fototerapia y rayos uv en sus aplicaciones terapéuticas y los tipos de radiaciones.

1. FOTOTERAPIA

2. DEFINICIÓN
• La fototerapia o luminoterapia, se tiende como el empleo
terapéutico de la luz.
• Este agente físico, que acompaña al hombre desde que se
inicio su presencia en la tierra, es el responsable, en gran
parte, de la vida tal como se conoce actualmente.

3. Características biofísicas de la fototerapia.
• La luz forma parte de las denominadas radiaciones electromagnéticas.
• En el espectro electromagnético, las diferentes radiaciones se
disponen en orden decreciente de longitud de onda (lo que equivale un
orden creciente de frecuencia)
Esquema del espectro electromagnético, donde se representa la relación de vecindad entre las diferentes
regiones del espectro que deben ser del conocimiento del fisioterapeuta.

4. • La luz visible por el ojo humano constituye solo una porción muy
reducida del gran espectro electromagnético.
• De gran interés terapéutico para las fisioterapeutas, son la luz
infrarroja, la luz ultravioleta y la luz láser.
Características biofísicas de la fototerapia.

5. El ojo humano es capaz de captar solo una
pequeña parte del espectro, pero el cuerpo
humano es, en gran medida, permeable a
estas ondas electromagnéticas
Características biofísicas de la fototerapia.

6. En comparación.
En los últimos años se ha agregado, con mayor fuerza cada
vez, la presencia de los teléfonos móviles o celulares.
Estos equipos han sido criticados por la posibilidad de
estimular, con sus frecuencias de emisión, el desarrollo de
células malignas.

7. • La gama del espectro que corresponde a la luminoterapia o fototerapia
incluye el rango desde 200 nm hasta 10 000 nm de longitud de onda.
 LUZ ULTRAVIOLETA: entre 200 y 400 nm de longitud de onda.
 LUZ VISIBLE: ENTRE: 400 y 760 nm de longitud de onda.
 LUZ INFRARROJA: entre 760 y 10 000 nm de longitud de onda.

8. LEYES FÍSICAS DE LA LUMINOTERAPIA
• Para las aplicaciones médicas de las radiaciones
empleadas en fototerapia, es muy importante tener
en cuenta una serie de leyes y propiedades que rigen
el comportamiento de las ondas electromagnéticas

9. 1. LEY DEL UNIVERSO DEL CUADRADO DE LA
DISTANCIA.
LEYES FÍSICAS DE LA LUMINOTERAPIA
Cuando se aleja el emisor del sitio de lesión, la
intensidad disminuye en correspondencia y por ende,
disminuye la dosis
aplicada. Este hecho por sí solo, puede ser la causa del
fracaso de un programa de tratamiento, cuando se aplica
menos de la dosificación propuesta.
En la medida que se separa el foco emisor de la superficie de tratamiento,
esta pierde significativamente energía.
Esta ley se evidencia cada día cuando se aplican diferentes radiaciones en el
ámbito de la fisioterapia.

10. 2. LEY DEL COSENO DE LAMBERT.
LEYES FÍSICAS DE LA LUMINOTERAPIA
Establece que la máxima intensidad de la
irradiación, sobre una superficie, se obtiene
cuando el haz incide perpendicularmente
sobre esta.
Si la incidencia no es perpendicular, por
el fenómeno de reflexión, se “pierde”
parte de la radiación y por tanto,
disminuye la intensidad.
en regiones corporales que son de forma cónica, se debe tratar
en lo posible que la zona objeto de tratamiento quede en una
ubicación perpendicular al sentido de desplazamiento de la
radiación.

11. 3. LEY DE BUNSEN – ROSCOE.
LEYES FÍSICAS DE LA LUMINOTERAPIA
Se refiere a la importancia de un mínimo de intensidad para obtener los efectos, y que esta
intensidad está en relación inversamente proporcional con el tiempo de aplicación, para obtener la
misma densidad de energía y por consiguiente, los mismos efectos.
Establece que el producto de la intensidad de la radiación por
el tiempo de aplicación.

12. 4. LEY DE GROTTHUS –DRAPER.
Leyes físicas de la luminoterapia
Indica que, desde el punto de vista de los efectos biológicos,
siempre y cuando sea eficaz la radiación absorbida.
De este modo, en la metodología de tratamiento, cuando se calcula una
dosis, se hace a partir de la energía que se va a absorber, por lo que se evita
a toda costa la reflexión, la dispersión en otros tejidos; además se tiene en
cuenta la capacidad de transmisión o penetración y la longitud de onda
utilizada.
Todo esto es importante para aplicar la dosis requerida al tejido que se
quiere estimular.

13. Propiedades físicas de la luz en su interacción
con el tejido.
Todos los fenómenos que se mencionarán ocurren a la vez.
En muchos casos, uno de estos fenómenos predomina hasta
excluir, prácticamente a los otros. Solo la fracción de un haz
luminoso que, al incidir sobre un tejido, consigue un efecto
determinado, será aquella que realice el fenómeno de
absorción (Ley de Grottus-Draper).

14. 1. REFLEXIÓN.
Propiedades físicas de la luz en su interacción
con el tejido.
La menor reflexión se produce cuando el ángulo de incidencia del haz sobre la
superficie es de 90º, situación que debe buscarse para evitar la pérdida de
energía.
Al interactuar con el tejido biológico, parte de los fotones
pueden ser reflejados en todas las interfaces.
en el caso de la piel, en la interfase aire-epidermis, en interfase epidermis-dermis,
en la interfase dermis-hipodermis y así sucesivamente, en dependencia de la
capacidad de penetración del haz incidente.
NOTA: Debido a las características de los tejidos biológicos, de constituir
superficies e interfases muy irregulares, la reflexión que se produce es de
tipo difusa.

15. 2. REFRACCIÓN:
Propiedades físicas de la luz en su interacción
con el tejido.
Tiene lugar siempre que un haz de luz pasa de un medio a otro con
diferente índice de refracción.
La consecuencia inmediata es la desviación de la trayectoria de
dicho haz al atravesar la interfase entre ambos medios.
Ejemplo.
práctico clásico y más popular se observa al introducir una cuchara
en un vaso de agua

16. 3. TRANSMISIÓN
Propiedades físicas de la luz en su interacción
con el tejido.
 Se refiere al recorrido del haz incidente dentro del tejido, es la
proporción de flujo radiante que atraviesa el medio.
 Depende fundamentalmente del
fenómeno de absorción y de la reflexión,
siendo inversamente proporcional para
ambos casos.
 Se relaciona con el término de
profundidad de penetración

17. 4. DISPERSIÓN
Propiedades físicas de la luz en su interacción
con el tejido.
 Es la proporción del flujo radiante que “se entretiene” dentro del tejido, puede
ser la suma de la energía que se refleja y se refracta.
 Aunque la dispersión atenúa de alguna manera la transmisión, se plantea que
puede constituir un paso previo a la absorción.
 De modo que la dispersión de la luz, en los tejidos, tiene tres importantes repercusiones:
 Aumento de la reflexión.
 Incremento de la absorción.
 Distribución de la luz más isotrópica (igual) en la región distal a la superficie.

18. 5. ABSORCIÓN
Propiedades físicas de la luz en su interacción
con el tejido.
Es el proceso que constituye el objetivo de la fototerapia, significa la
cantidad de energía que adquiere el tejido.
PUEDE ABSORBER
macromolécula contenida en la membrana celular.
molécula en la matriz de un organelo subcelular
la absorción ocurre dentro del material genético del
núcleo celular, incluso en una molécula libre en el
intersticio o un átomo determinado.
Es la única porción de energía que desencadena un
efecto biológico y por ende, un efecto terapéutico.
Depende en primer lugar, de la longitud de onda utilizada,
además de la intensidad y el tiempo de exposición.

19. Comportamiento óptico de los tejidos
• En la absorción tiene importancia un factor adicional: la presencia de
determinados pigmentos, elementos cromóforos, como la melanina,
hemoglobina, mioglobina, etc.
• Estos marcan claramente las diferencias de absorción, de un tejido a otro.
• El grado de penetración de una longitud de onda determinada dependerá de la
absorción de estos pigmentos y de la absorción competitiva de otros elementos
celulares o intersticiales.

20. No puede dejar de tenerse en cuenta en este punto, que
la absorción que muestran los tejidos biológicos a la luz
varía con la actividad metabólica de estos.
De esta manera, cuando existe un déficit circulatorio
o un déficit de oxígeno hístico, es de esperar que
disminuya la capacidad de absorción y por esto aumenta
la capacidad de penetración y transmisión dentro del
tejido.
Comportamiento óptico de los tejidos

21. Profundidad de penetración.
• La radiación infrarroja son frecuencias
que no “tocan” la integridad del átomo
en cuestión.
• De esta manera, la radiación infrarroja
puede producir calor directamente (de
tipo “calor radiante”), pero tiene una
profundidad de penetración muy
pequeña.

22. • la radiación ultravioleta tiene frecuencias que
corresponden, directamente, a la diferencia en la
frecuencia natural entre dos energías, en las que se
pueden desenvolver los electrones en los átomos.
Profundidad de penetración.
Por debajo de las longitudes de onda
correspondientes a las radiaciones
ultravioletas, aparecen en el espectro,
las llamadas radiaciones ionizantes.
Peligro de mutaciones en tejidos
por la cantidad de energía irradiada
desencadenando muerte celular
La posibilidad más grave es que
el daño a la célula ocurra dentro
del material nuclear y se afecte
directamente el ADN.

23. Aplicación de la luz visible
Esquema que representa los diferentes rangos de profundidad de penetración en correspondencia
con la longitud de onda de la radiación aplicada sobre la piel. Este esquema varía en dependencia de
factores como la raza, el tipo de piel, y el estado metabólico, entre otros.
Realizada para el tratamiento
de la hiperbilirrubinemia del
recién nacido.

25. Preguntas
1) ¿A qué se le denomina luminoterapia?
2) Mencione la clasificación de la luminoterapia según su ubicación dentro del
espectro electromagnético.
3) ¿Cuáles son los fenómenos físicos que se ponen de manifiesto al interactuar
el haz de luz con los tejidos biológicos?
4) Explique la importancia del fenómeno de la absorción.
5) Explique las leyes del cuadrado de la distancia, del coseno de Lambert, de
Bunsen- Roscoe, y de Grotthus-Draper.

26. LUZ ULTRAVIOLETA

28. Definición de la radiación ultravioleta.
• Se refiere a emisiones de radiación con longitudes de onda entre 200 y
400 nm.
• Sobre la atmosfera superior inciden alrededor de 1350w/m2 de
radiación electromagnética.
• A pesar de que gran parte de la radiación se dispersa, llegan a nivel del
mar, 30/m2 de radiación. Del volumen de radiación que llega al nivel
del mar, 40% corresponde al espectro infrarrojo y 8% corresponde al
ultravioleta.

29. Clasificación de los rayos ultravioletas.
RUV – A, longitud de onda de 320 -200 nm.
Produce bronceado inmediato con mínimo eritema cutáneo por
oxidación de la melanina, aparece una hora después de la
exposición, y desaparece en días.
Puede generar bronceado retardado, por cambio de
distribución de la melanina y aumento del volumen del
melanocito, aparece 2 o 3 días después y desaparece luego
de 2 semanas.

30. Clasificación de los rayos ultravioletas.
RAYOS UV – B: longitud de onda de 290 y 320
Tiene mucho más riesgo de quemaduras que el UV - A
Relacionado con los cambios degenerativos conocidos como foto envejecimiento
de la piel.
En el rango de UV-B, se activa el proceso de fotosíntesis de vitamina D, esta incrementa la
absorción de calcio y de fósforo por el intestino, y estimula la mineralización ósea

31. Clasificación de los rayos ultravioletas.
RAYOS UV – C longitudes de onda entre 200 – 290nm
 Ejerce el efecto más energético de todo el espectro UV, desde
el punto de vista natural, este tipo de radiación no llega hasta
el nivel del mar.
 Tiene propiedades bactericidas.

32.  En lámparas portátiles es usado para el
Tto de ulceras crónicas con UV – C es de
254nm en una distancia de una pulgada
de la piel de manera perpendicular con
una duración de 180s.

33. Efectos biológicos de los Rayos UV
• Los efectos biológicos logrados con la aplicación de la radiación UV,
están relacionados, fundamentalmente, con los fenómenos
fotoquímicos. Dentro de estos, se deben tener en cuenta los que
repercuten directamente a nivel cutáneo, los cambios circulatorios, los
efectos cutáneos que tienen repercusión metabólica, así como los
efectos en el control del crecimiento bacteriano.

34. 1. Efecto cutáneo.
Efectos biológicos de los Rayos UV
Eritema cutáneo Exposición a la radiación
Por un incremento de la circulación
sanguínea por dilatación capilar.
Pero este cambio no depende de la dilatación
sino por una respuesta refleja de destrucción
celular a cambios químicos a causa de la
radiación
Esta reacción es producida fundamentalmente por un rango
de longitudes de onda entre 250 nm (UV-C) y 300 nm (UV-B).
La reacción no es inmediata y tiene su máxima expresión en
las primeras 72 h.

35. Efectos biológicos de los Rayos UV
2. Pigmentación - bronceado
Fenómeno de respuesta como mecanismo de
protección ante la exposición de la radiación, aparece
luego de 1h y se evidencia a las 8h y puede demorar en
retirarse por varias semanas
 El efecto de pigmentación se produce por la conversión del
aminoácido tirosina en melanina.
 La acumulación de melanina en la epidermis es estimulada
por el mismo rango de rayos UV que causan el eritema, pero
en adición, los rayos UV-A de 340 nm, en bajas dosis,
pueden producir un curtido de la piel o bronceado sin
eritema previo.

36. 3. Descamación
Se produce por eliminación de células epidérmicas
superficiales muertas.
Esto puede tener valor en el tratamiento de
enfermedades cutáneas, como el acné y la
psoriasis.
Efectos biológicos de los Rayos UV

37. 4. Cambios en la estructura de la piel.
Efectos biológicos de los Rayos UV
se produce una estimulación de la división celular a nivel de
la capa basal de la epidermis.
se produce en respuesta a la exposición sistemática a rayos
UV. En casos severos de exposición reiterada, aparece la
llamada “piel de cuello de granjero”.

38. Efectos biológicos de los Rayos UV
La irradiación UV de la piel es necesaria para la conversión de la provitamina D ingerida en vitamina D activa
La exposición de algunos grupos es suficiente para mantener una adecuada concentración de vitamina D
En algunos grupos puede ser insuficiente
Los factores de riesgo de vitamina D, son la lactancia materna, piel oscura, edad avanzada, vivir en una
residencia, cubrir la piel expuesta, uso de filtros solares, síndromes de mala absorción de grasa,
inflamación intestinal y obesidad
La vitamina D influye en el crecimiento del cerebro, riñones, intestinos, sistema inmunitario, endocrino y
sobre la función celular.
5. SINTESIS DE LA VITAMINA D

39. Efectos biológicos de los Rayos UV
 La vitamina D controla la absorción y el intercambio de calcio, es una vitamina esencial para la formación
del hueso.
 El déficit de vitamina D puede dar lugar a una mala absorción intestinal de calcio, y por consiguiente el
desarrollo del raquitismo
 Estudios han encontrado que un aumento en el consumo de vitamina D puede disminuir la presión
arterial en personas hipertensas, mejorar la glucemia en diabéticos y mejorar síntomas de artritis
reumatoide y esclerosis múltiple
 La deficiencia de vitamina D se asocia a incremento de riesgo de cáncer.
 En los años 1980 se observo que la vitamina D era un tratamiento eficaz para pacientes con
psoriasis, los cuales presentaban valores bajos, el tratamiento adecuado es el uso de la RUV – B de
banda ancha que induce un aumento en la concentración de vitamina D activa.

40. Sintetizada a través de la
piel
25-hidroxivitamina D
Lo manda a la
sangre
convertida

41. 6. Efectos bactericidas
Las longitudes de onda UV-C, fundamentalmente las de alrededor de 250 nm, son muy efectivas
para destruir bacterias de manera directa.
Efectos biológicos de los Rayos UV
Por esto se pueden encontrar en el mercado lámparas de rayos UV,
que emiten solo a 254 nm y que se utilizan fundamentalmente en el
tratamiento de úlceras cutáneas.
Esto es de gran utilidad en el tratamiento de úlceras cutáneas crónicas,
además de que el estímulo de la circulación contribuye a mejorar los
niveles de defensa inmunológica y celular de la zona afectada.

44. Factores que afectan a la intensidad de la radiación ultravioleta que llega a la piel del paciente: inversa del cuadrado
de la distancia entre la lámpara y el paciente, potencia de emisión de la lámpara y coseno del ángulo de incidencia
del haz con el tejido.

45. INDICACIONES
PSORIASIS. Una de las indicaciones fundamentales es para el tratamiento integral del
paciente con psoriasis. El tratamiento es mínima de radiación UV-B. Sin dudas, esta es una
entidad muy compleja y los factores que se vinculan a su origen y comportamiento, todavía
no están del todo dilucidados.
 VITÍLIGO. Esta es una enfermedad de la piel caracterizada por la ausencia de
melanocitos, en forma de máculas o manchas de tamaño y distribución más o menos
típica para su tratamiento se están utilizando rayos UV-A, específicamente a 311 nm, con
resultados alentadores y apoyados por recientes trabajos como el de Hartmann

46.  DÉFICIT DE VITAMINA D. No hace falta una exposición intensa para activar los
niveles de vitamina D3. Sin embargo, una exposición excesiva puede incrementar
del riesgo de malformaciones congénitas, particularmente defectos del tubo neural.
INDICACIONES
 CICATRIZACIÓN DE HERIDAS. La radiación UV se usa en ocasiones como complemento del
tratamiento de las heridas crónicas, a pesar de la investigación limitada sobre su efectividad68.
Cuando se usa para esta indicación suele emplearse la banda de frecuencia UVC, porque puede
contribuir a la cicatrización de la herida con el desarrollo de eritema o bronceado mínimo.
 Se cree que la radiación UV facilita la cicatrización de la herida, porque aumenta el
recambio celular epitelial22, produce hiperplasia de las células epidérmicas, acelera la
formación de tejido de granulación, aumenta el flujo sanguíneo, destruye las bacterias,
incrementa la producción de vitamina D por la piel y favorece el desprendimiento del
tejido necrótico.

48. BIBLIOGRAFÍA