Laser and energy-based devices complications in dermatologyFiras Al-NiamiJournal of Cosmetic and Laser Therapy , Vol. 0, No. ja, Pages 1-21Dermatologi Laser secara khusus digunakan secara luas untuk kondisi estetika dan medis dan merupakan bagian yang terus berkembang. Kemajuan dalam teknologi laser telah menyebabkan ekspansi dalam jumlah perangkat yang tersedia sebanding dengan konsekuensi peningkatan jumlah komplikasi yang muncul. Untungnya teknologi saat ini telah meningkat pesat yang menambah profil keamanan perangkat tersebut. Namun demikian pengetahuan mendalam tentang komplikasi laser dan bagaimana untuk menghindarinya adalah yang terpenting bagi setiap praktisi yang menggunakan teknologi tersebut.

CHAPTER 1Prinsip dasar laser: Interaksi antara laser dengan jaringanSalma Pothiawala, Suzanne L. Kilmer, dan Omar A. IbrahimiAbstrakLaser telah menjadi bagian dari pengobatan yang sangat penting dalam bidang dermatologi. Laser dapat digunakan pada berbagai aplikasi, mulai dari pengobatan vitiligo, cutaneous T-cell lymphoma, hair removal dan skin resurfacing. Oleh karena itu penting bagi dokter untuk memiliki pemahaman tentang interaksi laser dengan jaringan.PembahasanEmisi spontan dan terstimulasiLaser merupakan kepanjangan dari LASER (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation - Pembesaran Cahaya oleh Pancaran Radiasi yang Terstimulasi). Emisi spontan adalah proses dimana atom tereksitasi secara spontan memancarkan sebuah foton. Elektron pergi dari tempat yang tereksitasi ke keadaan istirahat ketika energi dari foton terlepas. Emisi foton dapat distimulasi oleh energi yang bersumber dari luar yang dapat meningkatkan populasi elektron tereksitasi, dikenal dengan proses pompa (pumping) Sebuah laser berisi ruang laser, media penguat (padat, cair, atau gas) dan sumber energi dari luar. Emisi terstimulasi terjadi ketika sumber energi dari luar menyebabkan elektron tereksitasi dalam media penguat. Reaksi cascade dihasilkan ketika elektron yang tereksitasi merilis foton, yang kemudian bertabrakan dengan elektron tereksitasi yang lain di media penguat dan menyebabkan pelepasan foton yang identik secara banyak pada waktu yang sama. Sinar laser dihasilkan terus-menerus selama kaskade.Properti Sinar LaserSinar laser memiliki beberapa sifat yang unik yaitu monokromatik, koheren dan kolimasia. MonokromatikSifat monokromatik pada laser ini memungkinkan untuk menargetkan pada kromorfor tertentu seperti air, hemoglobin serta pada aplikasi klinik yang spesifik. Kedalaman penetrasi ke dalam jaringan pada umumnya berbanding terbalik dengan panjang gelombang antara 280 dan 1300 nm, faktor yang harus diperhitungkan saat memilih laser khusus untuk penggunaan klinis. Diatas 1300 nm, cahaya diserap oleh air dan karenanya penetrasi menurun.b. KoherenMempunyai gelombang energy yang berada dalam 1 fase, baik dalam ruang maupun waktuc. KolimasiBerkas sinar laser selalu berjalan parallel atau sejajar satu sama lain yang berarti tidak terjadi divergensi atau konvergensi. Sifat intrinsik sinar laser ini dapat diaplikasikan kepada jaringan.RadiometriEmpat konsep utama dalam memahami sinar laser dan kulit interaksi adalah energi, daya, Fluence, dan radiasi. Jumlah cahaya yang dipancarkan dari laser dapat diukur dengan energi dan daya. Energi merupakan kerja (diukur dalam joule) Daya (diukur dalam watt atau joule per detik) adalah tingkat di mana energi yang dikeluarkan. Intensitas sinar laser pada kulit adalah fungsi dari daerah kulit lebih yang tersebar (yaitu, ukuran spot). Ukuran spot = luas penampang dari sinar laser Fluence (diukur dalam joule per sentimeter persegi) adalah kepadatan energi dari sinar laser. Fluence = watts x seconds/cm2 = joules/cm2 = laser output x pulse duration/spot size Radiasi (diukur dalam watt per sentimeter persegi), mengacu pada kepadatan kekuatan sinar gelombang laser yang terus-menerus, dan itu berbanding terbalik dengan akar kuadrat dari ukuran tempat radius. Irradiance = watts/cm2 = laser output/spot sizeWaktu pemaparan, Fluence, dan radiasi dari laser dapat diubah tergantung pada penggunaan klinis yang diinginkan.

Interaksi Jaringan4 cara interaksi laser dengan jaringan yaitu; refleksi, penyerapan, penyebaran atau transmisi. Refleksi adalah pemantulan sinar pada permukaan jaringan tanpa masuk ke dalam jaringan. Sekitar 4-7% sinar direfleksikan pada stratum korneum. Jumlah sinar yang direfleksikan meningkat sesuai dengan bertambah besarnya sudut sinar ketika mengenai jaringan dan paling minimal saat sinar jatuh tegak lurus terhadap jaringan. Sinar laser diabsorbsi oleh sel target yang spesifik (kromofor). Kromofor mengabsorbsi secara selektif panjang gelombang tertentu, meskipun terdapat beberapa panjang gelombang yang diabsorbsi secara tumpang tindih. Hal ini merupakan dasar utama penggunaan laser dalam klinis. Kromofor endogen terdiri atas melanin, hemoglobin, air dan kolagen, sedangkan kromofor eksogen contohnya adalah tinta tato. Menurut hukum Grothus-Draper, sinar harus diabsorbsi oleh jaringan untuk terjadinya efek pada jaringan. Absorbsi foton dari sinar laser menimbulkan efek pada jaringan. Absorbsi energi oleh kromofor akan mengubah energi tersebut menjadi energi termal. Penyebaran (scattering) terutama disebabkan oleh struktur heterogen dalam jaringan. Pada kulit terutama disebabkan karena kolagen dermis. Penyebaran sinar laser diperlukan untuk mengurangi secara cepat fluence yang diabsorbsi oleh kromofor target dan juga menyebabkan efek klinis pada jaringan sekitar. Penyebaran sinar laser akan menurun dengan bertambahnya panjang gelombang. Namun aturan ini tidak berlaku untuk sinar laser di luar daerah mid-infrared dalam spektrum elektromagnetik. Selanjutnya sebagian sinar akan ditransmisi ke jaringan subkutan tanpa mempengaruhi jaringan yang dilewati dan tidak mengubah komponen sinar. Semakin besar panjang gelombang, semakin banyak sinar yang ditransmisikan karena pendaran sinar laser yang terjadi berkurang.

Fototermolisis selektifTeori fototermolisis selektif menjelaskan bahwa absorbsi energi laser secara spesifik oleh kromofor target tanpa menyebabkan kerusakan termal yang berarti pada jaringan sekitar. Agar fototermolisis selektif tercapai, sinar laser yang dihasilkan harus memiliki panjang gelombang yang sesuai dengan kromofor target. Hal penting lainnya adalah pulse duration atau pulse width sinar laser harus lebih kecil dari pada thermal relaxation time (TRT) kromofor untuk mencegah penyebaran energi termal ke luar kromofor target. Jika pulse width lebih besar dari TRT, maka kerusakan termal nonspesifik terjadi karena difusi panas. Fluence harus cukup tinggi untuk menghancurkan kromofor. Oleh karena itu panjang gelombang, pulse duration, dan fluence sinar laser sangat penting diperhatikan agar efek fototermolisis selektif terjadi. Panas yang ditimbulkan oleh laser akan menyebabkan kerusakan epidermis dan dapat berakibat terbentuknya bula, dispigmentasi, atau sikatriks. Untuk mengurangi hal tesebut terdapat mekanisme pendingin. Terdapat 3 prinsip utama dalam penghantaran mekanisme pendingin, yaitu precooling, parallel cooling dan postcooling

CHAPTER 6Laser VaskulerBeberapa laser dan sistem cahaya yang tersedia untuk pengobatan lesi vaskular. Laser yang digunakan saat ini meliputi: Pulsed dye laser (PDL) 585, 595 nm Potassium-titanyl-phosphate (KTP) laser 532 nm Long-pulsed Alexandrite laser 755 nm Long-pulsed neodymium-doped:yttrium aluminum garnet (Nd:YAG) laser 1,064 nm Copper vapour laser 578 nm Intense Pulsed Light (IPL) Sources 5151,200 nm Photodynamic therapyTujuan dari penatalaksanaan menggunakan laser pada lesi vaskular adalah adanya penghancuran pembuluh darah yang selektif sehingga meminimalkan cedera termal perivaskular. Namun untuk mencapai hal ini, operator harus memilih perangkat pemancar panjang gelombang yang tepat mencapai kromofor dan secara selektif diserap. Operator akan memilih durasi pulsa dengan tujuan membatasi energy laser ke target. Membatasi fluence ke kromofor akan memungkinkan penghancuran target tanpa merusak jaringan perivaskular, sehingga membatasi efek samping. Pendinginan epidermis memungkinkan penggunaan fluence tinggi untuk mendapatkan hasil yang lebih baik dan lebih nyaman dan perawatan yang lebih aman.Indikasi laser vaskuler, yaitu: Port wine stains Hemangiomas Facial telangiectasias and erythema Leg veins and telangiectasias Scars Verrucae Psoriasis and other inflammatory skin conditions, e.g. granuloma faciale Others: Spider nevi/angiomas Angiofibromas Cherry angiomas Venous lakes Angiokeratomas Striae rubra Poikiloderma of Civatte

1. Port Wine Stain (PWS)Sinar kuning pada Pulsed-dye Laser (PDL) 577-595 nm memungkinkan penargetan selektif pada malformasi kapiler ini. Pengobatan dini mungkin bermanfaat. PWS berwarna merah atau pink biasanya merespon lebih baik daripada lesi berwarna ungu. Beberapa PWS mungkin dapat kambuh kembali setelah perbaikan awal. KTP (frequency-doubled Nd:YAG) di 532 nm, long-pulsed Alexandrite laser di 755 nm dan long-pulsed Nd:YAG laser pada 1064 nm pernah digunakan untuk mengobati PWS yang resisten. Risiko cedera epidermal yang mengakibatkan terbentuknya jaringan parut atau dyspigmentation mungkin lebih tinggi dengan laser ini daripada kedua generasi long-pulsed PDL. Long-pulsed Nd:YAG laser tepat untuk PWS yang besar sekali atau PWS varises yang tidak menanggapi perawatan PDL konvensional. Intense pulsed light (IPL) dalam pengobatan PWS yang resisten di terima.2. Capillary Hemangiomas (CH)Proliferatif CH merupakan lesi yang rumit bila ditemukan pada wajah, dekat mata atau orang-orang dengan potensi dapat menyebabkan gangguan pernapasan, tatalaksana terbaik adalah dengan propranol oral. Peran PDL pada lesi yang rumit diatas masih kontroversial. CM yang mengalami ulserasi dapat ditatalaksana dengan PDL dan ini dapat mengurangi rasa nyeri yang disebabkan oleh ulserasi.3. Facial Telangiectasia and ErythemaPDL dan KTP laser paling sering digunakan untuk telangiectasia wajah. Purpura yang disebabkan oleh PDL berlangsung selama 7-10 hari. Bila tidak ingin terbentuknya purpura dapat digunakan long-pulsed PDL tetapi mengurangi khasiat. KTP laser sangat efektif dalam pengobatan telangiectasias wajah tetapi membawa risiko terbentuknya jaringan parut yang lebih tinggi daripada PDL.4. Leg Veins and TelangiectasiaSkleroterapi merupakan pengobatan andalan untuk telangiectasias kaki. Vena yang terlalu kecil untuk disuntikkan dapat diobati dengan laser. KTP, Alexandrite, Diode dan long-pulsed PDL serta Nd: YAG laser semuanya dapat digunakan untuk mengobati pembuluh darah telangiectasia kaki hingga ukuran 1 mm. Berdasarkan kedalaman penetrasi, KTP hanya akan mengobati telangiectasias paling dangkal. Long-pulsed Nd: YAG menembus bagian terdalam tetapi memiliki daya serap hemoglobin yang relatif miskin.5. Scars and KeloidPDL dapat memperbaiki penampilan klinis, tekstur permukaan, kelenturan kulit dan hipertofi akibat garukan. Bekas luka kurang dari 1 tahun memiliki respon yang lebih baik. Beberapa pasien dengan keloid mendapatkan manfaat dari kortikosteroid intralesi dan PDL.6. VerrucaePengobatan laser pada veruka lebih berhasil daripada pengobatan konvensional. Dengan demikian, laser umumnya dicadangkan untuk pasien dengan veruka yang telah refrakter terhadap pengobatan lainnya. Mekanisme PDL dalam pengobatan veruka adalah dengan pemusnahan pembuluh darah secara selektif.7. PsoriasisSelain excimer laser 308 nm, PDL juga terbukti efektif dalam pengobatan psoriasis. Tidak seperti laser excimer, yang menargetkan pada proliferasi sel, PDL menargetkan pada perluasan papillaries dermal pada plak psoriasis. Penatalaksanaan berulang pada kasus plak psoriasi yang luas membuat modalitas ini kurang menarik dalam pengelolaan rutin psoriasis.8. Other indications Spider nevi/angiomas Perbaikan didapatkan setelah satu sampai dua sesi dari PDL atau KTP laser. Angiofibromas Lesi makula tanpa komponen fibrosis yang signifikan merespon baik dengan PDL. Lesi papular merespon lebih baik dengan laser ablatif. Cherry angiomas PDL dan long-pulsed Nd:YAG laser dapat memberikan resolusi yang baik. Venous lakes Jika tebal, mungkin tidak respon dengan PDL, long-pulsed Nd: YAG Laser dapat dipertimbangkan. Angiokeratomas seperti cherry angioma Striae rubra PDL dapat membawa perbaikan sederhana Poikiloderma of Civatte dengan PDL menghasilkan efek yang bervariasi. Menggunakan fluence tinggi pada PDL dapat mengakibatkan depigmentasi. Beberapa penulis telah melaporkan keberhasilan yang sangat tinggi dan insiden efek samping yang rendah dengan IPL.Kontraindikasi Infeksi aktif misalnya herpes simpleks Recent tan Kehamilan Dysmorphophobia pengobatan Isotretinoin Cryoglobulinemia Cold urticaria Skin fragility disorders Antiplatelet dan obat antikoagulan (risiko purpura berkepanjangan)Komplikasi Blistering in the immediate post-operative period Edema Crusting hiperpigmentasi Post-inflamasi hipopigmentasi Post-inflamasi Jaringan parut

CHAPTER 7LASER TREATMENT FOR SPIDER VEINSPeningkatan tekanan vena menyebabkan pelebaran vena kaki membentuk varises atau spider veins. Hilangnya tonus otot polos menyebabkan insufisiensi katup atau yang lebih jarang terjadi yaitu trombosis vena lebih dalam dapat menjadi konsekuensi. Pengobatan pilihan untuk menghilangkan spider veins kaki adalah dengan skleroterapi, meskipun penggunaan teknologi laser juga aman dan relatif mengurangi rasa sakit.Indikasi1. Meskipun skleroterapi merupakan pengobatan pilihan untuk telangiectasia kecil, namun beberapa juga ada yang menggunakan IPL atau laser sebagai pengobatan utama.2. Laser dapat digunakan sebagai pengobatan utama dalam contoh berikut: Malformasi arteriovenous Pembuluh darah < 1-2 mm yang resisten terhadap skleroterapi dan anyaman telangiectatic yang dapat terjadi pasca-skleroterapi Microtelangiectasias non-cannulizable Telangiectasias timbul dari anastomosis arteriovenosa atau arteriol terminal, yang dapat diobati tanpa mempertimbangkan tekanan hidrostatik yang mendasari Pasien rentan terhadap hiperpigmentasi pasca-prosedural karena iritasi kimia dari dinding pembuluh darah yang disebabkan oleh sclerotherapy Pasien yang khawatir tentang alergi terhadap sclerosant, tusukan jarum, atau kompetensi praktisi pemula Daerah seperti kaki atau pergelangan kaki Superficial vascular ectasias (deep purple venous lakes and cherry angiomas)KontraindikasiA. Absolut Infeksi lokal aktif. Penyakit kulit photo-aggravated dan kondisi medis.B. Relatif Jika pasien memiliki psoriasis, vitiligo tidak stabil, keloid, atau mengkonsumsi isotretinoin. Tekanan tinggi vena retikuler: telangiectasias kaki sering dikaitkan dengan vena retikuler yang bertekanan tinggi. (pengecualian pada laser 1064 nm) Pasien dengan obstruksi aliran vena

Komplikasi Pembuluh darah pecah menyebabkan terbentuknya purpura, yang biasanya terkait dengan long-term (months) hyperpigmentation Perubahan pigmen pasca operasi dapat terjadi. Pada pasien dengan jenis kulit yang lebih gelap, mungkin butuh 4-6 bulan. Perhatian pada wilayah malleolar Beberapa pasien mengalami peradangan yang parah. Ulserasi dapat terjadi. Kemungkinan dyspigmentation atau jaringan parut.

CHAPTER 8Laser therapy for pigmented lesionsTerapi laser pada lesi berpigmen merupakan cara yang sangat efektif dalam menghilangkan lesi dan tidak menarik lesi pada kulit. Namun, seperti pengobatan yang lainnya, terdapat pertimbangan penting baik untuk memastikan efektivitas maksimal pengobatan dan juga untuk mencegah hasil yang merugikan berpotensi merusak. Kemampuan untuk menargetkan melanin sebagai kromofor dan kehadirannya di epidermis dalam kondisi kulit yang umum seperti lentigo memungkinkan untuk hasil kosmetik yang memuaskan. Indikasi : Solar Lentigines Lentigo Simplex Caf-au-lait Macules (CALMs) Nevus Spilus Seborrheic Keratoses Dermatosis Papulosa Nigra Post-inflammatory Hyperpigmentation Melasma Beckers Nevus Melanocytic Nevi Nevus of Ota or Nevus of Ito Medication-induced Pigmentation Tattoo PigmentKontraindikasiA. Absoluta. Penyakit kulit yang diperberat oleh sinar dan penyakit sistemik, misalnya SLEb. Pengobatan pada daerah dengan infeksi kulit yang aktif, misalnya herpes labialis, infeksi stafilokokus, dllc. Vitiligo dan psoriasis. Koebnerisasi sering terjadi pada pasien vitiligo dan psoriasis, sehingga lesi dapat muncul pada daerah trauma akibat panas yang dihasilkan oleh sinar laser.B. Relatifa. Keloid dan kecenderungan terjadinya keloid.b. Pasien dalam pengobatan dengan isotretinoin.c. Riwayat herpes simpleks atau herpes dengan risiko reaktivasi yang tinggi.d. Pasien yang tidak kooperatif atau memiliki pengharapan yang tidak realistis.Komplikasi: Reaksi bulosa (pembentukan vesikel) dapat berkembang pada pengobatan agresif pada lesi kulit yang lebih dalam, terutama jika Fluence terlalu tinggi. Hiperpigmentasi dapat diamati dengan perawatan laser tato. Pupura mungkin terbentuk setelah menggunakan laser pulsed-dye, yang umumnya bersifat sementara dan diminimalkan dengan laser modern. Anafilaksis telah dilaporkan pada perawatan laser tato kosmetik, mungkin karena pelepasan komponen antigenik dari pigmen tato