病理性瘢痕激光治疗的研究进展
2016-01-15丁金萍综述陈博曹谊林审校
丁金萍 综述 陈博 曹谊林 审校
病理性瘢痕激光治疗的研究进展
丁金萍综述陈博曹谊林审校
【提要】病理性瘢痕带给患者严重的心理和生理影响,随着激光技术的发展,以及治疗经验的积累,激光治疗已成为重要的瘢痕治疗手段。激光技术主要通过破坏瘢痕内血管、刺激胶原重塑等达到治疗目的。本文就常用的激光技术在治疗病理性瘢痕中的应用进行综述。
【关键词】病理性瘢痕脉冲染料激光剥脱性点阵激光非剥脱性点阵激光
作者单位:100144北京市中国医学科学院北京协和医学院整形外科医院。
严重创伤和烧伤患者常遗留有明显的病理性瘢痕,如增生性瘢痕或瘢痕疙瘩等[1-2]。这些瘢痕引起强烈的瘙痒、疼痛,大片的瘢痕使得机体局部丧失温度调节能力,严重的瘢痕挛缩还会影响生长发育,造成畸形与功能障碍,严重影响患者的生活质量,而且外观的毁损也造成严重的心理创伤[1]。
现在针对增生性瘢痕和瘢痕疙瘩的治疗方式主要包括:硅凝胶,压迫疗法,激素类药物注射,冷冻治疗,抗肿瘤药物注射,手术切除,激光治疗等[3-4]。其中,激光治疗瘢痕是近年来发展较为迅速的手段,具有创伤小、副作用小的优点,且能有效改善瘢痕的外观、质地、血管增生、色素沉着等问题,越来越多受到关注,并在临床迅速获得广泛应用[2,5-6]。
随着激光技术的迅速发展,目前已有多种激光可应用于病理性瘢痕的临床治疗。目前常用的激光按其功能分类主要包括:以治疗红斑明显的瘢痕或增生期症状明显的瘢痕为主的激光,如PDL、LPDL;以治疗色素沉着为主的激光,如Q开关Nd:YAG激光等;以改善瘢痕外观为主的激光,如Er:YAG、CO2点阵激光等[2,7]。本文对病理性瘢痕的激光治疗进展进行综述。
1 脉冲染料激光技术(Pulsed Dye Laser,PDL)
PDL激光治疗或预防瘢痕的主要机制目前尚不十分清楚。有研究认为,PDL通过选择性光热作用破坏瘢痕浅层的微血管,以血红蛋白作为靶组织,能量被特异传导至瘢痕内的毛细血管,使之发生闭塞,内皮细胞发生变性坏死,毛细血管数量减少,通过诱导瘢痕组织的缺血缺氧状态,刺激多种细胞因子释放,从而增加胶原酶的释放,促进胶原组织降解。另有观点认为,PDL通过刺激组胺的释放,作用于真皮的胶原组织,并进一步通过热效应引起胶原纤维的重塑[7-9]。
在治疗方面,大多数研究认为585 nm的PDL激光能够有效改善增生性瘢痕的质地,使之变柔软,同时减少瘢痕的充血程度以及伴发的刺痛、瘙痒等症状。Alster等[9]提出,应用4.5~6.5 J/cm2的能量,通过1~2次治疗可明显减轻痛、痒等并发症,通过2~3次治疗即可减少瘢痕的面积。每次治疗间隔5~6周,能取得最佳治疗效果。研究提出,PDL激光对于充血和红斑明显的增生性瘢痕,特别是1年以内不成熟的瘢痕,能取得更好的治疗效果[10-11]。在手术后瘢痕的预防方面,研究发现,在术后早期(3周内)开始PDL激光的治疗,能显著改善瘢痕的外观。其机制可能是缩短了手术后切口的炎症阶段,促进了瘢痕成熟,增加了瘢痕的抗张强度[4,11]。
对于较厚的瘢痕疙瘩或增生性瘢痕(厚度>1 cm),PDL激光的治疗效果比较有限,需要联合激素、5-氟尿嘧啶的注射,或联合多种激光,才能取得良好的治疗效果[12-13]。Hultman等[2]的一项前瞻性队列研究,比较了联合4种不同激光对增生性瘢痕的治疗效果,并进行了长期随访。结果表明,应用595 nm的PDL以5~11 J/cm2的能量,1.5 ms脉冲持续时间,7 mm直径光斑,能够有效改善不成熟瘢痕引起的刺痛、瘙痒和毛细血管充血形成的红斑。值得注意的是,如果瘢痕区域过度治疗或选择不恰当的激光设备或治疗方式,很可能造成瘢痕的进一步增生。
PDL激光对Fitzpatrick分型Ⅰ型和Ⅱ型的患者可能具有更好的治疗效果,肤色较重患者治疗的能量密度需降低[4]。PDL激光最常见的副作用是紫癜,术后即可出现,7~10 d左右消退。水肿也较常见,一般持续不超过48 h。循证医学证据表明,585 nm PDL激光对于治疗增生性瘢痕和瘢痕疙瘩是普遍认可的一种技术,在治疗瘢痕充血、红斑,以及瘢痕引起的疼痛、瘙痒等症状方面具有良好的治疗效果。但是对于萎缩性瘢痕,应用CO2点阵激光或Er:YAG激光可能具有更好的效果[14-15]。
2 CO2点阵激光技术
CO2点阵激光属于剥脱性点阵激光,其治疗瘢痕的作用机理是依据局灶性光热作用的原理,点阵样排列的微小光束作用于皮肤后,皮肤中的水分吸收激光能量并发生气化,形成多个柱形的三维热损伤区域,称为微治疗区(Microscopic treatment zones,MTZs),微治疗区周围绝大部分组织则保持完好。周围未损伤的组织通过细胞迁移等方式迅速促进了MTZs创伤的愈合[16-17]。治疗即刻,通过组织学检测可以发现微治疗区内的表皮和真皮组织出现了坏死。治疗24 h后开始出现新生的胶原组织,表皮层完全愈合[11]。尽管PDL激光对瘢痕组织内的血管有良好的治疗效果,但其穿透深度有限,只能达到表皮层或真皮乳头层。与PDL激光相比,CO2点阵激光可穿透表皮层直达真皮网状层,因此对于较厚的增生性瘢痕和瘢痕疙瘩的治疗,CO2点阵激光具有更好的疗效[18]。
有研究针对Fitzpatrick分型为Ⅲ型和Ⅳ型的增生性瘢痕患者,应用CO2点阵激光治疗4次,每次治疗间隔1个月(能量25 W,1 ms,PPI=6),瘢痕外观能获得明显改善,VVS(Vancouver Scar Scale,温哥华瘢痕评分)评分从(7.75±1.57)降至(5.28±1.32),治疗前后具有显著性差异。他们发现,CO2点阵激光显著地抑制了对增生性瘢痕和瘢痕疙瘩形成发挥重要作用的TGF-β1的分泌,此外还降低了成纤维细胞增殖活性,增加了bFGF的产生[19-20]。与治疗前相比,瘢痕组织的表皮明显增厚,角质层变薄。对于真皮层,激光产生的热效应刺激胶原的合成和重塑,杂乱无章的胶原纤维也变得更加有序,更加接近正常皮肤的胶原纤维的形态[20]。Ozog等[21]的研究发现,CO2点阵激光治疗后,瘢痕内的Ⅰ型胶原含量明显下降,Ⅲ型胶原含量增加,明显改变了Ⅰ型和Ⅲ型胶原的比例,更趋于正常。Hultman等[2]对联合使用PDL和CO2点阵激光治疗后的增生性瘢痕患者进行了长达两年的术后随访,结果表明,激光治疗后能明显促进瘢痕的成熟,无论瘢痕的色泽、厚度、质地都得到了明显的改善,经过重塑的瘢痕能保持长期的稳定,甚至持续的改善。VSS评分从平均10.43降至3.29,治疗前后具有显著差异。
CO2点阵激光治疗后较少出现永久性并发症,大部分皮损通常1~2周内可以缓解,如治疗后出现水疱和结痂,则提示治疗后正常皮肤保留过少。单次大剂量治疗后易产生色素沉着,常需数月才能缓解[22-23]。当表皮的屏障作用被破坏时,表面麻醉药物能快速经皮吸收,导致血液浓度迅速升高,引起中枢神经系统和心脏毒性反应,因此要谨慎选择麻醉方式及药物剂量[24]。
3 Nd:YAG激光技术
非剥脱性点阵激光同样可应用于增生性瘢痕和瘢痕疙瘩的治疗。如1 064 nm的Nd:YAG激光。其治疗原理是水对1 064 nm波长的光吸收较弱,且表皮组织含水较低,因此表皮只形成轻微的凝固坏死,保持了表皮的完整性。对于真皮组织,Nd:YAG激光穿透深度较深,而热刺激较弱,具有恢复快的优点[25]。
1 064 nm的Nd:YAG激光具有比PDL激光更深的治疗深度,并对瘢痕内新生血管具有抑制作用,因此被越来越多地用于增生性瘢痕和瘢痕疙瘩的治疗[26-27]。Nd:YAG激光具有接触和非接触两种治疗模式,与后者相比,前者具有更好的治疗深度,对较厚较硬的增生性瘢痕及瘢痕疙瘩也有更好的治疗效果。Koike等[26]对102例增生性瘢痕和瘢痕疙瘩的患者治疗1年后的效果进行评估,结果显示,Nd:YAG激光对于增生性瘢痕的治疗效果明显好于瘢痕疙瘩。停止治疗后6个月,约42%瘢痕疙瘩患者出现了复发,而增生性瘢痕患者只有约2.6%的患者出现复发。
4 小结
尽管激光治疗增生性瘢痕和瘢痕疙瘩的机制尚不十分清楚,但是有许多文献和临床实践都提供了有力的支持证据,通过选择性的光热作用,能够发挥对瘢痕的预防和治疗作用[2,28]。
激光治疗病理性瘢痕的疗效,关键在于选择合适的激光种类和治疗剂量。治疗红斑为主的增生期瘢痕,以抑制增生为主,主要选择PDL激光或LPDL激光。对于成熟瘢痕的治疗,其目的主要是改善瘢痕的外观及其所产生的功能障碍,选择治疗原理和效果较为接近的CO2点阵激光、Er:YAG激光等,促使杂乱排列的胶原组织重塑,可获得较好的治疗效果[29]。
参考文献
[1]Hultman CS,Edkins RE,Lee CN,et al. Shine on:Review of laser- and light-based therapies for the treatment of burn scars [J]. Dermatol Res Pract,2012,2012:243651.
[2]Hultman CS,Friedstat JS,Edkins RE,et al. Laser resurfacing and remodeling of hypertrophic burn scars:the results of a large,prospective,before-after cohort study,with long-term follow-up [J]. Ann Surg,2014,60(3):519-529.
[3]Leventhal D,Furr M,Reiter D. Treatment of keloids and hypertrophic scars:a meta-analysis and review of the literature[J]. Arch Facial Plast Surg,2006,8(6):362-368.
[4]Jin R,Huang X,Li H,et al. Laser therapy for prevention and treatment of pathologic excessive scars[J]. Plast Reconstr Surg,2013,132(6):1747-1758.
[5]Alam M,Warycha M. Complications of lasers and light treatments [J]. Dermatol Ther,2011,4(6):571-580.
[6]Campbell TM,Goldman MP. Adverse events of fractionated carbon dioxide laser:review of 373 treatments[J]. Dermatol Surg,2010,36(11):1645-1650.
[7]Brewin MP,Lister TS. Prevention or treatment of hypertrophic burn scarring:a review of when and how to treat with the pulsed dye laser[J]. Burns,2014,40(5):797-804.
[8]Dierickx CC,Casparian JM,Venugopalan V,et al. Thermal relaxation of port-wine stain vessels probed in vivo:the need for 1-10-millisecond laser pulse treatment[J]. J Invest Dermatol,1995,105(5):709-714.
[9]Alster TS,Williams CM. Treatment of keloid sternotomy scars with 585 nm flashlamp-pumped pulsed-dye laser[J]. Lancet,1995,345(8959):1198-1200.
[10]Dierickx C,Goldman MP,Fitzpatrick RE. Laser treatment of erythematous/hypertrophic and pigmented scars in 26 patients[J]. Plast Reconstr Surg,1995,95(1):84-90.
[11]Kim DH,Ryu HJ,Choi JE,et al. A comparison of the scar prevention effect between carbon dioxide fractional laser and pulsed dye laser in surgical scars[J]. Dermatol Surg,2014,40(9):973-978.
[12]Khatri KA,Mahoney DL,McCartney MJ. Laser scar revision:A review[J]. J Cosmet Laser Ther,2011,13(2):54-62.
[13]Parrett BM,Donelan MB. Pulsed dye laser in burn scars:current concepts and future directions[J]. Burns,2010,36(4):443-449.
[14]Kim S,Choi TH,Liu W,et al. Update on scar management:guidelines for treating Asian patients[J]. Plast Reconstr Surg,2013,132(6):1580-1589.
[15]Elsaie ML,Choudhary S. Lasers for scars:a review and evidencebased appraisal[J]. J Drugs Dermatol,2010,9(11):1355-1362.
[16]Ruiz-Rodriguez R,Lopez L,Candelas D,et al. Enhanced efficacy of photodynamic therapy after fractional resurfacing:fractional photodynamic rejuvenation[J]. J Drugs Dermatol,2007,6(8):818-820.
[17]Alster T S,Tanzi EL,Lazarus M. The use of fractional laser photothermolysis for the treatment of atrophic scars[J]. Dermatol Surg,2007,33(3):295-299.
[18]Vasily DB,Cerino ME,Ziselman EM,et al. Non -ablative fractional resurfacing of surgical and post-traumatic scars[J]. J Drugs Dermatol,2009,8(11):998-1005.
[19]Prignano F,Campolmi P,Bonan P,et al. Fractional CO2laser:a novel therapeutic device upon photobiomodulation of tissue remodeling and cytokine pathway of tissue repair[J]. Dermatol Ther,2009,22 Suppl 1:S8-S15.
[20]Makboul M,Makboul R,Abdelhafez AH,et al. Evaluation of the effect of fractional CO2laser on histopathological picture and TGF-beta1 expression in hypertrophic scar[J]. J Cosmet Dermatol,2014,13(3):169-179.
[21]Ozog DM,Liu A,Chaffins ML,et al. Evaluation of clinical results,histological architecture,and collagen expression following treatment of mature burn scars with a fractional carbon dioxide laser[J]. JAMA dermatol,2013,149(1):50-57.
[22]Graber EM,Tanzi EL,Alster TS. Side effects and complications of fractional laser photothermolysis:experience with 961 treatments [J]. Dermatol Surg,2008,34(3):301-305.
[23]Chan HH,Manstein D,Yu CS,et al. The prevalence and risk factors of post -inflammatory hyperpigmentation after fractional resurfacing in Asians[J]. Lasers Surg Med,2007,39(5):381-385.
[24]Marra DE,Yip D,Fincher EF,et al. Systemic toxicity from topically applied lidocaine in conjunction with fractional photothermolysis [J]. Arch Dermatol,2006,142(8):1024-1026.
[25]Jih MH,Kimyai-Asadi A. Fractional photothermolysis:a review and update[J]. Semin Cutan Med Surg,2008,27(1):63-71.
[26]Koike S,Akaishi S,Nagashima Y,et al. Nd:YAG laser treatment for keloids and hypertrophic scars:An analysis of 102 cases[J]. Plast Reconstr Surg Glob Open,2015,2(12):e272.
[27]Akaishi S,Koike S,Dohi T,et al. Nd:YAG Laser treatment of keloids and hypertrophic scars[J]. Eplasty,2012,12:e1.
[28]Anderson RR,Donelan MB,Hivnor C,et al. Laser treatment of traumatic scars with an emphasis on ablative fractional laser resurfacing:consensus report[J]. JAMA Dermatol,2014,150(2):187-193.
[29]Ohshiro T,Ohshiro T,Sasaki K. Laser scar management technique[J]. Laser therapy,2013,22(4):255-260.
·综述·
Research Progress of Laser Treatment for Pathological Scar
DING Jinping,CHEN Bo,CAO Yilin. Plastic Surgery Hospital,Chinese Academy of Medical Sciences & Peking Union Medical College,Beijing 100144,China. Corresponding author: CHEN Bo(E-mail: chenboys@hotmail.com);CAO Yilin(E-mail: yilincao@yahoo.com).
【Summary】The pathological scar can cause serious psychological and physiological morbidity to the patients. How to treat the pathological scar is a challenge faced by plastic surgeons. With the advances in laser technology,as well as the accumulation of clinical experiences,laser technique has become an important method of scar treatment. It is capable of revising the pathological scar by destroying blood vessels and stimulating collagen remodeling within the scar. In this paper,the application of laser techniques for the treatment of pathological scar was reviewed.
【Key words】Pathological scar;Pulsed dye laser;Stripped lattice laser;Non stripped lattice laser
【中图分类号】R619+.6
【文献标识码】B
【文章编号】1673-0364(2016)02-0141-03
通讯作者:陈博(E-mail:chenboys@hotmail.com);曹谊林(E-mail:yilincao@yahoo.com)。
doi:10.3969/j.issn.1673-0364.2016.02.015
收稿日期:(2015年11月16日;修回日期:2016年12月27日)