Фракционные абляционные и неабляционные лазеры для этнической кожи

Паулу Роберту Барбоза, Таис Вальверде, Роберта Алмада э Силва и Фабиолла Си Мория Бразильское общество дерматологии; Клиника дерматологии Паулу Барбозы – медико-стоматологический центр Louis Pasteur, 5-й этаж, кабинеты 505–507, CEP 41.850-000, Итайгара, Салвадор, штат Баия, Бразилия

Резюме

Этническая кожа — термин, используемый для обозначения более темной кожи, соответствующей фототипам IV, V и VI по Фитцпатрику. У пациентов с этнической кожей повышен риск проблем, связанных с пигментацией, таких как поствоспалительная гиперпигментация или гипопигментация. В течение длительного времени лечение этнической кожи лазерами представляло собой серьезную проблему, особенно при использовании абляционных технологий, которые столь широко применяются в дерматологических процедурах. Со временем лазерные аппараты совершенствовались, а современные методики сделали их применение более безопасным, с меньшим периодом восстановления и, соответственно, с меньшим повреждением и риском поствоспалительной пигментации. При выполнении процедур квалифицированными и хорошо обученными дерматологами использование фракционных абляционных и неабляционных лазеров можно считать безопасным и эффективным для многих видов лечения. В данной главе обсуждаются этническая кожа и особенности лазерного лечения.

Ключевые слова  Этническая кожаЛазерАбляционные технологииCO₂-лазерЭрбиевые лазерыФракционные и нефракционные абляционные лазеры

Введение

Цвет кожи и расовый состав населения Бразилии разнообразны. Пациенты с темной кожей чаще встречаются в северных и северо-восточных регионах нашей страны, что связано с историей колонизации, и большинство из них сконцентрировано на севере и северо-востоке страны. У них этническая кожа — термин, используемый для обозначения более темной неевропеоидной кожи, соответствующей фототипам IV, V и VI по классификации Фитцпатрика (IBGE 2000).

В течение длительного времени лечение этнической кожи лазером было сложной задачей, особенно когда речь шла об абляционных технологиях. Хотя основным хромофором этой методики является вода, а не меланин, генерируемое лазерами тепло может вызывать серьезные послеоперационные осложнения при использовании неподготовленными специалистами, поэтому необходимо глубокое знание физических основ лазеров (Battle and Hobbs 2003).

Количество меланоцитов и толщина кожи примерно одинаковы у всех рас, однако этническая кожа имеет собственные особенности. В ней обнаруживаются более многочисленные и крупные фибробласты, а также дву- и многоядерные гиперактивные фибробласты. Эта гиперактивность может объяснять предрасположенность к образованию келоидов. Такая кожа также богаче сальными железами и содержит больше коллагена (Mateus and Palermo 2012).

Различия заключаются в скорости продукции меланина, количестве, морфологии, размере, плотности и распределении меланосом. Пациенты с этнической кожей имеют более высокий риск пигментных проблем, поскольку кожный меланин конкурирует с основным хромофором, повышая риск послеоперационной гиперпигментации и гипопигментации. Кроме того, риск пигментных изменений может коррелировать с глубиной лазерного повреждения, а также с эффектами нагрева дермы. Поствоспалительная гиперпигментация является наиболее частым осложнением лазерной шлифовки лица у пациентов с фототипом IV (Sriprachya-anunt et al. 2002; Wat et al. 2017).

Фракционные абляционные лазеры

Лазеры на диоксиде углерода (CO₂) являются основным представителем абляционных лазеров и, хотя они были разработаны в 1968 году, до сих пор считаются золотым стандартом лечения фотостарения. Современные технологии позволяют создавать столбы абляции и коагуляции со строго контролируемой глубиной, обеспечивая повышенную безопасность и сокращая время восстановления. Метод основан на принципе селективного фототермолиза, разработанном Parish и Anderson в 1983 году. Принцип заключается в селективном и специфичном разрушении мишени в коже при минимальном тепловом повреждении компонентов соседних тканей. Для достижения селективного фототермолиза необходимо тщательно выбирать соответствующую длину волны, преимущественно поглощаемую целевой тканью или хромофором. Для абляционных лазеров основным хромофором является вода (Riggs et al. 2007; Tierney et al. 2011).

Однако CO₂-лазеры обладают выраженным остаточным тепловым эффектом, что приводит к значительно более обширному конечному результату, чем абляция ткани, наблюдаемая в конце процедуры. С другой стороны, вода поглощается CO₂-лазером в 13 раз менее эффективно, чем эрбиевыми лазерами, которые действуют более поверхностно и вызывают меньшее тепловое повреждение (Kalil and Campos 2012).

Новая концепция лечения была описана Manstein и соавт. в 2004 году: фракционный фототермолиз. При этой процедуре лазер создает микроскопические повреждения толщиной от 100 до 150 мкм и глубиной 0,2–2,4 мм, называемые термическими микрозонами (ТМЗ), которые представляют собой строго контролируемые микроперфорации эпидермиса и дермы, впоследствии заменяемые новой организованной тканью, богатой коллагеном. Фракционный фототермолиз произвел революцию в лазерном лечении, обеспечив более эффективную коагуляцию дермы без серьезного повреждения эпидермального слоя, тем самым снизив риск неэстетичного рубцевания и сократив время восстановления по сравнению с традиционными абляционными процедурами. Доступно несколько аппаратов для абляционного фракционного фототермолиза с тремя различными длинами волн: 2790, 2940 и 10 600 нм (Kalil and Campos 2012; Xu et al. 2011; Macrene et al. 2012; Manstein et al. 2004; Wat et al. 2017).

В 2007 году Hantash и соавт. описали применение нового CO₂-абляционного фракционного лазера, который за счет ТМЗ создает столбы абляции и коагуляции, проходящие через роговой слой, эпидермис и дерму. Луч CO₂-лазера способен удалять от 25 до 50 мкм ткани за каждое воздействие, повышая температуру до 100 °C за 640 мс. Тепло вызывает немедленное сокращение кожи, частично обусловленное дегидратацией из-за испарения воды и сокращением коллагена, который сокращается при температурах выше 60 °C (Ciocon et al. 2011).

Несмотря на длительное клиническое улучшение, наилучшие результаты наблюдаются через 3 месяца после лечения, главным образом из-за сохраняющейся воспалительной реакции (о чем свидетельствует наличие белка теплового шока 47) и непрерывного ремоделирования коллагена, выявляемого в гистологических и иммуногистохимических исследованиях. Ortiz и соавт. сообщили, что у пациентов сохраняется 74% улучшения в течение первых 1–2 лет наблюдения (Ortiz et al. 2010).

Клеточные маркеры неоколлагеногенеза, такие как проколлаген III и коллаген III, обнаруживаются в обработанных областях, а увеличение как плотности коллагена, так и эластических волокон можно наблюдать в течение до 1 года после лечения (Xu et al. 2011; Kim et al. 2013; Orringer et al. 2004).

В настоящее время на рынке существуют различные фракционные CO₂-аппараты, которые характеризуются регулируемыми флюенсом и длительностью импульса, что позволяет точно контролировать уровень и глубину нагрева дермы. Эти параметры — флюенс, длительность импульса, мощность, энергия и плотность — определяют эффективность и безопасность лечения (Kadunc et al. 2012).

Эрбиевый лазер на иттрий-алюминиевом гранате (Er:YAG) был одобрен FDA в 1996 году для шлифовки кожи. Поскольку его длина волны (2940 нм) наиболее близка к пику поглощения воды (3000 нм), практически вся его энергия поглощается эпидермисом и сосочковым слоем дермы, вызывая поверхностную абляцию и меньшее тепловое повреждение, чем CO₂-лазеры. Каждое короткоимпульсное воздействие Er:YAG (250–350 мс) аблярует примерно 20–25 мкм при использовании энергии 5 Дж/см². Тепловое повреждение достигает глубины 30–50 мкм при флюенсе 5–8 Дж/см², что меньше по сравнению с повреждениями, вызываемыми CO₂-лазерами (50–200 мкм в глубину при флюенсе 3,5–6,5 Дж/см²). Даже при многократных воздействиях тепловые повреждения, вызываемые Er:YAG-лазерами, ограничиваются 50 мкм (Riggs et al. 2007).

Эта технология, действующая в инфракрасном спектре, продемонстрировала более высокий абляционный эффект при незначительном тепловом повреждении (5 мкм за одно воздействие). Из-за длины волны с максимальным поглощением воды, короткой длительности импульса и адекватной энергии Er:YAG-лазеры являются предпочтительной технологией для лечения мелких морщин, фотостарения и процедур, требующих работы с более высокими фототипами. Повреждение соседних тканей минимально (максимальная температура достигает 30 °C), а точечные кровотечения начинают появляться только после нескольких воздействий (4–5 в зависимости от размера обрабатываемой области), что указывает на достижение дермо-эпидермального соединения и, следовательно, на необходимость прекращения лазерного воздействия. Время реэпителизации составляет около 2–4 дней (Riggs et al. 2007).

Еще один новый тип лазера, Er:YSGG (эрбий: иттрий, скандий, галлий, гранат), был представлен в 2007 году. Он излучает энергию на длине волны 2790 нм и имеет коэффициент поглощения воды 5000/см² — промежуточное значение между показателями для CO₂ и Er:YAG (1000 и 12 500/см² соответственно). Таким образом, абляционная способность Er:YSGG-лазеров выше, чем у CO₂, но ниже, чем у Er:YAG, с промежуточным потенциалом теплового повреждения среди абляционных лазеров. Он обрабатывает весь эпидермис и вызывает гомеостатические тепловые стимулы, которые не могут быть получены с помощью Er:YAG-лазеров. Кроме того, он не вызывает типичные побочные эффекты, наблюдаемые при применении CO₂-лазеров, такие как тепловое повреждение и длительное восстановление (Macrene et al. 2012).

Лазер 2790 нм позволяет выполнять два типа абляции (непрерывную и фракционную) в рамках одного сеанса. Такое сочетание вызывает как вапоризацию поверхности эпидермиса, так и зоны коагуляции в дермо-эпидермальной зоне (Munavalli et al. 2011).

Фракционная методика способна создавать столбы абляции диаметром 300 мкм, глубиной 300–1500 мкм и с остаточным тепловым повреждением 40–60 мкм (Munavalli et al. 2011).

Фракционные неабляционные лазеры

После утверждения принципа фракционного фототермолиза в 2004 году появились первые фракционные неабляционные лазеры, одобренные FDA (Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов). Их основным хромофором является вода, а диапазон длин волн составляет от 1064 до 1550 нм. Эти аппараты отличаются от абляционной технологии, которая вызывает вапоризацию эпидермиса. Лазер действует путем необратимого теплового повреждения, индуцируя заживляющую реакцию в сосочковом слое и верхней части ретикулярной дермы (зоны коагуляции), при этом температура достигает 50–70 градусов. Коагуляция, возникающая при денатурации коллагена, вызывает локальный некроз с последующим образованием нового коллагена. Поскольку такие лазеры генерируют тепло в более глубоких слоях ткани, не нарушая целостность эпидермального барьера, эту методику можно считать более безопасной при использовании у пациентов с более высокими фототипами, снижая риск нежелательных осложнений по сравнению с абляционными методиками. Столбы коагуляции могут достигать значительной глубины в коже в зависимости от используемой энергии (флюенса), плотности термических микрозон на одно воздействие и количества проходов (Macrene et al. 2012).

Показания к лазерному лечению этнической кожи

Пигментные нарушения

Пигментные нарушения при этнической коже являются одной из наиболее частых жалоб в дерматологических кабинетах (Ortiz et al. 2010). Среди них очень распространены мелазма и поствоспалительная гиперхромия.

Лечение мелазмы (глава «Q-switched-лазеры для лечения мелазмы, темных кругов под глазами и фотоомоложения» в томе «Повседневная практика косметической дерматологии») остается сложной задачей для дерматологии независимо от фототипа кожи, но при этнической коже ситуация еще сложнее. Нередко после лечения не наблюдается никакого улучшения, возможно также потемнение обработанной области. Поствоспалительная гиперхромия является относительно частым побочным эффектом после лазерного лечения (Jackson 2003). Тем не менее использование фракционных неабляционных лазеров, Q-switched Nd:YAG-лазера с низким тепловым повреждением может быть вариантом лечения мелазмы.

Методика микронидлинга с доставкой лекарственных средств или без нее (TED) (глава «Микронидлинг для чрескожной доставки лекарственных средств при растяжках» данного тома) является отличным вариантом при пигментных нарушениях, мелазме или поствоспалительной гиперхромии. При сочетании с доставкой препаратов непосредственно перед микронидлингом применяются гидрохинон, койевая кислота, азелаиновая кислота и транексамовая кислота. Эти вещества могут использоваться по отдельности или в комбинации. После лечения наблюдается легкая эритема. Она сохраняется менее 24 ч, восстановление происходит очень быстро. Лечение микронидлингом или TED с микронидлингом можно сочетать с лечением QS-лазером, чередуя сеансы каждые 2–4 недели.

Некоторые поверхностные химические пилинги, сочетающие ретиноевую кислоту или альфа-гидроксикислоту с осветляющими препаратами (гидрохинон, койевая кислота и транексамовая кислота), также могут использоваться в качестве дополнительного лечения, чередуясь с лазерами. Возможно также нанесение такого пилинга на кожу сразу после обработки QS-лазером.

Акне

Акне часто вызывает поствоспалительную пигментацию и атрофические рубцы (Taylor et al. 2002). Фракционный неабляционный лазер хорошо подходит для индукции ремоделирования кожи с сохранением эпидермиса (Jackson 2003). Эта процедура имеет более короткий период восстановления и меньший риск дисхромий, однако требует большего количества сеансов по сравнению с абляционными лазерами. Мы также используем абляционные лазеры, хотя при этом следует применять консервативные параметры (низкую энергию и низкую плотность). Контролируемый радиочастотный микронидлинг и фракционный абляционный радиочастотный метод также являются отличными вариантами лечения более темной кожи.

Доброкачественные опухоли кожи

Абляционные лазеры могут использоваться для удаления ангиофибром лица, сирингом, себорейного кератоза, а также дерматоза папулезного черного, келоидного фолликулита шеи и дерматозов, чаще встречающихся при этнической коже (Jackson 2003).

В этих случаях мы используем CO₂- или эрбиевый YAG-лазер в хирургическом режиме, выбирая соответствующий диаметр пятна в зависимости от размера поражения и избегая окололокального теплового повреждения (Cole et al. 2009).

Растяжки

В литературе описано множество вариантов лечения растяжек, таких как интенсивный импульсный свет, импульсный лазер на красителях, абляционная радиочастотная терапия, Er:Glass, Er:YAG и CO₂. Однако лишь немногие работы обсуждают эти методы лечения при этнической коже (Aldahan et al. 2016).

Некоторые исследования у азиатов (фототип VI) позволяют предположить, что абляционные и неабляционные фракционные лазеры являются перспективными технологиями в лечении этого состояния (Kim et al. 2008; Lee et al. 2010). В 2011 году Yang и Lee (2011) сравнили лазер 1550 нм (Er:YAG) с фракционным CO₂ в исследовании с участием 24 азиатских пациентов с белыми растяжками живота. Лечение randomизированно проводилось на разных половинах тела, по три сеанса каждые 4 недели. Клиническое улучшение было несколько выше на стороне, обработанной фракционным CO₂, несмотря на большее количество нежелательных явлений в этой группе. Клинически отмечалось уменьшение ширины стрий, а при гистологическом исследовании наблюдалось увеличение количества коллагеновых и эластических волокон (Yang and Lee 2011).

У нас есть опыт применения фракционных абляционных лазеров (CO₂ и эрбиевый 2940) для лечения растяжек при фототипе V. Наш протокол включает тестирование двух различных параметров на небольшом участке за 30 дней до первого сеанса; использование охлаждения холодным воздухом до, во время и после процедуры; а также применение низкой энергии и низкой плотности (Kono et al. 2007). Поствоспалительная гипохромия является частым и преимущественно транзиторным нежелательным явлением.

Омоложение

Хотя описан относительно более высокий риск пигментных нарушений и рубцов, эффективное лечение лазерами может быть достигнуто у пациентов с более высокими фототипами (Bhatt and Alster 2008; Shah and Alster 2010). В качестве альтернативы для снижения этих рисков отличным вариантом являются фракционные неабляционные лазеры. Правильные параметры необходимы для уменьшения побочных эффектов. Обе технологии могут использоваться в разные сеансы с соблюдением интервала 4 недели между воздействиями.

Мой опыт применения лазеров для этнической кожи

Лечение этнической кожи лазерами всегда является сложной задачей. Первый шаг — оценить пациента и подлежащий лечению дерматоз, а также выбрать наилучшую технологию. Мы часто проводим тестовое лечение на небольшом участке кожи с использованием двух различных параметров, чтобы проверить эффективность и избежать побочных эффектов. Этот тест обычно выполняется за 30 дней до лечения.

Использование осветляющего крема, такого как гидрохинон по отдельности или в сочетании с ретиноевой кислотой, для подготовки кожи перед лазерным воздействием является спорным, но в нашей практике применяется регулярно. Мы также используем эти препараты в течение 3–4 недель после лечения.

Все пациенты фотографируются перед процедурой. Для уменьшения боли назначаются местные анестетики. Во время процедуры мы используем оборудование для охлаждения кожи, поскольку считаем, что оно позволяет минимизировать воспаление, жжение и боль.

Мы обычно используем консервативные параметры на первом сеансе, внося корректировки на последующих сеансах. Низкие флюенс и плотность показаны для уменьшения тепловых эффектов и предотвращения дисхромии.

Сразу после процедуры в первые 3 дня мы применяем стероидный крем в сочетании с восстанавливающим кремом, который сохраняется до полного заживления. После лечения пациентам рекомендуется использовать солнцезащитные средства широкого спектра, и крайне важно избегать пребывания на солнце (рис. 1, 2, 3, 4, 5, 6 и 7).

Заключение

В настоящее время пациенты с этнической кожей обращаются за дерматологическим лечением, и благодаря достижениям лазерных технологий могут быть получены наилучшие результаты. Крайне важно фотографировать пациентов до и после каждой процедуры, использовать соответствующие показаниям параметры и наблюдать пациентов в послепроцедурном периоде до полного восстановления кожи.

Основные выводы

1. Этническая кожа — термин, используемый для обозначения более темной кожи, соответствующей фототипам IV, V и VI по Фитцпатрику.
2. У пациентов с этнической кожей повышен риск проблем, связанных с пигментацией, таких как поствоспалительная гиперпигментация или гипопигментация.
3. Риск пигментных изменений коррелирует с лазерным повреждением и тепловым воздействием. Он зависит от длины волны лазера, флюенса и плотности.
4. Со временем лазерные аппараты совершенствовались, а современные методики делают их применение более безопасным, с меньшим периодом восстановления и, соответственно, с меньшим повреждением и риском поствоспалительной пигментации.
5. При выполнении процедур квалифицированными, хорошо обученными дерматологами фракционные абляционные и неабляционные лазеры становятся безопасными и эффективными для многих видов лечения.

Список литературы