تمت دراسة تأثيرات العلاج بالليزر في مجال جراحة العظام والكسور على نطاق واسع. ويمكن العثور على عدد كبير من المقالات التي تدرس التأثيرات العلاجية لليزر في هذا المجال. يمكن العثور على أقل الإجماع في جميع هذه المقالات العلمية في المعلمات المستخدمة لكل واحد من تلك التأثيرات.

من الضروري أن يكون لدينا فكرة واضحة جدًا عن كيفية حدوث العملية الالتهابية وفهم عملية إصلاح الأنسجة المختلفة الموجودة في الجرح.

في أنسجة العظام، يتميز هذا بتكوين الكولاجين من النوع الأول مع مصفوفة خارج الخلية من أملاح الكالسيوم (مثل هيدروكسيباتيت الكالسيوم، من بين أمور أخرى).

العظام عبارة عن نسيج يتم إعادة تشكيله بشكل مستمر لتحقيق التوازن في الخلايا العظمية والخلايا العظمية. يتم التحكم في إعادة التشكيل هذه بواسطة الخلايا العظمية التي تستجيب للقوى الميكانيكية، مما يزيد أو يقلل من نشاط الخلايا العظمية أو الخلايا العظمية.

 يتم إنشاء مسامير الغضروف الليفي عن طريق ترسب الكولاجين في عملية التعظم، والتي تخضع للتعظم من خلال ترسب الكالسيوم لتشكيل مسامير عظمية.

 وقد لوحظ تسارع في عملية التعظم في العلاج بالليزر مما يساعد على هذه العملية في حالة كسور العظام أو العمليات الجراحية التي تتطلب قطع العظم. تحدث عملية التعظم هذه بسبب التأثيرات التي تحدث على المستوى الخلوي، مع ملاحظة زيادة في الأوستيوكالسين والكولاجين وRUNX-2 وعوامل نمو بطانة الأوعية الدموية والبروتين التشكلي.

تتميز الأربطة والأوتار بأنها مكونة من النوع الأول من الكولاجين قليل الخلايا. تُعرف هذه الخلايا باسم الخلايا الوترية وتتوافق مع قوى التوتر. أنها توفر القليل جدًا من الأوعية الدموية، ولهذا السبب يتم تقليل عملية الإصلاح بشكل كبير. 

الفرق بين الأربطة والأوتار هو أن الأربطة تقدم محاذاة أقل توازيًا، وتحتوي على كمية أقل من الإيلاستين والخلايا، وتكون أكثر كثافة ومقاومة.

شكل1: بعض التطبيقات الليزرية في طب الكسور والمفاصل

في الأنسجة الندبية، يظهر هذا النسيج فقدانًا لمحتوى الإيلاستين. كما أنه يفقد البنية الأكثر تنظيماً التي تظهر من الناحية الفسيولوجية.

 لقد أثبت العلاج بالليزر أنه مفيد في عملية إصلاح الأوتار والأربطة، مع إجراء دراسات مختلفة في الطب البيطري. ويرتبط هذا التحسن في عملية الإصلاح بتحفيز تخليق الكولاجين، وتحسين الخواص الميكانيكية الحيوية للنسيج الضام.

 يتكون الغضروف الزجاجي من مصفوفة خارج الخلوية من البروتيوغليكان والكولاجين. الخلايا التي تشكل هذه المصفوفة خارج الخلوية هي الخلايا الغضروفية. وهو نسيج لا وعائي ولا عصبي يقع في نهاية العظام.

 وبسبب هذه الخصائص، فإن القدرة على الشفاء محدودة للغاية وتعتمد على عمق الجرح. في الجروح المصابة بالغضروف، تحدث عملية إصلاح معينة من خلال تناضح العناصر الغذائية من السائل الزلالي وانتشار معين للخلايا الليفية