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Vol 16
N°4
2013
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L'énergie nécessaire pour activer le pro-
cessus provient d'une source d'énergie
ou dispositif de pompage. Sous l'effet de
l'absorption de l'énergie, plus d'atomes
passent à l'état excité. Dans un système,
lorsque le nombre d'atomes excités dé-
passe le nombre d'atomes à l'état fon-
damental, il est question d'inversion de
population. Une fois que l'inversion de
population
a été obtenue et aussi long-
temps que le système reçoit de l'énergie,
les photons émis en phase vont influencer
d'autres atomes à l'état excité, ce qui va
prolonger l'émission stimulée de photons
en phase. Dans une cavité optique, cette
réaction en chaîne entraîne le renforce-
ment de la lumière et ainsi l'émission d'un
faisceau cohérent: la lumière laser.
CARACTÉRISTIQUES DE LA
LUMIÈRE LASER
Un laser est formé de 3 composants: un
milieu actif, une cavité optique et une
source d'énergie. Plusieurs propriétés
distinguent la lumière laser de la lumière
émise par les sources classiques. Elle est
monochromatique, car le rayonnement
émis possède une seule longueur d'onde
caractéristique. Plus la longueur d'onde
est courte, plus l'énergie par photon est
importante, mais plus la pénétration
dans les tissus biologiques est faible.
Inversement, plus la longueur d'onde est
grande, plus l'énergie est basse et plus la
pénétration est profonde (4). Le faisceau
lumineux est cohérent: tous les rayons
sont en phase, spatialement et tempo-
rellement. Le laser émet également un
faisceau collimaté. Tous les rayons sont
parallèles, sans divergence.
PROPRIÉTÉS OPTIQUES DE LA
PEAU (FIGURE 2)
Le traitement de la peau au laser peut
s'accompagner de phénomènes d'ab-
sorption, de diffusion, de réflexion et de
transmission de la lumière.
L'absorption
du rayonnement par les
chromophores de la peau est essentielle
pour obtenir un effet clinique (5). Les
chromophores endogènes principaux
sont la mélanine, l'oxyhémoglobine,
l'eau et le collagène. Le spectre d'absorp-
tion de la mélanine comprend les rayons
ultraviolets (UV), la lumière visible et les
rayons infrarouges (IR). L'oxyhémoglo-
bine présente une absorption maximale
des UVA et de la lumière bleue (400nm),
verte (541nm) et jaune (577nm). L'eau
absorbe bien les rayons IR, tandis que le
collagène absorbe les rayons présents
dans le spectre visible et proches du
spectre IR (5). L'encre de tatouage est un
exemple de chromophore exogène.
La diffusion
de la lumière est minimale
dans l'épiderme, mais augmente dans
le derme en raison de la présence de
collagène. Le degré de diffusion dans le
derme est inversement proportionnel à
la longueur d'onde de la lumière. Plus la
longueur d'onde est grande, moins il y a
de diffusion dans la peau (5).
La réflexion et la transmission
sont
moins importantes pour l'effet cli-
nique. La lumière est toujours réfléchie
à concurrence de 4 à 7% à la surface de
la peau (6).
PHOTOTHERMOLYSE SÉLECTIVE
ET PARAMÈTRES DES LASERS
Le concept de «photothermolyse sélec-
tive» a été développé en 1983 par An-
derson et Parrish. Cette théorie décrit la
possibilité de détruire des chromophores
de manière sélective, sans causer de
lésions thermiques aux tissus sains adja-
cents. Selon les critères de la photother-
molyse sélective, trois propriétés de la
lumière laser entrent en ligne de compte:
la longueur d'onde, la durée des impul-
sions et la densité d'énergie. Ces para-
mètres doivent être adaptés en fonction
de l'indication pour obtenir une destruc-
tion maximale du chromophore, tout en
minimisant les lésions thermiques colla-
térales (2).
La longueur d'onde doit correspondre
aux caractéristiques d'absorption du
chromophore. Il est important qu'il y
ait un écart maximal entre le coefficient
d'absorption du chromophore et celui
du tissu environnant (7). Le choix de la
longueur d'onde est donc en grande par-
Figure 1: (a) Absorption d'un photon d'énergie par un électron avec passage à l'état excité. (b) Émission spontanée d'un photon due au retour
d'un électron de l'état excité à l'état fondamental. (c) Retour forcé de l'état excité à l'état fondamental après stimulation par un premier photon,
avec émission stimulée d'un deuxième photon de même longueur d'onde, de même direction et de même phase.
Source: http://emedicine.medscape.com/article/838099-overview