Из толстушек вытопят жир

Ученые разработали мирный вариант гиперболоида инженера Гарина. Он жжет человека не полностью, а выборочно. Точнее, лазерный луч способен расплавить человеческий жир, не затрагивая остальных клеток.

Лазер на свободных электронах –

лазер, в котором колеблющиеся электроны перемещаются с релятивистской скоростью в направлении распространения волны. Лазер FEL, установленный в Национальной лаборатории ускорителей имени Томаса Джефферсона, разработан в июне 2003 года совместно со специалистами yправления научных исследований ВМФ США, и его не раз сравнивали со знаменитыми бластерами.

Устройство способно не только излучать очень много энергии (мощность пучков инфракрасного излучения – 10 киловатт, ультрафиолетового – 1 киловатт), но и настраиваться на излучение электромагнитных волн инфракрасного и оптического диапазонов, а также волн сверхвысокой частоты. Кроме того, FEL умеет излучать предельно короткие – субпикосекундные – световые импульсы. Сфера применения лазера очень широка – от военных задач (в частности, активная боезащита надводных кораблей) до биомедицины, нанотехнологий, органического синтеза и материаловедения. Так, ранее Центр фотомедицины Веллмэна в Бостоне под руководством доктора Андерсона, практикующего дерматолога Гарвардской военно-медицинской школы, уже предложил новую технологию удаления родинок без рубцевания.

Исследование проводили параллельно в Центре фотомедицины Веллмэна при центральной больнице Массачусетса в Бостоне, Военно-медицинской школе Гарварда и в лаборатории Джефферсона. По данным исследователей, лазерный луч способен нагревать богатые липидами ткани в теле и фактически растапливать жир, не вредя окружающим тканям. Лазерная терапия, разработанная на основе открытия, поможет бороться с самыми различными заболеваниями – от целлюлита и акне до атеросклероза. Результаты исследования авторы представят на 26-м ежегодном собрании Американского общества лазерной медицины и хирургии в Бостоне.

В первой части экспериментов исследователи использовали человеческий жир, полученный из нормальных тканей, который незадолго до опыта вырезали в ходе хирургических операций. Материал подвергли воздействию инфракрасного лазерного излучения в диапазоне 800–2600 нанометров, применив лазер на свободных электронах.

Ученые сумели найти такие длины волн, на которых лазерный луч лучше нагревает жир, чем воду (обычно вода нагревается сильнее) – 915, 1210 и 1720 нанометров.

На втором этапе экспериментаторы взяли новые, неповрежденные образцы кожножировых складок свиней примерно в 2 дюйма толщиной и облучили их лазером в двух наиболее перспективных диапазонах – 1210 и 1720 нанометров. Чтобы полностью воспроизвести условия хирургического вмешательства, образцы поместили рядом с холодным окном, имитируя наложение охлаждающего компресса на кожу перед лазерным вмешательством. Как оказалось, примерно 16 секунд пучку лазера толщиной от 8 до 17 мм достаточно, чтобы справиться с образцом.

Волна в диапазоне 1210 нанометров нагрела свиной жир на глубине 1 см, не повредив кожу вокруг. Причем при воздействии волны в 1210 нанометров жир нагревался более чем вдвое сильнее, чем кожа, а волны в 1720 нм – в 1,7 раза больше.

По словам ведущего автора исследования Рокса Андерсона, получено доказательство того, что так называемый выборочный фототермолиз – избирательное нагревание тканей с помощью света – возможен.

Доктора Андерсона больше всего заинтересовала потенциальная возможность использовать новооткрытую технологию для обработки сальных желез, находящихся в нескольких миллиметрах под поверхностью кожи. Их воспаление, как и нарушение деятельности волосяных мешочков, зачастую приводит к акне (этим собирательным термином обозначают разные воспалительные кожные процессы, чаще всего угри). По оценкам Андерсона, наиболее эффективные на сегодняшний момент противоугревые препараты, активным веществом которых является изотретиноин (самая частая торговая форма AccutaneВ), обладают сильными побочными эффектами и приводили к серьезным врожденным дефектам у детей, матери которых использовали подобные лекарства во время беременности.

Кроме того, подчеркнул Андерсон, новая лазерная обработка открывает широкие перспективы для лечения атеросклероза – отложений холестериновых бляшек на стенках сосудов, приводящих к инсульту и различным сердечно-сосудистым заболеваниям.