Sistema laser a diodi a doppia lunghezza d'onda

Il laser a diodi a singola lunghezza d'onda di 980 nanometri è utilizzabile per diverse applicazioni medico-chirurgiche.
Si va dalla neurochirurgia (asportazione dei tumori cerebrali, fotocoagulazione di vasi e trattamenti su aneurismi), alla chirurgia vascolare (disostruzioni arteriose, angioplastica), chirurgia endocavitaria, a cielo aperto.. ecc, per arrivare alla chirurgia endoscopica che rapprensenta l'applicazione di elezione per questo tipo di laser, poichè è veicolabile in fibra ottica (attualmente si raggiungono diametri inferiori al millimetro).
Nella chirurgia endoscopica otteniamo notevoli applicazioni, delle quali le principali sono:

- ricanalizzazioni e disostruzioni dei tratti bronchiali e digestivi
- escavazioni e dissecazioni di tumori anche inoperabili
- trattamento nei sanguinamenti
- riduzioni od asportazioni di polipi di differente natura

Il laser a diodi a 980 nm viene inoltre utilizzato nella resezione dei parenchimi difficilmente trattabili e caratterizzati da abbondante vascolarizzazione, come mezzo ipertermico nei trattamenti tumorali nel tentativo di ridurne la massa.
I vantaggi di questa lunghezza d'onda sono derivati soprattutto dalla alta penetrazione nel tessuto (dato il basso assorbimento).
Il basso assorbimento, infatti, determina una penetrazione di oltre 5 mm nel tessuto, quindi un'efficacia notevole dal punto di vista fisico.
L'assorbimento sta alla base dell'effetto laser sul tessuto!
L'energia riflessa dalla superficie del tessuto interessato e l'energia trasmessa ad altro tessuto, non costituiscono energia utilie agli effetti dell'interazione energia-tessuto, tuttavia l'energia dissipata dalla struttura biologica interessata può ancora ragionevolmente costituire energia utile semmai con effetto ridotto (dato il raggio d'azione più ampio) e con efficacia del trattamento assai ridotta.
L'energia assorbita dal tessuto produce i seguenti effetti:
- vaporizzazione del liquido cellulare (il taglio del tessuto è il tipico effetto della vaporizzazione)
- coagulazione ed emostasi derivate dalla denaturazione cellulare (ciò avviene quando l'energia laser induce sul tessuto temperature locali attorno ai 50°C).
In considerazione delle perdite dovute a riflessione e dispersione dell'energia laser a 980 nm, le potenze utilizzate nei trattamenti devono essere sempre alte (vedi protocollo), e ciò comporta spesso fattori di rischio per quei tessuti con pareti sottili o costituenti organi delicati e sensibili.
Un'altra caratteristica del diodo a 980 nm, è lo scarso assorbimento derivato nel trattamento dei tessuti bianchi o ricoperti da muco.
Scarso assorbimento e alta dispersione significano infatti basso riscaldamento del tessuto.
Per esempio, se un tessuto può assorbire solo il 20% dell'energia somministrata che viene distribuita su di uno spessore di diversi millimetri, e supponendo che questa energia venga distribuita lambertianamente, cioè su di una superficie sferica, quando sul tessuto irraggiamo una potenza alta lo stesso assorbirà solo una parte di tale potenza.
Quindi per poter riscaldare quel tessuto a sufficienza dovremo irraggiarlo per più tempo (almeno il quadruplo del tempo impiegato).
Il rimanente 80% dell'energia, nel frattempo si è dispersa per riflessione nei tessuti circostanti.
L'introduzione del nuovo Sistema laser a diodi, con possibilità di selezione nel tempo reale di due diverse lunghezze d'onda (980 nm e 808 nm) offre notevoli vantaggi con nuove soluzioni rispetto al diodo a singola lunghezza d'onda.
Il laser a diodi a lunghezza d'onda 808 nanometri non è paragonabile, a livello di effetto sul tessuto, al laser Nd:YAG. La vaporizzazione del tessuto irraggiato è più veloce.
A differenza del laser Nd:YAG il diodo 808 nm produce una carbonizzazione inferiore.
Inoltre va detto che il diodo, per la sua essenziale capacità di essere veicolabile in fibra ottica, permette come sempre di accedere alla chirurgia endoscopica, e con la nuova doppia lunghezza d'onda 980-808 nm possiamo ottenere molteplici risultati endoscopici.
La percentuale d'assorbimento d'energia da parte del tessuto, alla lunghezza d'onda 980 nm, è di oltre il 60%, mentre alla lunghezza d'onda 808 nm la percentuale si riduce al 35%.
E' evidente quindi, che anche con basse potenze d'uscita, si possono irraggiare sul tessuto comunque notevoli quantità d'energia.
Il maggior assorbimento significa inoltre minor penetrazione nel tessuto, e quindi possibilità di irraggiare pareti sottili con la piena certezza di non interessare gli organi sottostanti.
I vantaggi offerti da questo sistema laser a diodi sono così riassumibili:
- minore penetrazione nei tessuti e maggior assorbimento da parte di questi
- assorbimento anche da parte di tessuti chiari o cartilaginei
- effetto superficiale immediato
- vaporizzazione e sublimazione rapide
- possibilità di agire su pareti sottili
- maggior sicurezza negli interventi su organi sensibili e delicati
- minor dolore (la bassa penetrazione garantisce una minore eccitazione delle terminazioni nervose)
- minor irraggiamento d'energia e potenze d'uscita basse (vedi protocollo)
- maggior durata della punta della fibra

In base a questi vantaggi, le prime indicazioni chirurgiche emerse dalle ricerche fino ad ora eseguite con il laser a diodi sono:
- trattamenti di foto-seromiolisi della curva di Lesser con potenze medie ad impulsi
- trattamenti per via endoscopica di polipi delle corde vocali con potenze di 5 watt
- resezioni di tumori del sigma con potenze (secondo protocollo) ed esposizioni ad impulsi
- trattamenti di polipi villosi del retto con potenze (secondo protocollo) ad impulsi
Riteniamo comunque che numerose altre applicazioni siano possibili e che i risultati possano essere ulteriormente migliorati.

Questo nuovo Sistema laser a doppia lunghezza d'onda (980-808 nm), deve essere considerato un nuovo eccellente strumento chirurgico, valido e funzionale, per mezzo del quale abbiamo la possibilità di agire sia con la lunghezza d'onda 980 nm e sia con la lunghezza d'onda 808 nm, con tutti i vantaggi che ne derivano.