Negli ultimi anni la laserterapia ad alta potenza ha compiuto un'importante evoluzione. 

Se in passato l'attenzione era concentrata principalmente sulla potenza del dispositivo, oggi sappiamo che un trattamento efficace dipende anche da un altro fattore fondamentale: la lunghezza d'onda.

Ogni lunghezza d'onda interagisce infatti in modo diverso con i tessuti biologici. Questo significa che non tutta l'energia emessa dal laser viene utilizzata allo stesso modo dall'organismo. 

Comprendere queste differenze permette al fisioterapista di interpretare meglio le caratteristiche di una tecnologia e di scegliere lo strumento più adatto al risultato clinico che desidera ottenere.

Il principio fondamentale: non basta arrivare in profondità

Quando si parla di laser terapeutici si tende spesso ad associare la qualità del trattamento esclusivamente alla profondità di penetrazione. In realtà questo è solo uno degli elementi che determinano l'efficacia clinica.

Un laser può raggiungere strutture molto profonde, ma se una parte significativa dell'energia attraversa i tessuti senza essere assorbita, quella quota di energia non contribuisce in modo efficace alla risposta biologica.

L'obiettivo ideale è quindi duplice:

• raggiungere i tessuti bersaglio;
• trasferire al tessuto la maggiore quantità possibile di energia biologicamente utile.

È proprio su questo principio che si basa l'interesse verso la lunghezza d'onda a 1120 nm.

Il ruolo dell'acqua nei tessuti biologici

Il nostro organismo è costituito prevalentemente da acqua.

Muscoli, tendini, legamenti, fasce, capsule articolari e tessuto connettivo contengono elevate quantità di acqua, che rappresenta uno dei principali cromofori naturali dei tessuti, cioè una delle molecole in grado di assorbire l'energia luminosa.

Le differenti lunghezze d'onda si distinguono proprio per il loro diverso comportamento nei confronti dei cromofori presenti nell’organismo. 

Come lavorano le principali lunghezze d'onda

Negli anni sono state sviluppate diverse lunghezze d'onda, ciascuna con caratteristiche specifiche.

808 nm

È una lunghezza d'onda conosciuta soprattutto per la sua elevata capacità di stimolare i mitocondri e favorire la fotobiomodulazione cellulare.

Favorisce:

• aumento della produzione di ATP;
• miglior metabolismo cellulare;
• accelerazione dei processi riparativi.

Il limite principale è rappresentato da una capacità di penetrazione inferiore rispetto alle lunghezze d'onda più elevate.

908 nm

• La particolarità del 908 nm non risiede tanto nella lunghezza d'onda quanto nella modalità di emissione superpulsata.
• L'utilizzo di impulsi estremamente brevi permette di raggiungere elevate densità di potenza limitando contemporaneamente il surriscaldamento dei tessuti.
• L'effetto analgesico rapido è dovuto soprattutto alla modalità di emissione più che alla lunghezza d'onda stessa.

980 nm

• Il 980 nm presenta un'elevata interazione con acqua ed emoglobina.
• Per questo motivo viene frequentemente utilizzato quando si desidera ottenere:
  • aumento della microcircolazione;
  • riduzione dell’edema;
  • miglior drenaggio;
  • rapido effetto antinfiammatorio.
• L'elevato assorbimento superficiale limita però in parte la quantità di energia che raggiunge le strutture più profonde.

1064 nm

• Da molti anni rappresenta uno degli standard della laserterapia ad alta potenza.
• Il suo principale punto di forza è la capacità di attraversare i tessuti con una ridotta perdita di energia negli strati superficiali, consentendo di raggiungere strutture profonde come muscoli, tendini e articolazioni con un effetto scattering molto limitato rispetto alle altre lunghezze d’onda
• Questa caratteristica lo rende estremamente efficace nel trattamento delle patologie muscoloscheletriche profonde.

Perché il 1120 nm rappresenta un'evoluzione

• La lunghezza d'onda a 1120 nm nasce con un obiettivo diverso rispetto alle precedenti.
• Non cerca semplicemente di aumentare la profondità di penetrazione, ma punta a migliorare il rapporto tra profondità raggiunta ed energia realmente assorbita dai tessuti.
• Dal punto di vista fisico, il 1120 nm presenta un'interazione con l'acqua superiore rispetto al 1064 nm, pur mantenendo una buona capacità di penetrazione all'interno della cosiddetta "finestra ottica terapeutica”.
• Questo significa che una quota maggiore dell'energia luminosa viene trasferita ai tessuti biologici anziché attraversarli senza interagire.

Cosa significa dal punto di vista clinico

Una maggiore interazione con l'acqua comporta una distribuzione dell'energia più efficace nei tessuti ricchi di componente acquosa, come:

• muscoli;
• tendini;
• fasce;
• legamenti;
• capsule articolari;
• tessuto connettivo.

L'energia trasferita favorisce i principali meccanismi biologici della fotobiomodulazione:

• modulazione della risposta infiammatoria;
• miglioramento del metabolismo cellulare;
• aumento della microcircolazione;
• riduzione dell'edema;
• rilassamento muscolare;
• sostegno ai processi riparativi.

L'obiettivo non è produrre semplicemente un maggiore effetto termico, ma aumentare l'efficienza con cui il tessuto utilizza l'energia ricevuta.

Un nuovo modo di interpretare la laserterapia

Per molti anni lo sviluppo della laserterapia si è concentrato soprattutto sulla potenza.

Successivamente l'attenzione si è spostata sulla profondità di penetrazione.

Oggi la ricerca si orienta sempre di più verso un nuovo concetto: l'efficienza del trasferimento energetico.

Non conta soltanto quanta energia viene emessa dal dispositivo, ma quanta di quella energia viene realmente assorbita e trasformata in risposta biologica.

È proprio in questo contesto che la lunghezza d'onda a 1120 nm, magari associata ad altre lunghezze d’onda,  rappresenta un'interessante evoluzione tecnologica.

Conclusioni

Ogni lunghezza d'onda possiede caratteristiche specifiche e non esiste una soluzione universalmente migliore.

• 808 nm eccelle nella fotobiomodulazione cellulare.
• 908 nm sfrutta la tecnologia superpulsata per ottenere elevate densità di potenza ma per ottenere efgfetti di fotobiomodulazione è necessario che sviluppino una potenza media di almeno 6W quindi potenze di picco molto molto elevate
• 980 nm favorisce la risposta vascolare e il controllo dell’edema.
• 1064 nm rappresenta ancora oggi un riferimento per la profondità di trattamento.
• 1120 nm introduce però un nuovo approccio: mantenere una notevole capacità di penetrazione aumentando contemporaneamente l'interazione con l'acqua presente nei tessuti, con l'obiettivo di migliorare il trasferimento dell'energia biologicamente utile.

Dal punto di vista scientifico, questo rappresenta un razionale fisico coerente con le attuali conoscenze sull'ottica dei tessuti biologici.

Sarà la continua evoluzione della ricerca clinica a definire con sempre maggiore precisione il ruolo di questa lunghezza d'onda nella pratica riabilitativa quotidiana.

Bibliografia essenziale

• Jacques S.L. Optical Properties of Biological Tissues: A Review.
• Bashkatov A.N. et al. Optical properties of human skin, subcutaneous and mucous tissues in the wavelength range 400–2000 nm.
• Hale G.M., Querry M.R. Optical Constants of Water.
• Hamblin M.R., Demidova T.N. Mechanisms of Low Level Light Therapy.
• Hamblin M.R. Mechanisms and applications of the anti-inflammatory effects of photobiomodulation.
• Chung H. et al. The Nuts and Bolts of Low Level Laser Therapy.
• Tsai S.R., Hamblin M.R. Biological effects and medical applications of infrared radiation.