분획 CO2 레이저 시스템은 분획 광열분해 원리로 작동합니다. 피부 조직 내의 물 분자에 의해 강력하게 흡수되는 특정 10,600nm 파장의 빛 에너지를 방출합니다. 이 흡수는 미세 열 구역(MTZ)으로 알려진 수직 기둥 배열을 생성하는 강렬하고 국소적인 열을 발생시켜 주변 조직은 그대로 둔 채 오래된 콜라겐을 즉시 변성시킵니다.
비후성 흉터는 물리적 장력을 생성하는 무질서하고 두꺼운 콜라겐 다발로 구성됩니다. 분획 CO2 레이저는 제어된 미세 박피를 통해 이 단단한 구조를 물리적으로 분해하여 혼란스러운 섬유 조직을 조직화되고 유연한 콜라겐으로 대체하는 생물학적 재형성 과정을 유발합니다.
레이저-조직 상호작용의 물리학
이 기술이 흉터를 평평하게 만드는 방법을 이해하려면 먼저 에너지가 진피에 어떻게 전달되는지 이해해야 합니다.
10,600nm 파장 흡수
레이저는 10,600nm 파장을 사용합니다. 이 특정 주파수는 피부 조직의 주요 발색단(표적)인 물에 의해 매우 잘 흡수됩니다.
열 증발
레이저 에너지가 피부에 닿으면 조직의 물이 즉시 가열되어 증발합니다. 이는 흉터 조직에 정밀한 "미세 증발 기둥" 또는 구멍을 만들어 두꺼운 덩어리의 일부를 물리적으로 제거합니다.
미크론 수준의 분획
전체 피부 표면을 박피하는 대신 시스템은 필터링 메커니즘을 사용하여 빔을 분할합니다. 이를 통해 건강하고 처리되지 않은 피부 "섬"을 그 사이에 보존하면서 미세한 손상(MTZ) 격자가 생성됩니다.
흉터 재형성의 메커니즘
흉터의 물리적 감소는 열 손상으로 유발되는 세 가지 뚜렷한 생물학적 과정을 통해 발생합니다.
섬유의 기계적 파괴
비후성 흉터는 과도하게 증식된 콜라겐 섬유 다발이 특징입니다. 레이저의 미세 박피 구역은 이러한 무질서한 다발을 직접 절단하고 기계적으로 파괴하여 흉터 내의 물리적 장력을 즉시 감소시킵니다.
즉각적인 콜라겐 수축
진피로 전달된 열 에너지는 기존 콜라겐 섬유의 즉각적인 변성을 유발합니다. 이는 조직의 빠른 수축을 초래하여 융기된 부위를 조이고 평평하게 만드는 데 도움이 됩니다.
신생 콜라겐 생성 촉진
신체는 MTZ를 손상으로 인식하여 강력한 상처 치유 반응을 유발합니다. 섬유아세포(복구 세포)는 손상되고 혼란스러운 흉터 조직을 대체하기 위해 새롭고 조직화된 콜라겐 및 탄성 섬유를 합성하도록 활성화됩니다.
"분획" 치유의 역할
이 치료의 효과는 남겨진 처리되지 않은 조직에 크게 의존합니다.
빠른 재상피화
레이저는 열 구역 사이에 건강한 피부 다리를 남기기 때문에 정상적인 표피 세포가 빠르게 이동하여 상처를 덮을 수 있습니다. 이는 완전히 박피하는 레이저에 비해 치유를 크게 가속화합니다.
깊은 진피 재형성
재형성 과정은 피상적이지 않습니다. MTZ는 진피 깊숙이 침투하여 바닥부터 콜라겐 구조를 재배열합니다. 이는 흉터 두께, 유연성 및 질감의 지속적인 개선으로 이어집니다.
절충안 이해
효과적이지만 분획 CO2 레이저는 제어된 손상을 유발하여 작동하며, 이는 내재적인 고려 사항을 수반합니다.
열 손상 위험
목표는 "제어된 국소 파괴"이지만 측면 열 손상의 위험이 있습니다. 열이 건강한 조직으로 너무 멀리 퍼지면 치유가 지연되거나 색소 침착이 발생할 수 있습니다.
회복 및 휴지기
이 과정에는 조직의 물리적 증발(박피) 및 딱지 형성이 포함되므로 필요한 휴지기가 있습니다. 피부가 미세 구멍을 닫고 딱지가 떨어지는 데 시간이 필요합니다.
깊이 대 밀도 균형
두꺼운 흉터에는 더 깊은 침투가 필요한 경우가 많지만, 이는 레이저 샷의 밀도와 균형을 맞춰야 합니다. 높은 밀도와 높은 에너지가 결합되면 건강한 조직 "섬"에서 피부가 치유되는 능력을 압도할 수 있습니다.
목표에 맞는 올바른 선택
레이저의 설정과 적용은 흉터의 특정 형태에 따라 조정해야 합니다.
- 비후성 흉터 평탄화가 주요 초점이라면: 섬유 조직 깊숙이 침투하기 위해 고에너지 설정으로 시스템을 사용해야 하지만, 과도한 열 축적을 방지하기 위해 낮은 밀도로 사용해야 합니다.
- 위축성(함몰) 흉터 개선이 주요 초점이라면: 접근 방식은 재형성 영역을 늘려야 하며, 최대 부피 충전물을 자극하기 위해 여러 번의 스캔 패스 또는 겹치는 커버리지를 사용할 수 있습니다.
분획 CO2 레이저는 단순한 표면 재현 도구가 아니라 유연성을 복원하고 조직 높이를 교정하기 위해 진피를 구조적으로 재구성하는 메커니즘입니다.
요약 표:
| 메커니즘 구성 요소 | 물리적 작용 | 임상적 이점 |
|---|---|---|
| 파장 (10,600nm) | 표적 물 흡수 | 두꺼운 조직의 정밀 증발 |
| 미세 열 구역 | 분획 박피 | 빠른 치유를 동반한 제어된 손상 |
| 기계적 파괴 | 콜라겐 다발 절단 | 흉터 장력의 즉각적인 감소 |
| 신생 콜라겐 생성 | 섬유아세포 활성화 | 혼란스러운 섬유를 조직화된 콜라겐으로 대체 |
| 열 수축 | 단백질 변성 | 융기된 부위의 즉각적인 조임 및 평탄화 |
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참고문헌
- Yung‐Yi Chen, Naiem Moiemen. SMOOTH protocol: A pilot randomised prospective intra-patient single-blinded observational study for examining the mechanistic basis of ablative fractional carbon dioxide laser therapy in treating hypertrophic scarring. DOI: 10.1371/journal.pone.0285230
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