La importancia de la longitud de onda

El propósito de este artículo es presentar a quien comienza en el mundo del láser, los conceptos de la longitud de onda como un parámetro importante en los láseres. Cada una de las longitudes de onda utilizadas en los láseres de terapia, interactúa con el tejido de una manera única. Al final de este artículo encontrará más información sobre el uso de la longitud de onda en Fotomedicina.

Láser rojo (de 600 a 660 nm)

Los láseres rojos interactúan con la melanina (cerca de la superficie) y con las mitocondrias. Esta energía se absorbe cerca de la superficie, por lo que es la mejor opción para el tejido cicatricial superficial, quemaduras, problemas estéticos y otros problemas no estructurales, pues parte de la energía en esta longitud de onda se transfiere a la corriente sanguínea.

También se puede utilizar para tratar un problema más complejo donde la ubicación exacta del tratamiento podría ser desconocida. La energía puede fluir e interactuar con las células dañadas en muchas partes del cuerpo, funcionando más como una vitamina que va donde necesita ir. Esta longitud de onda también está indicada para tratar el sistema linfático y los puntos de acupuntura.

Láser infrarrojo cercano (de 800  850 nm)

La longitud de onda más importante está en el rango de 800 a 850 nm con un pico alrededor de 810 nm. Esta es la mejor longitud de onda para obtener una combinación de penetración más profunda e interacción celular. El láser en este rango está optimizado para interactuar con las mitocondrias y desencadena un aumento en el Citocromo C Oxidasa y Adenosina Tri-Fosfato, dos sustancias químicas clave necesarias en el proceso de curación. Aproximadamente el 70% de los láseres de terapia en el mercado operan en este rango. Varios estudios han demostrado resultados casi increíbles en experimentos en la regeneración de tejido dañado.

Láser de luz pulsada (905nm)

Todos los láser de 905 nm son de luz pulsada. Los diodos láser que operan en este rango deben ser pulsados (encendidos y apagados) para evitar que el diodo se recaliente. Esta longitud de onda también es muy popular porque pulsando el láser elimina el riesgo de daño ocular. Además es única porque interactúa principalmente con el hierro en la hemoglobina, de esta manera oxigena el área. El oxígeno es otra sustancia química clave en el proceso de curación, por lo que algunos tratamientos pueden obtener el mejor resultado con un láser pulsado. Esta es la longitud de onda más común para los sistemas domésticos porque son los sistemas más seguros e inocuos.

Láser de 980 nm

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A medida que nos acercamos a la longitud de onda de 980 nm, nos acercamos a la interacción máxima de la luz con H2O en el cuerpo. Aunque parte de la energía también interactúa con la hemoglobina y realiza la misma función que un láser de 800 a 850 nm. La mayor parte de la energía se destina a aumentar la temperatura en el H2O, que aumentan la circulación y el flujo sanguíneo. El aumento en la circulación permite acelerar el proceso de curación natural del cuerpo. Esta es también la longitud de onda más popular para los láseres de terapia del dolor de alta gama y muchos médicos consideran que el sistema de 980nm proporciona el mayor nivel de control del dolor. El sistema láser de 980nm como ideal para la cirugía, porque gran parte de la energía se convierte en calentamiento de agua en los tejidos.

Adjuntamos una gráfica  explicar por qué todas las diferentes tecnologías funcionan y cómo responden ante las diferentes aplicaciones.

La ventana terapéutica

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En algunos casos, los terapeutas se dirigen al sistema circulatorio, por lo que usan 660nm y 905nm, pero si está tratando un tejido dañado profundo como muchos problemas estructurales, necesitan impulsar la energía lo más profundo posible. A continuación se muestra un gráfico modificado de la absorción de energía por longitud de onda para la hemoglobina HbO2 y Hb (según la Universidad de Essex).

Este gráfico muestra un punto bajo en la absorción de la luz donde la luz puede recorrer la mayor distancia. Este punto bajo se denomina: la ventana terapéutica. Hay mucha literatura que enfatiza la ventana terapéutica y cómo se utiliza, para predecir la mejor longitud de onda para los láseres de terapia. Los desarrollos recientes muestran que cada longitud de onda tiene ventajas, pero de 800 a 860nm podría ser la mejor longitud de onda si solo puedes elegir una porque tiene la mejor combinación de profundidad de penetración (baja absorción), interacción celular y eficiencia de transferencia de energía.

¿Existe una longitud de onda ideal?

No. Algunos fabricantes dicen que su longitud de onda es la longitud de onda "mágica" y las otras longitudes de onda son menos efectivas para la curación. Realmente cada longitud de onda tiene sus especificaciones. Aunque si uno quiere un láser más completo, probablemente con uno de 810nm o uno de 980nm tiene cubiertas buena parte de sus necesidades primarias. Para cirugía los láseres Erbium (Er:Cr YSSG) son ideales, pero eso lo explicaremos en otro episodio. El láser de 660nm, para Terapia Fotodinámica (lo explicamos más adelante) es un gran complemento para esos láseres 810 o 980.

La luz de 400 nm (UV) NO es buena para láser de terapia

Algunos fabricantes están empezando a integrar luz ultravioleta (azul) en sus láseres, debido a sus propiedades antibacterianas. En 9 de cada 10 situaciones, no es una buena elección. UVB ofrece una longitud de onda primaria de la luz que puede ser nociva. Mata las bacterias destruyendo el ADN, entonces, ¿por qué querrías usarlo en los tejidos al azar?. La luz ultravioleta elimina indiscriminadamente tanto a las bacterias malas como a las buenas. Los seres humanos no pueden sobrevivir sin las buenas bacterias, por lo que usar una luz ultravioleta cuando no es necesario solo daña nuestras defensas. Ya hemos comprobado que el uso excesivo de antibióticos solo ha ayudado a las bacterias a evolucionar en "super bichos" que se vuelven imparables. En general, el uso generalizado de la luz ultravioleta ayuda a matar a las bacterias débiles, y en su lugar entran las bacterias dañinas. Eventualmente la bacteria evolucionará y se volverá más fuerte, hasta el punto que no tengamos defensas para detenerlos. Los fabricantes deberían dejar de agregar rayos UV a los láseres solo para hacer que sus productos sean diferentes. El mercado del láser es muy competitivo, pero esta no es la dirección correcta a seguir. Con algunas excepciones, no hay una buena razón para usar la luz ultravioleta para tratar la mayoría de los casos y el uso excesivo de la luz ultravioleta podría tener resultados muy negativos.

Láser rosa, lila, verde y amarillo

Recientemente, hay algunos productos dirigidos al consumidor con otras longitudes de onda como rosa, morado, verde y amarillo. En este momento, no hay ninguna evidencia tras el uso de estas longitudes de onda. Algunas marcas los están agregando a su producto para diferenciarlos del resto. Ninguno de los mayores fabricantes de láser utilizan actualmente estas longitudes de onda, al carecer de estudios que justifiquen su uso. Las pocas marcas que han incorporado este tipo de láser, justifican su producto con afirmaciones poco consistentes. Es posible que algún día se demuestre que esta longitud de onda es útil, pero de momento no hay nada probado y consideramos una mala inversión no justificada ni avalada científicamente.

Longitudes de onda utilizadas en fotomedicina

Los siguientes son algunos aspectos destacados sobre diferentes longitudes de onda y sus usos del "Manual de Fotomedicina" por Hamblin y Haung.

Enfermedades causadas por la luz

Las 3 longitudes de onda principales que pueden causar daño al tejido son:     
UVC: 200-290nm: generalmente absorbido por el láser de ozono, por lo que hay menos evidencia de enfermedades causadas por UVC.

UVB: 290-320nm - Causa daño al ADN. Los principales cromóforos celulares que absorben en el rango de UVB son los ácidos nucleicos (ADN y ARN) y algunas proteínas. A pesar de que los rayos UVB pueden causar daño en el ADN, se usa para tratar la psoriasis y otros trastornos inflamatorios de la piel.

UVA: 320-400nm: la energía del sol en el rango de UVA es aproximadamente 1000 veces menor que la de los rayos UVB, por lo que hay menos evidencia del potencial de daño tisular.

Terapia Fotodinámica

La terapia fotodinámica (PDT) usa un fotosensibilizador (PS) que se concentrará en el tejido tumoral. El PS se activa con luz y se vuelve citotóxico y puede ayudar a destruir el tumor. La mayoría de estas terapias se realizan en el rango de 600 nm a 800 nm.

 Cuadro resumen de aplicaciones quirúrgicas

Cuadro resumen de aplicaciones quirúrgicas

Láser Quirúrgico
Los láseres quirúrgicos de diodo de 980 nm y 1470 nm se pueden utilizar en cirugía general para otorrinolaringología, proctología, cirugía torácica, neumología, ginecología, gastroenterología, cirugía laparoscópica, cirugía vascular, dermatología, neurocirugía, urología, cirugía oral y maxilofacial.

En términos generales, cuanto mayor es la absorción, mayor es la interacción, y en el caso del tejido blando biológico, el láser de diodo de alta absorción de 980 nm se dirige al AGUA ya que el agua comprende> 70% de tejido blando. Mayor absorción de agua significa una ablación más eficiente y efectiva.

Con una alta absorción tanto en agua como en hemoglobina, esta longitud de onda se optimiza para obtener un rendimiento que dé como resultado una ablación óptima del tejido, una coagulación duradera y un aspecto mejorado.

Los primeros láseres de clase 4 de alta potencia fueron todos 980nm y se han convertido en el estándar para sistemas de mayor potencia. Con los años, el láser 980nm ha sido increíblemente exitoso en terapias contra el dolor y miles de centros que tratan los casos más difíciles. Los fabricantes de estos sistemas también recomiendan dosis más altas que cualquier otro sistema. Parece que estos sistemas divergen del grupo de fotobiomodulación central, y los resultados hablan por sí mismos. Decenas de miles de clientes satisfechos dicen que 980nm es una longitud de onda óptima para dar solución a las patologías más complejas.

Conclusiones

En conclusión, la longitud de onda de la luz tiene un gran impacto en la forma en que la luz interactúa sobre los tejidos del cuerpo. Aunque no hay una respuesta correcta, el consenso general es que:

• El uso de diferentes emisores de longitud de onda permite una mayor flexibilidad en un tratamiento. Cada longitud de onda puede tratar las células de una manera ligeramente diferente, ofreciendo al usuario no uno, sino varios mecanismos diferentes para tratar el mismo problema.

• Los emisores de infrarrojos en el rango de 800 nm son los mejores para el trabajo sobre tejido profundo, porque no son absorbidos rápidamente por la hemoglobina o el agua.

• Muchos de los productos de gama alta y más costosos ofrecen longitudes de onda en el rango de 900 nm. Estas longitudes de onda han demostrado grandes resultados.

• Se recomiendan los emisores en el rango de 600 nm a 660 nm para tratar la raíz del nervio, la acupuntura y los puntos gatillo. La luz roja también es útil como luz de guía cuando se usa en combinación con láseres infrarrojos.

• No hay acuerdo en la industria del láser frío en una longitud de onda exacta que sea mejor para la curación.

Además de la longitud de onda, otros factores que pueden ser igualmente importantes para la efectividad de los láseres fríos son el nivel de potencia, la precisión de la dosis, el alcance de los protocolos y el tamaño del área de tratamiento. Otros factores a considerar antes de comprar un láser frío son el período de garantía, la calidad de construcción, la interfaz del dispositivo y, por supuesto,   la seguridad general del producto. En realidad, parece que todos los láseres fríos en el mercado tienen una propuesta de valor única (precio frente a ventajas) y todos son buenos para ayudar en terapias contra el dolor y tratamientos de tejidos.