Elektrofulguracja Nowoczesna technologia leczenia strumieniem jonów i elektronów

© choreograph - Depositphotos

Medycyna estetyczna, uplasowana zakresem działania pomiędzy chirurgią plastyczną a kosmetologią, w początkowym etapie swojego rozwoju opierała się na zabiegach złuszczania – peelingach. Kolejnymi wprowadzanymi procedurami były iniekcje wypełniaczy przywracających objętość tkanek. Wraz z rozwojem przemysłu farmaceutycznego pojawiają się niezliczone ilości preparatów otwierających nowe kierunki oddziaływań, umożliwiających nie tylko odmładzanie, ale i niwelowanie mankamentów stojących na drodze do osiągnięcia idealnego wyglądu. Drugi nurt dziedziny rozwija się dynamicznie dzięki osiągnięciom technicznym. Przed laty sądziliśmy, że opisane i wdrożone z fizykoterapii zabiegi aparaturowe wyczerpały już możliwości zastosowań w celu poprawy wyglądu. Ostatni jednak okres udowadnia, że zastosowane w przyrządach najnowocześniejsze rozwiązania naukowe plasują je na równorzędnej pozycji w zakresie możliwości zabiegowych z innymi kierunkami.

Zabiegi aparaturowe można podzielić ze względu na wykorzystywane w nich czynniki oddziaływania. Do najstarszych należy prąd stosowany w elektroterapiach. Pierwsze wzmianki o próbach wykorzystania elektryczności w celach leczniczych pochodzą ze starożytności. Wtedy to przykładano do ciała chorego ryby o właściwościach gromadzenia ładunku elektrycznego. Początki elektrolecznictwa sięgają XVIII wieku, kiedy Luigi Galvani, profesor anatomii, opisał w 1791 r. skurcz mięśnia żaby wywołany działaniem elektryczności. Nieco później Alessandro Volta, kontynuując doświadczenia Galvaniego, zbudował pierwsze ogniwo elektryczne. Odkrycie w 1831 r. przez Faradaya zjawiska indukcji elektromagnetycznej zapoczątkowało stosowanie prądu indukcyjnego – nazwanego od nazwiska fizyka faradycznym. Do wykorzystania prądu w elektrostymulacji mięśni przyczyniły się także prace E.H. Du Bois-Reymonda i W.H. Erba prowadzone w końcu XIX wieku.

Nowoczesne aparaty do elektrolecznictwa dzięki możliwościom technicznym, np. zastosowaniu elektronicznych regulatorów parametrów, stwarzają nowe możliwości doboru i kojarzenia odpowiednich rodzajów prądów, reakcji między nimi oraz interakcji z innymi czynnikami (np. gazami). Nowatorskim urządzeniem przedstawionym po raz pierwszy na XVII Kongresie Stowarzyszenia Lekarzy Dermatologów Estetycznych w lutym tego roku w Warszawie jest aparat do elektrofulguracji, mający szerokie zastosowanie medyczne. Elektrofulguracja (od łacińskiego fulgur – piorun) polega na niszczeniu i usuwaniu tkanek iskrą elektryczną wytwarzaną przez prąd o wysokiej częstotliwości. Zasada działania przypomina kauteryzację. Wykorzystane jest tu jednak zjawisko łuku elektrycznego umożliwiające pracę bezkontaktową (końcówka głowicy nie ma bezpośredniego styku z powierzchnią zabiegową, a ładunek ze wzmożoną energią wychwytuje z odległości około 2 mm zmiany wyniosłe nad poziom skóry). Prąd płynący przez ciało pacjenta generuje w tkankach ciepło wymagane do uzyskania oddziaływania elektroleczniczego. Właśnie to, że ciepło nie pochodzi ze źródła zewnętrznego, tzn. rozgrzanego żegadła, ale z wewnętrznego tkankowego, jest jedną z głównych różnic między kauteryzacją (elektrokoagulacją) a elektrofulguracją. Ponadto, aby była wygenerowana iskra łuku elektrycznego, powietrze (zawierające wolne elektrony) musi wchłonąć dużą ilość energii, przestaje wtedy być izolatorem i zaczyna przewodzić prąd elektryczny. Z tak zjonizowanego powietrza powstaje plazma (zjonizowana materia o stanie skupienia przypominającym gaz, w którym znaczna część cząsteczek jest naładowana elektrycznie). Również ta możliwość, wraz ze zdolnością do depolaryzacji błon komórkowych, odróżnia nowatorskie zabiegi od wcześniej wykonywanych tradycyjnym elektrokauterem.

Czynniki wpływu na efekt zabiegu

Temperatura uzyskiwana w tkance, czas jej efektywnego oddziaływania, a także prędkość ogrzewania stanowią czynniki decydujące o uzyskiwanych efektach zabiegowych. Prędkość ogrzewania oraz czas trwania podwyższonej temperatury wynikają z ilości i przebiegu w czasie dostarczania mocy do tkanki. Energia (moc × czas) ma decydujące znaczenie dla osiąganego poziomu temperatury. Lokalny rozkład ciepła zależy od gęstości prądu oraz oporności tkanki. Czynnikami wpływającymi na efekty są także typ elektrody i wielkość powierzchni kontaktu: mała powierzchnia styku elektrody z tkanką powoduje szybkie i intensywne ogrzewanie, co wynika z wysokiej gęstości prądu. Przy tej samej mocy, lecz większej powierzchni kontaktu gęstość prądu jest mniejsza, a ogrzewanie wolniejsze i słabsze. Najbardziej intensywne ogrzewanie osiąga się przy najmniejszej powierzchni, tzn. w przypadku punktowego kontaktu pomiędzy elektrodą a tkanką.

Właściwości tkanek

Różne typy tkanek, takie jak mięśnie, tłuszcz lub naczynia krwionośne, mogą być ogrzewane w różnym stopniu ze względu na ich właściwości elektryczne i cieplne, a także różnorodną reakcję na temperaturę. Istotnym czynnikiem jest opór elektryczny, o którym decyduje dostarczana moc. Ponieważ przepływ prądu zachodzi przez ruch jonów w płynie tkankowym o właściwościach elektrolitycznych, opór elektryczny w znacznym stopniu zależy od zawartości wody w tkance, a ta jest bardzo różna w różnych tkankach. Oporność rośnie szybko wraz z wysuszaniem tkanki, w wyniku odparowywania zawartego w niej płynu. Może to prowadzić do bardziej intensywnego ogrzewania się tych obszarów tkanki, które uległy odwodnieniu. Zmiany w tkankach powodowane temperaturą przedstawia tabela.

Pokazane w tabeli właściwości tkanek w technologii elektrofulguracji wykorzystywane są przede wszystkim do eliminacji zmian skórnych, natomiast w aspekcie oddziaływania odpowiednich wartości prądu na poziomie komórkowym uzyskiwane są efekty odmłodzenia. Dzieje się tak dzięki temu, że każda komórka ma potencjał błonowy (różnica potencjału elektrycznego pomiędzy obu stronami błony). Zewnętrzna strona błony ma ładunek ujemny, wewnętrzna – ładunek dodatni. W miarę starzenia się skóry ładunki wzdłuż błony rozkładają się coraz mniej regularnie, a jej napięcie elektryczne zmienia się. Potencjał błony tworzą i regulują kationy potasowe i sodowe. Kationom sodowym trudno jest przejść przez błonę komórkową, podczas gdy kationy potasowe mogą przejść przez nią bardzo łatwo. Gdy przez komórki przepływa prąd stały, potencjał błonowy ulega zmianie, błona ulega depolaryzacji, a to oznacza, że różne jony (K+, Na+) mogą zmienić pozycję i przeniknąć przez błonę. Można w ten sposób przywrócić prawidłowe rozmieszczenie kationów po wewnętrznej i zewnętrznej stronie błony, powodujące ponowne zrównoważenie potencjału błonowego. Dzięki ponownemu zwiększeniu napięcia elektrycznego błony ulega ona wzmocnieniu. Jeśli proces ten zajdzie w większości komórek danego obszaru, pozytywne efekty odmłodzenia w wypadku skóry są widoczne gołym okiem.