3 / 2016 / vol. 5
Kosmetologia Estetyczna
300
N
artykuł naukowy
mikropigmentacja
|
|
USUWANIE BARWNIKA
Klasyczna metoda usuwania barwnika makijażu permanent-
nego opiera się na zastosowaniu lasera Q-switched. Laser ten
emituje promieniowanie o bardzo krótkim impulsie (rzędu na-
nosekund), co wiąże się z faktem, że cząstki tatuażu mają bar-
dzo krótki czas termicznej relaksacji.
Promieniowanie laserowe jest wybiórczo pochłaniane przez
barwnik, co powoduje jego degradację. Nie jest znany dokładny
mechanizm molekularny tego procesu. Sugeruje się, że za degra-
dację cząstek barwnika odpowiada działanie termiczne, fotoche-
miczne i fotoakustyczne [9]. Po degradacji barwnik jest fagocyto-
wany przez makrofagi i usuwany przez system limfatyczny [9].
Przedstawiona przez autorów metoda optymalizacji usu-
wania makijażu permanentnego opiera się na doborze długo-
ści promieniowania do właściwości spektralnych barwników.
Długość promieniowania lasera użyta do zabiegu laserowego
usuwania makijażu permanentnego powinna być tak dobrana,
aby maksimum absorbcji barwnika pokrywało się z długością
fali zastosowanego lasera. Im laser jest skuteczniej (bardziej
wybiórczo) pochłaniany przez barwnik, tym zabieg jest sku-
teczniejszy, a liczba i nasilenie działań niepożądanychmniejsza.
Należy również zwrócić uwagę, że przy wielokolorowych ta-
tuażach oraz makijażu permanentnym stosuje się kilka różnych
barwników. W takim wypadku zabieg ich usuwania podzielony
jest na kilka etapów, z których każdy ma na celu usunięcie poje-
dynczego koloru. Obecnie dobór długości promieniowania lasera
w przypadku makijażu permanentnego realizowany jest tylko
i wyłącznie z uwzględnieniem koloru zastosowanego barwni-
ka. I tak, barwniki zielone usuwane są z reguły za pomocą lasera
aleksandrytowego (755 nm), barwniki czerwone za pomocą lasera
Nd:YAGKTP 532 nm, a barwniki ciemne (czarny, brązowy, ciemno-
niebieski) za pomocą lasera Nd:YAG 1064 nm. W tymmiejscu nale-
ży podkreślić, że taki dobór ma charakter tylko i wyłącznie orienta-
cyjny i może wiązać się z brakiem skuteczności tak prowadzonych
procedur. Wynika to z faktu, iż barwniki stosowane w makijażu
permanentnym, pomimo żemogąmieć ten samkolor (to samowra-
żenie barwne), zarówno
in vitro
, jak i
in vivo
mogą znacząco różnić
się charakterystyką spektralną [9]. Tym samym nie jest możliwe
ustalenie właściwości spektralnych barwników tylko na bazie ich
koloru, a optymalny dobór parametrów zabiegu może być oparty
na określeniumaksimumabsorbcji dla poszczególnych barwników.
Zaproponowana metoda optymalizacji laserowego usuwania
makijażu permanentnego ma na celu przede wszystkim zwięk-
szenie skuteczności zabiegu oraz zmniejszenie ryzyka działań
niepożądanych poprzez określenie
in vivo
maksima absorbcji
dla barwników implantowanych w skórę.
|
|
MATERIAŁ I METODA
Identyfikację parametrów spektralnych przeprowadzono me-
todą obrazowania hiperspektralnego. Zastosowano kamerę hi-
perspektralną SOC710 firmy Surface Optics Corporation, San
Diego, CA, USA. W tabeli 1 przedstawiono kluczowe parametry
zastosowanej kamery.
Pozyskano 3 obrazy hiperspektralne ludzkiej zdrowej skó-
ry w obrębie czerwieni wargowej, w którą implantowany był
barwnik czerwony (Rys. 1). Skóra była oświetlona lampą o pła-
skiej charakterystyce widmowej w wymaganym zakresie dłu-
gości fali: 400-1000 nm.
Płaska charakterystyka widmowa ma na celu uniezależnić
parametry światła odbitego od promieniowania padającego.
Wszyscy ochotnicy posiadali fototyp 2 według skali Fitzpatric-
ka i charakteryzowała ich jasna skóra oraz jasne włosy.
Pozyskane dane zostały zanonimizowane i zapisane w for-
macie wyjściowym, źródłowy „cube” – jako tzw. sześcian hiper-
spektralny. Przedział częstotliwości
λ
pozyskiwanych danych
wyniósł od 400 do 1000 nm. Zaproponowany zakres spektral-
ny pokrywa się z większością laserów stosowanych w zabiegu
laserowego usuwania makijażu permanentnego. Każdy obraz
był rejestrowany co 4,6875 nm, a to sumarycznie dało 128 ob-
razów 2D dla każdego pacjenta. Rozdzielczość (liczba wierszy
i kolumn) każdego z obrazów dla wybranej częstotliwości wy-
niosła 696 x 1312 pikseli. Dla tej ustalonej odległości kamery od
obiektu i ustawionych parametrów ogniskowania – na jeden
piksel przypadał kwadratowy obszar obejmujący zakres około
190 μm x 190 μm. Sumarycznie dla 3 sześcianów hiperspektral-
nych otrzymano 384 obrazów 2D. Obrazy te zostały poddane
dalszej analizie.
Akwizycja danych hiperspektralnych (
hyperspectral cubes
) zo-
stała przeprowadzona w pozycji siedzącej. Poproszono pacjent-
kę o zajęcie miejsca w fotelu kosmetycznym i pozostanie w bez-
ruchu podczas całej procedury akwizycji danych.
W związku z faktem, że czas akwizycji wynosił 180 s, pa-
cjentka nie była w stanie pozostać całkowicie w bezruchu. Uwi-
doczniło się to na pozyskanych obrazach w postaci przesunięć
w liniach rzędów i wierszy (Rys. 1). Niemniej jednak powstałe
zaburzenia nie wpłynęły negatywnie na dalszą analizę danych.
Intensywność integralna akwizycji danych wynosiła 200 ms.
Przed przeprowadzeniem analiz dane zostały kalibrowane wzglę-
dem danych wzorcowych (pliki kalibracyjne dostarczone przez
producenta kamery hiperspektralnej). Ponadto wykalibrowano
dane względem reflektancji wzorca. Jako wzorzec posłużył panel
o reflektancji 18% widoczny pod brodą pacjentki (Rys. 1).
|
|
WYNIKI I DYSKUSJA
Na rysunku 1 przedstawiono przykładowe obrazy z zazna-
czonym obszarem zainteresowania ROI (
region of interest
) dla
czterech dyskretnych długości fali: 424,9 nm (a), 525,8 nm (b),
620,0 nm (c), 721,6 nm (d).
Tabela 1
Specyfikacja techniczna zastosowanej kamery hiperspektralnej
Zakres spektralny
400-1000 nm
Rozdzielczość spektralna
4,6875 nm
Ilość pikseli na linię
696
Maksymalna szybkość skanowania
30
Ilość pasm spektralnych
128
Źródo:
Opracowanie własne