Η τεχνολογία των laser στην ενδαγγειακή χειρουργική έχει σκοπό τη χρησιμοποίηση της παραγόμενης ενέργειας στην καταστροφή της αθηρωματικής πλάκας και την αποκατάσταση της φυσιολογικής ανατομίας του αρτηριακού αυλού, με τις μικρότερες δυνατές βλάβες στο αρτηριακό τοίχωμα.
Η λέξη laser είναι ακρωνύμιο των ξενικών λέξεων Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation, που σημαίνουν ενίσχυση της φωτεινής δέσμης μετά από διέγερση εκπομπής ραδιενέργειας.
Πώς λειτουργεί η τεχνολογία των λέιζερ
Η ενέργεια των laser μεταδίδεται, είτε με τη μορφή συνεχούς 
κύματος, είτε με τη μορφή παλμικού κύματος. Ο πρώτος τύπος χρησιμοποιείται από τα laser με ιόντα αργού, με νεοδύμμιο: ύτριο-αργίλιο(Nd:YAG) και διοξείδιο του άνθρακος(CO2).
Αυτά μεταδίδουν τη φωτεινή ενέργεια των laser σε συγκεκριμένο τμήμα της αθηρωματικής πλάκας, η οποία απορροφάται και μετατρέπεται σε θερμική ενέργεια. Αυτό έχει σαν αποτέλεσμα, θερμική ιστική εξαέρωση και τη δημιουργία ενός κεντρικού κρατήρα, που περιβάλλεται από μια ζώνη νέκρωσης των κυττάρων και θερμοπηξίας και από μια άλλη ζώνη βλαβών εξαιτίας του ακουστικού κύματος.
Η επούλωση που ακολουθεί ολοκληρώνεται σε 30-60 μέρες και συνίσταται σε ήπια φλεγμονώδη αντίδραση στο ιστικό τραύμα και σχετικά φυσιολογική ανάπτυξη νέο-ενδοθηλιακού ιστού. Η παραγωγή θερμότητας είναι ανάλογη του συντελεστή απορροφητικότητας των ιστών, με συνέπεια η επιλεκτικότητα στην καταστροφή μόνο της αθηρωματικής πλάκας να επιτυγχάνεται, όταν ο συντελεστής απορροφητικότητας της είναι μεγαλύτερος εκείνον του φυσιολογικού αρτηριακού τοιχώματος.
Τα laser παλμικού κύματος χρησιμοποιούν, για την παραγωγή ενέργειας, ένα μείγμα σπάνιων αερίων και αλογόνου, που αλληλεπιδρούν και προκαλούν τη διέγερση αμυδρής φωτεινής δέσμης και την δημιουργία μικρού μήκους κύματος, υψηλής ενέργειας, υπεριώδους ακτινοβολίας.
Κατά μία θεωρία, η υπεριώδης ακτινοβολία προκαλεί φωτοχημική διάσπαση των μοριακών δεσμών των ιστικών ενώσεων, πριν η ενέργεια μετατραπεί σε θερμότητα.
Κατά μία άλλη θεωρία, η φωτεινή ενέργεια απορροφάται μεταξύ των παλμικών κυμάτων και προκαλεί θερμική ιστική εξαέρωση πριν προλάβει να μεταδοθεί στους παρακείμενους ιστούς. Αν και ο ακριβής μηχανισμός δράσης είναι άγνωστος, γεγονός παραμένει ότι η αθηρωματική πλάκα καταστρέφεται με ελάχιστη βλάβη του φυσιολογικού αρτηριακού τοιχώματος.
Οι πρώτες προσπάθειες laser αγγειοπλαστικής έγιναν με τη χρήση ελεύθερης φωτεινής δέσμης που μεταδιδόταν μέσω οπτικών ινών και είχε σαν αποτέλεσμα την απελευθέρωση μεγάλων, μη ελεγχόμενων ποσοτήτων θερμικής ενέργειας στο αρτηριακό τοίχωμα, με συνέπεια τη συχνή αρτηριακή διάτρηση.
Προκειμένου να μειωθούν οι επιπλοκές και να περιορισθεί η απελευθέρωση της θερμικής ενέργειας μόνο στη κεφαλή του συστήματος, τοποθετήθηκε ένα μεταλλικό κάλυμμα στο τέλος των οπτικών ινών, δημιουργώντας μια θερμή κεφαλή, που χρησιμοποιήθηκε κυρίως για την αρχική διάνοιξη αποφρακτικών αρτηριακών βλαβών, που ολοκληρωνόταν με τη διαστολή με μπαλόνι.
Σύντομα αναπτύχθηκαν διάφορα συστήματα διανομής της θερμικής ενέργειας των laser, με σκοπό τη μερική διάνοιξη αποφραγμένων αρτηριών και την επακόλουθη διενέργεια αγγειοπλαστικής με μπαλόνι.
Θεωρητικά, η συχνότητα αρτηριακής επαναστένωσης μετά από αγγειοπλαστική με laser και μπαλόνι, θα έπρεπε να ήταν μειωμένη σε σύγκριση με την αγγειοπλαστική μόνο με μπαλόνι, αφενός διότι καταστρέφεται τμήμα της αθηρωματικής πλάκας που προκαλεί την απόφραξη του αγγείου και αφετέρου διότι μειώνει την θρομβογενετικότητα και επιβραδύνει την εξέλιξη της αρτηριοσκλήρυνσης στην αρτηριακή περιοχή που δρα.
Η κλινική όμως πράξη και τα ιστολογικά ευρήματα δεν επιβεβαιώνουν ανάλογα αποτελέσματα, διότι υπερισχύει η βλάβη στο αρτηριακό τοίχωμα, που προκαλεί η αρτηριακή διαστολή με τον αεροθάλαμο και διότι η απόδοση της θερμικής ενέργειας, που δεν ελέγχεται απόλυτα,επιταχύνει παρά καθυστερεί τη διαδικασία επαναστένωσης.
Κατά συνέπεια, η ευεργετική θεωρητική δράση των laser στο αρτηριακό τοίχωμα μπορεί να επιτευχθεί μόνο στην περίπτωση απολύτου ελέγχου της αποδιδόμενης θερμικής ενέργειας.
