会食や、学会などで、レーザー治療を専門にしていますというと、ドクターも含めて多くの方は、シミ取りですか?という質問を受けます。
レーザーというと、組織をいったん傷つけて、再生を図ることで肌を改善する印象がある方が多いようですが、これは20年前のレーザーの治療です。
ただし、現在保険診療でできることはここまでですね。
実際にクリニックFでやっていることは、レーザー光を当てることで、皮下にコラーゲンやエラスチンを増殖させるためのmRNAを発現させることで、若かったころに発現していた遺伝子に近づけるというもの。
これらのエビデンスを得ることは、組織に発現したメッセンジャーRNAを測定することができるトランスクリプトーム解析というものを行うことで可能になりました。
僕も阪大との共同研究で、育毛のためのレーザー治療をするための機器を開発するためにトランスクリプトーム解析を行い、論文化(8)したこともあります。
手術やスレッド、フィラー、ボトックスなどでできるものは、プチ整形も含めて「若い顔を作る」技術。
でもレーザーをはじめとしたエネルギーベースの医療機器を使用すると、皮下の遺伝子を再活性化させることで、若い肌を取り戻し、文字通り「若返り」ができるのです。
最も違いが分かりやすいのは、動画が撮影されている時ですね。レーザー治療だけの人は、自然な表情で、自然な若返りができていると思います。
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レーザー技術の発展
1960年にTheodore Maimanがレーザーを発明して以来、医療やライフサイエンスの分野で多岐にわたる応用が開発され、現代医療に欠かせない技術となっている。
レーザー光の特性とその意義
高いコヒーレンス性や低スペクトル帯域幅、集中できる特性により、極めて短時間で精密なパルスを生成可能。波長、スペクトル範囲、パルス持続時間を調整できることで、組織や細胞に対して効果的な施術が可能。
細胞・組織との相互作用
レーザーのパルス持続時間やエネルギー密度が細胞に与える影響は多様。連続波では破壊的効果だけでなく、光機械的な反応が発生することもある。皮下にレーザーを照射した後に発生した活性酸素群を分離する研究で、藤本は工学博士号を取得しています。
診断用途
吸収・散乱を利用し、蛍光イメージングやラマン分光法によって、組織の状態や病理学的診断に利用。
光コヒーレンス断層計(OCT)では、非侵襲的に細胞や組織の詳細な3D画像を取得でき、眼科や皮膚科などで広く応用。
光線力学療法(PDT)
がん治療では、光感受性物質とレーザーを組み合わせることで、選択的にがん細胞を破壊する治療法として使用されている。
臨床においては、皮膚がんや早期の食道がん、非小細胞肺がんなどでの効果が確認されている。
手術治療における応用
マイクロ秒~ミリ秒単位のパルス照射では、主に熱反応が発生し、凝固・蒸発反応を活用して、組織の切断や凝固に応用。
眼科(網膜剥離治療など)、消化器外科、整形外科などでの手術補助としても活用されている。
最先端のレーザー応用
ナノ秒~フェムト秒パルスにより、従来の熱反応を抑えた光機械相互作用が発生。これにより、精密な組織アブレーションやマイクロダイセクションが可能。
ポレーション(細胞膜への穴開け)を用いた遺伝子導入や薬剤送達技術が、再生医療や遺伝子治療の分野で注目を集めている。
生体分子への直接的効果。藤本はレーザーアシストのドラッグデリバリーの論文で薬学博士号を取得しています。
低レベルレーザー療法(LLLT):痛みの軽減や創傷治癒の促進効果があり、理学療法や歯科治療などでも利用。LLLTは、非熱的な生物学的効果により、細胞の活性化やコラーゲン生成の促進が示唆されている。皮下の免疫細胞の司令塔であるマストセルの研究で藤本は医学博士号を取得しています。
今後の開発領域と課題
各分野での応用を進めるために、高精度なレーザー制御技術や、安全性の確保が求められる。ナノテクノロジーとの融合による新しい診断技術や、さらなる低侵襲治療技術の開発が期待されている。
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この分野に関する僕のかかわった主要な論文です。(ほかの分野の論文はもっとありますが)
(1) T. Fujimoto, M. Ito, S. Ito, H. Kanazawa, Fractional laser-assisted percutaneous drug delivery via temperature-responsive liposomes, J. Biomater. Sci. Polym. Ed. 28 (7), Feb-2017, 679-689 (2017). [doi: 10.1080/09205063.2017.1296346.]
(2) T. Fujimoto, J. Wang, K. Baba, Y. Oki, Y. Hiruta, M. Ito, S. Ito, H. Kanazawa, Transcutaneous drug delivery by liposomes using fractional laser technology., Lasers Surg. Med. 49(5), Jul-2017, 525-532 (2017) [doi: 10.1002/lsm.22616.]
(3) T. Fujimoto, Metabolic syndrome treatment with the ACBODY low-frequency rotating stimulation device, Bio. Clinica. 29(4), Apl-2014, 76-83 (2014).
(4) T. Fujimoto, Imai Y, Tei Y, Ito S, Kanazawa H, Yamaguchi S High temperature heat source generation with 4-6W power level quasi-cw(continuous wave) semiconductor lasers for medical use. J Biomed Opt. 19(10), Aug-2014, 101502(2014). [doi: 10.1117/1.JBO.19.10.101502.]
(5) T. Fujimoto, Imai Y, Tei Y, Yamaguchi S Development of A Semiconductor Laser Based High Temperature Fine Thermal Energy Source in an Optical Fiber Tip for Clinical Applications. Jpn. J. Appl. Phys. 52, Apl-2013, 052501(2013)
(6) T. Fujimoto, Imai Y, Tei Y, Fujioka T, Yamaguchi S
High temperature heat source generation with a very low power level quasi-cw(continuous wave) semiconductor laser for medical use. SPIE2013- , Feb-2013, 856569(2013) [doi: 10.1117/12.2002723.]
(7) T. Fujimoto, Ito S, Ito M, Kanazawa H, Yamaguchi S Induction of different reactive oxygen species in the skin during various laser therapies and their inhibition by fullerene.Lasers Surg Med. 44(😎, Oct-2012, 685-94(2012). [doi: 10.1002/lsm.22065.]
(😎 K Hasegawa, T Fujimoto, C Mita , Furumoto H, Inoue M, Ikegami K, Kitayama T, Yamamoto Y, Shimbo T, Yamazaki T, Tamai K.
Single-cell transcriptome analysis of fractional CO(2) laser efficiency in treating a mouse model of alopecia.Lasers Surg Med. 2022 Oct;54(8):1167-1176. [doi: 10.1002/lsm.23590.] Epub 2022 Aug 2.
PMID: 35916125
(9)T. Fujimoto, Nishiyama T, Hanaoka K. Inhibitory effects of intravenous anesthetics on mast cell function. Anesth Analg. 101(4) Oct-2012, 1054-1059(2012). [doi:10.1213/01.ane.0000166955.97368.80.]
(10) T. Fujimoto, Sato Y, Sasaki N, Teshima R, Hanaoka K, Kitani S. The canine mast cell activation via CRP. Biochem Biophys Res Commun. 31;301(1), Jan-2003, 212-217(2003). PMID:12535664
(11) A Nishijima, T Fujimoto,T Hirata, J Nishijima; A New Energy Device for Skin Activation to Acute Wound Using Cold Atmospheric Pressure Plasma: A Randomized Controlled Clinical Trial, Biomed J Sci & Tech Res, Vol.21(1), 15494-15501, DOI:10.26717/BJSTR.2019.21.003532
(12) A Nishijima, T Fujimoto, T Hirata, J Nishijima: Effects of Cold Atmospheric Pressure Plasma on Accelerating Acute Wound Healing: A Comparative Study among 4 Different Treatment Groups. Modern Plastic Surgery, 9, 18-31, 2019. doi: 10.4236/mps.2019.91004.
(13) M Murakami, S Hyodo, Y Fujikawa, T Fujimoto, K Maeda: Photoprotective effects of inclusion complexes of fullerenes with polyvinylpyrrolidone: Photodermatol Photoimmunol Photomed; 29: (Jul-2013), 196–203(2013), [DOI: 10.1111/phpp.12050]