1. Dermatologie

 

En dermatologie, le laser est focalisé sur une cible cutanée afin d'en modifier la structure soit en la coagulant, en la chauffant ou en la détruisant. Trois cibles essentielles de la peau vont absorber l'énergie des rayons lumineux émis : l'hémoglobine, la mélanine et l'eau. L’hémoglobine est un élément dans les globules rouges permettant le transport de l'oxygène et la mélanine est un pigment cutané fabriqué par les cellules de la peau, les mélanocytes. Chez l'être humain, la couleur de la peau, des cheveux et des yeux dépendent principalement de son type et de sa concentration.

 

L'énergie du laser, dont on parle dans le II ; « Fonctionnement du laser » est contrôlable : on peut moduler  l'intensité, et ainsi pouvoir couper, détruire ou modifier la structure cellulaire ou extracellulaire de la peau. Ainsi, nous réaliserons une expérience sur le sujet, en pointant le laser sur des feuilles d’élodées.

Le laser est un instrument médical de haute précision. Il ne peut être correctement utilisé que par un médecin expert de la technique et des ses indications. Le dermatologue peut utiliser plusieurs types de machines, selon le problème mis en cause.

 

Le champ le plus large d'utilisation est aujourd'hui le traitement des rougeurs de tout type.

 

Il y a différentes utilisations du laser dans ce domaine:

 

Pour traiter les rougeurs cutanées, les dermatologues peuvent utiliser quatre lasers : le laser KTP à 532 nanomètres (vert), le laser colorant pulsé à 585 ou 590 nm (vert), le laser Nd-Yag 1064 nm (infrarouge), donc impossible de le voir pour l’œil humain) et la lampe intense pulsé de 500 à 1200 nm.

Le laser à colorant pulsé est le laser privilégié pour traiter les angiomes plans (terme médical peu précis, souvent associé à l'expression tache de naissance, mais désignant toute malformation résultant de vaisseaux sanguins) et l'érythrose pure du visage (cette pathologie peut être associée à la rosacée, une maladie cutanée incurable attaquant le visage) ; Le laser KTP 532 est le laser classique des couperoses faciales ; le laser Nd-YAG, celui des petites veines isolées des jambes.

 

 

Zones touchées par la rosacée

 

Généralement, chacun de ces appareils possède une indication privilégiée mais les réglages de leurs différents paramètres permettent un élargissement de leur utilisation à d'autres interventions médicales. En effet, les progrès effectués par les derniers appareils mis sur le marché rendent cette ancienne limitation des indications obsolète, et c'est le dermatologue qui estime le meilleur procédé pour son patient.

 

 

 

 

 

Les taches solaires peuvent s'effacer avec des lasers dits déclenchés (ou laser Q-Switched qui ont la particularité d'avoirs des impacts très courts permettant de fragmenter la mélanine ou les pigments des tatouages). Si le résultat est spectaculaire en quelques séances, la prévention reste de mise. Il existe un traitement au laser pour les tâches solaires.

 

Les lasers Q-Switched sont aussi utilisés pour tenter d'effacer des tatouages, mais autant les tatouages monochromatiques, en général noirs, sont relativement faciles à effacer sans laisser de cicatrice visible en trois à quatre séances, autant les tatouages (le plus souvent plus profonds dans le derme) effectués par les tatoueurs, nécessiteront jusqu'à une dizaine de séances. De plus, certaines couleurs (le vert, le jaune, le bleu turquoise) sont particulièrement difficiles à fragmenter.

 

En ce qui concerne les indications médicales pouvant être prises en charge par la Sécurité sociale, certains enfants naissent avec des grandes taches dites « café au lait », qui peuvent être effacées avec ces lasers Q-Switched.

 

Dans ce domaine, le but du laser est de détruire la matrice qui donne naissance au poil, permettant ainsi une épilation permanente. Elle nécessite l'utilisation de dispositifs puissants, si possible rapides permettant de traiter des grandes surfaces et ne peut être obtenue qu'après plusieurs séances espacées de quelques semaines selon la zone traitée (le laser n'étant actif que sur les poils en phase de pousse). La vitesse de repousse du poil étant variable d'une zone anatomique à une autre et d'un patient à un autre, le médecin estimera à l'issue de la première consultation le nombre de mois et de séances nécessaires pour obtenir une non repousse supérieure à 75%.

L'examen préalable de la patiente est indispensable pour déterminer la faisabilité de cette épilation au laser. Une pilosité excessive du visage indiquant souvent la présence d'anomalie de sécrétions hormonales, un bilan biologique peut alors être proposé avec éventuellement mise en place d'un traitement médicamenteux conjointement aux séances lasers (il peut y avoir dans ce cas une prise en charge partielle par la caisse de Sécurité sociale en fonction de la surface traitée). Le laser dit alexandrite est le laser de référence pour les peaux blanches alors que le laser Nd-YAG l'est pour les peaux foncées. La diode laser peut aussi être utilisée également tout comme la lampe intense pulsée.

 

Cicatrices et prise en charge du vieillissement cutané

 

On distingue les techniques dites de photo rajeunissement, cherchant à améliorer l'éclat du teint, de celles permettant de traiter les taches brunes ou de provoquer un raffermissement de la peau. Certains lasers vasculaires, les lasers pigmentaires et les lampes intenses pulsées, sont utilisés dans cet objectif.

Pour restructurer le tissu cutané, on utilise des lasers qui provoquent une apparence de lissage de la peau en fragmentant des cicatrices ou des rides. Les lasers utilisés dans ce cadre sont soit des lasers dits ablatifs qui vont provoquer une disparition localisée de l'épiderme et du derme, soit des lasers non ablatifs qui vont respecter l'épiderme.

 

Les lasers ablatifs sont de type Co² ou Erbium (Resurfacage laser). Provoquant une perte localisée de l'épiderme et du derme, il déclenche un renouvellement de celui-ci. Les suites de ce type de laser sont constituées de croûtes avec suintement durant une à deux semaine et des rougeurs pouvant durer plusieurs semaines. Afin de limiter cette gêne, les nouveaux lasers Co² ou Erbium peuvent « fractionner » les impacts laissant des espaces de peau saine pour une cicatrisation plus rapide.

L'efficacité est moindre et il faut plusieurs séances pour se rapprocher des résultats obtenus avec les techniques classiques dites non fractionnées.Les lasers non ablatifs, mais fractionnés, respectent l'épiderme et seul le derme est chauffé pour induire la fabrication d'un nouveau collagène. Le résultat nécessite plus de séances avec une efficacité inférieure aux techniques ablatives, sauf pour la prise en charge des cicatrices.

D'autres technologies peuvent être associées en combinaison avec ces lasers, comme la radiofréquence qui agit particulièrement sur le raffermissement de la peau ou la remise en tension cutanée.

Aujourd'hui, ces techniques combinées permettent d'obtenir un rajeunissement du visage mais aussi des mains, du décolleté, du cou. La diversité des dispositifs lasers, la modulation des impacts permettent de s'adapter au mieux à la demande du patient.

 

 

La cellulite

 

La cellulite est le terme non médical désignant un amas graisseux sous-cutané disgracieux. Dans ce domaine, le laser va viser la destruction des adipocytes (cellules de stockage de la graisse) sans aspiration avec déplacement d'une sonde-laser dans la graisse sous-cutanée. C'est l'endo-laser qui par un mouvement de va-et-vient va provoquer une adipocytolyse ou destruction par la chaleur ou effet thermique des cellules. Ce geste n'est pas réservé exclusivement aux spécialités chirurgicales et peut être proposé par un dermatologue.

Quelques études font état de premiers résultats avec des exo-lasers (à travers la peau) de type Nd-yag qui fait chauffer la cellulite pour la détruire.

Il existe aussi d'autres techniques visant à détruire les adipocytes avec des machines de type radiofréquence ou ondes acoustiques mais les résultats en semblent moins spectaculaires. Ces appareils encore récents sur le marché français nécessitent encore des évaluations scientifiquement validées.

 

 

Attente des patients, gestion du risque et coût des prestations

 

Seul un médecin est autorisé à utiliser un laser ou une lampe intense pulsée. Il doit utiliser un appareil aux normes médicales européennes (avec l'obligation d'une visite de conformité annuelle) et doit posséder une assurance de responsabilité professionnelle.

Le dermatologue est le seul spécialiste médical ayant une formation spécifique et effective sur l'utilisation de ces technologies sur la peau. Néanmoins, il existe des formations complémentaires de médecins-laseristes pour des médecins non dermatologues.

Il faut mettre en garde le public sur les compétences des médecins en matière de laser et l'inciter à éviter les « centres lasers ou esthétiques » qui ne sont pas médicaux.

La dermatologie est la spécialité médicale la mieux placée pour la consultation laser. Quel que soit le centre médical qui dispose de laser, de lampe flash, de LED, une consultation préalable au traitement est indispensable pour établir le protocole des soins, son déroulement, les suites opératoires attendues, le prix de la prestation et expliquer les éventuels effets secondaires possibles. L'information est donnée lors de la consultation dermatologique et si le traitement nécessite plusieurs séances, seul un médecin sera à même d'estimer le résultat pour engager la poursuite du traitement des séances.Un devis signé doit être remis par le médecin à la demande du patient, ainsi qu'une fiche d'information éclairée, après une explication la plus complète possible des patients.

 

Le déroulement de la séance

 

L'utilisation de la technologie laser doit se faire dans une salle dédiée à la pratique médicale, protégée du public, comportant notamment des panneaux indiquant : « Laser, attention danger ». La protection oculaire est obligatoire et reste une préoccupation de tous les instants pour le médecin et son patient.Chaque indication laser est régie par une procédure de traitement bien codifiée qui aura été expliquée pendant la consultation initiale. En schématisant, les tirs de lasers sont effectués par le dermatologue qui déplace la sonde à la surface de la peau en s'aidant de systèmes de visée qui lui permettent de délivrer précisément les doses de lumière et d'énergie souhaitée aux endroits concernés par le traitement.

Suivant les types de laser, une rougeur, parfois accompagnée de gonflement peut s'installer et durer plusieurs jours. Un maquillage suffit à dissimuler un traitement laser du visage, les soins du reste du corps ne nécessitant aucune précaution particulière. Si la zone traitée est étendue, une application de crèmes hydratantes ou cicatrisantes accélère le retour à la normale de la peau.

La réaction de la peau, suite à l'action du laser étant de type inflammatoire, il est important de ne pas s'exposer au soleil pour éviter les troubles réactionnels de la pigmentation.

 

Coût d'une prestation

 

Le coût des traitements proposés est en partie lié à l'achat et la maintenance des appareils qui sont directement imputés sur le coût de la prestation. A titre d'exemple, un laser à colorant pulsé coûte plus de 100 000€ à l'achat et 5 à 15% de cette somme en maintenance annuelle. La durée de vie des machines et des lampes est limitée et directement corrélées aux nombres de tirs. Un laser ou une lampe intense pulsée épilatoire coûte entre 35 000 et 100 000 €.

Pour exemple, le coût du traitement d'une couperose varie de 120 à 400€ selon la surface traitée. Il en coûtera de 80 à 150 € pour une épilation laser du maillot selon sa surface également, mais aussi la technologie utilisée.

 

2. Ophtalmologie

 

Le laser est employé pour corriger la myopie (vue trouble de loin) et la presbytie (vue trouble de près) depuis quelques décennies déjà, mais la pratique d’inciser la cornée de l’œil pour améliorer la vision, de l’année 1998 pour être précis : La kératotomie radiaire :

 

- Une incision laser pour ajuster son accommodation

 

- Traite pour la première fois la myopie avec succès

 

Dans les années 60, cette procédure s’améliore dans la précision, mais les résultats ne sont pas toujours garantis. Dans les années 90, l’ALK (Kératoplastie Lamellaire Automatisée) est la première technique de chirurgie oculaire qui vise à découper un volet de peau pour un accès plus facile à la cornée. Puis en 1995, la chirurgie oculaire au laser est officiellement autorisée et en 1999, le LASIK (Keratomileusis in situ assisté par laser) utilise la précision du laser et le confort de la méthode de l’ALK. Près de 80.000 opérations de chirurgie au LASER sont réalisés annuellement pour corriger les problèmes de vue.

L’une des principales applications connues du LASER en médecine est le traitement de la myopie, cependant elle traite également les hypermétropies et les astigmaties. Elle soigne aussi certains glaucomes et le décollement de la rétine. L’opération dure de 8 à 12 minutes, grâce à une anesthésie, le traitement est parfaitement indolore. Cette opération est alors devenue un acte courant chez les médecins et une solution miraculeuse pour les patients. Le laser permet également de traiter d'autres lésions oculaires comme certaines pathologies rétiniennes, la cataracte, le glaucome et les lésions périphériques de la rétine ou le traitement préventif du décollement de la rétine

 

Pour corriger la myopie, il existe différentes techniques pour corriger celle-ci, voici quelques exemples :

Le Rayon Laser Excimer est un rayon ultra violet qui permet de sculpter la cornée avec une précision de l’ordre du quart de micron (un quart de millième de millimètre).

La cadence des tirs est élevée (à peu près 500 tirs à la seconde) rendant le traitement très rapide. Une myopie de 6 dioptries est traitée en 9 secondes. Pour chaque patient l’ordinateur calcule la quantité d’énergie qui sera délivrée pour obtenir la correction désirée. Le chirurgien dirige l’intervention à travers le microscope chirurgical. Le faisceau laser est piloté par un « système d’eye tracking » permettant de suivre les mouvements de l’œil et stoppe les tirs laser s’il y a une perte de fixation.

 

Déroulement de l’opération :

 

La technique au laser Excimer est une technique très simple et extrêmement rapide dans sa réalisation.

Une fois l'œil anesthésié à l’aide de gouttes, le chirurgien pose un petit écarteur à paupières pour empêcher le patient de cligner de l'œil durant l'opération.

Il gratte ensuite l'épithélium de surface à l'aide d'une spatule pour mettre le stroma à nu car c'est sur cette couche que doit agir le laser si l'on veut obtenir un effet réfractif durable. Cette étape est indolore et dure une à deux minutes.

 

 

 

Le patient doit alors fixer une mire colorée située au-dessus de lui et le laser Excimer est mis en marche. Le chirurgien entre les données (degré de myopie de la personne à opérer, éventuel astigmatisme associé, diamètre de la zone de traitement) puis c'est un ordinateur qui gère le temps d'application. Ce temps varie de 15 à 45 secondes : on enlève en effet de 20 à 70 microns de tissu selon le degré de myopie. Le patient entend de petits claquements secs, mais c'est parfaitement indolore. L’eye-tracker assure un centrage parfait du traitement avec arrêt immédiat et automatique du laser si les mouvements de l'œil sont trop importants. Le laser délivre ainsi plusieurs impulsions en fonction du degré de myopie à traiter.

A la fin de l'opération, des gouttes cicatrisantes et antibiotiques sont instillées. Une lentille de contact est posée sur l'œil pour atténuer la douleur qui survient en général deux à quatre heures après l'opération. Le patient sort du centre de laser avec des lunettes de soleil protectrices. Compte tenu des suites opératoires immédiates souvent assez pénibles il n’est pas habituel d’opérer les deux yeux le même jour.

Le Lasik 100% laser ou « laser in situ kératomileusis » couvre aujourd’hui plus de 90% des indications de la chirurgie réfractive est extrêmement sophistiquée, entièrement robotisée et assistée par ordinateur. Cette technique présente un des meilleur taux de réussite pour l'opération de la myopie, améliore les conditions de sécurité (un risque opératoire inférieur à 0.3% des cas opérés) et donne des résultats très rapides avec une amélioration de la vision en moins de 24h. Il permet également une découpe du capot cornéen très régulière et beaucoup plus précise et une diminution du risque infectieux. Il est également préconisé pour la correction de l’hypermétropie, de l’astigmatisme et de la presbytie.

 

L’opération comprend trois temps opératoires successifs :

 

Le chirurgien découpe tout d'abord une fine lamelle de cornée soit avec un laser femto seconde dans le Lasik 100% laser, soit avec un mickokératome dans le Lasik standard. Cette lamelle reste cependant attachée par une petite charnière latérale ou supérieure. On peut ainsi la soulever, d'où son nom de "capot cornéen". En soulevant ce capot on peut accéder aux couches profondes de la cornée, appelées stroma cornéen.

Le laser Excimer peut ensuite faire son travail de photo ablation et de réduction d’épaisseur tissulaire au centre de la cornée en fonction du degré de myopie à traiter.

Le chirurgien rabat enfin le capot cornéen qu'il repositionne sans suture sur la zone traitée. Celui-ci adopte ainsi la nouvelle forme de la cornée et adhère rapidement aux plans profonds grâce à un phénomène de cicatrisation.

Les avantages de l’utilisation du laser dans ce domaine sont qu’il permet une plus grande précision du geste chirurgical: c'est de la microchirurgie, pénétrer l'œil sans le blesser, faire de très fines incisions, cautériser les vaisseaux sanguins, minimiser les risques d'infection et favoriser des interventions chirurgicales sans hospitalisation.

 

3. Autres disciplines dans le domaine médicales

 

A. Les prémices de la chirurgie du cerveau

 

Comme dit précédemment le laser reste toujours peu utilisé en neurochirurgie. En effet, ce n’est que le 1er Septembre 2010 que l’une des premières interventions neurochirurgicales a été effectuée au laser, par des chirurgiens de l’hôpital Barnes-Juif aux Etats-Unis. Ils ont utilisé un laser expérimental de haute intensité guidé par IRM qui chauffe les cellules cancéreuses de la tumeur installées profondément dans le cerveau, tout en laissant les cellules saines environnantes en bon état.

Principe de la neurochirurgie au laser

Les chirurgiens avaient déjà essayé de guérir le patient de sa tumeur en utilisant une technique chirurgicale classique, mais en vain. C’est alors qu’ils ont essayé avec le laser. Cette procédure d’opération au laser permet de soigner des tumeurs ayant été jugées inopérables auparavant par des techniques d’opération classiques.

Concrètement, les chirurgiens font un petit trou d’environ 3mm de diamètre dans le crâne du patient, puis font entrer le laser guidé par IRM. Ils utilisent le laser pour faire chauffer la tumeur pendant environ 3 minutes et la détruire complètement. Le patient est localement anesthésié et peut quitter l’hôpital peu de temps après l’opération.

 

B. Le traitement de la douleur par laser

 

Des lasers de haute intensité peuvent être utilisés pour traiter la douleur. Une haute puissance électrique d’environ 12W permet de rentrer en profondeur dans les tissus pour une thérapie illimitée de la douleur.

Concrètement, on utilise un laser de haute intensité pour envoyer des rayonnements électromagnétiques sur une zone du corps. Le faisceau laser produit ses effets sur la membrane cellulaire et sur les mitochondries, c’est-à-dire les  organites qui produisent  l’énergie de la cellule. Concrètement, ce traitement excite les cellules nerveuses qui émettent le signal de la douleur.

 

C. Le laser en pneumologie

 

En pneumologie, on peut utiliser le laser dans le traitement de certaines pathologies de manière endoscopique, c'est-à-dire avec un fin tube permettant de visualiser l’intérieur des cavités inaccessibles à l’œil. Dans la salle d’opération, l’endoscope est introduit par la bouche en passant entre les cordes vocales. Par ce tube, on introduit ensuite un système optique pour conduire le faisceau laser jusqu’à la zone cible.  Le faisceau laser utilisé a pour effet de détruire par volatilisation ou par coagulation la lésion observée.

 

Le laser permet de soigner les pathologies suivantes :

 

Les sténoses fibreuses, qui sont des rétrécissements de la trachée qui peut avoir lieu peu de temps après une intubation. Cet étranglement progressif peut s’aggraver et entraîner une asphyxie générale. Un recalibrage est alors effectué  à l’aide du laser.

 

Les tumeurs bénignes de la trachée ou des grosses bronches, qui sont facilement traitées par la chirurgie au laser qui permet aussi de diminuer les chances de récidives.

 

Les cancers qui se développent à l’intérieur des voies aériennes sont le plus souvent traités par la chirurgie au laser. Lorsque les cancers forment un bouchon important qui peut entrainer à l’asphyxie, une intervention chirurgicale au laser permet de déboucher la trachée pour permettre au patient de respirer à nouveau. En revanche, ce traitement ne peut pas être définitif, car les cancers nécessitent une radiothérapie ou chimiothérapie pour être soignés totalement.

 

4. Risques dans le domaine médical

 

Les lasers peuvent être à l'origine de complications ou d'incidents selon que l'effet indésirable se produit au niveau ou hors de la zone de traitement. Il n'existe pas en médecine de thérapeutique qui n'expose pas le malade à un risque de complications. Même si les lasers sont considérés comme des instruments particulièrement sûrs, leur taux de complications n'est pas nul. On ne peut qu'espérer diminuer leur fréquence en formant mieux les médecins et en améliorant les lasers en fonction des progrès de la connaissance de leurs effets tissulaires. Par contre, le taux d'incidents devrait pouvoir être (et est la plupart du temps) nul. Ce sont les incidents qui sont concernés par les problèmes de sécurité. Leur prévention passe par une bonne connaissance de leurs causes et l'application des mesures qui permettent de les éviter.

 

La majorité des lasers exposent leurs utilisateurs à des risques électriques importants car ils utilisent de la haute tension et de fortes intensités. Ces risques sont souvent majorés par la circulation d'eau pour le refroidissement du tube et parfois de l'alimentation électrique. Toutefois, la conception de ces appareils ne doit pas permettre à l'utilisateur d'accéder aux zones dangereuses.

Le principal risque auquel s'expose le patient, c'est la brûlure, qui reste rare. De toute type, elle peut être superficielle ou profonde et nécessite toute la compétence d'un médecin pour pouvoir la traiter. La douleur est variable d'un sujet à un autre et d'un appareil à un autre.

 

Elle peut être réduite par des crèmes anesthésiantes sur prescription médicale, des anesthésies locales, la pulvérisation d'air froid ou de pièces à main auto-réfrigérées.

L'absence de résultat à la hauteur des espérances des patients est aussi un paramètre à connaître. L'expérience et l'honnêteté du médecin sont normalement là pour arrêter les frais et les séances avant qu'un contentieux n'apparaisse entre le traitant et le traité. A titre d'exemple, l'épilation laser ou lampe intense pulsée donne des résultats extrêmement variables selon les zones traitées, le type de poils, sa densité, sa charge pigmentaire. L'épilation donne des résultats exceptionnels, mais il reste 10 à 15% d'échecs. Si après trois séances, aucun résultat n'est perceptible, il est préférable de ne pas s'entêter ou alors il faut changer de dispositifs. Les dépigmentations sont soit secondaires à un éclaircissement de la peau par une forte absorption du faisceau lumineux par la mélanine de la peau soit secondaire à une brûlure. Les hyperpigmentations sont réactionnelles après un processus de cicatrisation, d'échauffement cutané surtout chez les sujets de peau foncées.

 

Ensuite, dans d’autres disciplines médicales, telle que l’ophtalmologie, le risque zéro n’existe pas : il peut y avoir des complications suite aux opérations, comme des mauvaises cicatrisations de l’œil, ou de la zone traitée.

Il existe des cas de résistance à l'épilation laser. Les poils blonds ou blancs et les duvets sont résistants à l'épilation laser ou à la lampe à lumière intense pulsée. Certaines zones comme les avant-bras ou les cuisses peuvent être plus difficiles à épiler au laser où à la lampe à lumière intense pulsée. Les zones soumises à la pousse de nouveaux poils se regarnissent en poils après l'épilation laser.

 

Le laser présente des risques électriques. En effet, la majorité des lasers exposent leurs utilisateurs à des risques électriques importants car ils utilisent de la haute tension et de fortes intensités. Ces risques sont souvent majorés par la circulation d'eau pour le refroidissement du tube et parfois de l'alimentation électrique. Toutefois, la conception de ces appareils ne doit pas permettre à l'utilisateur d'accéder aux zones dangereuses.

Les fumées tissulaires (provoquées par la volatilisation des tissus) car elles ont une odeur désagréable, elles sont irritantes pour l’arbre respiratoire et elles contiennent des substances pouvant provoquer le cancer mais on ne connait pas le risque de contamination infectieuse et virale

 

Il existe de nombreux autres risques. Parmi eux, on peut citer le feu aux endoscopes, les explosions de gaz coliques, les embolies gazeuses, les gaz toxiques.