. Eine kleine Spotgröße erlaubt eine hohe Konzentration an optischer Energie auf die bestrahlte Fläche. Während ein kleiner Lichtpunkt eine hohe Konzentration an optischer Energie ermöglicht, nimmt die Endringtiefe durch die erhöhte Streuung ab. Größere Lichtflecken hingegen sind geeignet für tiefere Ziele innerhalb der Haut, da diese weniger Streuung verursachen. Gleichzeitig kann dabei eine größere Behandlungsfläche mit einer Sitzung bestrahlt werden. Der Nachteil ist eine Verringerung der optischen Energie, die auf das Ziel aufgebracht wird.

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