Cabines 85grudzień 2016 - styczeń 2017
Procedury i metody lipolizy cz.4
powrótFizjologia
Kosmetyczki mają zwykle dobrze opanowaną technikę pracy i wiedzę. To nie tylko ułatwia im pracę, ale też umożliwia zachowanie pewnej dozy krytycyzmu wobec różnych „innowacyjnych” technologii. Respektowanie aspektów prawnych i bezpieczeństwa dla klientów to podstawowa zasada, której należy przestrzegać. Etyka zawodowa jest niezbędna, żeby nie stracić zaufania klientów, dlatego zamiast zachwalać coraz nowsze i nie do końca zbadane techniki, lepiej stosować te sprawdzone i bezpieczne. W niniejszym artykule przedstawię jedną z nieinwazyjnych technik lipolizy, jaką są ultradźwięki.
Ultradźwięki
W odróżnieniu od światła, które jest falą elektromagnetyczną i które dzięki temu może rozchodzić się w próżni, dźwięk jest falą mechaniczną, a ta potrzebuje materii, w której może się rozchodzić. Ultradźwięki są to mechaniczne wibracje materii (jak wszystkie dźwięki) o częstotliwości niesłyszalnej dla ludzkiego ucha (powyżej 20 000 Hz). Ultradźwięki rozchodzą się z prędkością, która zależy od charakteru środowiska, a nie ma związku z częstotliwością fali. Na przykład prędkość dźwięku w powietrzu wynosi 300 m/s, podczas gdy w wodzie – aż 1500 m/s.
W ludzkim ciele ultradźwięki rozchodzą się z prędkością zbliżoną do 1500 m/s, zależnie od budowy organów, które pokonują. Tkanki są do pewnego stopnia oporne na ultradźwięki. Ta oporność, nazywana impedancją, zależy od elastyczności i gęstości danego środowiska.
Impedancja jest różna dla różnych tkanek i granica między dwiema tkankami stanowi tzw. granicę faz. Tak jak w przypadku światła w optyce, zawsze gdy dźwięk napotyka granicę faz, pewna część energii jest przekazywana dalej (pokonuje granicę faz), podczas gdy część jest odbijana. Kierunki przekazywania i odbijania zależą od kąta padania fali dźwiękowej. Jeśli padnie ona prosto (prostopadle do granicy faz), rozprzestrzenianie się nastąpi w tym samym kierunku co fala dźwiękowa, podczas gdy odbicie będzie miało ten sam kierunek, ale przeciwny zwrot. Jeśli fala padnie nieprostopadle do granicy faz, ulega zakłóceniu i dochodzi do refrakcji, czyli załamania.
Proporcja energii przekazanej dalej i odbitej, a także kąt załamania związane są z różnicą impedancji między dwiema tkankami. Im większa różnica, tym więcej odbitych fal. Istnieje także zjawisko dyfuzji, które zachodzi, kiedy grubość granicy faz jest mniejsza od długości fali ultradźwiękowej. Dyfuzja jest to rozproszenie fali, która rozchodzi się we wszystkich kierunkach.
Istnieje wreszcie zjawisko absorpcji energii przez tkanki pokonywane przez falę. Powoduje to zmianę energii akustycznej w cieplną.
Działanie ultradźwięków na tkankę tłuszczową
Zjawisko kawitacji ultradźwiękowej jest wykorzystywane do rozrywania błon komórkowych adipocytów. Mikropęcherzyki powstałe w wyniku kawitacji są wypełnione energią i kiedy implodują (zapadają się), uwalniają tę energię. Kiedy mikropęcherzyki implodują, wywołują finalny wstrząs o dużym ciśnieniu i ta fala finalnego wstrząsu powoduje przerwanie błon komórek tłuszczowych. Ciśnienie powstałe w wyniku tego zjawiska pobudza i przyspiesza wymianę między komórkami tłuszczowymi a przestrzenią międzykomórkową, powodując drenaż nadmiaru płynów, wraz z którymi usuwany jest uwolniony tłuszcz. Temperatura mikropęcherzyków umożliwia rozszczepienie cząsteczek wody, co prowadzi do powstania wolnych rodników i do procesu polimeryzacji.
Wytwarzanie ultradźwięków
Do wytwarzania ultradźwięków używa się tzw. odwrotnego zjawiska piezoelektrycznego pod wpływem prądów o wysokiej częstotliwości. Poddanie kryształu kwarcu działaniu prądu o wysokiej częstotliwości i naprzemiennemu działaniu ładunków dodatnich i ujemnych powoduje jego kurczenie się i rozprężanie. Wywołuje to mechaniczne wibracje i doprowadza do emitowania synchronicznej wiązki ultradźwiękowej. Efekty działania ultradźwięków nie są jeszcze dokładnie poznane, ale jest oczywiste, że mają wpływ na tkanki organizmu. Zauważono mianowicie, że energia mechaniczna zamieniana jest w energię termiczną.
Działanie mechaniczne
Wibracje wywołują w tkankach naprzemiennie kompresję i ekspansję z częstotliwością odpowiadającą ich własnej częstotliwości, co powoduje zmiany ciśnienia. Ten efekt mechaniczny działa jak mikromasaż, który jest w stanie zniszczyć włókna tkanki łącznej. Efekt ten nazywany jest efektem fibrolitycznym lub sklerolitycznym i wykorzystywany jest na przykład do usuwania zrostów oraz bliznowców.
Działanie termiczne
Pomiar temperatury skóry i tkanki podskórnej pokazuje, że podnosi się ona w obszarze poddanym działaniu wibracji ultradźwiękowych. Towarzyszy temu rozszerzenie naczyń krwionośnych.
Równolegle z tym wzrostem temperatury dochodzi do zmiany przepuszczalności błon komórkowych. Efekt termiczny wynika z tarć molekularnych wywołanych wibracjami. Zmiana przepuszczalności błon również jest skutkiem tej mobilizacji molekuł.
Reakcje termiczne zachodzą głównie w miejscach odbicia (to znaczy na poziomie granicy faz). Z racji różnic współczynników absorpcji, odbicia i załamania produkcja ciepła w polu działania ultradźwięków nie jest jednolita. Ten brak homogeniczności rekompensuje się ciągłym przemieszczaniem głowicy emitującej ultradźwięki. Do wytwarzania ciepła dochodzi w szczególności w tkance kostnej, chrząstkach, ścięgnach, w tkance mięśniowej i w skórze.
więcej w Cabines nr 67
Stéphane Astié
Ultradźwięki
W odróżnieniu od światła, które jest falą elektromagnetyczną i które dzięki temu może rozchodzić się w próżni, dźwięk jest falą mechaniczną, a ta potrzebuje materii, w której może się rozchodzić. Ultradźwięki są to mechaniczne wibracje materii (jak wszystkie dźwięki) o częstotliwości niesłyszalnej dla ludzkiego ucha (powyżej 20 000 Hz). Ultradźwięki rozchodzą się z prędkością, która zależy od charakteru środowiska, a nie ma związku z częstotliwością fali. Na przykład prędkość dźwięku w powietrzu wynosi 300 m/s, podczas gdy w wodzie – aż 1500 m/s.
W ludzkim ciele ultradźwięki rozchodzą się z prędkością zbliżoną do 1500 m/s, zależnie od budowy organów, które pokonują. Tkanki są do pewnego stopnia oporne na ultradźwięki. Ta oporność, nazywana impedancją, zależy od elastyczności i gęstości danego środowiska.
Impedancja jest różna dla różnych tkanek i granica między dwiema tkankami stanowi tzw. granicę faz. Tak jak w przypadku światła w optyce, zawsze gdy dźwięk napotyka granicę faz, pewna część energii jest przekazywana dalej (pokonuje granicę faz), podczas gdy część jest odbijana. Kierunki przekazywania i odbijania zależą od kąta padania fali dźwiękowej. Jeśli padnie ona prosto (prostopadle do granicy faz), rozprzestrzenianie się nastąpi w tym samym kierunku co fala dźwiękowa, podczas gdy odbicie będzie miało ten sam kierunek, ale przeciwny zwrot. Jeśli fala padnie nieprostopadle do granicy faz, ulega zakłóceniu i dochodzi do refrakcji, czyli załamania.
Proporcja energii przekazanej dalej i odbitej, a także kąt załamania związane są z różnicą impedancji między dwiema tkankami. Im większa różnica, tym więcej odbitych fal. Istnieje także zjawisko dyfuzji, które zachodzi, kiedy grubość granicy faz jest mniejsza od długości fali ultradźwiękowej. Dyfuzja jest to rozproszenie fali, która rozchodzi się we wszystkich kierunkach.
Istnieje wreszcie zjawisko absorpcji energii przez tkanki pokonywane przez falę. Powoduje to zmianę energii akustycznej w cieplną.
Działanie ultradźwięków na tkankę tłuszczową
Zjawisko kawitacji ultradźwiękowej jest wykorzystywane do rozrywania błon komórkowych adipocytów. Mikropęcherzyki powstałe w wyniku kawitacji są wypełnione energią i kiedy implodują (zapadają się), uwalniają tę energię. Kiedy mikropęcherzyki implodują, wywołują finalny wstrząs o dużym ciśnieniu i ta fala finalnego wstrząsu powoduje przerwanie błon komórek tłuszczowych. Ciśnienie powstałe w wyniku tego zjawiska pobudza i przyspiesza wymianę między komórkami tłuszczowymi a przestrzenią międzykomórkową, powodując drenaż nadmiaru płynów, wraz z którymi usuwany jest uwolniony tłuszcz. Temperatura mikropęcherzyków umożliwia rozszczepienie cząsteczek wody, co prowadzi do powstania wolnych rodników i do procesu polimeryzacji.
Wytwarzanie ultradźwięków
Do wytwarzania ultradźwięków używa się tzw. odwrotnego zjawiska piezoelektrycznego pod wpływem prądów o wysokiej częstotliwości. Poddanie kryształu kwarcu działaniu prądu o wysokiej częstotliwości i naprzemiennemu działaniu ładunków dodatnich i ujemnych powoduje jego kurczenie się i rozprężanie. Wywołuje to mechaniczne wibracje i doprowadza do emitowania synchronicznej wiązki ultradźwiękowej. Efekty działania ultradźwięków nie są jeszcze dokładnie poznane, ale jest oczywiste, że mają wpływ na tkanki organizmu. Zauważono mianowicie, że energia mechaniczna zamieniana jest w energię termiczną.
Działanie mechaniczne
Wibracje wywołują w tkankach naprzemiennie kompresję i ekspansję z częstotliwością odpowiadającą ich własnej częstotliwości, co powoduje zmiany ciśnienia. Ten efekt mechaniczny działa jak mikromasaż, który jest w stanie zniszczyć włókna tkanki łącznej. Efekt ten nazywany jest efektem fibrolitycznym lub sklerolitycznym i wykorzystywany jest na przykład do usuwania zrostów oraz bliznowców.
Działanie termiczne
Pomiar temperatury skóry i tkanki podskórnej pokazuje, że podnosi się ona w obszarze poddanym działaniu wibracji ultradźwiękowych. Towarzyszy temu rozszerzenie naczyń krwionośnych.
Równolegle z tym wzrostem temperatury dochodzi do zmiany przepuszczalności błon komórkowych. Efekt termiczny wynika z tarć molekularnych wywołanych wibracjami. Zmiana przepuszczalności błon również jest skutkiem tej mobilizacji molekuł.
Reakcje termiczne zachodzą głównie w miejscach odbicia (to znaczy na poziomie granicy faz). Z racji różnic współczynników absorpcji, odbicia i załamania produkcja ciepła w polu działania ultradźwięków nie jest jednolita. Ten brak homogeniczności rekompensuje się ciągłym przemieszczaniem głowicy emitującej ultradźwięki. Do wytwarzania ciepła dochodzi w szczególności w tkance kostnej, chrząstkach, ścięgnach, w tkance mięśniowej i w skórze.
więcej w Cabines nr 67