لیزر دی‌اکسید کربن یکی از شناخته‌شده‌ترین و پرکاربردترین لیزرهای گازی در پزشکی، زیست‌پزشکی و حتی صنایع پیشرفته است. اساس کار این لیزر بر پایه تحریک مولکول‌های دی‌اکسید کربن در یک محفظه گازی و تولید پرتو الکترومغناطیسی در ناحیه مادون قرمز است. طول موج حاصل، حدود ۱۰۶۰۰ نانومتر بوده و در محدوده‌ای قرار می‌گیرد که به شدت توسط آب و مولکول‌های زیستی جذب می‌شود. این ویژگی سبب می‌شود که انرژی لیزر به‌طور انتخابی در بافت‌های نرم بدن که حاوی آب فراوان هستند، متمرکز شود و اثرات حرارتی و تخریبی قابل توجهی ایجاد کند.
مکانیزم اصلی عملکرد لیزر دی‌اکسید کربن بر اساس تبدیل مستقیم انرژی نوری به انرژی حرارتی است. زمانی که پرتو لیزر به سطح بافت برخورد می‌کند، مولکول‌های آب موجود در سلول‌ها انرژی را جذب کرده و دچار افزایش سریع دما می‌شوند. این افزایش دما منجر به تبخیر لحظه‌ای آب داخل سلول‌ها و در نهایت تخریب کنترل‌شده بافت هدف می‌شود. به دلیل این که جذب لیزر توسط آب بسیار بالا است، میزان نفوذ آن در بافت محدود و دقیق باقی می‌ماند و همین موضوع باعث می‌شود که پزشکان بتوانند برش‌ها یا تبخیر بافتی را با ظرافت و دقت بالایی انجام دهند.
ویژگی کلیدی این لیزر در مقایسه با بسیاری از لیزرهای دیگر، ترکیب توان بالای برش، تبخیر سریع و انعقاد همزمان است. به عبارت دیگر، لیزر دی‌اکسید کربن در لحظه تابش، علاوه بر برش یا تبخیر بافت، می‌تواند رگ‌های خونی ریز را منعقد کرده و خونریزی را به حداقل برساند. این خاصیت سبب شده است که در جراحی‌های دقیق و کم‌تهاجمی، از جمله جراحی‌های مغز و اعصاب، گوش و حلق و بینی، دندان‌پزشکی و همچنین درمان‌های پوستی و زیبایی، جایگاه ویژه‌ای داشته باشد.
لیزر CO2 در پزشکی و زیست‌پزشکی
کاربردهای لیزر دی‌اکسید کربن بسیار گسترده است و از جراحی‌های پیچیده و بالینی تا درمان‌های غیرتهاجمی در حوزه پوست و زیبایی را در بر می‌گیرد. در جراحی‌های دقیق، به دلیل توانایی بالای این لیزر در تبخیر انتخابی بافت‌ها، پزشک می‌تواند برش‌هایی بسیار ظریف با کنترل کامل عمق نفوذ ایجاد کند. ویژگی مهم دیگر آن، انعقاد همزمان رگ‌های خونی کوچک در هنگام برش است که منجر به کاهش چشمگیر خونریزی حین عمل می‌شود. همین قابلیت، جراحی را ایمن‌تر و دوره نقاهت بیمار را کوتاه‌تر می‌کند. به همین دلیل امروزه لیزر CO2 در رشته‌هایی مانند گوش و حلق و بینی، جراحی مغز و اعصاب، دندان‌پزشکی و حتی جراحی‌های زنان به‌عنوان جایگزین یا مکمل روش‌های سنتی جراحی کاربرد دارد.
در حوزه پوست و زیبایی، این لیزر توانسته است جایگاه ویژه‌ای پیدا کند. از آن برای لایه‌برداری کنترل‌شده پوست، کاهش چین و چروک، درمان اسکارهای آکنه و جراحی‌های کوچک ضایعات پوستی مانند خال، زگیل یا کراتوز استفاده می‌شود. نکته مهم در این حوزه، توانایی لیزر CO2 در تحریک مکانیسم‌های طبیعی بازسازی پوست است. پرتو لیزر با جذب قوی در آب و بافت‌های حاوی کلاژن، باعث ایجاد میکروآسیب‌های حرارتی کنترل‌شده می‌شود. این آسیب‌های هدفمند موجب تخریب انتخابی بخش‌هایی از اپیدرم و درم می‌گردند و بدن در پاسخ به آن فرآیند نئوکلاژنز (تشکیل کلاژن جدید) را فعال می‌کند. نتیجه این فرآیند بازسازی، افزایش استحکام پوست، بهبود قوام و کاهش علائم پیری است.
مکانیسم دقیق عملکرد بدین صورت است که فوتون‌های لیزر با طول موج 10600 نانومتر توسط مولکول‌های آب درون بافت جذب شده و بلافاصله انرژی نورانی به انرژی حرارتی تبدیل می‌شود. این افزایش دما منجر به تبخیر سریع آب و تخریب ساختار سلولی در نقطه تابش می‌شود. در همان زمان، گرمای ایجادشده فیبرهای کلاژن را دچار دناتوراسیون جزئی می‌کند و این تغییر ساختاری محرکی برای بازسازی و تولید کلاژن تازه است. این ترکیب از اثر تبخیری سطحی و اثر حرارتی عمقی است که باعث شده لیزر CO2 نه تنها یک ابزار برش و تبخیر، بلکه یک فناوری بازسازی‌کننده در سطح سلولی و بافتی به شمار آید.
مفهوم لیزر فرکشنال
فناوری فرکشنال به عنوان پاسخی به محدودیت‌ها و عوارض لیزرهای کلاسیک توسعه یافت. در گذشته، لیزر CO2 به صورت ابلیتیو پیوسته و تمام‌سطحی روی پوست عمل می‌کرد و اگرچه نتایج درمانی چشمگیر بود، اما مشکلاتی مانند دوره نقاهت طولانی، التهاب شدید، ریسک بالای عفونت، تغییر رنگ پوست (هایپرپیگمانتاسیون) و ایجاد اسکار باعث می‌شد بسیاری از بیماران تمایل به انجام آن نداشته باشند. نیاز به یک رویکرد ایمن‌تر و سریع‌تر، زمینه‌ساز معرفی فناوری فرکشنال شد.
در روش فرکشنال، پرتو لیزر به صدها یا هزاران ستون میکرونی از انرژی تقسیم می‌شود و فقط بخش‌هایی از سطح پوست تحت تأثیر قرار می‌گیرد، در حالی که نواحی اطراف دست‌نخورده باقی می‌مانند. این بافت‌های سالم به‌عنوان مخزن ترمیمی عمل کرده و فرآیند بازسازی را سرعت می‌بخشند. نتیجه این نوآوری، کاهش چشمگیر عوارض جانبی، کوتاه‌تر شدن زمان نقاهت و افزایش ایمنی است، در حالی که همچنان اثرات مثبت لیزر CO2 بر تحریک کلاژن و بازسازی پوست حفظ می‌شود.
به بیان دیگر، فناوری فرکشنال پلی میان اثربخشی بالای لیزرهای کلاسیک و نیاز بیماران به درمان‌های ایمن‌تر و با حداقل زمان استراحت ایجاد کرده است. به همین دلیل، امروزه لیزر CO2 فرکشنال به‌عنوان استاندارد طلایی در بسیاری از درمان‌های پوستی و زیبایی شناخته می‌شود.
لیزرهای CO2 فرکشنال از نظر شدت تابش، مدت پالس و نوع کاربرد به دسته‌های مختلفی تقسیم می‌شوند. برخی سیستم‌ها با پالس‌های فوق‌کوتاه و توان بالا برای تبخیر دقیق بافت استفاده می‌شوند، در حالی‌که دستگاه‌های دیگر با انرژی کمتر و اثر حرارتی محدودتر برای بازسازی ملایم‌تر طراحی شده‌اند. به طور کلی دو گروه اصلی وجود دارد: لیزرهای فرکشنال ابلیتیو که لایه‌های سطحی پوست را به صورت انتخابی تبخیر می‌کنند و لیزرهای فرکشنال نان‌ابلیتیو که بدون ایجاد تبخیر مستقیم، بافت‌های عمقی‌تر را تحریک کرده و بازسازی کلاژن را تسهیل می‌کنند.
مزایای رویکرد فرکشنال در لیزر CO2
مزیت اصلی استفاده از لیزر CO2 فرکشنال در ترکیب دو ویژگی کلیدی است: اثربخشی بالای لیزر CO2 و بهبود ایمنی و سرعت ترمیم ناشی از تکنیک فرکشنال. این روش به پزشک اجازه می‌دهد عمق و شدت درمان را متناسب با نیاز بیمار تنظیم کند. علاوه بر این، با تحریک کلاژن‌سازی و بازسازی ماتریکس خارج‌سلولی، نتایج درمانی پایدارتری نسبت به بسیاری از روش‌های غیرلیزری به دست می‌آید.
کاربردهای بالینی تخصصی
لیزر CO2 فرکشنال به دلیل توانایی ایجاد میکروآسیب‌های کنترل‌شده و تحریک نئوکلاژنز، در حوزه پوست و زیبایی بسیار پرکاربرد است. این روش به‌ویژه در درمان اسکارهای مقاوم، اسکار آکنه، چین‌وچروک‌های پوستی، لکه‌های ناشی از افزایش سن، کراتوزهای اکتینیک و بازسازی پوست پس از آسیب‌های محیطی نقش کلیدی دارد. به واسطه قابلیت تنظیم عمق نفوذ و الگوی تابش، پزشک می‌تواند درمان را متناسب با نوع ضایعه و شرایط پوست بیمار شخصی‌سازی کند. علاوه بر این، در سال‌های اخیر از لیزر فرکشنال برای جوان‌سازی واژینال، درمان برخی ضایعات مخاطی و حتی کاهش شل‌شدگی بافتی نیز استفاده شده است.
در مقابل، لیزر CO2 کلاسیک (غیر فرکشنال) همچنان در بسیاری از جراحی‌های بالینی جایگاه ویژه‌ای دارد. از آن برای برش و تبخیر دقیق بافت‌ها در جراحی گوش و حلق و بینی، برداشتن تومورها و پولیپ‌ها، جراحی مغز و اعصاب، جراحی‌های زنان و زایمان، دندان‌پزشکی و حتی جراحی پلاستیک استفاده می‌شود. دلیل انتخاب لیزر CO2 غیر فرکشنال در این موارد، نیاز به توان بالا، برش مستقیم و انعقاد همزمان رگ‌های خونی است؛ چیزی که برای جراحی‌های واقعی ضروری است.
به طور خلاصه می‌توان گفت که لیزر CO2 فرکشنال بیشتر برای بازسازی پوست و درمان‌های زیبایی غیرتهاجمی به کار می‌رود، در حالی‌که لیزر CO2 غیر فرکشنال در جراحی‌های تخصصی و درمان‌های نیازمند برش مستقیم بافت مورد استفاده قرار می‌گیرد. این دو فناوری در کنار هم طیف وسیعی از کاربردهای بالینی و درمانی را پوشش می‌دهند.
جمع‌بندی
لیزر CO2 فرکشنال با ترکیب توان بالای لیزر دی‌اکسید کربن و فناوری فرکشنال، امکان درمان‌های پوستی ایمن، مؤثر و با حداقل عوارض جانبی را فراهم کرده است. این فناوری توانسته است جایگاه ویژه‌ای در حوزه زیبایی و پزشکی باز کند و امروزه به‌عنوان یکی از ابزارهای اصلی جوان‌سازی و بازسازی پوست شناخته می‌شود.
در ایران نیز استفاده از لیزرهای فرکشنال به سرعت گسترش یافته و برندهای متعددی در کلینیک‌های پوست و زیبایی به کار گرفته می‌شوند. در این میان، لیزر دکا (DEKA) ساخت ایتالیا یکی از شناخته‌شده‌ترین و پرکاربردترین دستگاه‌های CO2 فرکشنال است که به دلیل دقت بالا، نتایج ماندگار و ایمنی مناسب، در بسیاری از کلینیک‌های معتبر به‌عنوان انتخاب اول مورد استفاده قرار می‌گیرد.
کلینیک دکتر مهرداد تیموریان ارائه دهنده خدمات لیزر زیبایی در گرگان اسپانسر این مطلب علمی تخصصی هستند. بیومایند صمیمانه بابت این همکاری از دکتر مهرداد تیموریان متشکر است.
