Terapie laser per le anomalie vascolari

Il trattamento delle anomalie vascolari mediante fotocoagulazione laser selettiva ha una storia di oltre 50 anni. Da allora, le opzioni terapeutiche sono state continuamente migliorate e hanno raggiunto uno standard elevato fino ad oggi. Nel trattamento delle anomalie vascolari, il laser ha un posto fisso accanto alla scleroterapia/embolizzazione, alla crioterapia, all’escissione chirurgica e al propanololo. Questo articolo approfondisce le varie tecniche e modalità di funzionamento del laser.

Già nel 1963, Leon Goldman [1] ha tentato di trattare gli emangiomi e i nevi flammei con i laser Ruby, Nd YAG e Argon, pubblicati nel 1968. R. Anderson e J. Parrish [2,3] hanno formulato per la prima volta i principi della fototermolisi selettiva dei vasi nel 1981 e nel 1983. Sulla base di ciò, queste opzioni terapeutiche sono state continuamente migliorate.

In termini numerici ed economici, la terapia delle lesioni vascolari patologiche gioca un ruolo minore rispetto all’enorme quantità di trattamenti laser cosmetici. I ricavi generati da questa operazione probabilmente consentirebbero un funzionamento economicamente ragionevole di un laser nei casi più rari. Anche se le assicurazioni sociali, che altrimenti sono giustamente molto riluttanti a coprire i trattamenti laser, pagano le terapie per le indicazioni eticamente riconosciute dei nevi flammei e degli emangiomi. Nel complesso, probabilmente sono più i profitti dei laser cosmetici che incoraggiano l’industria laser a continuare a investire nella ricerca e nello sviluppo nel campo dei laser cutanei.

Le anomalie vascolari, i tumori vascolari e le malformazioni vascolari rappresentano un’entità eterogenea. L’estensione e il coinvolgimento di altri organi richiedono un’adeguata chiarificazione. Nelle situazioni complesse, soprattutto con gli emangiomi nei bambini, questo viene opportunamente organizzato da un comitato interdisciplinare [4] che coinvolge il pediatra, il dermatologo, il chirurgo plastico, il radiologo interventista ed eventualmente lo specialista ORL.

Come la valutazione, anche la terapia deve essere interdisciplinare, a seconda della situazione. Oltre alla scleroterapia/embolizzazione, alla crioterapia, all’escissione chirurgica, al propanololo ed eventualmente agli steroidi o alla vincristina, il laser occupa un posto importante nell’arsenale [5,6]. Non può fare tutto, ma in alcuni casi potrebbe essere la migliore opzione terapeutica.

Dispositivi in questione

Da diversi anni viene utilizzata la seguente gamma di dispositivi laser: KTP 532 nm, PDL 585 nm e 595 nm, Alessandrite 755 nm, Diodo 810 nm, laser Nd YAG “a impulsi lunghi” 1064 nm e la tecnica IPL. I vari dispositivi si differenziano non solo per la lunghezza d’onda, ma anche per la dimensione dello spot, la lunghezza dell’impulso, la serie di impulsi e i sistemi di raffreddamento. La maggior parte delle applicazioni laser sono transcutanee; meno frequentemente, si sceglie un accesso interstiziale o endovenoso. Tutti hanno il seguente obiettivo comune: emissione di raggi che raggiungono un cromoforo specifico, l’emoglobina, risparmiando il più possibile l’ambiente circostante.

Reazione del tessuto al laser

Secondo le conoscenze attuali, è probabile che si verifichino diversi eventi nel cromoforo. L’assorbimento della luce nell’emoglobina porta a un danno termico, soprattutto degli eritrociti, con conseguente formazione di “fanghi” che bloccano il flusso sanguigno per un certo tempo (ore, giorni, settimane). Una reazione più forte è la coagulazione, che è associata alla formazione di trombi. Il calore viene trasferito alla parete del vaso, dove, nel caso minimo, può verificarsi un vasospasmo dovuto al restringimento del tessuto collagene. Questo spesso si dissolve dopo pochi minuti, cosa che spesso possiamo osservare durante il trattamento. In definitiva, l’obiettivo del trattamento è il collasso del vaso. Il danno endoteliale indotto dal calore dovrebbe far aderire le pareti del vaso, il vaso dovrebbe rimanere chiuso e riassorbirsi [7].

Cosa succede se i vasi non si chiudono?

Sappiamo che con vasi rosa molto sottili, ad esempio sul naso, l’assorbimento è basso e il calore generato nel vaso è insufficiente. Questo porta allo spasmo temporaneo di cui sopra, ma non alla cancellazione permanente.

Attraverso lo studio della reazione luce-tessuto, siamo a conoscenza dei seguenti fatti: Oltre alla lunghezza d’onda e all’energia, la dimensione dello spot e la lunghezza dell’impulso giocano un ruolo nel danno termico specifico di un vaso.

Controllando quest’ultimo parametro, possiamo provocare il riscaldamento dell’intera sezione trasversale del vaso e non solo creare lesioni parziali della parete del vaso. Se abbiamo a che fare con vasi più spessi, scegliamo tempi di impulso più lunghi. Poiché questi vasi sono solitamente situati un po’ più in profondità nel derma, c’è un ulteriore vantaggio per le lunghezze d’onda più lunghe con una capacità di penetrazione più profonda nel tessuto. I punti più grandi consentono anche una penetrazione più profonda. Se trattiamo vasi molto sottili, sono sufficienti spot piccoli, lunghezze d’onda inferiori e tempi di impulso più brevi.

Tecnologia IPL

I dispositivi IPL coprono un intero spettro di lunghezze d’onda. Questo permette di raggiungere imbarcazioni di dimensioni e profondità diverse. Inoltre, la curva di produzione energetica di alcune unità IPL potrebbe essere ottimizzata. I percorsi energetici a forma di piramide con lunghe fasi di accumulo/degradazione e valori di picco elevati, che erano associati a un certo rischio di ustioni e rotture vascolari, possono quindi essere evitati. Ciò si ottiene con scariche di energia rettangolari, il cui andamento piatto tende a provocare una coagulazione che penetra nell’intera sezione trasversale del vaso.

Un’altra caratteristica speciale della tecnica IPL merita un’ulteriore menzione. Come spiegato, gli impulsi possono essere accorciati per il trattamento di vasi molto sottili. Va notato, tuttavia, che se l’energia rimane la stessa e il tempo dell’impulso è più breve, si crea un rettangolo alto da un rettangolo piatto nel diagramma della curva di energia. Questo aumenta la temperatura della lampada allo xeno e, secondo la legge dello spostamento di Wien, modifica lo spettro di emissione.

Quindi, se accorciamo il tempo dell’impulso con lo stesso flusso di energia, cioè lo stesso numero di joule, abbiamo più radiazioni a onde corte, che sono ben assorbite dai vasi rossi brillanti. Al contrario, con tempi di impulso più lunghi, aumenta la componente a infrarossi, che è più adatta al trattamento di vasi più grandi e profondi [8,9].

Formazione di metaemoglobina indotta dalla luce

Otteniamo ulteriori miglioramenti dalle conoscenze acquisite anni fa sulla formazione di metaemoglobina indotta dalla luce. Questo è caratterizzato da una curva di assorbimento che differisce da quella dell’emoglobina e dell’ossiemoglobina, che si estende maggiormente nell’intervallo di luce a onde più lunghe [10]. Se viene emesso un secondo impulso di luce, il cromoforo appena formato può assorbirlo più fortemente, il che significa più calore e quindi una fotocoagulazione più intensa. La tecnica a doppio impulso viene ulteriormente ottimizzata dai singoli produttori, combinando due laser di lunghezza d’onda diversa.

Il cromoforo molto debole nei vasi luminosi fini è il motivo per cui non si ottiene una schiaritura completa. Il gruppo di studio guidato dai professori W. Bäumler e M. Landthaler somministra un cromoforo esogeno prima del trattamento laser per migliorare l’assorbimento. Si utilizza il verde indocianina, che ha dimostrato il suo valore in vari campi della diagnostica medica dal 1956. La curva di assorbimento dell’isocianina nel diagramma corre a destra di quella dell’emoglobina, cioè nella gamma di lunghezze d’onda maggiori, e presenta un ampio picco tra 755 e 800 nm. Di conseguenza, la radiazione del laser a diodi è fortemente assorbita a 810 nm [11].

Il pigmento come fattore di disturbo per il successo della fotocoagulazione

Gli impulsi brevi e i raggi a onde corte, che si rivelano parametri particolarmente utili per i vasi leggeri e sottili, sono anche molto ben assorbiti dai pigmenti della pelle in competizione con l’emoglobina. Questo comporta un riscaldamento dell’epidermide, che al minimo si manifesta come eritema transitorio e al massimo porta a ulcerazioni che guariscono sotto placche cicatriziali depigmentate. Anche l’iperpigmentazione post-infiammatoria è sgradevole. Come prime contromisure, sono stati sviluppati molto presto metodi di raffreddamento per contrastare il riscaldamento indesiderato dell’epidermide. L’opzione più semplice è quella di utilizzare dei cuscinetti refrigeranti. La maggior parte delle unità dispone di un sistema di raffreddamento incorporato, con raffreddamento criospray o a contatto. Con quest’ultimo, bisogna fare attenzione a premere il pezzo di contatto molto leggermente, altrimenti il recipiente da trattare verrà spremuto e quindi il cromoforo verrà spinto via.

Soprattutto con le unità IPL, trovare i parametri giusti è fondamentale – la legge di distribuzione di Wien dovrebbe essere ricordata di nuovo. Un misuratore di melanina viene utilizzato per orientarsi tra troppa e troppo poca energia luminosa. Consente di evitare impulsi di luce inadeguati, di durata troppo breve o di energia troppo elevata per un determinato grado di pigmentazione dell’epidermide e di trovare comunque parametri ottimali per l’impulso. Un altro modo per aggirare l’assorbimento indesiderato della luce da parte del pigmento epidermico è quello di creare dei canali sottili attraverso l’epidermide con un laser Erbium: YAG. Gli impulsi laser di altre lunghezze d’onda possono poi essere irradiati attraverso questi direttamente sulle strutture target desiderate.

Laser in combinazione con la rapamicina

La crescita tuberosa dei nevi flammei un tempo pianificati e le ricadute dopo le splendide schiarite iniziali sono purtroppo fatti ben noti. Le recidive sono attribuite alla rigenerazione e alla rivascolarizzazione dei vasi fotocoagulati indotta dall’angiogenesi durante la normale guarigione della ferita. Un gruppo di studio dell’Istituto Laser Beckman dell’Università di Irvine CA ha studiato l’effetto dell’inibitore dell’angiogenesi topica rapamicina in un esperimento sugli animali. Questo ha dimostrato che la formazione di fattori di crescita angiogenici stimolati dall’irradiazione laser è soppressa e quindi la rigenerazione dei vasi fotocoagulati è ridotta [12]. 

Dr Wolfgang Thürlimann, MD

Letteratura:

1. Solomon H, et al: Istopatologia del trattamento laser delle lesioni della portio. Studi bioptici delle aree trattate osservate fino a tre anni dopo l’impatto laser. J Invest Dermatol 1968 Feb; 50(2): 141-146.
2. Anderson RR, Parrish JA: La microvasculatura può essere danneggiata selettivamente con i laser a coloranti: una teoria di base e prove sperimentali sulla pelle umana. Lasers Surg Med 1981; 1(3): 263-276.
3. Anderson RR, Parrish JA: Fototermolisi selettiva: microchirurgia precisa mediante l’assorbimento selettivo di radiazioni pulsate. Science 1983 Apr 29; 220(4596): 524.
4. Gruppo svizzero per le anomalie vascolari nei bambini (SGVAC), Consiglio per l’angiodisplasia presso l’USZ Prof Beatrice Ammann-Vesti (Angiologia, Direttore della clinica).
5. Schöni M: Emangiomi nell’infanzia. Kristin Kernland Lang Praxis 2011; 100 (10): 55-584.
6. Waldschmidt U, et al: Il trattamento degli emangiomi nell’infanzia. Clinica e Policlinico di Chirurgia Pediatrica, Inselspital Bern PRAXIS Schweiz Med Forum 2007; 7: 613-620.
7. Ross EV, et al.: Spinta allo spettro Ottimizzazione del trattamento delle lesioni vascolari e pigmentate. Discussione tra esperti 2010.
8. Raulin C, et al.:Trattamento delle macchie di port-wine negli adulti con la terapia della luce pulsata intensa ( PhotoDerm VL).Breve rapporto clinico iniziale. Dermatol Surg 1997; 23: 594.
9. Schröter CA, et al: Importanza clinica della sorgente di luce pulsata intensa sulle teleangectasie delle gambe fino a 1 mm di diametro. Eur J Dermatol 1997; 7: 38-42. 
10. Randeberg LL, et al: Formazione di metaemoglobina durante la fototermolisi laser indotta di lesioni cutanee vascolari. Lasers Surg Med 2004; 34(5): 414-419.
11. Klein A, et al: Trattamento laser a diodi potenziato con verde di indocianina delle macchie di port-wine: prove cliniche e istologiche di una nuova opzione di trattamento da uno studio controllato randomizzato. Br J Dermatol 2012; 167: 333-342.
12. Jia W, et al: Rimozione dei vasi sanguigni a lungo termine con la terapia combinata laser e antiangiogenica con rapamicina topica: implicazioni per un trattamento efficace delle macchie di vino di Porto. Lasers Surg Med 2010 febbraio; 42(2): 105-112.

CONCLUSIONE PER LA PRATICA

• Il laser, insieme alla scleroterapia/embolizzazione, alla crioterapia, all’escissione chirurgica e al propanololo, è ben radicato nel trattamento delle anomalie vascolari.
• Viene utilizzata la seguente gamma di dispositivi laser: KTP 532 nm, PDL 585 nm e 595 nm, Alessandrite 755 nm, Diodo 810 nm, laser Nd YAG “a impulsi lunghi” 1064 nm e la tecnica IPL.
• L’obiettivo è emettere raggi che raggiungano un cromoforo specifico, l’emoglobina, risparmiando il più possibile l’ambiente circostante. Alla fine, il trattamento dovrebbe provocare il collasso del vaso.
• Oltre alla lunghezza d’onda e all’energia, la dimensione dello spot e la lunghezza dell’impulso sono decisive per il danno termico specifico di un vaso.
• Il pigmento è il fattore di disturbo di una fotocoagulazione di successo.

PRATICA DERMATOLOGICA 2014; 24(2): 22-25