Effets biologiques

Les blessures potentielles à la peau et aux yeux peuvent être graves et permanentes, c’est pourquoi toutes les précautions doivent être prises pour les éviter. Ces précautions sont présentées dans la section Mesures de contrôle du présent site Web. Il est également important de comprendre les effets biologiques de l’exposition à différents types de lasers.  

Exposition de la peau: Combinaision d'absorption primaire et secondaire associée à une réflexion interne ou à une rétrodiffusion du rayonnement

Facteurs de risque associés aux caractéristiques de la peau:

- texture des tissus

- caractéristiques d'absorption

- densité des tissus

- degré d'hydradation

- pigmentation de la peau

- exposition chronique

- produits phototoxiques et photosensibilisants sur la peau

 

- Effets biologiques:

  • Choc thermique: dénaturation des protéines, coagulation, vaporisation
  • Ablation: rupture des liaisons moléculaires
  • Photocautérisation: vaporisation et ablation engendrées par la formation de plasma
  • Choc acoustique: formation de plasma et rupture des composantes structurelles par les ondes acoustiques
  • Photochimique: energerized molecules either fluoresce or react chemically
  • Absorption: when associated with low power lasers biostimulation occurs

Exposition des yeux :

Les risques des dommages aux yeux sont considérables, c' est pourquoi il est important de comprendre comment la région de l'oeil exposée détermine la gravité des dommages.

 

eye internal
 
  • Longueur d'onde: elle détermine quelle couche de l'oeil absorbera le rayonnement
  • Temps d'exposition: il dépend du type de laser (un laser pulsé nécessite moins d'énergie pour causer des dommages; plus les impulsions sont courtes, plus le taux de répétition est important et plus les dommages sont grands)
  • Région exposée: 1) la rétine (région de la fovéa, centre du champ visuel) est la plus sensible, 2) les dommages causés à la macula (1 mm de diamètre) qui peuvent rendre une personne aveugle se produisent en une fraction de seconde, 3) les lésions autour de la rétine sont moins sensibles
  • Dimensions de l'image: de grandes images (> 100 microns) posent moins de risques que des sources ponctuelles (20 microns)

Facteurs déterminants:

Sommaire des principaux effets biologiques des lasers

Bande de longueur d'onde (nm)
Yeux
Peau
UV-C (200-280)
Photokératite
Erythème et cancer
UV-B (280-315)
Photokératite
Vieillissement prématuré de la peau et pigmentation accrue
UV-A (315-400)
Photoréaction
Assombrissement de la pigmentation, photoréaction et érythème solaire
Visible (400-780)
Photoréaction causant une cataracte et lésion à la rétine due à la chaleur
Photoréaction et brûlure de la peau
IR-A (780-1400)
Brûlure de la rétine causant une cataracte
Brûlure de la peau
IR-B (1400-3000)
Brûlure de la cornée, dommages causés à l'humeur acqueuse, possibilité de cataracte
Brûlure de la peau
IR-C (3000-10 000)
Brûlure de la cornée seulement
Brûlure de la peau

Tiré de: Rockwell Laser Industries - Industrial Laser Safety (1999)

Degrés d'intensité minimaux pour engendrer des lésions de la peau

Laser
Longueur d'onde (nm)
Exposition énergétique (J/cm2)
Temps d' exposition (s)
Laser à rubis
694

11-20 (non-pigmenté)
2.2 - 6.9 (pigmenté)

2.5 x 10-3
Laser à rubis (Q-switch)
694
0.25 - 0.24
7.5 x 10-8
Laser argon (mode continu)
514
4.0 - 8.2
1.0
Laser à dioxide de carbone (mode continu)
10 600
2.8
1.0
Laser à verre au néodyme (impulsion longue)
1600
2.5 - 5.7
7.5 x 10-8
Laser à cristaux de grenat yttrium-aluminium dopé au néodyme (Q-switch)
1064
46-78
1.0
Laser à excimères (laser au chlorure de xénon)
308
0.5
-
*50% de probabilité de réaction minimale des tissus, à l'exception du laser à excimères qui présente un risque mininal d'ablation des tissus

Courtesy of: Rockwell Laser Industries - Industrial Laser Safety 1999

 

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