激光治疗增生性瘢痕的研究进展
2020-12-08李小丹
祝 祯,李小丹*,谢 君
(1.华中科技大学同济医学院附属协和医院,湖北 武汉,430022;2.武汉大学附属中南医院,湖北 武汉,430071)
增生性瘢痕是深达真皮层的创伤在修复过程中,成纤维细胞过度活跃增殖导致正常的胶原合成与降解稳态被破坏,胶原大量合成并堆积,真皮层增厚所致的一种病理性瘢痕[1]。其常见病因有烧伤,手术切口,皮片供区等[2]。临床上,增生性瘢痕可表现为早期突出皮面伴较严重的痒痛感的红色皮损,随着瘢痕变软,高度减低,痒痛感减轻,最终静止期的瘢痕仍高于皮面,呈褐色,痒痛感消失[3]。增生性瘢痕影响了患者的外表美观和肢体功能,给患者带来了不同程度的生理或心理障碍。
治疗增生性瘢痕的传统手段有手术切除、压迫疗法、局部注射等,但疗效不理想且有较高复发率[4]。Castro 等人在1983年首次提出激光可用于治疗增生性瘢痕[5]。此后,随着局灶性光热作用理论形成,激光广泛地应用于增生性瘢痕的治疗。目前,多种类型的激光治疗增生性瘢痕取得一定效果。随着技术的发展,还出现了不同治疗手段联合激光治疗增生性瘢痕的方法。不同激光的作用机制不同,因此,针对不同成因的增生性瘢痕,应制定不同的治疗策略。
1 增生性瘢痕的激光治疗
激光治疗已成为了治疗增生性瘢痕的常用治疗手段,主要的激光类型包括脉冲染料激光 (PDL激光,波长585 nm、595 nm)、CO2激光(波长10 600 nm)、掺铒钇铝石榴石激光(Er∶YAG 激光,波长 2 940 nm)、掺钕钇铝石榴石激光(Nd∶YAG 激光,波长1064 nm、1320 nm、1440 nm)、掺铒玻璃激光(Er∶Glass激光,波长1540 nm、1550 nm)等[6]。
1.1 脉冲染料激光 (PDL激光)
PDL激光引起光热分解,使血红蛋白凝固坏死,引起组织缺氧,导致胶原纤维被加热、二硫键断裂,随后促进胶原纤维重塑[7]。目前常使用585nm,595nm这两种波长的PDL激光治疗。波长585nm的PDL激光可显著改善增生性瘢痕的硬度,减轻色沉及痒痛感。在585nm PDL 激光的治疗过程中采用能量密度为 3~7J/cm2,建议间隔治疗时间为6周[8]。一项关于激光和强脉冲光治疗增生性瘢痕的系统综述显示,585nm PDL 激光疗效较低,而595nm PDL 激光疗效中等[9]。在低温喷雾冷却条件下,选择能量为 9~10 J/cm2、脉冲宽度为1.5 ms-10ms、光斑尺寸为 7mm 的595nm PDL激光进行两次治疗后发现,瘢痕的质地及相关症状有所改善。同时,在没有并发症的情况下,高能量可加速瘢痕的清除[10]。相比于0.40 ms的脉冲宽度,0.45 ms能更有效的减小瘢痕,改善瘢痕硬度,可能疤痕内血管的大小与较短时间内的光脉冲相吻合[11]。PDL激光治疗发生不良反应的风险较低,最常见的不良反应是紫癜。在一项烧伤后增生性瘢痕的激光治疗研究中发现,PDL激光治疗后有可能发生水疱,此时可使用干仿在水疱局部覆盖[12]。
1.2 点阵CO2激光
1964年,CO2激光首次出现并迅速应用于外科治疗。其后传统CO2激光发展为现在常用的超脉冲CO2激光。随着局灶性光热作用理论问世,结合了点阵激光和CO2激光优点的点阵CO2激光应用于增生性瘢痕的治疗,其原理是基于组织中水对 CO2激光的高选择性吸收,穿透瘢痕能力强,局灶性气化瘢痕组织且在瘢痕组织中产生柱状排列微治疗孔,产生微热损伤带,启动瘢痕组织修复程序,促使胶原重塑、排列规则,使瘢痕外观得到改善[13]。相比传统激光所产生的2D模式热效应,点阵激光能制造出 3D微热损伤带,创面修复时间更短,并发症更少[14,15]。点阵CO2激光治疗增生性瘢痕是安全且有效的[16]。Issler-fisher 等人的研究结果显示,点阵 CO2激光治疗烧伤后增生性瘢痕患者的生活质量显著提高,瘢痕厚度、色泽、质地、临床症状等也有很大改善[17]。与波长2940nm 的Er:YAG激光相比,点阵 CO2激光对瘢痕的穿透能力更强,从而导致胶原蛋白的重塑,改善瘢痕的柔软性效果更好[18]。点阵CO2激光术后不良反应的发生率为10%,最常见的不良反应是疼痛、红斑、水肿、水疱、色素沉着或减退、瘢痕等。通过术前严格治疗参数、应用表面麻醉剂、口服糖皮质激素、术后患处冷敷、防晒等针对性护理措施,绝大多数的不良反应可以预防或显著减轻[19]。
1.3 掺钕钇铝石榴石激光(Nd ∶YAG 激光)
与PDL激光类似,Nd∶YAG 激光也是利用血管内的血红蛋白吸收激光产生热量来损伤和抑制瘢痕组织中的血管形成[20]。但Nd∶YAG 激光的波长更长,因此具有更深的穿透深度,能够达到更深层次的血管,对于增生性瘢痕的治疗效果更显著,且副作用较PDL激光治疗更少,仅出现治疗后轻度疼痛[21]。目前,已有PDL 和Nd∶YAG 双波长发射的激光设备,同时具备了两种激光的优点,低能量PDL治疗,可避免紫癜形成,使血红蛋白转化为高铁血红蛋白或凝结,可使1064 nm波长的吸收增加,再给予Nd ∶YAG 就可有效清除血管,同时增加穿透深度,减少副作用。Li Lin 等人的研究证实这种方法治疗增生性瘢痕安全有效,疼痛耐受性好,副作用是治疗后即刻出现轻度水疱,红斑和间歇性白斑,具有自限性[22]。
1.4 掺铒钇铝石榴石激光(Er∶YAG 激光)
Er ∶YAG 激光的作用机制与CO2激光类似,都是以组织中水分为靶基的剥脱性激光。CO2激光与Er:YAG激光的主要区别在于激光损伤凝固区。CO2激光器的吸收系数明显低于Er:YAG激光,因此,CO2有更多的能量在表皮和真皮组织损耗。而Er∶YAG 激光系统凝固区的扩散系数比正常组织小2.7,因此凝固区具有更低的扩散系数和更大的热保持潜力,因此Er∶YAG 激光对真皮组织的损伤更小[23,24]。Er∶YAG激光治疗增生性瘢痕副作用小,仅表现为治疗期间轻至中度疼痛,治疗后出现轻至中度水疱,一般10天之内自行恢复。
1.5 其他激光
其他用于瘢痕治疗的激光有掺铒玻璃激光(Er ∶Glass 激光,波长1540 nm、1550 nm)、钾钛磷激光(KTP 激光,波长532nm)、紫外激光(UVA1 激光,波长355 nm)、掺铒玻璃激光 (Er ∶Glass激 光)主要用于治疗萎缩性瘢痕[25],有报道表明Er ∶Glass激光联合PDL激光和铥激光治疗深色皮肤烧伤后增生性瘢痕效果及耐受性好,副作用仅表现为治疗过程中轻度疼痛[26]。钾钛磷激光(KTP激光)的作用机制与PDL激光类似,是针对瘢痕内血管的激光,但波长为532nm的KTP激光穿透深度较PDL激光浅,更适合早期充血的瘢痕[27]。有研究使用UVA1 激光治疗瘢痕疙瘩,治疗后瘢痕的硬度、高度和充血情况有较明显的改善[28]。但该方法费时,且在增生性瘢痕的治疗中使用较少,其有效性和安全性还有待研究。
2 激光联合其他方法
激光治疗增生性瘢痕的疗效确切,但这种治疗方法有其自身的局限性。传统治疗增生性瘢痕的方法有许多,每种方法都有其优点和局限性,现在越来越多的研究激光联合其他方法治疗增生性瘢痕,联合的方法可结合多种方法的优点,减少并发症,增加患者耐受,是未来治疗增生性瘢痕的新方向。
2.1 两种不同类型激光联合
Hua-wei Ouyang 等人的研究显示,PDL激光联合超脉冲CO2分级激光治疗增生性瘢痕的疗效好于单独使用PDL激光[29]。PDL激光作用于血红蛋白,是血液凝固,组织缺氧,而超脉冲CO2分级激光可以穿透皮肤,促进成纤维细胞凋亡和胶原蛋白降解,因此这两种激光结合治疗增生性瘢痕的效果更好。Alexander A Daoud 等人应用CO2分级激光联合强脉冲光(IPL)治疗增生性瘢痕,结果较单独使用CO2激光效果显著,且未见明显的不良反应[30]。
2.2 激光辅助药物递送系统
剥脱类激光破坏药物透皮渗透的主要屏障,即角质层和表皮层,形成的微剥脱柱作为药物渗透的通道,不仅可提高药物吸收率,也增加了药物的渗透深度,这种促进药物渗透的方式被称为激光辅助药物递送系统(Laser assisted delivery system,LADS)。在LADS的研究中应用最多的激光是点阵CO2激光和点阵Er ∶YAG 激光[31]。瘢痕内注射糖皮质激素是增生性瘢痕治疗的常用方法,但注射时伴随剧烈疼痛,且注射后并发症多,患者耐受性差。应用点阵CO2激光联合曲安奈德治疗增生性瘢痕治疗效果优于单独曲安奈德注射,其主要不良反应为疼痛和色素沉着,联合治疗组的不良反应发生率高于单独注射组[32,33]。Hanan H 等人应用点阵CO2激光联合5-氟尿嘧啶和盐酸维拉帕米治疗增生性瘢痕,证明了激光辅助5-氟尿嘧啶和盐酸维拉帕米给药是治疗增生性瘢痕的一种安全有效的方法[34]。Cavalie 等人利用点阵Er ∶YAG 激光辅以倍他米松乳膏治疗瘢痕患者,取得了满意的效果[35]。Abeer Attia Tawfik 等人对比了局部单独使用5-氟尿嘧啶霜与5-氟尿嘧啶联合Er ∶YAG 激光治疗严重增生性瘢痕的效果,结果发现对比单一给药,联合治疗组中病灶的高度,柔韧性及血管分布改善更显著,但联合治疗组中疼痛和溃疡的发生率也更高,该方法的安全性和耐受性还有待进一步研究[36]。除了点阵CO2激光和点阵Er ∶YAG 激光,还有一些其他激光用于激光辅助药物递送系统。Nd∶YAG 激光联合氟氢缩松敷料治疗剖宫产术后增生性瘢痕效果显著,且治疗患者未见瘢痕复发[37]。波长578nm的溴化铜激光联合类固醇激素治疗增生性瘢痕,效果良好,且有效减少了病灶内类固醇注射后血管扩张的副作用[38]。近年来,关于激光辅助药物递送系统的研究越来越多,该方法的疗效虽然较为确切,但安全性及患者耐受性仍有待于进一步验证。
2.3 激光联合微脂肪移植
最近,O.Onur Erol 等人分析了288例点阵激光联合纳米脂肪移植治疗烧伤后增生性瘢痕的病例,发现该技术治疗增生性瘢痕效果好,患者满意度高[39]。点阵激光软化瘢痕组织,使脂肪组织容易渗透,同时脂肪组织中的脂肪干细胞可促进组织修复。目前关于这种方法的研究较少,其有效性和安全性还有待验证。
2.4 激光联合A型肉毒毒素注射
A型肉毒毒素通过化学去神经作用使肌肉麻痹,目前广泛的应用于减少面部及其他部位的皱纹[40]。有报道联合PDL激光和A型肉毒毒素注射治疗面部的创伤后瘢痕,取得了满意结果,不良反应为治疗中轻度疼痛,可自行缓解[41]。
2.5 激光联合生物材料
醇质体是一种有效的经皮给药载体,以前的研究中发现醇质体可增加5-氟尿嘧啶在增生性瘢痕中的渗透和沉积[42]。Zhen Zhang等人在兔耳模型中应用CO2激光和醇质体包裹的5-氟尿嘧啶联合治疗增生性瘢痕,结果发现联合疗法对增生性瘢痕治疗效果显著,这为人类治疗增生性瘢痕提供新思路[43]。DANIEL A等人应用三硼酸锂激光(LBO激光,波长532nm)联合硅酮凝胶敷料治疗增生性瘢痕效果显著,激光的光热作用联合硅酮凝胶的物理压力作用共同抑制瘢痕增生,不良反应主要有肿胀和红斑,均在术后数小时内消散,证实该方法是一种安全有效的治疗手段[44]。
2.6 激光联合中医药
中药复春散具有止痒止痛、活血通络,通经散结之功,其内的主要成分为大黄、黄连、没药、鱼腥草、黄柏、冰片、延胡索、乳香等。应用点阵CO2激光联合中药富春散治疗增生性瘢痕相较于单独使用点阵CO2激光疗效显著,且不良反应发生率低,有其对于早中期,即6个月以内的增生性瘢痕治疗效果更为显著[45,46]。
2.7 激光联合生长因子
Ragia H Weshahy 等人CO2激光联合生长因子(GF)治疗增生性瘢痕,相比于单独使用CO2激光,疗效更显著[47]。目前该方法应用有限,其有效性和患者耐受性还有待研究。
3 不同成因增生性瘢痕的激光治疗策略
烧伤是增生性瘢痕的最主要成因,约有32%-70%的烧伤患者日后会发展出增生性瘢痕。随着烧伤后急诊护理的发展,许多大面积烧伤患者得以存活。烧伤后增生性瘢痕的危险因素包括年龄、女性、肤色深、烧伤程度、烧伤部位以及愈合时间等。目前治疗烧伤后增生性瘢痕建议激光、5-氟尿嘧啶、类固醇注射等多模式联合治疗[48]。目前激光联合多种模式治疗的研究越来越多,未来这些方法的有效性和耐受性将会进一步验证。增生性瘢痕形成是整形外科手术切口闭合后的一个复杂问题。切口部位和手术性质导致的切口张力大、异物残留、切口皮肤供应减少都有可能增加增生性瘢痕的发生率。目前预防和手术切除仍是治疗术后增生性瘢痕的主要手段。二次手术可能带来瘢痕复发的风险。建议同时应用激光联合多种模式治疗。此外难治性病例可选择放射治疗[49]。在杜洛克猪烧伤模型中,使用PDL激光和分级CO2激光治疗自体皮片移植区的瘢痕,治疗后瘢痕高度减低,色沉减少,未见明显的不良反应[50],这为人类治疗皮片移植后瘢痕提供思路。
4 总结与展望
目前,激光已成为治疗增生性瘢痕的重要方法,其疗效确切,并发症较少,患者耐受性好。相比于传统治疗手段,激光应用于增生性瘢痕治疗的时间较短。目前的研究主要集中在观察临床效果上,动物实验缺乏一种公认的动物模型,分子水平的机制研究尚不足。目前激光种类繁多,不同激光设备和治疗参数之间差异较大,治疗尚处于经验治疗阶段,不同文献报道中疗效差异大,缺乏循证医学的证据来指导不同激光的适应症。随着技术的进步和理论的完善,相信未来会出现更多效果更好的治疗手段,激光治疗增生性瘢痕的适应症也将更加精准。