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La terapia con laser impiega a scopo terapeutico particolare raggi luminosi amplificati (“light amplification by stimulated emission of radiation”).
Le caratteristiche principali sono la monocromaticità (una sola lunghezza d’onda e quindi una sola frequenza di vibrazione, un solo colore caratteristico del mezzo attivo che l’ha prodotto), coerenza (tutti i fotoni emessi vibrano in concordanza di fase), unidirezionalità (divergenza nulla) ed elevatissima brillanza (potenza emessa per unità di superficie). In base al materiale utilizzato quale mezzo attivo, i laser vengono distinti in laser allo stato solido (Rubinio, Gallio-Arseniuro, Neodimio-yag) o semiconduttori (Diodo) o allo stato gassoso (Elio, Neon, Anidride carbonica). In base alla potenza di emissione vengono classificati in Power-laser (con potenza superiore ai 30 watt) e Soft-mid laser che hanno potenza inferiore ai 0,5 watt.
Le radiazioni laser provocano sui tessuti biologici una serie di effetti, da una semplice iperemia attiva, con conseguente aumento della microvascolarizzazione ed effetti sul ricambio metabolico locale, ad una stimolazione dei processi di cicatrizzazione delle ferite fino alla fotocoagulazione termica.
Dal punto di vista biochimico sono state dimostrate variazioni dell’attività mitocondriale e modificazioni di permeabilità della membrana cellulare.
In fisioterapia si ottiene un effetto antalgico per aumento della soglia delle terminazioni algotrope e per la produzione di beta-endorfine al livello simpatico; un effetto antiflogistico con la stimolazione di leucociti PMN e macrofagi; riduzione della produzione della prostaglandine PGE2 e aumento della prostaciclina PG12; aumento del drenaggio linfatico e del flusso ematico.
La laserterapia è controindicata nei portatori di pace-maker, nei pazienti neoplastici, negli epilettici e nelle pazienti con mastopatia fibrocistica.
L’associazione contemporanea di più laser nell’arco della stessa seduta permette di amplificare gli effetti biologici, potendo agire a profondità diverse sullo stesso tessuto e sfruttando le diverse azioni fitochimiche specifiche di ciascuna sorgente. Nei trattamenti “classici” si preferisce usare un laser a diodo con una lunghezza d’onda di 904 nm. E’ il più piccolo e il più semplice da utilizzare e la radiazione che produce raggiunge nei tessuti una profondità di circa 40 mm per una potenza di circa 15 Mw.
Gli effetti collaterali dei laser sono pochi, lievi e transitori: iperemia locale, sensazione di punture di spillo e peggioramento temporaneo della sintomatologia dolorosa.
L’unica precauzione importante da prendere è quella di proteggere gli occhi dell’operatore e del paziente tramite appositi occhiali polarizzati che impediscono il danneggiamento della retina in caso di radiazioni riflesse.
Questa è una lista dei tipi di laser noti finora, con le loro lunghezze d'onda operative e le loro applicazioni. Sono noti alcune migliaia di tipi di laser diversi, ma la maggior parte di essi è sperimentale e non è mai uscita dai laboratori.
Laser a gas
| Mezzo e tipo di amplificazione laser | Lunghezza d'onda operativa | Sorgente di pompaggio | Usi e note |
|---|---|---|---|
| Laser a elio-neon | 632.8 nm (543.5 nm, 593.9 nm, 611.8 nm, 1.1523 µm, 1.52 µm, 3.3913 µm) | Scarica elettrica | Interferometria, olografia, spettroscopia, scansione di codici a barre, allineamento, dimostrazioni ottiche. |
| Laser a ioni di argon | 454.6 nm, 488.0 nm, 514.5 nm (351 nm,457.9 nm, 465.8 nm, 476.5 nm, 472.7 nm, 528.7 nm) | Scarica elettrica | Fototerapia retinica (per diabete), litografia, microscopia confocale, pompaggio di altri laser. |
| Laser a ioni di kripton | 416 nm, 530.9 nm, 568.2 nm, 647.1 nm, 676.4 nm, 752.5 nm, 799.3 nm | Scarica elettrica | Ricerca scientifica, mescolati con argon per ottenere laser a luce bianca per giochi di luci. |
| Laser a ioni di xeno | Molte righe spettrali dall'ultravioletto fino all'infrarosso. | Scarica elettrica | Ricerca scientifica. |
| Laser ad azoto | 337.1 nm | Scarica elettrica | Pompaggio di laser a coloranti organici, misura dell'inquinamento ambientale, ricerca scientifica. I laser ad azoto possono funzionare in superradianza (cioè senza una cavità risonante). Costruzione di laser amatoriali. Vedi laser TEA |
| Laser ad anidride carbonica | 10.6 µm, (9.4 µm) | Scarica elettrica trasversale (alta potenza) o longitudinale (bassa potenza) | Lavorazione di materiali (taglio, saldatura, etc.). Chirurgia. |
| Laser a monossido di carbonio | 2.6 to 4 µm, 4.8 to 8.3 µm | Scarica elettrica | Lavorazione di materiali (incisione, saldatura etc.), spettroscopia fotoacustica. |
| Laser a eccimeri | 193 nm (ArF), 248 nm (KrF), 308 nm (XeCl), 353 nm (XeF) | Ricombinazione di eccimeri con una scarica elettrica | Litografia ultravioletta per fabbricazione di circuiti integrati, chirurgia laser, LASIK. |
| Mezzo e tipo di amplificazione laser | Lunghezza d'onda operativa | Sorgente di pompaggio | Usi e note |
|---|---|---|---|
| Laser a elio-neon | 632.8 nm (543.5 nm, 593.9 nm, 611.8 nm, 1.1523 µm, 1.52 µm, 3.3913 µm) | Scarica elettrica | Interferometria, olografia, spettroscopia, scansione di codici a barre, allineamento, dimostrazioni ottiche. |
| Laser a ioni di argon | 454.6 nm, 488.0 nm, 514.5 nm (351 nm,457.9 nm, 465.8 nm, 476.5 nm, 472.7 nm, 528.7 nm) | Scarica elettrica | Fototerapia retinica (per diabete), litografia, microscopia confocale, pompaggio di altri laser. |
| Laser a ioni di kripton | 416 nm, 530.9 nm, 568.2 nm, 647.1 nm, 676.4 nm, 752.5 nm, 799.3 nm | Scarica elettrica | Ricerca scientifica, mescolati con argon per ottenere laser a luce bianca per giochi di luci. |
| Laser a ioni di xeno | Molte righe spettrali dall'ultravioletto fino all'infrarosso. | Scarica elettrica | Ricerca scientifica. |
| Laser ad azoto | 337.1 nm | Scarica elettrica | Pompaggio di laser a coloranti organici, misura dell'inquinamento ambientale, ricerca scientifica. I laser ad azoto possono funzionare in superradianza (cioè senza una cavità risonante). Costruzione di laser amatoriali. Vedi laser TEA |
| Laser ad anidride carbonica | 10.6 µm, (9.4 µm) | Scarica elettrica trasversale (alta potenza) o longitudinale (bassa potenza) | Lavorazione di materiali (taglio, saldatura, etc.). Chirurgia. |
| Laser a monossido di carbonio | 2.6 to 4 µm, 4.8 to 8.3 µm | Scarica elettrica | Lavorazione di materiali (incisione, saldatura etc.), spettroscopia fotoacustica. |
| Laser a eccimeri | 193 nm (ArF), 248 nm (KrF), 308 nm (XeCl), 353 nm (XeF) | Ricombinazione di eccimeri con una scarica elettrica | Litografia ultravioletta per fabbricazione di circuiti integrati, chirurgia laser, LASIK. |
