밀리초 단위 펄스 폭 설계는 정밀한 시간 필터 역할을 합니다. 이는 표적 모낭과 주변 피부 사이의 냉각 속도 차이를 이용하여 선택적 광열분해를 지원합니다. 밀리초 동안 에너지를 전달함으로써 레이저는 피부의 작은 색소를 무해하게 열을 발산하도록 허용하는 동시에 더 큰 모낭이 치명적인 열 에너지를 축적하도록 강제합니다.
핵심 통찰: 레이저 제모의 효과는 "열 이완 시간"(TRT)에 달려 있습니다. 밀리초 펄스는 피부의 냉각 시간보다 길지만 모낭의 냉각 시간보다는 짧도록 설계되어 표면은 보호되면서 표적은 파괴되도록 보장합니다.
열 타이밍의 메커니즘
차등 냉각의 원리
선택적 광열분해는 빛의 색깔(파장)뿐만 아니라 시간에 관한 것이기도 합니다.
피부의 다른 구조는 크기에 따라 다른 속도로 냉각됩니다. 이 냉각 기간을 열 이완 시간(TRT)이라고 합니다.
표피(피부 표면)의 멜라노솜과 같은 작은 구조는 매우 빠르게 냉각됩니다. 모낭과 모간과 같은 큰 구조는 훨씬 더 오래 열을 보유합니다. 일반적으로 10~100밀리초 범위입니다.
밀리초 펄스의 기능
모낭을 파괴하려면 레이저는 모낭이 냉각되기 전에 더 빠르게 가열해야 합니다.
그러나 에너지가 너무 빠르게 전달되면(나노초 펄스와 같이) 표면 피부가 냉각될 시간이 없습니다. 이는 표면 화상이나 음향 충격파를 유발할 수 있습니다.
펄스 폭을 밀리초 범위로 늘림으로써 레이저 시스템은 모낭의 자연 물리학과 일치합니다.
밀리초가 안전과 효과를 보장하는 이유
표피 보호
밀리초 펄스의 주요 안전 이점은 표피 보존입니다.
밀리초 펄스 동안 주변 피부의 작은 멜라닌 과립은 에너지를 흡수하지만, 주변 조직으로 열을 방출할 충분한 시간도 있습니다.
펄스가 이러한 작은 구조에 비해 "느리기" 때문에 레이저 조사 중에 효과적으로 냉각됩니다. 이는 화상이나 저색소 침착을 유발하는 열 축적을 방지합니다.
모낭 파괴
피부가 냉각되는 동안 모낭은 동일한 물리학에 의해 갇힙니다.
모낭은 물리적으로 크기 때문에 열을 빠르게 방출할 수 없습니다. 밀리초 길이의 펄스 전체에 걸쳐 열 에너지를 계속 축적합니다.
모낭은 결국 단백질 변성 및 파괴에 필요한 임계 온도에 도달하여 효과적으로 모발 성장을 비활성화합니다.
시간적 선택성
이는 시간적 선택성의 창을 만듭니다.
레이저는 단순히 표적이 무엇인지(어두운 색소)뿐만 아니라 얼마나 큰지에 따라 구별합니다.
절충점 이해
펄스 폭 불일치의 위험
정밀도가 중요합니다. 펄스 폭이 너무 길게 설정되면 열이 결국 모낭에서 주변 신경과 조직으로 전도되어 모발을 효과적으로 죽이지 않고 통증을 유발합니다.
반대로, 펄스 폭이 모발 두께에 비해 너무 짧으면 깊은 모낭이 완전히 치료되기 전에 빠른 가열이 표면 피부를 손상시킬 수 있습니다.
가는 털과 굵은 털
이상적인 밀리초 설정은 모발 질감에 따라 다릅니다.
두껍고 거친 모발은 TRT가 더 길고 완전히 가열하려면 더 긴 밀리초 펄스가 필요합니다.
가늘고 얇은 모발은 더 빨리 냉각됩니다(TRT가 짧음). 효과적이기 위해 열이 충분히 빠르게 축적되도록 하려면 더 짧은 펄스 폭이 필요합니다.
목표에 맞는 선택
결과를 최적화하려면 펄스 폭을 환자의 특정 생물학적 특성에 맞게 조정해야 합니다.
- 어두운 피부에 대한 안전이 주요 초점인 경우: 더 긴 밀리초 펄스 폭을 우선시하십시오. 이렇게 하면 표피 멜라닌이 냉각될 시간이 더 많아지고 표면 손상을 방지할 수 있습니다.
- 가는 털 또는 밝은 털이 주요 초점인 경우: 더 짧은 펄스 폭(안전 범위 내)을 우선시하십시오. 가는 털은 빠르게 냉각되고 파괴 온도에 도달하기 위해 더 빠른 에너지 전달이 필요합니다.
궁극적으로 밀리초 펄스 폭은 원시 광 에너지를 정밀한 수술 도구로 변환하는 제어 메커니즘으로, 모낭 파괴와 피부 보존의 균형을 맞춥니다.
요약 표:
| 특징 | 열 이완 시간(TRT) | 레이저 펄스 상호 작용 | 임상 결과 |
|---|---|---|---|
| 표피(피부) | 매우 짧음(빠른 냉각) | 펄스 중에 열이 발산됨 | 안전; 화상 방지 |
| 모낭 | 김(느린 냉각) | 펄스 전체에 걸쳐 열이 축적됨 | 효과; 모낭 파괴 |
| 가는 털 | 더 짧음 | 더 짧은 ms 펄스 필요 | 표적 에너지 축적 |
| 굵은 털 | 더 김 | 더 긴 ms 펄스 필요 | 깊은 열 침투 |
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참고문헌
- Sean W. Lanigan. <title>The incidence of side effects after laser hair removal</title>. DOI: 10.1117/12.584392
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