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Queda prohibida la reproducción, total o parcial de este libro, por cualquier medio, sin el previo y expreso consentimiento por escrito del autor. Las tecnologías de luz intensa pulsada y láser aplicadas a la estética 3 libro.indd 3 04/08/2011 09:39:00 a.m.

Las tecnologías de luz intensa pulsada y láser aplicadas a la estética Este libro fue desarrollado por Tecnoimagen exclusivamente para sus clientes. Se trata de un manual introductorio a los dispositivos tecnológicos basados en energías lumínicas para tratamientos estéticos. Reúne bibliografía actualizada y mundialmente reconocida sobre la especialidad además de los aportes de diferentes médicos dermatólogos y cirujanos que se han dedicado a la utilización de tecnologías láser y fuentes de luz no laser en su práctica profesional. La mayoría de los aportes provienen del Dr. Robert J. Shine Jr. quién en su libro Preguntas que debe formularse antes de comprar un equipo de luz pulsada o láser para tratamientos estéticos expone, de forma sencilla, los presupuestos básicos de funcionamiento de los dispositivos basados en haces de luz. También se incluyen citas, cuadros y referencias de diversas fuentes, las cuales pueden ser consultadas hacia el final de la presente edición. Las tecnologías de luz intensa pulsada y láser aplicadas a la estética 5 libro.indd 5 04/08/2011 09:39:00 a.m.

INDICE 7 9 13 17 23 24 29 35 41 43 45 51 53 INTRODUCCION Conceptos principales TEORIA DE LA FOTOTERMOLISIS SELECTIVA Importancia de la interacción entre los parámetros INCIDENCIA DE LA LUZ SOBRE LA PIEL Análisis de los parámetros que se utilizan en los equipos para tratamientos estéticos Interconexión entre los parámetros ELIMINACION DEL VELLO TRATAMIENTOS VASCULARES REJUVENECIMIENTO DE LA PIEL TENSADO DEL TEJIDO RESUMEN BIBLIOGRAFIA Las tecnologías de luz intensa pulsada y láser aplicadas a la estética 7 libro.indd 7 04/08/2011 09:39:00 a.m.

INTRODUCCION A la vanguardia de la tecnología láser y de fuentes de luz no láser, dermatólogos y cirujanos plásticos dedicados a la estética han abierto el camino para notables innovaciones en el campo de la renovación de la piel de forma no ablativa. Históricamente, el láser ablativo era el tratamiento óptimo de la piel fotolesionada. Sin embargo, se ha hecho cada vez menos popular para pacientes y médicos, debido al tiempo de recuperación prolongado y a la posibilidad de hipopigmentación permanente. Actualmente se lo utiliza en caso de un gran fotodaño dérmico y lesiones más importantes. La aplicación de los láseres y otros sistemas de emisión de luz en Medicina requiere conocer los fundamentos de estos tipos de radiación y su interacción con los tejidos. No obstante, para entender y saber utilizarlos, es necesario conocer y valorar las características técnicas y los parámetros de los diferentes tipos de emisión lumínica. Las características de los equipos definen las posibilidades de aplicación de cada tipo de láser, y los parámetros dosimétricos, los márgenes de eficacia de los mismos. El dominio y el conocimiento de estos datos le permitirán sacar el máximo rendimiento a estos equipos en su aplicación clínica. El Dr. Robert Shine, en su libro Preguntas que debe formularse antes de comprar un equipo de luz pulsada o láser para tratamientos estéticos nos dice: Es posible que la compra de un equipo de luz pulsada o láser para tratamientos estéticos sea la inversión más importante que haga (además de su propia formación) a lo largo de toda su carrera profesional. No obstante, cuando se acerca el momento de tomar esta decisión, se convierte en un reto el comprender la interacción de los parámetros El dominio y el conocimiento de estos datos le permitirán sacar el máximo rendimiento a estos equipos en su aplicación clínica. Las tecnologías de luz intensa pulsada y láser aplicadas a la estética 9 libro.indd 9 04/08/2011 09:39:00 a.m.

que permitirán ofrecer a los pacientes una eficacia clínica óptima. El objetivo de este libro es ayudar a comprender el marco teórico en el que se basan todos los dispositivos para procedimientos estéticos que emiten haces de luz: la teoría de la fototermólisis selectiva. Definiremos brevemente los diferentes parámetros que se usan en los tratamientos y examinaremos el nivel de importancia que tiene la comprensión de la interconexión entre estos parámetros durante las aplicaciones clínicas. Posteriormente, aplicaremos este marco al contexto de las aplicaciones estéticas más comunes: la eliminación permanente del vello, los tratamientos vasculares, el rejuvenecimiento de la piel y la flacidez cutánea. Figura 1: Afecciones dermatológicas de la piel Epidermis Dermis Grasa Subdérmica & Colágeno Textura de piel Arrugas Acné Manchas Pelo Lesión vascular Celulitis y grasa Conceptos principales LASER 10 Las tecnologías de luz intensa pulsada y láser aplicadas a la estética Las características de los equipos láser y otros sistemas lumínicos, junto al cálculo de los parámetros dosimétricos, nos definirán sus efectos, aplicaciones y limitaciones, como se muestra en la figura 1. La Real Academia Española define de la siguiente manera al láser: (Del ingl. laser, acrón. de light amplification by stimulated emission of radiation, amplificación de luz mediante emisión inducida de radiación). Dispositivo electrónico que, basado en la emisión inducida, amplifica de manera extraordinaria un haz de luz monocromático y libro.indd 10 04/08/2011 09:39:01 a.m.

coherente. La emisión estimulada se hace posible comprendiendo la emisión espontánea y la mecánica cuántica de la materia. Para ser más explícito, además de un brillo intenso, la luz láser se diferencia de la luz emitida por fuentes de luz convencionales por las siguientes características: Monocromaticidad: La identidad del átomo o de la molécula que es excitada determina la longitud de onda de la radiación producida. Es decir, el láser posee un sólo color. Coherencia: La luz puede considerarse como una onda sinusoidal. La luz emitida por un láser tiene la distinción de ser coherente temporal y espacialmente, es decir, las ondas están en fase tanto en tiempo como en espacio. Colimación: Es una consecuencia directa de la coherencia y se refiere a la no divergencia y a la energía conservando propiedades de la luz en la que las ondas son paralelas. Cavidad de Bombeo Medio del Láser Gas (CO2) Líquido (Dye) Sólido (Nd:YAG) Semiconductores (Diode) Figura 2: Qué es el láser? Fuente de energía (i.e. Flashlamp, corriente eléctrica, láser) LUZ INTENSA PULSADA Los sistemas de luz intensa pulsada (IPL)* 1, son fuentes de luz policromática de alta intensidad que emiten luz pulsada en una amplia banda de longitudes de onda, entre 400 y 1.200 nm. Los filtros o cabezales de corte están disponibles para actuar selectivamente sobre estructuras variables a Las tecnologías de luz intensa pulsada y láser aplicadas a la estética 11 libro.indd 11 04/08/2011 09:39:01 a.m.

diferentes profundidades de la piel. Por ejemplo, se pueden cambiar los filtros para corresponderse con vasos de diferentes calibres y profundidades, folículos pilosos o células pigmentadas. De forma similar a los láseres, los sistemas de LIP producen su efecto según el principio de la fototermólisis selectiva. A diferencia de los láseres, que tratan un cromóforo específico con luz monocromática, los sistemas de LIP pueden utilizarse para tratar tanto lesiones vasculares como lesiones pigmentadas de forma simultánea. A diferencia del láser, la pérdida de energía es mayor aunque la LIP brinda mayor versatilidad. LUZ INTENSA PULSADA Y RADIOFRECUENCIA Actualmente, hay equipos de LIP que se combinan con radiofrecuencia (RF), es el caso de la tecnología Elõs (Electro Optical Sinergy) Ambas energías se completan entre sí y ofrecen, de forma conjunta, termólisis selectiva para distintos objetivos biológicos. Mientras que los cromóforos correspondientes (en su mayoría objetivos oscuros) absorben la energía óptica, la energía de RF afecta principalmente a la parte del tejido de mayor conductividad eléctrica. El uso de ambas formas de energía permite una mayor selección mediante los objetivos dobles, una mejor seguridad mediante el menor uso de energía óptica y una mayor eficacia gracias al uso de una gran energía global. De ahora en adelante el término luz se utilizará para hacer referencia tanto a los equipos de luz pulsada intensa (IPL) y láser, para simplificar la exposición. Espectro de longitudes de onda Figura 3: Espectro de longitudes de onda rayos-x rayos cósmicos Microondas TV y ondas de radio * 1 La sigla IPL es marca registrada de Lumenis 12 Las tecnologías de luz intensa pulsada y láser aplicadas a la estética libro.indd 12 04/08/2011 09:39:01 a.m.

TEORIA DE LA FOTOTERMOLISIS SELECTIVA En su publicación, R. Rox Anderson y John Parrish [1] afirman lo siguiente refiriéndose a la Fototermólisis selectiva: Esta técnica se basa en la absorción selectiva de un pulso muy corto de energía óptica (IPL o láser) para generar calor y circunscribirlo a determinadas dianas pigmentadas. Un requisito indispensable es que las dianas tengan, para determinadas longitudes de onda, una absorción óptica mayor que el tejido circundante. Figura 4: El objetivo de la fototermólisis selectiva (SP, por sus siglas en inglés) es lograr que una cantidad de energía suficiente penetre en la diana deseada y sea absorbida por ésta, mientras se disminuye al mínimo el efecto sobre el tejido circundante. En el mismo párrafo los autores manifiestan lo siguiente: Durante la exposición a la luz, la absorción convierte la energía radiante en calor. Las dianas comienzan a transferir este calor a los espacios circundantes que están más fríos, principalmente mediante difusión térmica, pero este proceso de transferencia lleva algo de tiempo (tiempo de relajación térmica de la diana o target) Las tecnologías de luz intensa pulsada y láser aplicadas a la estética 15 libro.indd 15 04/08/2011 09:39:02 a.m.

16 Las tecnologías de luz intensa pulsada y láser aplicadas a la estética y durante la exposición el calor se circunscribe inicialmente a la diana. Hacer referencia a estas citas nos lleva a destacar algunos de los parámetros clave para la comprensión de la fototermólisis selectiva. Ésta actúa como mecanismo de acción para que algunas emisiones láser puedan interactuar sobre diferentes estructuras de la piel. Se pueden producir diferentes efectos en el tejido: Fotoestimulación, Reacciones fotodinámicas, Reacciones fototermolíticas y fotomecánicas. La obtención de estos efectos dependerá directamente de 3 factores principales: La longitud de onda de emisión, la duración de pulso (asociada al tiempo de relajación térmica de la estructura donde se actúe) y la fluencia de energía. También el tamaño del spot, la frecuencia del pulso, potencia y la densidad de la potencia son otros parámetros importantes para garantizar seguridad y resultados. SELECTIVIDAD ESPECTRAL La longitud de onda: Se mide en nm (nanómetros 10-9m) y representa la banda del espectro electromagnético donde emite cada uno de los láseres o sistemas lumínicos. La mayoría están dentro de la banda ultravioleta, visible e infrarrojo. La longitud de onda influirá en: -. La penetración óptica de dicha radiación en las diferentes estructuras de tejidos. -. La selección del cromóforo o estructuradiana donde actuar. La longitud de onda es un parámetro esencial, ya que determina la capacidad de absorción de la energía lumínica por parte de la diana (que posee cromóforos como agua, melanina y sangre-) y la correspondiente selectividad del tratamiento. Además, muchas de las dianas que se intentan tratar se encuentran por debajo de la superficie de la piel, y, a causa de la dispersión, la longitud de onda juega un papel importante en la profundidad de penetración libro.indd 16 04/08/2011 09:39:02 a.m.

Onda Electromagnética de fotones que lleva energía Longitud de onda Figura 5: Onda electromagnética de fotones que lleva energía. Amplitud Onda Corta Alta frecuencia Alta energía / sec Onda Larga Baja frecuencia Baja energía / sec Penetra más profundo pero más leve de la energía lumínica incidente. La banda de emisión con los láseres es muy estrecha mientras que en los sistemas de luz no coherente (LIP) la banda de emisión es bastante amplia, por lo que se debe especificar la amplitud de dicha banda. SELECTIVIDAD TERMICA - La duración de pulso, o ancho de pulso, es el intervalo de tiempo durante el cual se suministra la energía. Para que el tratamiento sea efectivo, la duración de pulso debe ser inferior al tiempo de relajación térmica (TRT) del objetivo que se va a tratar. El TRT es el tiempo que necesita la energía absorbida por el objetivo para propagarse hacia el tejido circundante. Este es el lapso de tiempo que demora una estructura en enfriarse a la mitad de la temperatura máxima que alcanzó luego de recibir la energía lumínica del láser y transformarse ésta en calor. Por ejemplo, si llegó a 60ºC, el TRT será el tiempo que tome en llegar a 30ºC. La duración de los pulsos escogidos debe ser menor que este TRT para destruir el cromóforo, pero debe equilibrarse con el TRT de estructuras adyacentes, para no dañarlas. El TRT de la epidermis es de 3 a 10 ms, mientras que en el caso de los folículos pilosos, el TRT en segundos equivale al cuadrado del diámetro en milímetros. Por ejemplo, si el diámetro del pelo es 0.2 mm, el TRT es de unos 40 ms. En general, varía entre 40 y 100 ms, pero si usamos un pulso de esa duración, es posible dañar estructuras vecinas. Por eso, la duración ideal del pulso usado Las tecnologías de luz intensa pulsada y láser aplicadas a la estética 17 libro.indd 17 04/08/2011 09:39:03 a.m.

debería estar entre el TRT de la epidermis y el TRT del folículo piloso - La fluencia o densidad de la energía: es la energía lumínica aplicada por unidad de superficie para calentar la diana, medida en Joules/cm2. Por supuesto, se debe suministrar la suficiente energía durante el tratamiento para producir el efecto deseado sobre la diana. Por supuesto que la fluencia máxima que un equipo puede entregar está determinada directamente por la potencia (Vatios [W]) del mismo, a mayor potencia mayor capacidad para entregar altas fluencias en poco tiempo (entiéndase poco tiempo a aquel igual o menor al tiempo de relajación térmica que es donde necesariamente tenemos que trabajar para producir el efecto deseado con el menor daño posible al tejido circundante). Potencia de la emisión es la energía emitida en un segundo, teniendo como unidad el vatio (W) o submúltiplos del mismo (mw) 1W=1Joule/Segundo. La potencia indica la densidad de energía que se puede entregar por unidad de tiempo. A continuación se define la ecuación para calcular la fluencia en base a la energía y al tamaño de spot de focalización del haz de luz. Energía del haz de luz (joules) Ecuación 1: Fluencia (J/cm2) = Área del haz de luz (cm2) PARAMETROS IMPORTANTES SECUNDARIOS El tamaño de spot es el diámetro del haz de luz proyectado sobre la superficie de la piel. Este parámetro afecta la zona de tratamiento y la profundidad de acción. Con un tamaño de spot pequeño es más fácil para el equipo entregar altas energías pero la penetración es muy escasa debido a la dispersión de la luz; por el contrario, con un tamaño de spot más grande es necesario un equipo de mayor potencia en Vatios para lograr una fluencia 18 Las tecnologías de luz intensa pulsada y láser aplicadas a la estética libro.indd 18 04/08/2011 09:39:03 a.m.

adecuada pero se logran profundidades de acción correctas para garantizar seguridad y efectividad en los resultados. (Aunque también actualmente hay equipos que combinan grandes tamaños de spot con vacío para potenciar la eficacia del tratamiento). Frecuencia de pulso es el número de pulsos emitidos por segundo y determina la velocidad del tratamiento. Utiliza como unidad el hertz (Hz). Densidad de potencia es la relación existente entre la potencia real de salida del emisor y la superficie del haz que emite el mismo, no del área total del tratamiento. Su unidad es vatios/cm2 o submúltiplos de los mismos (nw/cm). Brinda una idea de la distribución real de energía en el área dada por unidad de tiempo. Importancia de la interacción entre los parámetros El Dr. Shine en su libro sostiene: Uno de los principales retos para la comprensión de las diferencias entre los distintos equipos estéticos es que la mayoría de la literatura comercial de las compañías no muestra las interrelaciones entre los parámetros antes mencionados. Por ejemplo, la relación entre la fluencia y la duración de pulso es muy importante en la fototermólisis selectiva. Según se describe anteriormente, un elemento clave de la fototermolisis selectiva es que la duración del pulso sea lo suficientemente corto como para que la temperatura de la diana a tratar se eleve lo suficiente antes de que gran parte de la energía se propague hacia el tejido circundante. Sin embargo, diseñar un sistema que emita la energía suficiente durante un pulso corto suele resultar un reto. Por esta razón, si bien un folleto con las características técnicas puede enumerar una variedad de fluencias y de duraciones de pulso para un determinado equipo, un aspecto clave es determinar cuál es el valor de la fluencia que puede lograrse para las duraciones de pulso que se necesitan en los tratamientos clínicos. Para ilustrar este tema utilizaremos la Las tecnologías de luz intensa pulsada y láser aplicadas a la estética 19 libro.indd 19 04/08/2011 09:39:03 a.m.

siguiente analogía desarrollada por Shine: Analice este ejemplo: todos los automóviles pueden alcanzar 100 km/h, pero el tiempo que necesitan para alcanzar esta velocidad varía mucho entre uno de 400HP y otro de 100HP. De igual modo que la potencia de un automóvil sirve para saber el tiempo que dicho coche necesita para alcanzar los 100 km/h, la potencia máxima del láser servirá para marcar la interrelación entre algunos de los parámetros. La ecuación de la potencia máxima es la siguiente: Fluencia (J/cm2) * Área Ecuación 2: Pot máx. (Watios=J/seg) = Duración de pulso (seg.) *Área: - si el spot es circular se calcula de la siguiente manera: Area= (3,14 *(diámetro del spot (cm)/2)2) - si el spot es rectangular se calcula de la siguiente manera: Área= lado x ancho (cm2) La Tabla 1 que figura a continuación muestra la potencia máxima calculada a partir de la ecuación anterior para dos grupos diferentes de parámetros. Recuerde que debe usar las unidades correctas al aplicar la fórmula (es decir, determine el tamaño de spot en cm, no en mm ). Tamaño Duración Potencia de spot Fluencia de pulso máxima 10 mm 60 J/cm2 10 mseg. 4.712 vatios 10 mm 35 J/cm2 40 mseg. 687 vatios 20 Las tecnologías de luz intensa pulsada y láser aplicadas a la estética Como puede observarse en la ecuación 2 que figura anteriormente, se requiere un equipo con un pico de potencia máxima suficientemente alta para suministrar una fluencia elevada con un tamaño de spot mediano de 10mm de diámetro y una duración de pulso corta. Sin embargo, debe tenerse en cuenta que cuando el fabricante ofrece argumentos a favor de un sistema más potente sólo está haciendo referencia a una parte de la historia. Teniendo en cuenta las fuentes de alimentación que utilizan algunos de los fabricantes, una potencia máxima alta sólo estará disponible para un grupo reducido de parámetros; incluso es posible que lo sea sólo para una sola libro.indd 20 04/08/2011 09:39:03 a.m.

duración de pulso. En los tratamientos clínicos que utilizan otros parámetros, la potencia disponible puede reducirse en gran medida. He aquí otra analogía útil a la hora de recordar la necesidad de un sistema que tenga la capacidad de ofrecer la combinación de parámetros deseada. Simplemente imagine que construye un taburete en el cual la primera pata representa el tamaño de spot, la segunda la duración de pulso y la tercera la fluencia. El taburete no tendrá la estabilidad necesaria si alguna de las patas que representan los parámetros es más corta. Por lo tanto siempre debe preguntarse: -. Cuál es la potencia máxima en W? -. Cuál es la fluencia máxima en J/cm2? -. Cuál es el tiempo o ancho de pulso más corto para la fluencia máxima? -. Cuál es el tamaño del spot? (mayor tamaño de spot, mayor necesidad de potencia o igual fluencia y mayor profundidad de penetración de luz) ELECTROTERMOLISIS SELECTIVA Figura 6: El desarrollo de tecnología para láser Elos Las tecnologías de luz intensa pulsada y láser aplicadas a la estética 21 libro.indd 21 04/08/2011 09:39:03 a.m.

22 Las tecnologías de luz intensa pulsada y láser aplicadas a la estética El tratamiento térmico que utiliza energía óptica para diversos tipos de problemas dermatológicos se ha hecho muy popular en los últimos 20 años. Las terapias basadas en tecnología láser y de luz pulsada intensa (IPL) ha visto su uso incrementado en la medicina estética a la hora de depilar, de eliminar lesiones vasculares y de pigmentación, de reducir arrugas y de tratar acné. El principio fundamental del uso de terapias basadas en la luz es la teoría de la fototermólisis selectiva, de la cual se extraen los siguientes 3 principios: 1. La energía óptica penetra lo suficiente para alcanzar el objetivo. 2. El objetivo absorbe gran parte de la energía óptica, aunque la piel que lo rodea se caliente inevitablemente. 3. La energía óptica es lo suficientemente potente como para ocasionar daños térmicos en el objetivo tratado. En la fototermolisis selectiva, un pulso de luz fijado a una longitud de onda apropiada y duración también apropiada se aplica sobre los objetivos. Aunque es efectivo para una alta gama de indicaciones dermatológicas, también se le ha observado ciertas limitaciones en terapias basadas en luz. Una de las limitaciones más importantes es que la energía óptica debe penetrar la epidermis para alcanzar la profundidad del objetivo. La energía óptica es absorbida por los cromóforos de melanina en la epidermis y en el pelo, y por la hemoglobina en la sangre. En la foto-depilación, los cabellos castaños son de difícil eliminación debido a su bajo nivel de melanina y, de esa manera, no es capaz de absorber la suficiente energía necesaria para conseguir la destrucción térmica del folículo capilar. A la inversa, la alta pigmentación de la piel también posee un problema ya que puede absorber demasiada energía que potencialmente puede libro.indd 22 04/08/2011 09:39:03 a.m.

causar efectos adversos tales como quemaduras e hiperpigmentaciones. Las arrugas no responden muy bien al tratamiento con energía óptica porque las fibras de colágeno no contienen cromóforos. Estas limitaciones han estimulado a los investigadores a buscar nuevas formas de energía que satisfagan el principio de la termólisis selectiva pero están desprovistos de las principales ventajas de la energía óptica para aplicaciones dermatológicas; es decir, una fuerte interdependencia eficacia, seguridad del tratamiento y niveles de cromóforos en la epidermis. Se ha comprobado que el uso de radiofrecuencia (RF) para electro-termólisis selectiva produce un efecto termal sobre los tejidos biológicos altamente eficaz. A diferencia de la energía óptica, la energía RF depende de las propiedades eléctricas del tejido más que de la concentración de cromóforos de la piel para una destrucción termal del objetivo. Se han obtenido buenos resultados con sistemas que únicamente utilizan corriente RF para el realisamiento de la piel, con una eficacia comparable al resurfacing láser pero con, potencialmente, una cicatrización mucho más rápida. Uno de los efectos adversos que se mencionan es el dolor que acompaña al procedimiento, debido a una penetración muy profunda. Hoy existen sistemas que integran la tecnología RF junto con la energía óptica (utilizando energías más bajas de ambas tecnologías). Se ha demostrado su eficacia tanto a la hora de depilar el pelo (de cualquier color y en cualquier tipo de piel), como en la reducción de arrugas; y reducir el riesgo de efectos secundarios asociados a los tratamientos de RF u ópticos por separado. Las tecnologías de luz intensa pulsada y láser aplicadas a la estética 23 libro.indd 23 04/08/2011 09:39:03 a.m.

INCIDENCIA DE LA LUZ SOBRE LA PIEL El destino de la luz incidente en la piel puede considerarse de: Reflexión: Aproximadamente el 4-6% de la luz es reflejada a nivel del estrato córneo. Absorción: La absorción de fotones se describe por la ley de Beer. Esta dice que la intensidad de la luz de una longitud de onda determinada que se transmite a través del tejido, depende de la intensidad inicial, de la profundidad de penetración y longitud de extinción (la distancia a la que es absorbido el 90% del rayo). Sin absorción de la luz, no puede haber efecto en el tejido. Cuando el fotón es absorbido por una molécula diana o cromóforo, toda su energía se transfiere a esa molécula. Los cromóforos endógenos importantes son la melanina, la hemoglobina, el agua y el colágeno. Figura 7: Efectos del láser / luz sobre la piel Las tecnologías de luz intensa pulsada y láser aplicadas a la estética 25 libro.indd 25 04/08/2011 09:39:03 a.m.

26 Las tecnologías de luz intensa pulsada y láser aplicadas a la estética El efecto biológico térmico es la fototermólisis selectiva que reúne los siguientes criterios: longitud de onda ideal, duración de la exposición menor o igual que el tiempo necesario para enfriar el blanco y suficiente flujo energético para alcanzar una temperatura que dañe dicho blanco; además del tamaño del spot que determina la cantidad de fotones entregados. Dispersión: En la piel, ésta se debe en gran medida al colágeno de la dermis. Puesto que la molécula de colágeno es similar en tamaño a la longitud de onda visible y cercana del infrarrojo, la dispersión es principalmente hacia delante, pero ocurre suficiente dispersión hacia atrás para aumentar la densidad de energía en la dermis superficial. Otros dos tipos de dispersión suceden en la piel: la dispersión débil en todas las direcciones y la causada por objetos mayores a la luz incidente, que también se dirige hacia delante. La dispersión es importante porque reduce rápidamente el flujo de energía que está disponible para la absorción por el cromóforo diana y, de ahí el efecto clínico en el tejido. La dispersión disminuye con longitudes de onda mayores, haciendo de éstas el vehículo ideal para marcar estructuras dérmicas profundas como los folículos pilosos. Transmisión: La luz residual se transmite al tejido subcutáneo. Esto depende en gran medida de la longitud de onda, siendo las longitudes de onda cortas (300-400nm) disipadas y penetran menos de 0.1mm. Las longitudes de onda entre 600-1200 nm se introducen con más profundidad porque se disipan menos. Análisis de los parámetros que se utilizan en los equipos para tratamientos estéticos Longitud de onda La longitud de onda es el color del láser o luz que se utiliza para cada tratamiento. El láser emite una sola longitud de onda, mientras que otras fuentes de luz (por ejemplo, LIP) que se utilizan para los tratamientos estéticos emiten una variedad (o espectro) de longitudes de onda. Es importante seleccionar la libro.indd 26 04/08/2011 09:39:04 a.m.

longitud de onda adecuada para el tratamiento que se realizará, ya que los diferentes componentes de la piel absorben colores diferentes. Es sumamente importante, en el momento de seleccionar un equipo para eliminación del vello o para tratamientos vasculares, tener en cuenta la longitud de onda que se utilizará. Figura 8: Diagrama del espectro de longitudes de onda. Los tratamientos estéticos utilizan las longitudes de onda que se ven en la porción visible e infrarroja del espectro. La longitud de onda también juega un papel clínico importante en el momento de determinar la forma en que se tratará una indicación específica, ya que las diferentes longitudes de onda penetran la piel de distintas maneras. Esto se debe a que la luz se dispersa a medida que penetra en la piel. Específicamente, las longitudes de onda de luz más largas experimentan menos dispersión, por lo tanto penetrarán en la piel a mayor profundidad. Cualquier persona que haya contestado a un niño pequeño a la pregunta que hace referencia a por qué el cielo es de color azul comprende lo dicho anteriormente. El cielo es azul porque estas longitudes de onda azules más cortas se dispersan más que las longitudes de onda rojas más largas. Esto explica también por qué el sol se ve de color rojo al atardecer. La luz del sol era originalmente blanca y contenía todas las longitudes de onda. Al ponerse el sol, la luz viaja a través de una gran porción de la atmósfera. Las longitudes de onda azules más cortas se dispersan para darle al cielo el tono azul a la vez que posibilitan la visualización de las longitudes de onda rojas cuando uno disfruta de una puesta de sol. Las Figuras 3a y 3b que aparecen a continuación muestran estos resultados de manera esquemática. Las tecnologías de luz intensa pulsada y láser aplicadas a la estética 27 libro.indd 27 04/08/2011 09:39:04 a.m.

Figura 9a: cuando la luz del sol viaja una distancia relativamente corta a través de la atmósfera, todas las longitudes de onda visibles alcanzan la Tierra. Por lo tanto el sol parece blanco. Figura 9b: Cuando la luz del sol viaja una distancia relativamente larga a través de la atmósfera, las longitudes de onda más largas alcanzan la Tierra con mayor facilidad. Por lo tanto el sol parece rojo. FLUENCIA 28 Las tecnologías de luz intensa pulsada y láser aplicadas a la estética La fluencia se basa en la cantidad de energía emitida por el sistema. Se mide como energía por unidad de superficie y generalmente se expresa como joules (julios) por centímetro cuadrado (J/cm2). Para un sistema con energía de emisión limitada (potencia máxima W limitada), tal como se muestra en la Tabla 2, puede lograrse que la fluencia parezca más alta si se aplica con tamaños de spot más pequeños. A modo de ejemplo, si se cambia el tamaño de spot de 3mm de diámetro a 1,5mm de diámetro, se aumentará la fluencia especificada en un múltiplo de 4 para una energía láser fija ya que el área es proporcional al cuadrado del diámetro. Si bien este valor de fluencia más alto puede parecer apropiado para el tratamiento, el tamaño de spot más pequeño afectará al tratamiento de otras maneras. Por ejemplo, para dianas más profundas, como los folículos pilosos, el resultado clínico puede verse comprometido porque la energía emitida no alcanzará la diana. libro.indd 28 04/08/2011 09:39:04 a.m.

Tamaño de spot Fluencia 1,5 mm 990 J/cm2 3mm 250 J/cm2 5mm 90 J/cm2 10 mm 23 J/cm2 Tabla 2: El cuadro muestra el efecto del tamaño de spot sobre la fluencia disponible para una potencia de láser fija. Incluso un sistema de baja potencia puede tener una especificación de fluencia alta al indicar el valor disponible para un tamaño de spot pequeño. DURACION DEL PULSO La duración de pulso es el intervalo de tiempo durante el cual se libera la energía. Éste es un parámetro clave en la fototermólisis selectiva, ya que lo que se desea es calentar la diana y reducir al mínimo el efecto sobre el tejido circundante. Esto solamente puede lograrse si se libera la energía mediante un pulso más corto que el tiempo de relajación térmica y se circunscribe el calor a la diana a tratar, antes de que tenga la posibilidad de dispersarse hacia el tejido circundante. El tiempo de relajación térmica es el tiempo necesario para reducir en un 50% la temperatura generada por la emisión lumínica sobre el tejido o estructura donde se actúa (Anderson, 1983). Figura 10 Nuevamente, es posible establecer una analogía práctica para comprender el tiempo de relajación térmica. Imagine una hoja de papel de aluminio y un bloque de aluminio, ambos colocados dentro de un horno. El tiempo de relajación térmica se vuelve evidente cuando se sacan estas piezas del horno y se las observa a medida que se enfrían. La única diferencia en estas piezas es el grosor, ya que la temperatura inicial y el material son los mismos. Sin embargo, el delgado papel de aluminio se enfría Las tecnologías de luz intensa pulsada y láser aplicadas a la estética 29 libro.indd 29 04/08/2011 09:39:04 a.m.

con mucha más rapidez que el grueso bloque de aluminio. En otras palabras, el tiempo de relajación térmica del elemento más delgado es mucho menor. Si un componente delgado disipa el calor más rápidamente que un elemento grueso, entonces se requiere una duración de pulso más corta para elevar la temperatura de una diana pequeña al punto de necrosis. Como observaremos más adelante cuando analicemos los tratamientos, se requieren duraciones de pulso más cortas para tratar el cabello fino o los vasos pequeños, ya que estas estructuras más pequeñas tendrán un tiempo de relajación térmica menor que el del cabello grueso o de los vasos grandes. A continuación figuran algunos tiempos de relajación térmica habituales. Tabla 3: Esta tabla enumera el tiempo de relajación térmica estimado para diversas estructuras que se tratan mediante la utilización de equipos estéticos. Estructura Epidermis Folículo piloso Vaso pequeño Vaso grande Tiempo de relajación térmica estimada 2-5 mseg. 10-30 mseg. 10-20 mseg. 40-50 mseg. 30 Las tecnologías de luz intensa pulsada y láser aplicadas a la estética De esta forma vemos que la fluencia y el ancho de pulso juegan un papel fundamental en el principio de fototermolisis selectiva. Una longitud adecuada pero un valor de fluencia muy bajo y/o un ancho de pulso inadecuado pueden transformarse en un procedimiento inseguro o con escasos resultados. Por ejemplo, hay varios estudios que demuestran la reversibilidad de tratamientos de depilación debido a la utilización de bajas fluencias y duración de pulso inadecuada. Para usar bajas fluencias es necesario disponer de un muy preciso ancho de pulso y un buen tamaño de spot maximizando la cantidad de fotones a ser absorbidos por la diana. Caso contrario, estas bajas energías llevan al folículo a un estado telógeno reversible en el tiempo. Tamaño de spot El tamaño de spot es el diámetro del haz de luz, que libro.indd 30 04/08/2011 09:39:04 a.m.

frecuentemente se expresa en milímetros (mm). Generalmente, se recomienda la utilización de un spot más grande para aumentar la velocidad del tratamiento y la profundidad de penetración. Debido a que muchas de las dianas de tratamiento deseadas se encuentran por debajo de la superficie de la piel, es importante comprender la manera en que el tamaño del spot afecta a la profundidad de penetración, a la densidad de la potencia y de la energía. La variación del tamaño del haz de un equipo provocará diferentes efectos terapéuticos. Figura 11 Como ya hemos mencionado anteriormente, uno de los efectos de la piel es la capacidad de dispersar la luz a medida que ésta penetra. Si bien la magnitud de dispersión no depende de la longitud de onda, para una determinada longitud de onda un spot más grande penetrará a mayor profundidad que uno más pequeño. Una manera de comprender esto es considerar la luz que se observa en el borde del haz y la que se ve en el centro del haz. Cuando la luz de ambas áreas se dispersa, la luz del centro permanece dentro del área del haz, mientras que en los bordes parte de la luz se dispersa fuera del haz. Esto hace que el área de igual intensidad disminuya a medida que la energía de los bordes se dispersa progresivamente. De hecho, es posible imaginarlo como un cono que penetra en la dermis. Si se comienza con un área más grande, este cono de máxima intensidad penetrará más profundamente dentro de la dermis que el cono generado por un tamaño inicial de spot más pequeño. Las tecnologías de luz intensa pulsada y láser aplicadas a la estética 31 libro.indd 31 04/08/2011 09:39:05 a.m.

Figura 12: Diagrama que muestra que, si el resto de los parámetros son iguales, un tamaño de spot más grande penetreará a mayor profundidad. De aquí la importancia de utilizar un tamaño de spot correcto pensando en la profundidad a la que estará localizada la diana. En el caso del folículo podemos escoger de manera correcta la longitud de onda y la fluencia, pero si el tamaño del spot no es el adecuado no se logrará la profundidad adecuada. Frecuencia de repetición La frecuencia de repetición es el número de pulsos emitidos por segundo y se mide en herzios (Hz). Este parámetro se combina con el tamaño de spot para determinar la velocidad del tratamiento (área cubierta por segundo). Si bien parece bastante sencillo que un equipo pueda suministrar la fluencia requerida para lograr tratamientos efectivos a la frecuencia de repetición máxima, esto de hecho es la excepción y no la norma. Este hecho implica que, debido a una potencia limitada, la velocidad real de tratamiento será bastante inferior a aquella calculada al multiplicar el tamaño del spot y la frecuencia de repetición que figuran en las especificaciones técnicas. De aquí la importancia de utilizar un tamaño de spot correcto pensando en la profundidad a la que estará localizada la diana. En el caso del folículo podemos escoger de manera correcta la longitud de onda y la fluencia, pero si el tamaño del spot no es el adecuado no se logrará la profundidad adecuada. 32 Las tecnologías de luz intensa pulsada y láser aplicadas a la estética libro.indd 32 04/08/2011 09:39:05 a.m.

Enfriamiento Una consideración final con respecto a los equipos para tratamientos estéticos es el método de enfriamiento. El enfriamiento en superficie ha expandido la tratabilidad de enfermedades con láser. Las aplicaciones dependen menos de la pigmentación del paciente, de forma que los de piel más oscura ahora también pueden beneficiarse del láser. El enfriamiento se usa principalmente para proteger la epidermis del calor que se libera. Debido a que la fototermólisis selectiva suministra calor a una diana, el uso inadecuado de cualquier equipo que funcione con haces de luz o un enfriamiento incorrecto pueden causar quemaduras o la formación de ampollas. El enfriamiento también puede usarse para reducir el dolor durante el tratamiento. Por supuesto esto es relevante cuando las energías puestas en juego son elevadas (más de 25 J/m2). Todos los dispositivos de enfriamiento de la piel tienen diferentes ventajas e inconvenientes, tal como se describe en la Tabla 4. No obstante, muchos fabricantes dirán que su método de enfriamiento es mejor que otros. El resultado final es que, generalmente, la mayoría de los métodos proporcionan una protección adecuada de la epidermis cuando se emplean correctamente. Tabla 4: Adaptación de Qué hay de verdad en el enfriamiento de la piel? de R. R. Anderson, MD [2] Los elementos clave a tener en cuenta al seleccionar un dispositivo de enfriamiento son la profundidad de la diana y la duración de pulso de los tratamientos. Generalmente, el pre-enfriamiento dinámico funciona bien para los pulsos de láser inferiores a 10 mseg. ya que proporciona un Las tecnologías de luz intensa pulsada y láser aplicadas a la estética 33 libro.indd 33 04/08/2011 09:39:05 a.m.

enfriamiento rápido pero superficial [2]. Para los pulsos que varían de 20 a 100 mseg. y para las dianas más profundas (por ejemplo, la eliminación del vello y los tratamientos vasculares), el preenfriamiento masivo y el enfriamiento paralelo pueden proporcionar un enfriamiento importante y mejorar de manera significativa la capacidad para tratar tipos de piel más oscuros. Los dispositivos de enfriamiento paralelo y los sistemas de aire frío a menudo requieren la compra de una unidad independiente y ocupan espacio adicional en la sala de tratamiento. Un elemento de enfriamiento integrado en la pieza manual evita las cuestiones relacionadas con el coste y el espacio adicionales. 34 Las tecnologías de luz intensa pulsada y láser aplicadas a la estética libro.indd 34 04/08/2011 09:39:05 a.m.

ELIMINACION DEL VELLO La eliminación del vello es el procedimiento basado en luz (láser/ipl) que más frecuentemente se realiza. En 2004, se llevaron a cabo 1,4 millones de tratamientos en los Estados Unidos [9]. Esta cifra representa un aumento del 53% con respecto a 2003. El crecimiento continuo de esta aplicación se debe, en parte, a los avances tecnológicos que han logrado que los procedimientos sean más seguros y efectivos para una mayor variedad de pacientes. Si bien los primeros equipos láser de eliminación del vello ofrecían resultados positivos para aquellos pacientes de piel clara y cabello oscuro, el uso de longitudes de onda más largas, duraciones de pulso más largas y un enfriamiento más eficaz ha ampliado la base de pacientes que requieren tratamientos de eliminación del vello. La eliminación permanente del vello necesariamente se logra mediante el uso de calor (principio de fototermolisis selectiva) para destruir el folículo piloso y evitar su posterior crecimiento. Se cree que el bulbo y la protuberancia del folículo piloso son los responsables de la recuperación del vello; estas zonas deben calentarse mediante energía lumínica por encima de la temperatura de destrucción mientras se evita causar daños al tejido circundante y la epidermis. Además, se requieren múltiples sesiones para lograr la suficiente reducción del crecimiento del vello. Esto último se debe al hecho de que el vello atraviesa diferentes ciclos de crecimiento (anágeno o crecimiento, catágeno o reposo, y telógeno o caída) y sólo pueden destruirse los folículos pilosos durante la fase anágena. Durante las varias sesiones que se requieren, ocurre, a menudo, que el vello que vuelve a crecer después de las primeras sesiones es más fino y de menor densidad. Este tipo de vello es más difícil de tratar y requerirá ajustes pertinentes de los parámetros de tratamiento (duración de pulso más corta y fluencia más alta). Si bien es cierto que muchos equipos de eliminación Las tecnologías de luz intensa pulsada y láser aplicadas a la estética 37 libro.indd 37 04/08/2011 09:39:06 a.m.

de vello basados en emisión de luz funcionarán bien en los casos más sencillos, como es el caso del vello oscuro y grueso en los pacientes de piel clara, no ocurre lo mismo con los casos más complicados. Para que su consulta marque una diferencia requerirá un equipo que pueda tratar la variedad más amplia de pacientes de la manera más efectiva. Figura 13a: Penetración del láser según la longitud de onda. Epidermis Dermis papilar Dermis reticular Dermis profunda Hipodermis Figura 13b Penetración de la IPL (mayor versatilidad & menor efectividad) Longitud de onda 38 Las tecnologías de luz intensa pulsada y láser aplicadas a la estética La longitud de onda es el primer parámetro que analizaremos. El cuadro que figura a continuación muestra la curva de absorción de la melanina, el cromóforo objetivo en la eliminación del vello. Tal como ilustra la Figura 12 y 13, las longitudes de onda libro.indd 38 04/08/2011 09:39:07 a.m.

más cortas tienen un mayor coeficiente de absorción, lo que implica que gran parte de la energía lumínica se absorberá en forma de calor. El láser de rubí, con una longitud de onda de 694 nm, fue el primero que utilizó la teoría de la fototermólisis selectiva para tratar el exceso de vello. Investigaciones posteriores dieron lugar al láser Alejandrita con una longitud de onda de 755 nm, más tarde a los láseres de diodo a 810 nm y, por último, al láser Nd: YAG cuya longitud de onda es de 1.064 nm. Prácticamente cada nuevo equipo de láser para la eliminación del vello que se ha desarrollado desde el año 2000 usa estas longitudes de onda siendo lo ideal para fototipos bajos el Alejandrita; y el Nd:Yag para pieles más oscuras. Entre medio de éstos se encuentra el láser de DIODO, que posee la versatilidad para tratar fototipos de I a IV. Figura 14: Curva de absorción de los dos cromóforos más importantes que se usan en los tratamientos estéticos: melanina y hemoglobina. Puede parecer confuso que la práctica corriente durante el desarrollo de los equipos de eliminación del vello basados en la emisión de luz, haya sido común usar longitudes de onda más largas con menor absorción por parte de la melanina. Esta tendencia queda clara si se entiende que la melanina, el cromóforo objetivo, se encuentra no sólo en el folículo piloso sino también en la epidermis. Por consiguiente, si bien el láser de rubí resultó muy efectivo para tratar aquellos pacientes de piel clara (tipos de piel I y II según la clasificación de Fitzpatrick), el equipo se limitaba solamente a esta categoría de pacientes. Por el contrario, el equipo de Nd:YAG con longitud de Las tecnologías de luz intensa pulsada y láser aplicadas a la estética 39 libro.indd 39 04/08/2011 09:39:07 a.m.

40 Las tecnologías de luz intensa pulsada y láser aplicadas a la estética onda de 1.064 nm es seguro y efectivo para todos los tipos de piel, incluso en la piel bronceada por el sol. Por supuesto, se requieren fluencias más altas para contrarrestar el coeficiente de absorción más bajo a una longitud de onda de 1.064 nm en contraposición a longitudes de onda más cortas. El láser de Alejandrita es ideal para fototipo I - III, debido a la absorción de la melanina al igual que el láser de rubí y permite tratar vellos con muy poca melanina. Duración de pulso La duración de pulso es el siguiente parámetro que analizaremos. Como ya Al seleccionar una duración se mencionó, la melanina se encuentra de pulso más larga que el tanto en la epidermis como en el folículo tiempo de relajación térmica piloso, pero la teoría de la fototermólisis de la epidermis, podemos selectiva establece que es posible apuntar evitar causar daños a la a un solo elemento si seleccionamos la epidermis sin dejar de emitir duración de pulso adecuada. La epidermis el calor necesario para tiene un tiempo de relajación térmica al destruir el folículo piloso. que se hacía referencia anteriormente en el ejemplo. De esta manera, al seleccionar una duración de pulso más larga que el tiempo de relajación térmica de la epidermis (unos pocos mseg.), podemos evitar causar daños a la epidermis sin dejar de emitir el calor necesario para destruir el folículo piloso. Si bien es cierto que la duración de pulso debe ser más larga que el tiempo de relajación térmica (TRT) de la epidermis, deberá ser más corta que el TRT del folículo piloso. El TRT del folículo piloso dependerá de su tamaño, y las duraciones de pulso recomendadas para la eliminación del vello son de 10 a 30 mseg. Sin embargo, después de los primeros tratamientos, el vello que vuelve a crecer es generalmente más fino y de menor densidad. Las dianas más pequeñas tienen un tiempo de relajación térmica más corto y requieren una duración de pulso más corta. Es por eso que los tratamientos posteriores con frecuencia requerirán duraciones de pulso más cortas. Sin embargo, debido a que el vello tiene también una menor libro.indd 40 04/08/2011 09:39:07 a.m.

densidad, se necesitarán fluencias más altas para que el tratamiento resulte efectivo, un verdadero reto para algunos equipos. En este caso son más efectivos los láser de Alejandrita o los DIODO de mayor potencia y mayor optimización en la entrega de energía. Tamaño de spot Los beneficios que puede generar un equipo para tratamientos estéticos estarán determinados por la velocidad con que se realizan dichos tratamientos; por lo tanto, el tamaño de spot es un parámetro fundamental en relación con la eliminación del vello. La velocidad del tratamiento estará determinada por el tamaño de spot multiplicado por la frecuencia de repetición. Por supuesto, es importante conocer la frecuencia de repetición del sistema a las fluencias reales requeridas para que el tratamiento resulte efectivo. Recuerde que las especificaciones de los folletos pueden ser confusas y que muchos equipos para tratamientos estéticos no pueden funcionar a la frecuencia de repetición máxima indicada a las fluencias que requieren los tratamientos terapéuticos. Como dijimos anteriormente, el tamaño del spot también juega un papel fundamental en la profundidad de penetración. Así, un tamaño de spot mayor puede hacer que sea un tratamiento efectivo usando menos fluencia al existir cantidades de fotones emitidos en la zona. Las tecnologías de luz intensa pulsada y láser aplicadas a la estética 41 libro.indd 41 04/08/2011 09:39:07 a.m.

TRATAMIENTOS VASCULARES El tratamiento de afecciones vasculares es bastante similar a la de eliminación del vello. La diferencia reside en que, en vez de focalizarse en los folículos pilosos, se escogen los parámetros apropiados para tratar los vasos. El reto al tratar las afecciones vasculares surge de la amplia gama de trastornos que los pacientes desean tratar: desde la eliminación cosmética de pequeños vasos a angiomas en cereza, o desde grandes venas reticulares a manchas de vino de oporto. Si bien los parámetros a considerar son los mismos que en la eliminación del vello, longitud de onda, tamaño de spot, duración de pulso y fluencia, el rango necesario para un tratamiento vascular efectivo es mucho mayor. De hecho, una zona pequeña en la pierna puede contener desde un pequeño vaso hasta una vena reticular profunda. Los pacientes no quedarán satisfechos si su equipo tiene limitaciones en los parámetros que ofrece para tratar estas afecciones. Los pacientes generalmente desean tratarse todos los vasos. Desde la perspectiva de la eficacia, es importante utilizar un equipo que trate una amplia gama de vasos. Por ejemplo, si la vena reticular profunda (el vaso de alimentación) no es tratada, puede continuar creando más vasos superficiales. Figura 15: Fotografía de la pierna de un paciente que demuestra la necesidad de poder tratar diferentes tamaños de vasos. Las tecnologías de luz intensa pulsada y láser aplicadas a la estética 43 libro.indd 43 04/08/2011 09:39:07 a.m.

Longitud de onda 44 Las tecnologías de luz intensa pulsada y láser aplicadas a la estética Una vez más, la longitud de onda es un buen punto de inicio para la discusión. Como dijimos anteriormente, la tecnología escogida será determinante. Una plataforma de IPL brindará mayor versatilidad de tratamientos pero será menos específica que el láser. En los tratamientos vasculares, la hemoglobina es el cromóforo diana. La Figura 13 y 14 muestra la curva de absorción de la hemoglobina, con picos fuertes de absorción en el intervalo de 500 a 600 nm, y una absorción débil en el intervalo de 1.000 nm. Los láseres que operan a 532 nm, y en el intervalo de 585 a 595 nm, son los más comúnmente utilizados para los tratamientos vasculares debido a la fuerte absorción de la hemoglobina a cesas longitudes de onda. Funcionan bien para tratar los vasos superficiales, pero tienen una penetración limitada para el tratamiento de los vasos más profundos. En general, esta limitación en la profundidad de penetración significa que estas longitudes de onda se circunscriben al tratamiento de los vasos faciales. Para vasos más profundos se utilizara 1064nm con mayor energía y una buena variación en spots. Duración de pulso Como mencionamos anteriormente, la duración de pulso está determinada por el tamaño de la diana. La duración de pulso es importante al tratar afecciones vasculares porque algunos de los primeros láseres para estos tratamientos estaban limitados a duraciones de pulso inferiores al milisegundo. Si bien estos pulsos cortos eran efectivos para tratar los vasos, eran a su vez tan cortos que los quemaban. Esto creaba un efecto colateral llamado púrpura. Aunque este efecto púrpura se pueda aceptar en el tratamiento de manchas de vino de oporto, es sin duda indeseable para cualquier persona que busque un tratamiento cosmético. Aunque algunos láseres de colorante pulsado intentaron solucionar esta limitación ofreciendo pulsos más largos, a menudo, estos pulsos más largos no eran otra cosa que varios pulsos inferiores al milisegundo colocados en libro.indd 44 04/08/2011 09:39:07 a.m.

serie. Con esto, el efecto púrpura sigue apareciendo a menudo como resultado en los tratamientos efectivos. Tamaño de spot Para los tratamientos vasculares, la posibilidad de ajustar el tamaño de spot permite al médico tratar vasos de diferentes tamaños a profundidades distintas. Un tamaño de spot pequeño es ideal para tratar vasos superficiales, mientras que un tamaño de spot más grande permite tratar venas reticulares más profundas. Por supuesto, también es necesaria una longitud de onda de mayor penetración para tratar efectivamente las venas de las piernas. Es esencial conocer cuál es la fluencia que puede suministrar el equipo a una duración de pulso y tamaño de spot determinados para un tratamiento. Las fluencias altas con pulsos cortos se utilizan para los vasos pequeños mientras que para los vasos más profundos es necesario una energía alta y tamaños de spot grandes. Sin la combinación requerida de parámetros, los resultados podrían no ser los esperados. Las tecnologías de luz intensa pulsada y láser aplicadas a la estética 45 libro.indd 45 04/08/2011 09:39:07 a.m.

MULTIPLES TECNOLOGIAS, MAXIMA FLEXIBILIDAD Llámenos para coordinar una visita 0810-333-8273 46 Las tecnologías de luz intensa pulsada y láser aplicadas a la estética libro.indd 46 04/08/2011 09:39:08 a.m.

REJUVENECIMIENTO DE LA PIEL Existe un interés creciente en los métodos no ablativos para el rejuvenecimiento de la piel y se han propuesto varias tecnologías diferentes para atender esta necesidad. Uno de los retos del rejuvenecimiento no ablativo de la piel es la amplitud de los perfiles clínicos: eliminación de las manchas de edad y solares; reducción de eritemas y/o mejora del tamaño y la textura de los poros. Antes de considerar una u otra tecnología, primero debe decidir qué tratamientos desean los pacientes, así como el tipo de consulta de tratamientos estéticos que desea montar. Figura 16: Fotografía dividida que muestra los cambios que ocurren a medida que la piel envejece. La piel sana es suave, firme, sin manchas ni arrugas, y no presenta daño solar. Los pacientes pueden necesitar tratamientos para uno o más de estos problemas. La gama de equipos para el rejuvenecimiento de la piel se puede agrupar a grandes rasgos en aquellos que apuntan a la discromía (problemas de pigmentación superficial) y los que estimulan el crecimiento del colágeno. Las fuentes de luz pulsada de banda ancha se utilizan normalmente para tratar la discromía y funcionan bien sobre las manchas superficiales marrones y rojas. Las longitudes de onda de infrarrojo (IR) penetrantes se utilizan comúnmente para estimular el colágeno en el tratamiento de las arrugas. Uno de los beneficios de las longitudes de onda IR es que estos tratamientos se pueden realizar todo el año, ya que son seguros en pacientes bronceados por el sol. En los equipos de luz pulsada, se utiliza una lámpara flash como fuente lumínica. La emisión Las tecnologías de luz intensa pulsada y láser aplicadas a la estética 47 libro.indd 47 04/08/2011 09:39:08 a.m.

característica de una lámpara flash cubre el intervalo desde 300 nm en el ultravioleta a más de 1.200 nm en el infrarrojo. Se utiliza un filtro para bloquear las longitudes de onda no deseadas y transmitir las que se utilizarán en el tratamiento. Los filtros comunes para el rejuvenecimiento de piel mediante luz pulsada son de 560 nm de paso largo. El filtro permite al equipo tratar afecciones vasculares y discromía pigmentaria. Los filtros duales se pueden utilizar para apuntar únicamente a la melanina, utilizando por ejemplo longitudes de onda entre 600 y 850 nm. Cualquiera que sea la elección del filtro, la emisión de energía de la lámpara flash se degradará con el paso del tiempo. Sin calibración, se producirá una falta de uniformidad en los tratamientos. Un equipo con calibración en tiempo real medirá la emisión de energía durante el pulso y la ajustará para asegurar que se suministre correctamente el nivel de energía establecido. Figura 17: Foto que muestra la necesidad de una calibración en tiempo real de los equipos de luz pulsada. En este tratamiento, hubo sólo un 10% de variación entre el buen tratamiento y el excedido. La Figura 17 muestra por qué es importante la calibración en tiempo real. Como la melanina es el cromóforo diana para los tratamientos de luz pulsada, es posible excederse y eliminar no sólo las manchas más oscuras. Excederse en el tratamiento creará un área de hipopigmentación donde la melanina se habrá eliminado de toda la zona. Si bien la coloración de esta área volverá a la normalidad con el tiempo y el tratamiento adecuado, este ejemplo muestra que existe sólo un 10% de diferencia entre el tratamiento ideal a 11 J/cm2 y el área con exceso de tratamiento a 12 J/cm2. 48 Las tecnologías de luz intensa pulsada y láser aplicadas a la estética libro.indd 48 04/08/2011 09:39:08 a.m.

Formación de nuevo colágeno La mayoría de las técnicas de rejuvenecimiento cutáneo basadas en la utilización de luz están concebidas para estimular el crecimiento del colágeno mediante la respuesta a un daño inducido térmicamente. Con este tipo de procedimiento, el láser suministra el calor a la dermis, lo que genera Figura 18: Foto antes y después de Fraxel Re:store Antes de Fraxel Re:store 2 semanas después de 2 tratamientos una reacción en cadena que finalmente genera colágeno nuevo. Normalmente, se requieren varias sesiones y la mejoría se observa en el transcurso de varios meses. La respuesta inicial que se obtiene en los tratamientos de rejuvenecimiento cutáneo con éxito es la producción de procolágeno y de fibras de colágeno del tipo III [10]. Estas nuevas fibras tendrán un diámetro pequeño. Más adelante en la respuesta de curación del daño inducido, se formará colágeno más denso del tipo I y la unión transversal de las fibras {cross-linking}. Debido a los diferentes diámetros de fibra creados durante el proceso de formación de colágeno, se puede utilizar la microscopía electrónica para confirmar la producción de colágeno nuevo mediante la observación en biopsias tomadas de diferentes zonas de tratamiento de cambios en el diámetro medio de la fibra. La Figura 17 muestra un ejemplo de la formación de colágeno posteriormente al tratamiento con el tratamiento Laser Genesis de Las tecnologías de luz intensa pulsada y láser aplicadas a la estética 49 libro.indd 49 04/08/2011 09:39:08 a.m.

Cutera, utilizando una longitud de onda de 1.064 nm. La mayoría de los tratamientos no invasivos de rejuvenecimiento cutáneo implican algo de dolor. Se han descrito los tratamientos con comentarios que van desde la picadura de una abeja a una bofetada. Aunque muchos pacientes están motivados para tolerar cierto nivel de dolor por el deseo de verse mejor, no hay duda de que preferirían un tratamiento cómodo. Si bien existen muchos equipos para tratamientos individuales de rejuvenecimiento cutáneo, cada vez más los pacientes están buscando tratamientos combinados. Es raro que un paciente entre en la consulta con una sola necesidad o problema a tratar. Las necesidades son normalmente múltiples y pueden incluir el tratamiento de manchas, la mejoría del tamaño de los poros y una apariencia del cutis más saludable. Al considerar un equipo para tratamientos estéticos, debería buscar uno que cubriera la gama tridimensional de problemas que presentan los pacientes. Esto debería incluir la posibilidad de tratar problemas de pigmentación superficiales en la epidermis, la posibilidad de estimular la producción de colágeno en la dermis y, potencialmente, la posibilidad de tratar la flacidez cutánea mediante el tensado del colágeno en la dermis profunda. 50 Las tecnologías de luz intensa pulsada y láser aplicadas a la estética libro.indd 50 04/08/2011 09:39:08 a.m.

TENSADO DEL TEJIDO El tensado no ablativo de tejidos es diferente a muchas de las otras aplicaciones descritas en este libro. Las otras aplicaciones implican tratar un elemento selectivo dentro de la piel a la vez que se preserva el tejido circundante utilizando la teoría de la fototermólisis selectiva. No obstante, para el tensado de tejidos, debemos crear un cambio masivo en la piel para contrarrestar la flacidez cutánea causada por la edad. Aunque en los tratamientos de tensado de tejidos aparece nueva formación de colágeno, no se debe suponer que el tensado de tejido se puede producir sin los parámetros necesarios para un calentamiento volumétrico sostenido. Si se suministra suficiente energía al colágeno, su estructura cambiará (se desnaturalizará) y eso hará que las fibras se contraigan y se engrosen. El colágeno es una familia de proteínas estructurales responsable de la fortaleza y la resistencia de la piel y de otros tejidos [19]. Las fibras de colágeno están compuestas por una triple hélice de cadenas protéicas, con enlaces entre cadenas que crean una estructura cristalina para el colágeno. Aunque la mayoría de los estudios de laboratorio sobre la retracción o desnaturalización del colágeno se han realizado ex-vivo, estos estudios muestran que el colágeno calentado transforma su estructura de triple hélice cristalina a una de espiral aleatoria y amorfa, mediante la ruptura de los enlaces Figura 19: Micrografía electrónica de fibras de colágeno antes del tratamiento, 1 mes después del tratamiento y 3 meses después del tratamiento. La disminución del tamaño medio de fibra demuestra la producción de nuevo colágeno durante este periódo de tiempo. Las tecnologías de luz intensa pulsada y láser aplicadas a la estética 53 libro.indd 53 04/08/2011 09:39:09 a.m.

hidrógeno de los cordones protéicos de la triple hélice [20]. Esto genera un engrosamiento y retracción de las fibras de colágeno en la medida en que las cadenas se pliegan y asumen una configuración más estable, como se muestra esquemáticamente en la Figura 20. Esta contracción inmediata del colágeno se puede utilizar en tratamientos cosméticos para tratar la flacidez cutánea u otros signos de envejecimiento en la cara o el cuerpo. Se debe observar que este tensado inmediato del tejido es diferente a la estimulación de colágeno a largo plazo producida como respuesta al daño inducido térmicamente descrito con anterioridad. Aunque en los tratamientos de tensado de tejidos aparece nueva formación de colágeno, no se debe suponer que el tensado de tejido se puede producir sin los parámetros necesarios para un calentamiento volumétrico sostenido. Figura 20: Diagrama esquemático que muestra la retracción del colágeno por calor desde una estructura de triple hélice a una de resorte aleatorio. 54 Las tecnologías de luz intensa pulsada y láser aplicadas a la estética A menudo se cita la temperatura de contracción del colágeno entre los 60 y 65 C. Sin embargo, un análisis más complejo muestra que la contracción del colágeno es un proceso proporcional caracterizado por la ecuación de Arrhenius [13]. La fórmula general de la ecuación de Arrhenius es: Ecuación 3: k=a *exp(-ea/r*t) donde k es la tasa, Ea es la energía de activación para el proceso y T es la temperatura (en grados Kelvin). Sobre la base de los parámetros supuestos para el colágeno en general, esta ecuación muestra que por cada 5 C de disminución de la temperatura, es necesario aumentar 10 veces el tiempo para lograr una contracción similar del colágeno [13]. De esta forma, no existe una temperatura única de retracción y la magnitud de contracción de libro.indd 54 04/08/2011 09:39:10 a.m.

colágeno se determina por una combinación del tiempo y de la temperatura del tratamiento. Los estudios sugieren que para exposiciones de milisegundos, la temperatura de retracción se encuentra por encima de los 85 C, mientras que para exposiciones relativamente largas de varios segundos ésta temperatura es de 60 a 65 C [13, 14]. Debe señalarse que todos los tratamientos no ablativos con evidencia histológica de tensado del tejido utilizan pulsos de multisegundos para proporcionar la combinación de tiempo y temperatura requerida para el tensado del tejido. Si bien ningún estudio ha indicado cuál es la profundidad ideal para tratar la flacidez cutánea mediante la contracción del colágeno, el calentamiento a una profundidad de 1 a 2 mm actúa sobre las fibras de colágeno dérmicas a la vez que permite que el mecanismo de enfriamiento proteja la epidermis. Se puede utilizar luz para aplicar el calentamiento deseado a esta profundidad mediante una selección adecuada de la diana de absorción (cromóforo) y de las longitudes de onda. El agua se presenta como una diana de absorción ideal para crear una distribución uniforme del calor en el volumen de tratamiento. La Figura 21 muestra la curva de absorción para el agua. Las longitudes de onda dentro del rango de 1.100 a 1.800 nm tienen una profundidad de penetración apropiada, pero requieren la atenuación de las longitudes de onda fuertemente absorbidas en el intervalo de 1.400 a 1.500 nm. Figura 21: Curva de absorsión del agua. El intervalo de 1.100 a 1.800 nm ofrece la absorción moderada necesaria para calentar a una profundidad de 1 a 2 nm. Las tecnologías de luz intensa pulsada y láser aplicadas a la estética 55 libro.indd 55 04/08/2011 09:39:10 a.m.

Uniformidad del tratamiento De modo similar a los demás tratamientos descritos anteriormente, las diferentes longitudes de onda y fuentes de energía se pueden utilizar para crear el calentamiento deseado. La energía de radiofrecuencia monopolar se ha utilizado para el tensado tisular. Con exposiciones de milisegundos y un calentamiento considerable, estos dispositivos también han demostrado el tensado tisular mediante estudios histológicos. Existen equipos que combinan energía óptica con radiofrecuencia para obtener el mejor provecho de ambas tecnologías: La RF calienta las capas más profundas de la piel permitiendo mejorar la aplicación del láser sobre la diana o target. Como se requiere una cantidad considerable de calor para producir el tensado tisular, el enfriamiento de la epidermis es un elemento esencial del tratamiento. De hecho, se utilizan a menudo enfriamientos previos y posteriores para proteger la epidermis, ya que el calor aplicado se difunde a los tejidos circundantes después del tratamiento. 56 Las tecnologías de luz intensa pulsada y láser aplicadas a la estética libro.indd 56 04/08/2011 09:39:10 a.m.

RESUMEN Todos los tratamientos estéticos basados en la luz se sustentan en la teoría de la fototermólisis selectiva: la utilización de energía lumínica para tratar selectivamente elementos de la piel. Con la apropiada selección de parámetros -longitud de onda, duración de pulso, fluencia y tamaño de spot-, se puede utilizar luz de un modo efectivo y no invasivo para tratar el vello no deseado, eliminar vasos y mejorar la apariencia de la piel. Para realizar cualquiera de estas aplicaciones de forma satisfactoria hay que entender la interrelación de estos parámetros en los tratamientos clínicos, y contar con un equipo que pueda aplicar esa combinación de parámetros para lograr un tratamiento efectivo. Recuerde que también resulta de vital importancia a la hora de decidir la compra de tecnología basada en energía óptica la certificación de los equipos de luz intensa pulsada o láser. Es importante la aprobación de la FDA (Administración de fármacos y alimentos) de EEUU, o de la comunidad Europea (CE) pero también es importante tener en cuenta la cantidad de sesiones clínicas para que se logre efectividad con dicha tecnología porque estará hablando de su grado de aceptación en la comunidad médica. Las tecnologías de luz intensa pulsada y láser aplicadas a la estética 59 libro.indd 59 04/08/2011 09:39:11 a.m.

BIBLIOGRAFIA [1] R. Rox Anderson, MD and John A. Parrish, MD; Selective Photothermolysis: Precise Microsurgery by Selective Absorption of Pulsed Radiation, Science, Vol 220, pp. 524-527 (April 1983). [2] R. Rox Anderson, MD; ls Skin Cooling a Bunch of Hot Air, from Controversies and Conversations in Cutaneous _aser Surgery, J. Dover and A. Arndt, AMA Press 2002. [3] Cutera Coo G ide CV datasheet. [4] Laserscope Gemini datasheet. [5] Candela GentleYAG datasheet. [6] Elizabeth L. Tanzi, MD and Tina S. Alster, MD; Long- Pulsed 1064-nm Nd:YAG Laser Assisted Hair Removal in All Skin Types, Dermatol Surg 2004; 30:13-17. [7] Palomar Starlux datasheet. [8] Palomar Starlux LuxRs Treatment guidelines. [9] American Society for Aesthetic Plastic Surgery 2004 Cosmetic Surgery National Data Bank Statistics, http:// www.surgery.orglpress/statistics-2004.php [10] Chrys D. Schmults, MD; Robert Phelps, MD; David J. Goldberg, MD; Nonablative Facial Remodeling, Arch Dermatol, Vol 140, pp. 1373-1376 (Nov 2004). [11] L. Baumann, MD, Cosmetic Dermatology: Principles and Practice, p.9 [12] F. G. Lennox, Shrinkage of Collagen, Biochimica et Biophysica Acta, Vol 3 (1949) p. 170-187. [13] V.E. Ross MD, J. R. McKinlay MD, R. R. Anderson MD, Why Does Carbon Dioxide Resurfacing Work?: A Review, Arch Dermatology, Vol 135 (4), April 1999, p. 444-454. [14] A. Zweig, B. Meieirhofer, and O. Muller, Lateral thermal damage along pulsed laser incisions. Lasers Surg Med. 1990; 10: 262-274. [15]Goldberg, David, Laserterapia Volumen 1 y 2, Ed. Elsevier, Madrid, 2006 [16]Cisneros Vela y Camacho Martínez, Láser, fuentes de luz pulsada intensa en Dermatología y Dermocosmética, Ed. AMOLCA, Caracas, 2002. [17]Neil S. Sandick y Yuriko Makiano, Electrotermólisis selectiva en medicina estética: un análisis. Las tecnologías de luz intensa pulsada y láser aplicadas a la estética 61 libro.indd 61 04/08/2011 09:39:11 a.m.

Queda prohibida la reproducción, total o parcial de este libro, por cualquier medio, sin el previo y expreso consentimiento por escrito del autor. Las tecnologías de luz intensa pulsada y láser aplicadas a la estética 63 libro.indd 63 04/08/2011 09:39:11 a.m.

Las tecnologías de luz intensa pulsada y láser aplicadas a la estética Este libro fue desarrollado por Tecnoimagen exclusivamente para sus clientes. Se trata de un manual introductorio a los dispositivos tecnológicos basados en energías lumínicas para tratamientos estéticos. Reúne bibliografía actualizada y mundialmente reconocida sobre la especialidad además de los aportes de diferentes médicos dermatólogos y cirujanos que se han dedicado a la utilización de tecnologías láser y fuentes de luz no laser en su práctica profesional. La mayoría de los aportes provienen del Dr. Robert J. Shine Jr. quién en su libro Preguntas que debe formularse antes de comprar un equipo de luz pulsada o láser para tratamientos estéticos expone, de forma sencilla, los presupuestos básicos de funcionamiento de los dispositivos basados en haces de luz. También se incluyen citas, cuadros y referencias de diversas fuentes, las cuales pueden ser consultadas hacia el final de la presente edición. 64 Las tecnologías de luz intensa pulsada y láser aplicadas a la estética libro.indd 64 04/08/2011 09:39:12 a.m.