VASER - Vibration Amplification of Sound Energy at Resonance или «резонансное усиление акустических волн»

Ультразвук уже давно широко применяется в самых разных областях медицины — от стоматологии до нейрохирургии. Использование ультразвука для коррекции фигуры началось в конце восьмидесятых — начале девяностых годов прошлого века. Разработка системы VASER® (ее название представляет собой аббревиатуру, которая расшифровывается как Vibration Amplification of Sound Energy at Resonance или «резонансное усиление акустических волн») началась в конце 1990-х гг. , и ее создатели поставили перед собой задачу преодолеть ограничения традиционной липосакции и других известных методов. Система VASER компании Sound Surgical (www. vaser. com) была создана, чтобы усовершенствовать процесс липосакции и сделать его более безопасным и эффективным. Она позволяла уменьшить частоту осложнений, снизить утомляемость врача и сократить период реабилитации. Позднее технология VASER оказалась весьма актуальной для аутологичной трансплантации жировой ткани и методов, требующих применения стволовых клеток жировой ткани. Система VASER Lipo создана на базе малоинвазивной технологии коррекции фигуры. Данный метод предусматривает эмульгирование жира в обрабатываемой зоне за счет механического и акустического воздействия без повреждения жизненно-важных тканевых структур и помогает сохранить жизнеспособность жировых клеток. Для аспирации эмульгированного жира используются канюли VentX®, которые практически не травмируют окружающие ткани. В мае этого года на рынке появилась новая версия системы VASER Lipo, специально адаптированная для аутологичной трансплантации жировой ткани. В данной статье рассматриваются основные принципы воздействия ультразвука на ткани и его применение для получения суспензии жизнеспособных жировых клеток при минимальном повреждении тканевой матрицы.

ХАРАКТЕР ВОЗДЕЙСТВИЯ УЛЬТРАЗВУКА НА ТКАНИ И БАЗОВАЯ ТЕРМИНОЛОГИЯ

Звук представляет собой механические колебания или волны сжатия, распространяющиеся в какой-либо упругой среде. За областью повышенного давления следует область пониженного давления, и, таким образом, образуется ряд чередующихся областей сжатия и разрежения, распространяющихся в среде в виде волны. Сжатие заставляет частицы сближаться между собой, в то время как

Позднее технология VASER оказалась весьма актуальной для аутологичной трансплантации жировой ткани и методов, требующих применения стволовых клеток жировой ткани разрежение способствует их отдалению друг от друга. Таким образом каждая частица упругой среды совершает колебательные движения. Система VASER Lipo позволяет контролировать амплитуду этих колебаний и энергию акустических волн, применяя их для коррекции фигуры. Звуковые волны характеризуются частотой, которая показывает число полных циклов сжатия-разрежения в секунду. Ультразвуковые волны представляют собой колебания высокой частоты, которые не воспринимаются человеческим ухом. Система VASER работает на частоте 36 кГц (36 000 циклов в секунду).

СТРОЕНИЕ ЖИРОВОЙ ТКАНИ

Жировые клетки, составляющие жировую ткань, образуют дольки, которые объединяются в так называемые жемчужины, а те в свою очередь составляют сегменты, являющиеся частью отделов. Поскольку жировые клетки способны значительно увеличиваться в размерах, если человек набирает вес (от 20 до 200 и более микрон в диаметре), они довольно слабо связаны между собой, что делает жировую ткань достаточно рыхлой по сравнению с мышечной и нервной тканью, а также фасциями и кровеносными сосудами. При коррекции фигуры с помощью системы VASER Lipo жировая ткань в обрабатываемой зоне инфильтрируется специальным раствором. Этот раствор насыщен пузырьками газа размером 5-10 микрон. При его введении пузырьки распределяются в тканевой матрице. Благодаря рыхлости жировой ткани раствор окружает жировые клетки, что позволяет пузырькам проникать между ними. Прочные связи между клетками кровеносных сосудов и соединительной ткани препятствуют проникновению пузырьков, поэтому в ходе процедуры эти ткани остаются неповрежденными.

ВОЗДЕЙСТВИЕ УЛЬТРАЗВУКА

Как отмечалось выше, система VASER Lipo работает на частоте 36 кГц. Высокочастотные ультразвуковые волны излучаются титановым зондом. Когда Fat section Жировой сегмент Fat pearl Жировая жемчужина Fat lobule Жировая долька Fat cells (adipocytes) Жировые клетки (адипоциты) сжатие сменяется разрежением, пузырьки, находящиеся в растворе, увеличиваются в размерах, поглощая часть газа, растворенного в жидкости. Ультразвуковая энергия • Звук представляет собой колебания или волны сжатия, распространяющиеся в упругой среде • Ряд чередующихся областей сжатия (повышенного давления) и растяжения (пониженного давления) распространяется в среде в виде волн • Звуковые волны характеризуются частотой, которая показывает число полных циклов сжатия- разрежения в секунду • Единица измерения частоты — Герц (Гц), это число полных циклов в секунду • Ультразвуковые волны представляют собой колебания высокой частоты, от 18 кГц (18 000 Герц) и выше, которые не воспринимаются человеческим ухом • Система VASER работает на частоте 36 кГц Далее волна повышенного давления сжимает пузырек, и часть газа вновь растворяется в жидкости. Поскольку при сжатии пузырек уменьшается в размере, в жидкости растворяется меньшее количество газа, чем поглощается при растяжении пузырька. Таким образом, с каждой новой ультразвуковой волной объем пузырька растет. Данный процесс приводит к резкому увеличению пузырьков, которые вырастают до 180 микрон в диаметре и начинают действовать подобно клиньям, выбивая жировые клетки из тканевой матрицы. Достигнув максимального размера, пузырьки лопаются, вызывая дальнейшее разрыхление жировой ткани. Этот процесс повторяется вновь и вновь. Такой процесс образования пузырьков под действием акустических волн называется кавитацией. Жировые клетки не содержат газа, поэтому ультразвук не вызывает образования пузырьков внутри клеток. Поскольку пузырьки не могут внедриться между клетками кровеносных сосудов, нервов и прочих видов ткани, кавитация разрушает только жировую ткань, оставляя другие ткани нетронутыми. Таким образом, система VASER избирательно воздействует только на жировую ткань. Отделившись от тканевой матрицы, жировые клетки подхватываются раствором — данный процесс получил название acoustic streaming, — что в итоге позволяет получить суспензию из небольших групп жировых клеток, которая удаляется путем аспирации. Резкие изменения уровня вакуума во время аспирации с помощью канюль VentX сводятся к минимуму. Последняя версия системы обеспечивает прецизионное регулирование уровня вакуума, поскольку если этот уровень слишком высок, это может привести к гибели жировых клеток. Воздействие кавитации на жировые дольки КЛИНИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ В ходе недавнего сравнительного исследования ученые оценивали послеоперационные различия традиционной липосакции и метода VASER Lipo. Результаты говорят о том, что по сравнению с традиционной липосакцией процедуры с помощью технологии VASER улучшают подтяжку кожи на 53% и снижают кровопотерю в среднем на 26%. Это первое исследование, которое выявило статистически значимые клинические преимущества VASER-метода перед традиционной липосакцией. Послеоперационные различия между двумя методами изучались и оценивались в течение шести месяцев. В исследовании участвовали двадцать пациенток в возрасте от 20 до 48 лет, которым обработка одной или большего числа контралатеральных зон была проведена с помощью традиционной липосакции и методом VASER Lipo. Обрабатываемые участки включали плечи, верхнюю часть спины, бока, внутреннюю и внешнюю поверхность бедер (в общей сложности 33 различных участка). Исследование проводилось простым слепым методом, — участники были не осведомлены о применяемых методах. Полученные образцы аспирата сравнивались по процентному содержанию крови, а подтяжка кожи оценивалась по изменению размера ультрафиолетовых татуировок, нанесенных на обрабатываемые участки до проведения операции. По данным другого исследования, проведенного недавно в Питтсбургском университете, жир, полученный с помощью VASER Lipo оказался столь же жизнеспособным, как и собранный с помощью традиционной липосакции, и составлял почти 80% объема аспирата. Данное исследование, которое возглавил доктор Дж. Питер Рубин, адъюнкт-профессор кафедры пластической хирургии Питтсбургского университета, впервые подтвердило преимущества сбора жировых клеток для трансплантации с помощью VASER Lipo. Поскольку пузырьки не могут внедриться между клетками кровеносных сосудов, нервов и прочих видов ткани, кавитация разрушает только жировую ткань, оставляя другие ткани нетронутыми. В ходе исследования изучались образцы ткани пациенток, которые сделали липосакцию боков и бедер. Был проведен детальный сравнительный анализ жизнеспособности клеток, собранных в данных зонах методами VASER Lipo и традиционной липосакции. Ученые не обнаружили существенных различий между образцами на клеточном уровне, и пришли к заключению, что при сборе жировых клеток для трансплантации VASER Lipo не уступает оборудованию для традиционной липосакции. Данные за шесть недель показали, что количество сохранивших жизнеспособность жировых клеток, собранных VASER-методом, составляет 80% полученного объема. Исследование, проведенное в Стэнфордском университете в прошлом году, подтвердило высокую жизнеспособность стволовых клеток жировой ткани, собранных с помощью VASER. Для сравнения нужно сказать, что по данным других исследований выживаемость жировых клеток, собранных методом водоструйной липосакции, не превышала 5%, а число жизнеспособных стволовых клеток было значительно ниже. РЕЗЮМЕ Технология VASER, использующая ультразвук для коррекции фигуры, обладает рядом преимуществ: она позволяет избирательно воздействовать на жировую ткань, снижает кровопотерю и дискомфорт процедуры для пациента, обеспечивает более равномерную подтяжку кожи и способствует сохранению жизнеспособности клеток жировой ткани, в том числе стволовых. Поскольку жировые клетки сохраняют целостность, жир, собранный с помощью VASER Lipo может успешно использоваться для аутологичной трансплантации. После очищения аспират содержит небольшие группы липоцитов, что способствует приживлению трансплантата и образованию кровеносных сосудов. При использовании других видов липосакции собранный материал представляет собой крупные фрагменты жировой ткани размером в несколько миллиметров. При введении таких фрагментов под кожу значительная часть клеток гибнет из-за механических повреждений и плохого кровоснабжения, которое приводит к некрозу. VASER Lipo использует акустические волны, которые выбивают жировые клетки из тканевой матрицы, не повреждая окружающие ткани, что позволяет получать однородный чистый аспират с высоким содержанием жизнеспособных клеток.

Фотогалерея статьи

23 ноября 2015 г.

Источник: Марк Шафер, доктор философии, эксперт международного уровня в области ультразвуковых технологий. Является вице-президентом Ассоциации Ультразвуковой Промышленности (Ultrasonic Industry Association), председателем Комитета по ультразвуковой технике при Национальной ассоциации производителей электрооборудования (National Electrical Manufacturers Association Ultrasound Technical Committee), а также членом совета Американского института ультразвука в медицине (American Institute of Ultrasound in Medicine) и Американского акустического общества (Acoustical Society of America).

Ещё больше полезной информации на нашем Телеграм-канале

Ещё статьи из категории «Наука и технологии»
Aбдоминопластика с динамической гравировкой. Сочетание многослойной липоскульптуры, липофилинга и пликации мышц
Aбдоминопластика с динамической гравировкой. Сочетание многослойной липоскульптуры,...
Описан многослойный пространственно-ориентированный подход с абдоминопластикой и динамической гравировкой. Метод дает возможность вернуть животу атлетические...
Применение эхоконтрастных препаратов в клинике
Применение эхоконтрастных препаратов в клинике
Лучевая диагностика играет важную роль в первичной диагностике различных онкологических заболеваний. Постоянное развитие и совершенствование ультразвукового...
Использование концепции пропеллерных перфорантных лоскутов в лечении пациента с хроническим остеомиелитом большеберцовой кости и обширным дефектом мягких тканей голени
Использование концепции пропеллерных перфорантных лоскутов в лечении пациента...
Представлен результат лечения пациента с хроническим остеомиелитом большеберцовой кости и обширным дефектом мягких тканей голени. Выполнено пластическое...
Идентификация группы крайне высокого риска развития послеоперационных венозных тромбоэмболий методом учета суммарного количества индивидуальных предрасполагающих к тромбозу состояний
Идентификация группы крайне высокого риска развития послеоперационных венозных...
Баринов В.Е., Лобастов К.В., Счастливцев И.В., Цаплин С.Н., Лаберко Л.А., Бояринцев В.В. Материалы Х Юбилейной научно-практической конференции Ассоциации...