微针的作用机制及在皮肤美容领域的应用进展
2020-12-08陈阳美邵馨怡张玉洁蒲以欢张灵曌陈佳怡
陈阳美,邵馨怡,张玉洁,蒲以欢,黄 晴,张灵曌,陈佳怡,陈 瑾
(重庆医科大学附属第一医院,重庆,400010)
微针治疗也被称为经皮胶原诱导治疗,指利用微细针状器械对皮层软组织实施的治疗。近年来,微针在皮肤科的应用得到了快速进展,在皮肤病的诊断、治疗和皮肤美容方面均取得了一些成果。在皮肤美容领域,目前微针多应用于皮肤年轻化、瘢痕、皮肤色素沉着、脱发等治疗。该技术与其他美容技术联合应用,取得更好的效果,具有广阔的临床应用前景。
1 作用机制
微针可以达到足够的深度,对皮肤造成可控的损伤,但不会真正损伤表皮。这些微损伤可导致表皮下的血管出现细微的破裂,并释放多种生长因子,促进胶原蛋白、弹性蛋白的产生。此外,皮肤破损增强了药物或有效成分的渗透。微针可引发创面愈合级联反应,分为三个主要阶段:炎症期、增殖期和重塑期[1]。
1.1 炎症期
炎症阶段相对较短(损伤后72小时),包括血栓形成、细胞因子和生长因子的释放以及免疫细胞的激活[2]。其中,最重要的过程是血小板激活。这导致许多生长因子的释放,包括血小板源生长因子(PDGF)、转化生长因子α(TGF-α)、转化生长因子β(TGF-β),纤维母细胞生长因子2 (FGF-2)和表皮生长因子(EGF),这些生长因子刺激纤维母细胞产生胶原蛋白和弹性蛋白[1,3]。免疫细胞(白细胞、中性粒细胞、巨噬细胞)清理损伤的部位,包括可能存在的细菌。损伤后1周内,这些细胞发生凋亡,创伤环境发生显著变化[4]。
1.2 增殖期
在持续2-3周的增殖期,主要的过程是上皮化和肉芽组织取代纤维蛋白[2]。新形成的肉芽组织主要由成纤维细胞、胶原和透明质酸组成。成纤维细胞的迁移和分泌,以及细胞外基质的重建,都受到基质金属蛋白酶(MMPs)、白细胞介素和生长因子(TGF,PDGF,EGF)的调节[5,6]。胶原蛋白是新组织形成过程中合成的最重要的蛋白质之一。角化细胞的增殖促进IV型和VII型胶原的沉积,而成纤维细胞促进I型和III型胶原的合成。在纤维连接蛋白上沉积的I型和III型胶原参与组织缺陷的补充,增加其延展性。经过连续微针治疗的皮肤组织病理学检查显示,胶原蛋白和弹性蛋白纤维增加了四倍[7]。更重要的是,新形成的胶原纤维的结构与未受损皮肤中的胶原纤维的结构没有区别[8]。与此同时,新的血管形成为皮肤组织提供更多的氧气。
1.3 重塑期
在重塑阶段,细胞外基质进一步转化。开始主要合成III 型胶原蛋白,随后逐渐转化为I 型胶原蛋白。皮肤变得更厚更持久,恢复了正常的颜色和纹理[9]。微针穿刺后的皮肤组织病理学检查显示,表皮颗粒层厚度显著增加,真皮厚度没有变化[8]。
另一种解释微穿刺机制的理论与细胞和针接触时膜电位的变化有关。膜的静息电位平均为70mw。将针插入最靠近细胞的地方,立即将膜电位改变到100mw,进而显著增加细胞活性,导致蛋白质、钾和生长因子的释放。这些化合物释放到细胞间隙刺激成纤维细胞向损伤部位迁移,促进胶原蛋白、弹性蛋白和蛋白多糖的产生[10]。
此外,微针建立的微细孔道可以增强很多不能或很少经皮吸收的药剂或活性成分在皮肤上的传递,从而使其有效渗入皮肤,为治疗或者美容开辟了新的经皮给药途径。
2 微针在皮肤美容领域的应用
2.1 皮肤老化
衰老是生物界最基本的自然规律之一,面部皮肤老化是人体衰老的重要标志。皮肤年轻化治疗是近年的研究热点。化学脱皮或激光消融疗法曾被用来刺激皮肤恢复活力,但其副作用较大,如色素沉着、炎症、瘢痕形成等。研究表明,TGF是参与瘢痕形成的重要因素之一。其中TGF-β1和TGF-β2主要参与瘢痕形成的愈合过程,而TGF-β3间接参与正常的胶原纤维的形成,导致无瘢痕愈合。因此,有效的抗衰老治疗应主要激活TGF-β3,而不刺激其他类型的TGF[11,12]。据目前所知,微针美塑疗法有助于TGF-β3的释放,是一种在再生过程中使皮肤愈合而不形成瘢痕的方法[13]。
El-Domyati 等人[14]证实了微针美塑疗法抗衰老的有效性。对皮肤老化患者采用微针治疗 (长度1毫米),2周一次,连续6次。治疗前后将患者的皮肤标本进行组织病理学检查,发现表皮和真皮层均有显著变化。表皮的棘层增厚,皮肤层的完整性增加。真皮层I型,III型,和VII型胶原含量显著增加。此外,不规则弹性蛋白聚集减少,正确排列的弹性蛋白纤维增多。这些都能显著减少皱纹,增加皮肤张力和弹性,改善老化。Fabrocini 等人[15]发现在进行两次微针治疗后,口腔周围皱纹的外观有了显著改善。使用皱纹严重程度评定量表,在第二次治疗30周后,皱纹深度下降了两倍。间接轮廓测量显示皮肤光滑超过30%。
2.2 瘢痕
微针是治疗萎缩性瘢痕常用的方法之一,其治疗的确切机制尚不完全清楚。目前认为基质金属蛋白酶(MMPs)在瘢痕组织重塑中起主要作用。微针刺激后,基质金属蛋白酶被激活,导致排列不规则的胶原纤维降解。胶原降解刺激成纤维细胞产生新的前胶原纤维,并在成熟过程中形成网状结构。新血管的形成过程与新胶原形成同时发生,因此组织得到更好的血液供应和更好的氧合。研究表明,微针治疗萎缩性瘢痕(如痤疮瘢痕)比治疗增生性瘢痕更有效、效果更快[10]。
El-Domyati 等人[16]研究了微针治疗痤疮瘢痕的效果。2 周治疗一次,连续治疗6 周。通过参与者的主观评估和皮肤标本的组织病理学检查发现,微针治疗是有效的,皮肤总体状况改善80-85%。表皮明显增厚,细胞外基质蛋白增多。3 个月后,观察到I 型胶原生长最快,其次是III 型和VII 型胶原。微针也用于皮肤较暗沉对其他治疗产生较多副作用的人,如色素沉着和色素脱失等。Dogra等人[17]证明,在Fitzpatrick IV 和V 患者中,5 次微针治疗显著降低了瘢痕深度并使皮肤变得平滑,但没有任何明显的副作用。根据痤疮瘢痕评估评分,瘢痕减少了50-75%。赵清等人采用微针治疗面部痤疮凹陷性瘢痕,结果显示总有效率为96%,箱车组和滚动组患者的有效率高于冰锥组。并且所有患者均未出现严重不良反应以及并发症[18]。
2.3 妊娠纹
Nassar 等人比较了微晶磨皮治疗和微针治疗妊娠纹的疗效。皮肤的组织病理学分析表明,在接受3次微针治疗的患者组中,胶原蛋白、成纤维细胞和表皮增厚的数量增加了90%,而用微晶磨皮术治疗的组仅改善了50%。由此可见,微针在减少妊娠纹方面效果更好,见效更快[19]。据报道,在治疗妊娠纹方面,微针治疗比CO2点阵激光更有效。通过对比治疗前后的照片和问卷调查评估参与者的满意度,Khater 等人[20]发现经过3次微针治疗的参与者中,30%的参与者改善良好,40%的参与者中度改善,20%的参与者改善较差。而经过3次激光治疗的参与者中,有10%的改善良好,30%的中等改善,10%的改善较差。50%的人在激光治疗后没有观察到任何改善,而只有10%的在微针治疗后没有改善。张金侠等人[21]观察了微针美塑疗法治疗52例妊娠纹的临床疗效。共进行6次治疗,每次间隔1个月。结果所有入选患者总有效率为92%,治疗中未出现明显不良反应。
2.4 黑眼圈
黑眼圈有很多种治疗方法,包括:激光、化学换肤、自体脂肪移植和注射填充物等。然而,没有一种治疗方法是完全令人满意的。浅层化学剥脱和微针已成为可供选择的方法。有研究者评估了微针联合应用10%三氯乙酸剥脱治疗黑眼圈的疗效和安全性。13名女性眼眶下黑眼圈患者被纳入研究,结果显示几乎所有的患者都观察到明显的改善[22]。
2.5 黄褐斑
黄褐斑是一种常见的色素沉着斑,目前发病机制尚不明确,且易复发,治疗较困难。有不少研究者探讨了微针治疗黄褐斑的疗效,取得了较满意的结果。Lima等人[23]研究了微针治疗面部黄褐斑的临床和组织学改变。在这项试验中,6名患者参与了每月两次的微针(1.5毫米)治疗。结果显示,所有受试者的黄褐斑症状均有改善。MELASQoL (-55%)、MASI评分(-70%)显著降低,L*(%)比色值增加。所有患者均可见上皮细胞增厚,黑色素沉着减少,真皮上皮层胶原变得致密。作者认为微针可促进难治性黄褐斑的临床和组织学改善。吴姗姗等人[24]观察微针疗法治疗难治性黄褐斑的临床疗效,经过6次治疗后,对比治疗前后照片并对患者面部黄褐斑MASI评分进行统计学分析,黄褐斑均有不同程度改善。
2.6 脱发
许多研究者认为,微针是一种可以明显提高治疗脱发疗效的方法。微针可以通过释放血小板衍生生长因子、表皮生长因子,促进脱发患者的毛发再生。微针治疗后,Wnt3a和Wnt10b蛋白表达明显增加。这些特殊的蛋白质已经被证明可以刺激皮肤乳头干细胞和毛发生长[25]。此外,微针还可以提高活性成分的渗透用于治疗脱发。
Dhurat 等人[26]对4名非那雄胺和米诺地尔5%治疗耐药的雄激素性脱发(AGA)男性在现有的非那雄胺和米诺地尔治疗基础上,又接受了6个月的微针治疗。结果发现微针明显促进了毛发的生长,在治疗AGA中微针是一种有效、廉价和新颖的方法,值得进一步研究。
微针治疗斑秃并没有足够的证据来总结其疗效,然而,使用针刺来提高局部类固醇的渗透显示出了很好的前景。Chandrashekar 等[27]人首次成功用微针和局部应用曲安奈德治疗两位斑秃患者。这两位患者之前局部注射曲安奈德、类固醇和外用5%米诺地尔均无效。无菌处理后,局部应用曲安奈德,接下来微针治疗,再用曲安奈德治疗。共治疗3次,每次治疗间隔3周。结果发现两名患者在每次治疗后都表现出头发生长的改善,且3个月内没有复发。
2.6 联合治疗
为了达到更好的临床效果,最好将微针与其他方法联合治疗。
一些研究报道了微针联合维A 酸类的作用。Kim等人使用组织病理学分析证明,在微针治疗中使用0.025%维甲酸,比单独使用这些方法有更好的效果,包括增加皮肤厚度、胶原纤维致密化和增强再生[28]。也有研究分析了微针与干细胞的联合治疗。结果发现微针刺激分泌的血小板生长因子和干细胞激活的生长因子、细胞因子具有协同作用,导致成纤维细胞合成更多的胶原。此外,在多次治疗后,可以观察到皮肤颜色变亮和红斑严重程度下降[29]。
微针治疗瘢痕是一种公认的治疗方法,而富血小板血浆(PRP)的疗效还没有太多的研究。有研究者观察了PRP 联合微针治疗50 例萎缩性痤疮瘢痕患者的疗效和安全性。微针使用的是一个标准的滚轮装置,有192 个针头,每个1.5 毫米,两侧脸均应用。PRP应用于右半脸,而左半脸用蒸馏水处理。每隔1 个月进行3 次治疗。结果发现,PRP 联合微针可以提高疗效。然而,为了使PRP 和微针的联合使用标准化,还需要进行更多的研究[31]。此外,为了增强瘢痕的治疗效果,可以将微针与化学剥脱相结合。研究表明,在微针治疗期间,使用35%乙醇酸化学剥脱对瘢痕外观的改善(62%)比单独使用微针(31.33%)更大。这也适用于肤色较深的患者,且无明显副作用[30]。
有研究者评估和比较了微针联合富血小板血浆(PRP)或三氯乙酸(TCA)化学剥脱在面部年轻化中的应用和效果。结果显示,微针与PRP联合或微针与TCA联合治疗较单独微针有明显改善。表皮厚度明显增加,尤其是联合TCA治疗后。新的胶原形成排列有序,异常弹性纤维明显减少。然而,微针与PRP联合治疗对真皮结构的改善效果优于微针与TCA联合[32]。
3 微针的优缺点
微针在临床上的应用越来越广泛,具有创伤小、安全、有效等优点。其副作用小、短暂,常见的副作用有局部疼痛,一过性红斑、水肿,局部出血,一般在72小时内缓解或消失。色素沉着、皮肤感染、全身过敏等副作用少见[33]。
4 小 结
在过去的20年里,微针在皮肤科的应用急剧增长。这篇综述总结了微针在皮肤年轻化、瘢痕、妊娠纹、黑眼圈、黄褐斑、脱发等皮肤美容领域所报道的结果和局限性。目前的研究显示,微针具有保护表皮的优势,同时促进真皮胶原蛋白和弹性蛋白的产生。总的来说,它的有效性、安全性和易用性使微针成为一种值得考虑的治疗选择。然而,需要指出的是,大多数微针研究都是病例系列和小的随机对照实验。鉴于微针微针应用的广泛性,继续研究微针的安全性和有效性是必要的。尤其需要更大的、双盲的随机对照实验,以便为微针的临床使用提供进一步的理论支持和循证依据。