Під біостимуляційними ефектами розуміють такі, які, внаслідок освітлення лазерним випромінюванням, не викликають зростання місцевої температури тканини більше ніж на 1оС. Ці ефекти спостерігаються у випадку освітлення лазерами малої і середньої потужності. Найбільшого зростання місцевої температури до 1.1оС досягли японські терапевти при освітленні випромінюванням з довжиною хвилі 830 нм потужністю 60 мВт на протягом 4 хв.
З ростом потужності випромінювання більше ніж 60 мВт з’являється ефект дальшого невеликого росту температури, а з ним – явище термічної біостимуляції. Температура тканини, однак, і тоді не перевищує 42оС. Рекомендовано в лазеротерапії не перевищувати постійну або середню потужність більше ніж 60 мВт.
Механізм феномену лазерної біостимуляції пояснюють різні гіпотези, основними з яких вважаються: гіпотеза прямої дії на організм через резонансне поглинання на молекулярному рівні, гіпотеза ефекту на системному рівні через реакцію гомеостазу у відповідь на світлову хвилю НЕ-Ne лазера, гіпотеза поляризаційно-неселективного ефекту низько-інтенсивного лазерного випромінювання (НІЛВ) на клітинні мембрани, гіпотеза існування в клітинах живих організмів спеціальної фоторегулювальної системи, схожої до тієї, яка має місце в рослинах і бактеріях. Коротко розглянемо ці гіпотези.
Порівняльний аналіз процесів взаємодії лазерного випромінювання з тканиною:
|
Ефекти |
Способи дії |
|
Фотобіохімічні: – фотобіоактивація; – фоторадіація; – фоторезонанс; – фотодинамічні |
Враховуючи абсорбцію енергії фотоакцепторами – біостимуляція Лазеротерапія Фотохіміотерапія |
|
Фототермічні: – фототермоліз (розклад під впливом тепла); – фотогіпертермія (надмірний перегрів під впливом світла); – фотокоагуляція; – фотокарбонізація; – фотовипаровування. |
Термічно- динамічний вплив (37-42)0С – не наступають необоротні зміни тканини; (43-60)0С – пошкодження оболонок клітин, спалювання тканини, денатурація ензимів). 600С – денатурація білків; <800С – денатурація колагену; (60-100)0С – коагуляція, змертвіння тканини (некроз) (100-300)0С – висушування, випаровування води, обвуглення; >3000С – піроліз (термічний розклад, випаровування головних складників тканини). |
|
Фотоіонізація: – фотоабляція (процес розриву хімічних зв´язків під впливом світла); – фотоподріблення |
швидкий “мікровибух” ударна хвиля, викликана імпульсом світла |