Los láseres pulsados se prefieren generalmente para la ablación térmica porque logran un "confinamiento térmico" superior en comparación con las fuentes de onda continua (CW). Al entregar ráfagas de alta energía en duraciones extremadamente cortas, los láseres pulsados vaporizan el tejido objetivo antes de que el calor tenga tiempo de conducirse al área circundante. Esto evita daños no intencionados al tejido periférico sano y garantiza un alto grado de precisión quirúrgica.
La ventaja principal: Mientras que los láseres de onda continua corren el riesgo de "cocinar" las células circundantes a través de la conducción de calor constante, los láseres pulsados ablacionan más rápido de lo que el calor puede propagarse. Esto crea un corte limpio que elimina el objetivo mientras deja el tejido adyacente frío y viable.
La física del confinamiento térmico
Superando la velocidad de conducción del calor
El principio fundamental detrás de los láseres pulsados, como los sistemas de excímero ultravioleta o Er:YAG infrarrojo, es la velocidad.
El calor requiere una cantidad específica de tiempo para viajar a través del tejido biológico. Los láseres pulsados entregan su carga de energía en una duración más corta que este tiempo de conducción.
Eliminación de la propagación térmica
Debido a que la entrega de energía es instantánea en lugar de continua, el tejido objetivo se ablaciona (se vaporiza) inmediatamente.
En contraste, las fuentes de onda continua (CW) suministran un flujo constante de energía. Esto permite que la energía térmica migre lejos del punto focal, calentando y potencialmente dañando áreas no objetivo.
Beneficios clínicos y precisión
Protección del tejido sano
El resultado más significativo del confinamiento térmico es la preservación del tejido periférico.
Al prevenir la conducción de calor, los láseres pulsados reducen significativamente la coagulación innecesaria y la necrosis térmica (muerte celular) en las células sanas que rodean inmediatamente la incisión.
Corte de alta precisión
La falta de propagación térmica da como resultado márgenes quirúrgicos más limpios y nítidos.
Los cirujanos pueden operar con alta precisión, sabiendo que el efecto del láser se limita estrictamente al volumen específico de tejido que absorbe el pulso.
Comprensión de las compensaciones
El factor hemostasia
Si bien la referencia principal destaca la reducción de la coagulación como un beneficio para la preservación del tejido, vale la pena señalar la implicación inversa.
La coagulación es a menudo el mecanismo utilizado para detener el sangrado (hemostasia). Dado que los láseres pulsados minimizan la propagación térmica y la coagulación, pueden ser menos efectivos que los láseres CW en escenarios donde sellar simultáneamente los vasos sanguíneos es una prioridad mayor que preservar la estructura del tejido.
Aplicación a los objetivos quirúrgicos
Al evaluar sistemas láser para la ablación de tejidos biológicos, considere la prioridad clínica:
- Si su enfoque principal es minimizar el daño colateral: Los láseres pulsados son esenciales, ya que restringen la energía al objetivo y evitan que el calor dañe las estructuras periféricas sensibles.
- Si su enfoque principal es la geometría de alta definición: El "confinamiento térmico" de los sistemas pulsados permite una precisión microscópica que las fuentes CW no pueden igualar debido a la difusión del calor.
Los láseres pulsados desacoplan eficazmente la entrega de energía de la conducción de calor, lo que permite una eliminación agresiva de tejido sin la penalización del trauma térmico generalizado.
Tabla resumen:
| Característica | Sistemas láser pulsados | Láseres de onda continua (CW) |
|---|---|---|
| Mecanismo | Ráfagas instantáneas de alta energía | Flujo de energía constante y continuo |
| Propagación térmica | Mínima (Confinamiento térmico) | Significativa (Conducción de calor a la periferia) |
| Precisión | Alta precisión, márgenes nítidos | Menor precisión debido a la difusión térmica |
| Daño colateral | Necrosis mínima de tejido sano | Riesgo de "cocinar" células circundantes |
| Mejor uso para | Cirugía microscópica y ablación delicada | Procedimientos que requieren alta hemostasia |
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Referencias
- Valery V. Tuchin. Tissue Optics and Photonics: Light-Tissue Interaction II. DOI: 10.18287/jbpe16.02.030201
Este artículo también se basa en información técnica de Belislaser Base de Conocimientos .
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