الليزر ما هو؟ ودوره في التجميل؟
جاءت تسمية كلمة ليزر LASER من الأحرف الأولي لفكرة عمل الليزر والمتمثلة في الجملة التالية :
Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation
وتعني تكبيرالضوء Light Amplification بواسطة الانبعاث الاستحثاثي Stimulated Emission للإشعاع الكهرومغناطيسي Radiation. وقد تنبأ بوجود الليزرالعالم البرت اينشتاين في 1917 حيث وضع الأساس النظري لعملية الانبعاث الاستحثاثي stimulated emission وتم تصميم أول جهاز ليزر في 1960بواسطة العالم ميمان T.H. Maiman باستخدام بلورة الياقوت ويعرفبليزر الياقوت Ruby laser.
ضوء الليزر يختلف عن الضوء العادي حيث يكون له الخصائص التالية:
الضوء المنبعث أحادي اللون monochromatic أي أن له طول موجي واحد. يحدد الطول الموجي لون الضوء الناتج وكذلك طاقته.
الضوء المنبعث من الليزر يكون متزامن coherent أي ان الفوتونات كلها في نفس الطور مما يجعل شدة الضوء كبيرة فلا تلاشي الفوتونات الضوئية بعضها البعض نتيجة لاختلاف الطور بينها.
الضوء المنبعث له اتجاه واحد directional حيث يكون شعاع الليزر عبارة عن حزمة من الفوتونات في مسار مستقيم بينما الضوء العادي يكون مشتت وينتشر في أنحاء الفراغ.
المسؤول عن هذه الخصائص هي عملية الانبعاث الإستحثاثي stimulated emission بينما في الضوء العادي يكون الإنبعاث تلقائي حيث يخرج كل فوتون بصورة عشوائية لا علاقة له بالفوتون الآخر.
إذا فالليزرعبارة عن ضوء وليس نوع من ألإشعاع كما يعتقد الكثير.
تصنيف الليزر المستخدم
يأتي الليزر بأنواع مختلفة حسب الاستخدامات وتنوع الليزر يأتي من تنوع المادة المستخدمة لإنتاجه فهناك من المواد الصلبة والسائلة والغازية، ويعتبر نوع المادة الأساس الاكثر استخداماً للتميز بين الأنواع المختلفة. ويسمى الليزر من خلال نوع المادة المستخدمة فمثلاً ليزر الهيليوم نيون He-Ne يعني ان المادة المستخدمة هي خليط من الهيليوم والنيون وليزر الياقوت يعني ان المادة المنتجة لليزر هي الياقوت وهكذا لباقي الأنواع الأخرى. ولنأخذ بعض الأمثلة لأنواع مختلفة لليزر:
ليزر الحالة الصلبة solid-state laser هو الليزر الذي ينتج بواسطة مادة أو خليط من مواد صلبة مثل الياقوت ruby أو خليط الالومنيوم واليتريم والنيودينيم neodymium:yttrium-aluminum ويسمى بليزر الـ TAG اختصاراً ويكون طوله الموجي في منطقة الأشعة تحت الحمراء.
ليزر الغاز Gas laser وهو يعتمد على مادة غازية مثل الهيليوم والنيون وغاز ثاني اكسيد الكربون وتكون اطوالها الموجية في مدى الاشعة تحت الحمراء وتستخدم في قطع المواد الصلبة لطاقتها العالية.
ليزر الإكسيمر Excimer laserوتطلق على أنواع الليزر التي تستخدم الغازات الخاملة مثل غاز الكلور أو الفلور أو الكربتون أو الأرجون وتنتج هذه الغازات اشعة ليزر ذات أطوال موجية في مدى الأشعة فوق البنفسجية.
ليزر الأصباغDye laser وهي عبارة عن مواد عضوية معقدة مثل الرودامين rhodamine 6G مذابة في محلول كحولي وتنتج ليزر يمكن التحكم في الطول الموجي الصادر عنه.
ليزر أشباه الموصلاتSemiconductor laser ويطلق عليه احياناً بليزر الديود ويعتمد على المواد شبه الموصلة ويمتاز بحجم ليزر صغير ويستهلك طاقة قليلة ولذلك يستخدم في الأجهزة الدقيقة مثل أجهزة السي دي وطابعات الليزر.
يتميز الليزر بطوله الموجي فمثلا الطول الموجي لليزر الياقوت هو 694nm، ويتم أختيار مادة الليزر بناء على الطول الموجي المطلوب كما في الجدول التوضيحي أدناه، فمثلاً يستخدم ليزر غاز ثاني أكسيد الكربون في قطع المعادن الصلبة لأن طوله الموجي في مدى الأشعة تحت الحمراء وهي أشعة حرارية إذا سقطت بتركيز على سطح معدن تذيبه.
وقد فتحت إستخدامات الليزر المتعددة مجالا واسعا للقضاء على الكثير من المشكلات الطبية و التجميلية و التى كانت تؤرق المرضى وكذلك الأطباء حيث أن العديد من تلك المشكلات كانت تستغرق وقتا طويلا فى العلاج أو كانت لا علاج لها. فإستخدامات الليزر فى التجميل ربما تعتبر من الإستخدامات الحديثة إلا أن مجالاتها قد تعددت كثيرا جدا.
هناك 6 أنواع من الليزر الطبي تستخدم حالياً في عيادات أطباء الجلدية وجراحي التجميل، وكلهاأثبتت فعاليتها.للاغراض التالية. 1 - ليزرالأوعيةالدموية Vascular Laser
هناك أنواع عدة من أطوال الموجات المستخدمة في هذا المجاللعل من أشهرها 585، 595m. وهذا النوع من الليزر هو موجه إلى مادة الهيموجلوبينالموجودة داخل كريات الدم الحمراء، وله استخدامات كثيرة من أهمها هو علاج الوحماتالحمراء Haemangioma & Portwin Stain وكذلك التوسع في الشعيرات الدموية Telangiectasia، وقد أثبتت فعاليته حديثاً في علاج الثآليل والوردية. 2 - ليزرالتصبغات PigmentedLaserهناك كذلك أطوال عدة من الموجات تستخدم على حسب الحالة المرضية مثل: Nd YAG double frequency 532nm Ruby 694nm Alex 755nm Nd YAG 1064nm وكلما طالت الموجة كلما ازداد عمق الليزر وقل امتصاصه بواسطة الخلاياالصبغية، ويستخدم هذا الجهاز في الوحمات السمراء BakerU"s Nevus، Nevus of Ota،وكذلك في علاج النمش وحبوب الخال وإزالة الوشم. 3 - ليزرالتقشير Resurfacing هناك جهازان فقط هما: Erbium 2940 nm Co2 10.600 nm وهذه الأجهزة ببساطة تزيل الطبقة الخارجية من الجلد ويمكن التحكم بمدىالعمق المطلوب وكذلك بزيادة أو خفض قوة الليزر. ويمكن علاج إزالة الأورامالجلدية (والجراحة أحيانا مفضلة على الليزر في مثل هذه الحالات). وكذلك يمكن تقشيرالوجه بالكامل لإزالة التجاعيد السطحية. ويعتبر هذا أخطر أجهزة الليزرمن حيث الاستخدام، لأنه قد يتسبب في مضاعفات مثل الالتهابات البكتيرية أو الفيروسيةأو حدوث ندبات جلدية، إذا لم يستخدم بالطريقة الصحيحة. 4 - ليزر الأكزايمرطول موجته 803 m، وهو من الليزرات الحديثة والتي أثبتت جدواها في علاجالبهاق والصدفية وبعض الأمراض الجلدية الأخرى. وبلا شك فإن فائدة هذا الجهازتتمثل في تقصير مدة العلاج. 5 - ليزرالتقشير من دون إزالة الطبقة الخارجية من الجلد Nonablative Resurfacing يعتبر هذا من أحدث الأجهزة التي تستخدم لإزالة التجاعيد السطحية فيالوجه، وهناك أكثر من عشرة أنواع من أطوال الموجات أشهرها m1450، 1540nm. والفكرة في هذه الأجهزة هي أن يتم تسخين الطبقة السفلى من الجلدوبالتحديد مادة الكولاجين ومن ثم استثارة الخلايا الليفية Fibroblast لإنتاجكولاجين جديد Collagen Remadolling يكون أكثر حيوية ويتسبب في شد الجلد. وغالبا مانلاحظ تغيراً بسيطاً جداً قبل وبعد جلسات الليزر، ولا ينصح باستخدام هذه الأجهزةللجلد الأسمر لأنه قد يتسبب في حدوث تصبغات سمراء. 6- ليزر إزالة الشعريشكل أكثر من %80 من استخدامات الليزرمعلومات عن ليزر إزالة الشعرالليزر إشعاعات ضوئية مركزة تنفذ إلى الجلد وبصيلات الشعر حيث تقوم هذهالبصيلات بامتصاصها. يقوم الليزر بإنقاص كثافة الشعر بعد عدة جلسات على فترات متباعدة وتعتمدفعالية هذه الطريقة على كثافة الشعر الموجود في المنطقة المراد معالجتها وعلى درجةنمو الشعر، فكلما كان الشعر أكثف كلما كانت النتائج أفضل، ولذلك يكون العلاج فعالاأكثر عند الأشخاص ذوي الشعر الأسود أو البني الغامق لاحتوائه على نسبة أعلى منالميلانين الذي يمتص الضوء بنسبة أكبرأنواع ليزر إزالة الشعر: 1 - الروبي Ruby وطول موجته 690وهو من أقدم الأجهزة وأكثرهافعالية وخاصة للجلد الأبيض والشعر الأسود لكنه لا يناسب الجلد الأسمر لأنه قد يتسببفي حدوث تبقعات سمراء. 2 - الألكس Alex وطول موجته 755وهو أطول موجة من الروبيوفعاليته مقاربة له، وهو أقل ألما من الروبي ويتناسب أكثر مع الجلد الأسمر، إلا أنهناك احتمالاً في حدوث بعض الآثار إذا كان المستخدم غير متمرس. 3 - الدايود Diode وطول موجته 800وهو من الأجهزة الحديثة والتي أيضاً فعاليتها مقاربة لجهاز الألكس،ويعتقد أنها نظرياً أقل آثاراً من غيرها، إلا أن التجربة العملية أوضحت أن نتائجهامتقاربة. 4 - Nd YAG وطول موجته 1064وهناك نوعان من هذا الجهاز أحدهما نبضته قصيرة 3 msec والآخر نبضته طويلة 10 msec أو أكثر، وكلاهما مهم جداً ولا يسبب آثاراً سلبية، ولكن ذا النبضة الطويلة،هو أكثر فعالية وقد يكون أكثر ألماً. والحقيقة إن كل أجهزة الليزر فعالة وآمنة، إذاتم استخدامها بالطريقة الصحيحة، لذا فإن الخبرة هي التي تحدد نسبة الآثار السلبية. فقد نشاهد آثاراً سلبية من أفضل الأجهزة والسبب ليس في الجهاز، وإنما منالمستخدم، والعكس صحيح. لذلك لا بد من الحرص على اختيارالطبيب والمركز ذي الخبرة الطويلة في هذا المجال لكي تقل نسبة حدوث الآثار السلبية
جاءت تسمية كلمة ليزر LASER من الأحرف الأولي لفكرة عمل الليزر والمتمثلة في الجملة التالية :
Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation
وتعني تكبيرالضوء Light Amplification بواسطة الانبعاث الاستحثاثي Stimulated Emission للإشعاع الكهرومغناطيسي Radiation. وقد تنبأ بوجود الليزرالعالم البرت اينشتاين في 1917 حيث وضع الأساس النظري لعملية الانبعاث الاستحثاثي stimulated emission وتم تصميم أول جهاز ليزر في 1960بواسطة العالم ميمان T.H. Maiman باستخدام بلورة الياقوت ويعرفبليزر الياقوت Ruby laser.
ضوء الليزر يختلف عن الضوء العادي حيث يكون له الخصائص التالية:
الضوء المنبعث أحادي اللون monochromatic أي أن له طول موجي واحد. يحدد الطول الموجي لون الضوء الناتج وكذلك طاقته.
الضوء المنبعث من الليزر يكون متزامن coherent أي ان الفوتونات كلها في نفس الطور مما يجعل شدة الضوء كبيرة فلا تلاشي الفوتونات الضوئية بعضها البعض نتيجة لاختلاف الطور بينها.
الضوء المنبعث له اتجاه واحد directional حيث يكون شعاع الليزر عبارة عن حزمة من الفوتونات في مسار مستقيم بينما الضوء العادي يكون مشتت وينتشر في أنحاء الفراغ.
المسؤول عن هذه الخصائص هي عملية الانبعاث الإستحثاثي stimulated emission بينما في الضوء العادي يكون الإنبعاث تلقائي حيث يخرج كل فوتون بصورة عشوائية لا علاقة له بالفوتون الآخر.
إذا فالليزرعبارة عن ضوء وليس نوع من ألإشعاع كما يعتقد الكثير.
تصنيف الليزر المستخدم
يأتي الليزر بأنواع مختلفة حسب الاستخدامات وتنوع الليزر يأتي من تنوع المادة المستخدمة لإنتاجه فهناك من المواد الصلبة والسائلة والغازية، ويعتبر نوع المادة الأساس الاكثر استخداماً للتميز بين الأنواع المختلفة. ويسمى الليزر من خلال نوع المادة المستخدمة فمثلاً ليزر الهيليوم نيون He-Ne يعني ان المادة المستخدمة هي خليط من الهيليوم والنيون وليزر الياقوت يعني ان المادة المنتجة لليزر هي الياقوت وهكذا لباقي الأنواع الأخرى. ولنأخذ بعض الأمثلة لأنواع مختلفة لليزر:
ليزر الحالة الصلبة solid-state laser هو الليزر الذي ينتج بواسطة مادة أو خليط من مواد صلبة مثل الياقوت ruby أو خليط الالومنيوم واليتريم والنيودينيم neodymium:yttrium-aluminum ويسمى بليزر الـ TAG اختصاراً ويكون طوله الموجي في منطقة الأشعة تحت الحمراء.
ليزر الغاز Gas laser وهو يعتمد على مادة غازية مثل الهيليوم والنيون وغاز ثاني اكسيد الكربون وتكون اطوالها الموجية في مدى الاشعة تحت الحمراء وتستخدم في قطع المواد الصلبة لطاقتها العالية.
ليزر الإكسيمر Excimer laserوتطلق على أنواع الليزر التي تستخدم الغازات الخاملة مثل غاز الكلور أو الفلور أو الكربتون أو الأرجون وتنتج هذه الغازات اشعة ليزر ذات أطوال موجية في مدى الأشعة فوق البنفسجية.
ليزر الأصباغDye laser وهي عبارة عن مواد عضوية معقدة مثل الرودامين rhodamine 6G مذابة في محلول كحولي وتنتج ليزر يمكن التحكم في الطول الموجي الصادر عنه.
ليزر أشباه الموصلاتSemiconductor laser ويطلق عليه احياناً بليزر الديود ويعتمد على المواد شبه الموصلة ويمتاز بحجم ليزر صغير ويستهلك طاقة قليلة ولذلك يستخدم في الأجهزة الدقيقة مثل أجهزة السي دي وطابعات الليزر.
يتميز الليزر بطوله الموجي فمثلا الطول الموجي لليزر الياقوت هو 694nm، ويتم أختيار مادة الليزر بناء على الطول الموجي المطلوب كما في الجدول التوضيحي أدناه، فمثلاً يستخدم ليزر غاز ثاني أكسيد الكربون في قطع المعادن الصلبة لأن طوله الموجي في مدى الأشعة تحت الحمراء وهي أشعة حرارية إذا سقطت بتركيز على سطح معدن تذيبه.
وقد فتحت إستخدامات الليزر المتعددة مجالا واسعا للقضاء على الكثير من المشكلات الطبية و التجميلية و التى كانت تؤرق المرضى وكذلك الأطباء حيث أن العديد من تلك المشكلات كانت تستغرق وقتا طويلا فى العلاج أو كانت لا علاج لها. فإستخدامات الليزر فى التجميل ربما تعتبر من الإستخدامات الحديثة إلا أن مجالاتها قد تعددت كثيرا جدا.
هناك 6 أنواع من الليزر الطبي تستخدم حالياً في عيادات أطباء الجلدية وجراحي التجميل، وكلهاأثبتت فعاليتها.للاغراض التالية. 1 - ليزرالأوعيةالدموية Vascular Laser
هناك أنواع عدة من أطوال الموجات المستخدمة في هذا المجاللعل من أشهرها 585، 595m. وهذا النوع من الليزر هو موجه إلى مادة الهيموجلوبينالموجودة داخل كريات الدم الحمراء، وله استخدامات كثيرة من أهمها هو علاج الوحماتالحمراء Haemangioma & Portwin Stain وكذلك التوسع في الشعيرات الدموية Telangiectasia، وقد أثبتت فعاليته حديثاً في علاج الثآليل والوردية. 2 - ليزرالتصبغات PigmentedLaserهناك كذلك أطوال عدة من الموجات تستخدم على حسب الحالة المرضية مثل: Nd YAG double frequency 532nm Ruby 694nm Alex 755nm Nd YAG 1064nm وكلما طالت الموجة كلما ازداد عمق الليزر وقل امتصاصه بواسطة الخلاياالصبغية، ويستخدم هذا الجهاز في الوحمات السمراء BakerU"s Nevus، Nevus of Ota،وكذلك في علاج النمش وحبوب الخال وإزالة الوشم. 3 - ليزرالتقشير Resurfacing هناك جهازان فقط هما: Erbium 2940 nm Co2 10.600 nm وهذه الأجهزة ببساطة تزيل الطبقة الخارجية من الجلد ويمكن التحكم بمدىالعمق المطلوب وكذلك بزيادة أو خفض قوة الليزر. ويمكن علاج إزالة الأورامالجلدية (والجراحة أحيانا مفضلة على الليزر في مثل هذه الحالات). وكذلك يمكن تقشيرالوجه بالكامل لإزالة التجاعيد السطحية. ويعتبر هذا أخطر أجهزة الليزرمن حيث الاستخدام، لأنه قد يتسبب في مضاعفات مثل الالتهابات البكتيرية أو الفيروسيةأو حدوث ندبات جلدية، إذا لم يستخدم بالطريقة الصحيحة. 4 - ليزر الأكزايمرطول موجته 803 m، وهو من الليزرات الحديثة والتي أثبتت جدواها في علاجالبهاق والصدفية وبعض الأمراض الجلدية الأخرى. وبلا شك فإن فائدة هذا الجهازتتمثل في تقصير مدة العلاج. 5 - ليزرالتقشير من دون إزالة الطبقة الخارجية من الجلد Nonablative Resurfacing يعتبر هذا من أحدث الأجهزة التي تستخدم لإزالة التجاعيد السطحية فيالوجه، وهناك أكثر من عشرة أنواع من أطوال الموجات أشهرها m1450، 1540nm. والفكرة في هذه الأجهزة هي أن يتم تسخين الطبقة السفلى من الجلدوبالتحديد مادة الكولاجين ومن ثم استثارة الخلايا الليفية Fibroblast لإنتاجكولاجين جديد Collagen Remadolling يكون أكثر حيوية ويتسبب في شد الجلد. وغالبا مانلاحظ تغيراً بسيطاً جداً قبل وبعد جلسات الليزر، ولا ينصح باستخدام هذه الأجهزةللجلد الأسمر لأنه قد يتسبب في حدوث تصبغات سمراء. 6- ليزر إزالة الشعريشكل أكثر من %80 من استخدامات الليزرمعلومات عن ليزر إزالة الشعرالليزر إشعاعات ضوئية مركزة تنفذ إلى الجلد وبصيلات الشعر حيث تقوم هذهالبصيلات بامتصاصها. يقوم الليزر بإنقاص كثافة الشعر بعد عدة جلسات على فترات متباعدة وتعتمدفعالية هذه الطريقة على كثافة الشعر الموجود في المنطقة المراد معالجتها وعلى درجةنمو الشعر، فكلما كان الشعر أكثف كلما كانت النتائج أفضل، ولذلك يكون العلاج فعالاأكثر عند الأشخاص ذوي الشعر الأسود أو البني الغامق لاحتوائه على نسبة أعلى منالميلانين الذي يمتص الضوء بنسبة أكبرأنواع ليزر إزالة الشعر: 1 - الروبي Ruby وطول موجته 690وهو من أقدم الأجهزة وأكثرهافعالية وخاصة للجلد الأبيض والشعر الأسود لكنه لا يناسب الجلد الأسمر لأنه قد يتسببفي حدوث تبقعات سمراء. 2 - الألكس Alex وطول موجته 755وهو أطول موجة من الروبيوفعاليته مقاربة له، وهو أقل ألما من الروبي ويتناسب أكثر مع الجلد الأسمر، إلا أنهناك احتمالاً في حدوث بعض الآثار إذا كان المستخدم غير متمرس. 3 - الدايود Diode وطول موجته 800وهو من الأجهزة الحديثة والتي أيضاً فعاليتها مقاربة لجهاز الألكس،ويعتقد أنها نظرياً أقل آثاراً من غيرها، إلا أن التجربة العملية أوضحت أن نتائجهامتقاربة. 4 - Nd YAG وطول موجته 1064وهناك نوعان من هذا الجهاز أحدهما نبضته قصيرة 3 msec والآخر نبضته طويلة 10 msec أو أكثر، وكلاهما مهم جداً ولا يسبب آثاراً سلبية، ولكن ذا النبضة الطويلة،هو أكثر فعالية وقد يكون أكثر ألماً. والحقيقة إن كل أجهزة الليزر فعالة وآمنة، إذاتم استخدامها بالطريقة الصحيحة، لذا فإن الخبرة هي التي تحدد نسبة الآثار السلبية. فقد نشاهد آثاراً سلبية من أفضل الأجهزة والسبب ليس في الجهاز، وإنما منالمستخدم، والعكس صحيح. لذلك لا بد من الحرص على اختيارالطبيب والمركز ذي الخبرة الطويلة في هذا المجال لكي تقل نسبة حدوث الآثار السلبية