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Como funciona o laser no corpo, a física que transforma luz em tratamento

Cirurgia Robótica e Tecnologia23 de out. de 20265 min de leituraPor Dr. Fernando Bray
Como funciona o laser no corpo, a física que transforma luz em tratamento

Uma luz que corta, outra que sela vasos, outra que só estimula a cicatrização. Para quem ouve isso no consultório, parece mágica de marketing.

Não é. Entender como funciona o laser é entender três ideias simples, a luz organizada, o alvo que a absorve e o calor dosado no tempo certo.

Este artigo explica essa ciência sem fórmulas, com o que acontece no tecido a cada disparo e por que o mesmo princípio físico trata doenças tão diferentes.

O que faz a luz laser ser diferente?

A palavra laser é um acrônimo em inglês para amplificação da luz por emissão estimulada de radiação. Na prática, é uma luz com três qualidades que a luz comum não tem.

Ela é coerente, com as ondas em fase no tempo e no espaço, colimada, com o feixe seguindo na mesma direção, e monocromática, com um único comprimento de onda.

A luz do sol e a da lâmpada se espalham em todas as direções e em várias cores misturadas. O laser é o oposto, toda a energia organizada em um feixe só, apontado para onde se quer.

Como o laser nasce dentro do aparelho?

Para entender como funciona o laser, vale abrir o aparelho. Todo sistema tem um meio ativo, o material que lhe dá nome, que pode ser um gás como o CO2 ou um meio sólido. Uma fonte de energia excita os átomos desse material.

Dentro do ressonador, dois espelhos refletem a luz de um lado para o outro, multiplicando os fótons a cada passagem. Um dos espelhos é parcialmente refletivo e deixa escapar o feixe final.

Daí a luz viaja até o paciente por braços articulados, no caso do CO2, ou por fibras ópticas finas e flexíveis, no caso dos lasers de diodo, que entram no corpo por acessos mínimos.

Como funciona o laser no corpo, a física que transforma luz em tratamento

O encontro da luz com o tecido

Quando o feixe chega ao corpo, quem decide o destino da energia são os cromóforos, as partes das moléculas que absorvem a radiação.

No organismo, quatro se destacam, a água, a melanina e as duas formas da hemoglobina do sangue. Cada um absorve melhor um comprimento de onda diferente.

É por isso que existe mais de um laser. O CO2 mira a água presente em todas as células, enquanto o diodo de 980 nanômetros conversa também com a hemoglobina, o que o torna bom em selar vasos.

A regra de ouro chama-se fototermólise seletiva

O princípio que organiza tudo foi publicado na Science em 1983. A teoria da fototermólise seletiva descreve a absorção preferencial da energia por um cromóforo-alvo, com dano térmico mínimo ao tecido vizinho.

Em bom português, escolhe-se a luz que o alvo absorve melhor, e a energia age só onde deve agir. O tecido doente aquece e o saudável ao lado quase não percebe.

Cada estrutura também tem seu tempo de dissipação do calor, o chamado tempo de relaxamento térmico. Respeitar esse tempo entre os disparos é o que evita o aquecimento em cascata dos vizinhos.

Os efeitos do calor, degrau por degrau

A energia absorvida produz efeitos que se escalonam pela temperatura. No primeiro degrau vem a hiperemia, o aquecimento leve e reversível que só aumenta a circulação local.

Acima de aproximadamente 60 a 65 graus ocorre a coagulação, que sela pequenos vasos e firma o tecido. Perto dos 100 graus, a água das células ferve e acontece a vaporização, o efeito que corta e remove.

Com exposição prolongada demais, forma-se tecido carbonizado, com dano térmico por condução. É o degrau que a boa técnica evita, dosando potência e tempo, como detalha a revisão sobre o laser na cirurgia.

Como funciona o laser no corpo, a física que transforma luz em tratamento

Contínuo, pulsado e fracionado, os modos de entrega

A mesma luz pode ser entregue de formas diferentes. A emissão contínua libera energia sem interrupções, útil para incisões e vaporização, com maior difusão de calor.

A emissão pulsada dispara pulsos curtos de alta energia, vaporizando com menos dano lateral, e os modos ultrapulsados levam essa lógica ao extremo, com mínima necrose ao redor.

Há ainda o fracionamento, em que a energia é dividida em microcolunas que preservam ilhas de pele íntegra entre elas, acelerando a recuperação. É a base dos usos do CO2 na qualidade da pele.

Efeitos além do calor

Nem tudo no laser é temperatura. A radiação absorvida também pode produzir efeitos fotoquímicos, fotoelétricos e fotomecânicos, sem aquecer o tecido de forma relevante.

É nesse território que vive a fotobiomodulação, o laser de baixa potência que estimula a energia das células, reduz a inflamação e acelera a cicatrização, sem nenhum corte.

O mesmo princípio físico, portanto, serve do bisturi de luz ao estímulo regenerativo, mudando apenas a dose, o comprimento de onda e o modo de entrega.

O que essa física significa para o paciente?

Quem sabe como funciona o laser entende também o porquê dos resultados. Toda essa engenharia existe para tratar com precisão, menos dor e recuperação mais curta, com a energia no alvo certo poupando o que não precisa ser tocado.

Na proctologia, isso se traduz em fibras que tratam a fístula por dentro do trajeto, preservando o músculo da continência, como mostra o artigo sobre o laser para fístula anal.

E se traduz também nas cirurgias de hemorroidas com pós-operatório mais leve, tema do artigo sobre as técnicas de cirurgia com menos dor.

Como funciona o laser na prática do Dr. Fernando Bray

O Dr. Fernando Bray é coloproctologista e gastrocirurgião em São Paulo, com consultório no Jardim Paulista e atuação em hospitais como Albert Einstein, Vila Nova Star, Santa Catarina e São Luiz Morumbi.

No consultório dele, essa física vira rotina, com o laser de diodo nas técnicas por dentro, o CO2 na precisão de superfície e a fotobiomodulação acelerando a cicatrização no pós-operatório.

Como funciona o laser no corpo, a física que transforma luz em tratamento

Saber como funciona o laser é o primeiro passo. O segundo é a avaliação, em que ele define se a tecnologia serve ao seu caso e qual modalidade entrega o melhor resultado. Conheça a visão geral no artigo sobre o que é a terapia com laser.

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Conclusão

Como funciona o laser deixou de ser mistério. Luz organizada encontra o alvo que a absorve, o calor sobe degrau a degrau e a técnica decide se o resultado é corte, coagulação ou estímulo.

A mágica aparente é física bem dominada, e o resultado depende de quem segura a fibra, indicação certa, parâmetros certos e respeito à anatomia. É isso que separa tecnologia de promessa.

Continue acompanhando o blog do Dr. Fernando Bray para entender as tecnologias que podem tratar o seu caso.

Esse texto tem caráter informativo e não substitui uma consulta médica.

Perguntas frequentes sobre como funciona o laser

O laser queima o tecido saudável ao redor?

Quando bem indicado e bem aplicado, não. A fototermólise seletiva concentra a energia no alvo que absorve aquele comprimento de onda, e o respeito ao tempo de dissipação do calor protege os vizinhos.

Por que o mesmo laser corta em um caso e só coagula em outro?

Porque o efeito depende da temperatura atingida e do modo de emissão. Energia contínua e concentrada vaporiza e corta, pulsos dosados coagulam e retraem, e baixa potência apenas estimula o tecido.

Laser de baixa potência é o mesmo aparelho da cirurgia?

O princípio físico é o mesmo, a dose é completamente diferente. A fotobiomodulação usa energia baixa, sem calor relevante, para estimular a cicatrização e reduzir dor e inflamação, sem cortar nada.

O tratamento com laser dói?

Os procedimentos cirúrgicos são feitos com anestesia, e o pós-operatório costuma ser mais leve que o das técnicas convencionais, justamente pela precisão da energia. Já a fotobiomodulação é atérmica e indolor.

Referências

Anderson RR, Parrish JA. Selective photothermolysis: precise microsurgery by selective absorption of pulsed radiation. Science, 1983. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/6836297/

Khalkhal E, Rezaei-Tavirani M, Zali MR, Akbari Z. The Evaluation of Laser Application in Surgery: A Review Article. Journal of Lasers in Medical Sciences, 2019. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32021682/

Elfeki H, Shalaby M, Emile SH, Sakr A, Mikael M, Lundby L. A systematic review and meta-analysis of the safety and efficacy of fistula laser closure. Techniques in Coloproctology, 2020. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32065306/

Dr. Fernando Bray
Dr. Fernando Bray

Coloproctologista e gastrocirurgião. Doutor e Mestre em Ciências da Saúde, coordenador do Núcleo de Cirurgia Robótica do Hospital Santa Catarina Paulista. CRM-SP 130.063 · RQE 34914 · RQE 35880 · RQE 37825.

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