Retour Sommaire

LES LASERS EN PHLÉBOLOGIE

P. BLANCHEMAISON
113, avenue Victor Hugo, 75116 PARIS.


Le Laser ou « light ampliphier by stimulated emission of radiation » est littéralement un amplificateur de lumière par émission stimulée de rayonnements électromagnétiques.

Ce mot, souvent perçu comme magique dans le grand public est associé à des images de performances et de haute technologie.

Les applications ont été spectaculaires dans le domaine de la chirurgie. Depuis peu, le Laser fait son apparition dans le domaine vasculaire, avec des indications dans le traitement des angiomes plans, de la couperose, des pigmentations cutanées et même des varicosités. Que faut-il en penser ? Que doit savoir le phlébologue de ces nouvelles techniques laser ?

LE PRINCIPE DU LASER

Le Laser est un amplificateur de lumière par émission stimulée de rayonnements électromagnétiques, c'est-à-dire une sorte de focalisateur de photons.

Cette amplification d'ondes lumineuses ultracourtes repose sur les lois d'interaction entre les ondes électromagnétiques (lumineuses ou hertziennes) et les atomes.

En 1917, Einstein a la première intuition juste du phénomène, en montrant qu'un photon émis par une lampe flash à travers un gaz est identique au photon incident (même direction et même longueur d'onde). Mais ces études restent au niveau théorique sans applications expérimentales. Il faudra attendre les années 60 pour voir la réalisation du premier Laser à rubis par Théodor Maiman. En 1967, L. Goldman introduit le premier Laser médical dans le traitement des pathologies cutanées.

Pour bien comprendre le phénomène, il faut connaître la différence entre une émission lumineuse spontanée et une émission induite ou stimulée.

L'émission lumineuse spontanée n'est pas provoquée par une cause extérieure. Les photons sont envoyés au hasard dans toutes les directions de l'espace, et en moyenne, se répartissent en proportions égales dans chacune de ces directions.

Lors d'une émission induite ou stimulée, les photons sont identiques à ceux de l'onde incidente, mais sont groupés de façon cohérente et monochromatique, c'est-à-dire tous dans la même direction avec la même énergie.

En pratique, un jet de gaz est envoyé dans une cavité où règne le vide pour interférer sur les photons incidents émis par une lampe flash. Le résultat de cette interaction est l'émission d'un rayon de photons stimulés ou amplifiés, formant un rayon Laser. Les Laser se distinguent par leur milieu amplificateur. Quatre types de milieu sont possibles :

  1. Les Laser à milieux solides, tel le rubis, ou les cristaux comme le YAG (Yttrium-Aluminium-Garnet).
  2. Les Laser à milieu gazeux tel le gaz carbonique (CO2) ou l'argon. Ces Laser sont moins puissants que les Laser à milieu solide mais leurs rayonnements sont plus stables.
  3. Les Laser à milieu liquide qui peut être un colorant tel la rodamine définissant les Laser à colorant.
  4. Les Laser à vapeurs de métaux lourds (cuivre, or, chrome).

LES DIFFÉRENTS SYSTÈMES DE LASER

Selon leur milieu amplificateur, au moins 7 systèmes de Laser peuvent être actuellement individualisés.

  1. Les Laser à CO2, ayant un effet thermique, émettent dans le spectre des infrarouges. Ils ne peuvent donc pas être véhiculés par une fibre optique. L'inconvénient est la nécessité d'une transmission par un bras articulé pouvant gêner la manipulation. Ils sont utilisés comme bistouri pour la coupe et la destruction des tissus. Les tissus se détruisent par effet thermique ou vaporisation.
  2. Les Laser Argon basés sur un effet photochimique, émettent dans un spectre proche des spectres d'absorption de l'hémoglobine et de la mélanine. Ils ont donc été proposé les premiers dans le traitement des angiomes plans. Le risque de brûlure reste important en cas de mauvaise utilisation, mais ils obtiennent un blanchiment acceptable des lésions dans plus de la moitié des cas.
  3. Les Laser YAG ont un effet thermique en profondeur associé à un effet mécanique. Ils émettent dans le spectre des infrarouges.
  4. Les Laser Rubis ont un effet très puissant et émettent dans le rouge.
  5. Les Laser Excimère émettent dans l'ultraviolet et ont un effet de photoablation des protéines.
  6. Les Laser à vapeur de cuivre, d'or ou de chrome sont des Laser d'avenir pour le traitement des lésions vasculaires et les cancers cutanés.
  7. Les Laser à colorant ont un effet photochimique et reposent sur le phénomène de photothermolyse sélective.

PRINCIPES DE LA PHOTOTHERMOLYSE SÉLECTIVE

Le phénomène de photothermolyse sélective repose sur une photocoagulation des vaisseaux liés à l'augmentation thermique, mais de façon sélective sur les vaisseaux dilatés, rouges ou bleus. Cet effet peut être utilisé avec de véritables appareils Laser (par exemple les Laser Candela® ou les Laser Photogenica®). Il s'agit alors d'une lumière pulsée amplifiée et focalisée.

Mais d'autres appareils qui ne sont pas de véritables Laser peuvent également utiliser le phénomène de photothermolyse sélective. C'est le cas du Photoderm®. Il s'agit d'une lumière pulsée de haute énergie émise par une lampe flash.

Tout le problème de la photothermolyse sélective est que le faisceau de lumière pulsée doit agir en profondeur sans léser l'épiderme et de façon sélective sur les vaisseaux dilatés, rouges ou bleus.

Le principe du Laser pulsé permet par rapport au Laser continu d'avoir des périodes de refroidissement évitant un échauffement à l'origine de brûlures.

L'action sélective peut être obtenue grâce à l'adjonction d'un colorant permettant de ne toucher que ce qui est rouge ou ce qui est bleu ou ce qui est brun sur la peau.

Reste le problème de l'action en profondeur sans léser l'épiderme. On peut augmenter la pénétration du faisceau par augmentation de la longueur d'onde ou bien par augmentation de la puissance. Mais le compromis devra tenir compte du risque majoré de brûlure.

Le problème actuel est qu'à une longueur d'onde donnée correspond une profondeur de pénétration donnée du faisceau Laser.

On comprend tout de suite que le Laser aura une action remarquable sur les lésions cutanées qui ont une profondeur relativement constante : par exemple un détatouage, c'est-à-dire l'effacement d'un tatouage ancien qui siège généralement à la jonction dermoépidermique, ou bien un angiome plan qui a une profondeur relativement superficielle au niveau du derme.

Par contre les varicosités qui ont une profondeur et un diamètre variable dans le derme répondent très mal au traitement par Laser pulsé à colorant.

L'EFFET DES LASER SUR LES TISSUS

A chaque appareil correspond un réglage de différents paramètres qui est un compromis entre l'efficacité et les effets secondaires. Les différents paramètres en jeu dans un appareil Laser sont les suivants :

Ainsi l'effet des Laser sur les tissus dépendra de la longueur d'onde, du caractère pulsé ou continu, de la puissance, et de la durée d'action du faisceau.

L'effet thermique est prédominant avec les Laser à CO2 ; il est responsable de nécroses tissulaires qui sont souvent l'effet recherché.

L'effet mécanique prédominant avec les Laser YAG correspond à la formation d'une onde de choc pouvant entraîner la rupture des vaisseaux à l'origine d'un purpura post-thérapeutique.

L'effet de photoablation est prédominant avec les Laser excimère. Il est lié à une cassure des liaisons moléculaires entraînant une vaporisation ou une liquéfaction des solides.

L'effet photochimique est une absorption sélective par une molécule chromophore cellulaire (hémoglobine, mélanine). Cet effet est obtenu avec les Laser à colorant ou les Laser argon.

APPLICATION PRATIQUE

La connaissance de tous ces paramètres permet de mieux comprendre l'état des lieux. Dans notre domaine phlébologique les seuls appareils ayant aujourd'hui un intérêt sont les Laser pulsés à colorant ou les lampes flash comme le Photoderm® utilisant tous deux le principe de la photothermolyse sélective permettant le traitement des lésions vasculaires rouges de la peau.

La meilleure indication actuelle est le traitement des angiomes plans. On obtient un effacement de l'angiome plan dans 90 % des cas au niveau du visage et dans 60 % des cas au niveau des jambes.

L'effet sur les varicosités est actuellement insignifiant avec les Laser pulsés à colorant. Le Photoderm® semble plus prometteur d'après les études américaines et allemandes.

Il faut savoir que le prix d'un Laser pulsé à colorant ou d'un Photoderm® est élevé de l'ordre de 600 000 à 800 000 francs.

Pour les Laser pulsés à colorant, il faut compter un coût d'entretien lié à la maintenance et au remplacement du colorant.

D'autre part, les Laser pulsés à colorant émettent des spots de petit diamètre (environ 6 mm).

Au contraire, un appareil comme le Photoderm® a l'avantage d'émettre de larges spots ayant la forme d'un rectangle de 5 mm de largeur sur 38 mm de longueur, permettant de couvrir de larges zones de varicosités.

Le Photoderm® utilise des filtres de 515, 550, 570, 590 nM c'est-à-dire que l'on peut traiter avec le même appareil, simplement en changeant de filtre, des lésions vasculaires plus ou moins profondes de la peau.

Enfin aucune cotation c'est-à-dire aucun remboursement n'est envisageable actuellement dans le traitement des varicosités avec les Laser.

 

CONCLUSION

Les Laser ont fait des progrès considérables ces dernières années notamment dans le traitement des lésions vasculaires cutanées. Le phlébologue pourra être intéressé par les Laser Argon d'un coût abordable mais qui ont l'inconvénient d'être des Laser continus présentant un risque de brûlure en cas de mauvaise utilisation.

A l'inverse, les Laser pulsés à colorant ont apporté un progrès décisif dans le traitement des angiomes plans mais restent décevants dans le traitement des varicosités. Leurs applications sont limitées par le fait qu'à un appareil correspond une longueur d'onde déterminée donc une profondeur fixe. D'autre part leur coût d'achat et de maintenance sont très élevés.

Bientôt, sera proposé en France le Photoderm®, appareil proche des lasers pulsés à colorant, dont le coût est identique, mais présentant l'avantage d'avoir des filtres amovibles permettant de modifier la profondeur d'action du faisceau et de traiter des surfaces beaucoup plus importantes donc mieux adaptées aux varicosités. Reste à s'assurer, par des publications de bonne qualité, de l'efficacité réelle du traitement des varicosités des membres inférieurs.


RÉFÉRENCES

  1. Goldman M.P., and coll. Photothermal sclerosis of leg veins. Dermatol. Surg. 1996 ; 22 : 323-30.
  2. Berns M. La chirurgie par laser. Pour la science 1991 ; 166 : 82-90.
  3. Goldman M.P., and coll. Pulse dye laser and treatment of telangiectasia. Phlébologie 1989 ; John Libbey Eurotext, 805-7.
  4. Blanchemaison Ph., Gorny P., et coll. Méthode de visualisation des varicosités : intérêt physiologique et thérapeutique. Phlébologie 1994 ; 47 : 4, 311-5.

  ©Editions Phlébologiques Françaises 2000