Сухое молекулярное охлаждение в лазерной эстетике и дерматологии

Системы охлаждения кожи стали неотъемлемой частью лазерных процедур в эстетической медицине и дерматологии. Компания Fotona предложила новое решение — систему сухого молекулярного охлаждения DMC™ (Dry Molecular Cooling) под названием CoolMist™, реализованную в аппарате Fotona MAX.

Зачем нужно охлаждение при лазерных процедурах

Охлаждение кожи во время лазерного и RF-воздействия рассматривается как способ защиты эпидермиса и повышения комфорта пациента. Однако современный подход к охлаждению предполагает решение сразу нескольких клинических задач:

• Защита эпидермиса — предотвращение перегрева, посттравматической гиперпигментации и ожогов.
• Комфорт процедуры — снижение болевых ощущений за счет контроля терморецепторов.
• Контроль тепловой нагрузки в тканях — возможность адаптировать параметры под конкретного пациента и удерживать заданный объем тепла на нужной глубине в течение определенного времени.
• Управление глубиной и характером нагрева — при фракционном воздействии (режим Frac3) или объемном прогреве (режим Piano) именно охлаждение помогает контролировать глубину и время нагревания тканей.
• Защита сосудов — минимизация вазоконстрикции, которая нередко возникает при агрессивном охлаждении и негативно влияет на результат процедуры (особенно при работе с розацеа).

Ограничения традиционных систем охлаждения

Во многих лазерных системах используются системы охлаждения двух типов. У таких решений есть ряд ограничений и минусов.

Криогенный спрей

Криогенный спрей применяется в системах эпиляции, при работе с сосудами и в монополярных RF-системах. Технология предполагает подачу хладагента в три этапа: до, во время и после импульса.

При таком охлаждении тепло продолжает подниматься из глубоких слоев ткани в эпидермис уже после импульса, что повышает риск посттравматической гиперпигментации и обострения розацеа. Сверхнизкие температуры (до –20 °C) создают риск обморожения тканей. Еще один минус — это высокий расход хладагента, который увеличивает стоимость процедуры.

Воздушное охлаждение

Системы непрерывного воздушного обдува (например, Zimmer) — еще один вариант охлаждения, однако он ограничен физическими свойствами воздуха.

Теплопроводность воздуха крайне низкая, для достижения эффективного охлаждения требуется длительный и интенсивный поток. Длительный обдув может привести к чрезмерному снижению температуры, что провоцирует спазм сосудов, а вслед за ним — компенсаторную дилатацию и приток крови к поверхности. Это не всегда благоприятно сказывается на результате процедуры.

Эти ограничения стали отправной точкой для разработки принципиально нового решения.

Суть технологии сухого молекулярного охлаждения

В основе технологии CoolMist™ лежит быстрый переход воды из жидкого состояния в пар. Используется деминерализованная вода комнатной температуры без запаха и примесей. Она подается через сопло и распыляется потоком воздуха; в результате формируется ультрамелкодисперсный сухой водяной туман.

Особенность системы — синхронизация с рабочим циклом лазера. Вода подается перед импульсом, а в промежутках между импульсами испаряется и забирает с поверхности остаточное тепло.

Охлаждение DMC™ называют сухим и молекулярным по двум причинам:

• используются мелкодисперсные частицы;
• вода быстро испаряется и не накапливается.

Технология используется с манипулой R35-NX, возможный размер пятна — 2, 4, 5, 9, 15 или 20 мм. Врач может управлять объемом воды и скоростью подачи воздуха.

Физические основы процесса

Эффективность новой технологии DMC™ объясняется физическими свойствами воды, которые принципиально отличают ее от воздуха как охлаждающего агента.

Скорость охлаждения при использовании воды примерно в 3 раза выше, чем воздуха (CAC). Также важна скрытая теплота парообразования: на испарение воды требуется в 18 раз больше энергии, чем на ее нагрев. В результате капля «принимает удар» тепла, не нагреваясь сама, пока не испарится полностью.

В системе DMC™ формируются капли 50–100 мкм: это обеспечивает быстрое поглощение пикового тепла, комфортное испарение и равномерное покрытие площади воздействия.

Роль потока воздуха

Поток воздуха в системе CoolMist™ выполняет не только функцию распыления воды, но и решает вторую важную задачу — удаление водяного пара с поверхности кожи. На границе испарения формируется пограничный слой насыщенного пара, который тормозит дальнейшее испарение капель. Вентилятор постоянно удаляет этот слой, подводит сухой воздух и тем самым поддерживает высокую скорость испарения и стабильный теплоотвод.

На что влияет скорость потока воздуха:

• площадь распыления (чем выше скорость, тем больше площадь покрытия);
• дисперсность капель (размер и однородность);
• скорость удаления образующегося пара с поверхности.

Настройка параметров под клиническую задачу

Аппарат Fotona MAX позволяет комбинировать уровень подачи воды и скорость потока воздуха для решения различных клинических задач.

Уровни подачи воды:

• Низкий уровень (1–3) — подходит для небольших флюенсов и деликатных зон в режиме Frac3.
• Средний уровень (3–4) — используется при омоложении с высокими параметрами Frac3 и в режиме Piano.
• Высокий/избыточный уровень — применяется при глубоком омоложении и высоких флюенсах, но требует внимания, так как при избыточном орошении вода может не успевать испаряться, накапливаться в виде капель и влиять на комфорт процедуры.

Скорость подачи воздуха также делится на три категории: низкая (1–2), средняя (3–4), высокая (5). Низкая скорость используется при обработке небольших зон или деликатных участков. Высокая скорость больше подходит для больших площадей, так как обеспечивает широкую зону распыления и более быстрый теплоотвод.

Клинические преимущества системы DMC™

По сравнению с традиционными системами технология сухого молекулярного охлаждения демонстрирует клинически значимые преимущества:

• Высокая скорость охлаждения. По сравнению с воздушной системой (например, Zimmer), DMC™ обеспечивает скорость охлаждения примерно в 3 раза выше при сохранении комфортной и безопасной температуры поверхности.

Тепловизионный контроль (см. Рис. 1) доказывает, что при использовании DMC тепло распределяется однородно, без риска локального перегрева , в то время как классический воздушный обдув CSC уступает в скорости и равномерности таргетного снижения температуры (Рис. 2)

• Стабильная безопасная температура поверхности — около +16 °C, что не вызывает ни обморожения (в отличие от криоспрея, способного охлаждать до –20 °C), ни термического повреждения.
• Отсутствие констрикции сосудов. В отличие от систем с агрессивным охлаждением, DMC™ не провоцирует выраженный спазм сосудов, что важно при работе с сосудистыми показаниями и розацеа.
• Пролонгированное постпроцедурное охлаждение. Остаточная вода на поверхности продолжает работать как тепловой аккумулятор и после импульса, поглощая тепло, поднимающееся из глубоких слоев ткани. По наблюдениям, эффект сохраняется в течение как минимум 10 минут после процедуры лазерной эпиляции.
• Отсутствие постоянной водной пленки на поверхности, которая могла бы искажать прохождение лазерного луча. Это обеспечивает стабильность флюенса на протяжении всей процедуры.
• Экономичность. Отсутствие необходимости в расходном хладагенте (как при криоспрее) снижает стоимость процедуры.
• Работа на больших площадях — возможность равномерного распыления воды и воздуха на значительные зоны обработки, включая тело и лицо.

Ключевые клинические выводы

С точки зрения врача, важнейший результат применения DMC™ — это управляемое гашение тепловой волны, поступающей из зоны воздействия. Технология помогает:

• поддерживать в тканях заданную температуру на нужной глубине, не допуская перегрева эпидермиса;
• предотвращать формирование локальных «горячих точек» и связанных с ними постпроцедурных осложнений;
• снижать выраженность воспалительного каскада после процедуры;
• работать без повреждения эпидермиса при различных флюенсах в режимах Frac3 и Piano.

Технология DMC™ (CoolMist™) — это революционная система, которая обеспечивает высокую скорость охлаждения и стабильную безопасную температуру поверхности в отличие от традиционных методов охлаждения. Такие преимущества делают CoolMist™ важным инструментом в современной лазерной косметологии и дерматологии.

Источник информации

Dry Molecular Cooling (DMC™) in Laser Aesthetics and Dermatology / Jure Košir, Jernej Kukovič, Neja Gerdovič, Urška Kanduč, Matjaž Lukač. — Journal of the Laser and Health Academy Vol. 2023, No.1; www.laserandhealth.com.