剥脱性二氧化碳点阵激光在烧烫伤瘢痕中的临床应用研究进展

张晨颖 张高飞 娄涵潇 王迪 李佳美 曾跃勤 刘文军

1昆明医科大学第二附属医院烧伤科（昆明650101）；2昆明医科大学分子临床医学研究院（昆明650500）

研究［1］显示，烧伤占意外伤害的第4 位。77%的烧伤会导致病理性瘢痕形成［2］，烧伤导致的瘢痕通常有两种类型：肥厚性瘢痕或瘢痕疙瘩［3］。创面愈合时间一般超过2 周即可出现瘢痕增生，表现为愈合部位持续加重的充血发红、发硬、出现紧绷感并伴瘙痒疼痛［1，4］。瘢痕的治疗目的主要是防止肥厚性瘢痕产生、保护关节功能，减少功能障碍，美观，其方式主要为手术治疗、药物治疗、加压疗法、冷疗、激光等。激光治疗方式已然成为非手术治疗的临床趋势，其中剥脱性CO2点阵激光（ablative fraction carbon dioxide laser，CO2⁃AFL）在临床治疗中的作用越来越重要，很多学者做了相关课题的研究，例如CO2⁃AFL 治疗痤疮瘢痕，CO2⁃AFL治疗光老化的嫩肤作用等。

1 CO2⁃AFL 点阵激光的作用原理

剥脱性CO2点阵激光可立即将细胞加热至100 ℃以上，从而蒸发并去除皮肤表层，传递到皮肤的激光能量会引起可自定义的密度和深度的真皮深处的微观热损伤，称为“微治疗区”（micro⁃scopic treatment zone，MTZ）。微治疗区包括表皮到不同深度的真皮组织，皮肤表皮“气化”，残留层中，细胞凝集坏死，细胞外蛋白质变性；更深区域细胞的轻微受损，热诱导的胶原蛋白收缩。由于一次仅处理一小部分皮肤，来自周围未处理区域的正常组织的角质形成细胞迅速爬行，快速治愈凝结的组织［5］。剥脱性CO2点阵激光技术在临床上得到了广泛应用，但它会破坏表皮的特性也引起广泛关注。

2 CO2⁃AFL 的临床应用

2.1 CO2⁃AFL 用于改善烧伤瘢痕状态相关研究显示［2，6⁃9］经CO2⁃AFL 治疗后温哥华瘢痕量表（Vancouver Scoring Scale，VSS）、患者和观察者瘢痕评估量表（POSAS）、4D 瘙痒评分等均有改善，其中瘢痕的平整度、质地、瘢痕部位的疼痛和瘙痒改善明显。反对激光疗法的一个普遍论点是，在受伤或手术后早期进行CO2⁃AFL 治疗时，产生的有益效果与瘢痕的自然成熟有关，而不是与激光疗法有关。EL⁃ZAWAHRY 等［10］将超过6 个月的烧伤瘢痕纳入研究后，将瘢痕区域一分为二，一半为治疗区，另一半作为自身对照，结果显示增生性瘢痕VSS，POSAS 评分均降低。其研究排除了烧伤瘢痕自然愈合进程在其中的作用，表明CO2⁃AFL 可加快瘢痕成熟速度，改善瘢痕状态。

2.2 CO2⁃AFL用于改善烧伤后形成的瘢痕挛缩瘢痕挛缩指瘢痕的畸形过度收缩的情况，肢体Ⅲ度烧伤患者较常见［11］。CLAYTON 在临床研究中发现，在烧伤早期阶段，可使用CO2⁃AFL 配合非手术治疗手段如引入下眼皮贴等来预防瘢痕挛缩、防止面部瘢痕形成。在另一项研究中［12］，患者经CO2⁃AFL治疗6个月后，瘢痕的弹性、延展性有显著持续的改善。且这些皮肤机械功能的改善使患者在接受CO2⁃AFL 治疗烧伤挛缩瘢痕后，感到肢体可以更自如的运动。瘢痕中的微孔会导致其柔韧性增加，穿透的深度也会导致瘢痕与肌肉或肌腱的深层组织之间的粘附力减弱。针对目前临床上常见的瘢痕挛缩，早期及时地对患者进行CO2⁃AFL 治疗均有益处。在早期阶段可以通过CO2⁃AFL 的治疗来预防烧伤瘢痕挛缩，在瘢痕逐渐成熟的过程中，CO2⁃AFL 治疗可扩大肢体的运动范围，增加肢体的伸展度以改善患者生存质量。CO2⁃AFL 治疗方式因为其安全有效得到了多数医生的青睐。

2.3 CO2⁃AFL用于治疗烧伤后形成的慢性创面慢性创面在临床上为多于1 个月治疗的未能愈合或无愈合倾向的创面［13］，慢性创面在烧伤后发病率高，治疗难度大，是外科医生经常遇到的难题。对于烧伤相关的不稳定瘢痕，周围皮肤的张力通常会导致持续的炎症、形成肥厚性瘢痕和伤口破裂形成慢性创面。临床上主要通过手术解决挛缩来释放张力，如植皮或皮瓣转移。有报告1 例［14］烧伤面积达25%的患者经皮肤移植和皮瓣转移术后出现开放性创口，经过CO2⁃AFL 治疗术后第10 天，伤口几乎完全闭合。另一病例显示［15］患者经皮肤移植后形成瘢痕，前臂瘢痕挛缩处有一个直径为1.2 cm 的未愈合慢性创面，经激光治疗后患者报告瘢痕的柔软性和质地得到改善，密切随访9 个月后，伤口仍保持上皮化。

使用CO2⁃AFL 治疗慢性创面被学者称为光微清创术，慢性伤口的典型护理方案通常是通过手术、自溶、机械、酶促或生物方法对失活组织进行清创。烧伤后产生的焦痂可抑制正常愈合且能导致炎症反应，细菌能在腐肉上快速繁殖。机械清创可能有效减少细菌负荷，并可能有效减少抑制愈合并导致伤口慢性化的生物膜［16］。CO2⁃AFL通过显微清创，可能会破坏原本具有抵抗力的生物膜，还可以减少失活组织对成纤维细胞的负担，加快创面愈合［16］。

3 烧伤后CO2⁃AFL 的最佳治疗时间

一项纳入221 例病例的回顾性研究［17］根据受伤后首次激光治疗的时间分为5 个亚组（分别是损伤后1 个月之内、1~3 个月、3~6 个月、6~12 个月和12 个月以上），5 组温哥华瘢痕量表评分没有差异。经过激光治疗后，伤后3 个月内和超过12 个月内，所治疗的瘢痕硬度和颜色改善评分均降低，表明CO2⁃AFL 治疗可有效改善新鲜的瘢痕硬度和颜色。表明早期烧伤瘢痕采用CO2⁃AFL 治疗的安全性和有效性。烧伤患者使用激光的时间可以在烧伤后3 个月内甚至1 个月内即可进行干预［17］。VSS 评分没有差异说明CO2⁃AFL 可治疗在烧伤后1 个月内的瘢痕，且有效改善新鲜的瘢痕硬度和颜色，表明CO2⁃AFL 可加快瘢痕成熟速度。激光治疗带给了烧伤患者很大的益处，但对于最佳治疗时间尚没有统一标准，且早期治疗或待瘢痕成熟后再进行激光治疗的有效性和安全性对比有待验证。

4 CO2⁃AFL参数设置

在多个研究中，选择点阵激光处理的最佳能量和密度至关重要。通常，< 10%的密度被认为是低密度，10%~15%的密度被认为是中等密度，而15%~30%的密度被认为是高密度处理。高密度CO2⁃AFL 可在临床和组织病理学方面改善烧伤瘢痕，而更高的密度将增加消融，但伴随更高的并发症发生率［18］。

MATTEO 认为［19］，在临床上必须个体化选择治疗方案。因为瘢痕在厚度，柔韧性和表面特征方面差异较大，因此不存在标准化的设置。但研究者认为应遵循一些一般的规则：消融的微柱必须穿透瘢痕的整个厚度，但不能到达皮下组织。施加的能量越高，微柱的密度的设置就应该越低。精确出血可被视为良好的临床治疗终点。手术期间应小心避免瘢痕组织的可见收缩。SORKIN 等［20］认为，高能量（高达150 mJ）因对瘢痕更深的穿透力对于较厚的烧伤瘢痕有利。但是，在使用深的穿透设置时，应使用低密度以避免热损伤。当使用高能量（100 ~ 150 mJ）时，通常使用3%的密度。对于较小的瘢痕或改善网状移植物的外观时，使用较低的点能量设置，通常约为30 mJ，并将密度提高到5%~10%。

在一项红色杜洛克猪烧伤自体移植模型研究中［21］，使用CO2⁃AFL 治疗移植后早期烧伤瘢痕以防止瘢痕形成时，激光能量分别为20、70、150 mJ。结果显示，烧蚀区的深度和宽度与激光脉冲能量没有线性关系，在70~150 mJ 的能量下，烧灼点深度增加的很小。CO2⁃AFL 对瘢痕收缩、红斑、色素沉着、粗糙度、厚度或生物力学没有任何统计学上的显著益处。这与其他研究者的研究结果不符，可能与猪皮和人类皮肤存在差异有关，包括皮肤厚度，特别是真皮厚度［22］，可能会导致CO2⁃AFL 治疗后剩余的乳头状和网状真皮的部分不同，从而导致CO2⁃AFL 治疗后组织重塑的差异。合适的参数设置可以有效降低后期并发症且能避免不必要的伤害，对于改善瘢痕也有着较大的益处。目前，较多研究应用于动物模型，应多关注与人体之间的差别且加快向临床的转化。

5 CO2⁃AFL 与脉冲染料激光联合治疗

一些学者强调了CO2⁃AFL 和脉冲染料激光（pulsed⁃dye laser，PDL）联合治疗取得的良好效果［23］。关键的辅助手段包括血管激光，例如脉冲染料激光和磷酸氧钛钾、钇铝石榴石激光［24］。有学者研究证明了CO2⁃AFL 点阵激光和PDL 联合治疗治疗儿童肥厚性瘢痕的高效性和安全性［8，25］。

有研究在操作中，先对小儿进行全麻镇定，后使用PDL 设置的参数为：6 ~ 8 J/cm2，脉冲持续时间为0.45 ms，光斑大小为10 mm，重叠度不超过30%，并且通常以单次通过为目标，治疗区域观察到瘀斑但不起泡。在PDL 处理之后，立即通过单次CO2⁃AFL 完成对相同区域的处理。 设置是2%~ 3%的密度，250 Hz 和每微脉冲70 ~ 120 mJ 的能级，具体选择取决于目标穿透深度，两次治疗之间至少要间隔6 周［25］。结合使用时，首先使用PDL。脉冲染料激光可减少瘙痒、红斑和浮肿，而低密度高能量的CO2⁃AFL 治疗方法能增加组织重塑效果，可改善瘢痕的柔韧性，减少瘢痕厚度和瘢痕硬度。该研究证明了联合激光治疗对所有年龄段儿童的疼痛和瘙痒有积极作用［25］。有学者指出，在同一治疗过程中使用两种激光器是有益的。这种组合的方法减少了患者所需的治疗次数，可在一个疗程中对不同的症状进行治疗，同时减少患者必须接受麻醉的次数［8］。

6 CO2⁃AFL 辅助药物输送

多年来，病灶内注射抑制细胞增殖的物质已被用于治疗肥厚性瘢痕。最常用的物质是皮质类固醇，5⁃氟尿嘧啶和博来霉素。所有这些物质都可有效治疗肥厚性瘢痕［26］。改善药物输送的方法之一透皮药物递送是口服递送药物和皮下注射的替代方法。透皮药物递送的主要目标是消融皮肤角质层，以增加药物的渗透性，最有潜力是剥脱性点阵激光，电穿孔和微针［3］。但对微针的研究尚不充分，电穿孔在人体上使用的安全性有待评估［3］。

最近的研究［27］表明，CO2⁃AFL 可产生精准均匀的组织汽化柱，即创建垂直通道，在进行激光操作后，立即在治疗区域的表面应用药物，有助于促进药物通过表皮屏障并在皮肤层中均匀分布药物。皮肤的角质层，是经皮吸收药物的最重要的限速步骤。激光辅助给药已被证明可增强光敏疗法中光敏剂的渗透，以及局部麻醉剂，阿片类药物，非甾体抗炎药和化学治疗药的渗透例如5⁃氟尿嘧啶或咪喹莫特［28］。CO2⁃AFL 也可用于局部类固醇通过垂直通道穿透更深的真皮区域来改善药物的递送［29］。

研究［7］表明，激光辅助药物输送比CO2⁃AFL 单药治疗肥厚性瘢痕和瘢痕疙瘩更有效。临床上有医师在给患者进行激光治疗后，使用激光辅助给药的概念将曲安奈德（40 mg/mL）局部施用于该区域。然后用石蜡纱布或泡沫敷料覆盖处理过的区域，然后用干纱布进行外部敷料。治疗后的第2 天摘下敷料，保持清洁并局部使用保湿药膏［25］。

为了研究激光辅助类固醇递送时激光穿透深度对烧伤疤痕厚度的影响，一项研究结果表明［9］，如果治疗的深度达到瘢痕厚度的75%，则无论瘢痕的成熟状态如何，经过一次治疗，瘢痕厚度都可以显着降低。如果治疗的深度达到瘢痕厚度的51% ~ 75%，则可达到最高的改善效果。渗透率75%~ 100%则无显著改善，并且如果渗透率> 100%，瘢痕厚度甚至会增加。研究提示临床要针对瘢痕治疗提供个体化的必要性，医生应根据不同的瘢痕厚度，设置相应的点能量以递送药物，以期达到最优的疗效和最少并发症的发生。

7 CO2⁃AFL 治疗后不良反应

CO2⁃AFL 治疗后不良反应主要包括瘙痒、疼痛、渗液、出血和肿胀。研究显示烧伤后6 ~ 12 个月接受CO2⁃AFL 治疗的患者出现瘢痕瘙痒和瘢痕疼痛的概率最高。但是，在此研究中五个亚组（烧伤后1 个月之内、1~3 个月、3~6 个月、6~12 个月和12 个月以上）之间渗液、出血和肿胀的发生率没有差异［17］。一项CO2⁃AFL 治疗面部烧伤性瘢痕的研究中，不良反应主要有治疗区域疼痛、肿胀、发红［30］，但使用局部麻醉后，治疗时疼痛可降低至可耐受的水平。TAWFIC 等［18］研究所有病例出现治疗区域发红和瘙痒。这些副作用在高密度治疗病变中更为突出。研究显示在较高的能量设置下进行CO2⁃AFL 治疗时，会立即导致浮肿、渗出、结痂和出血。但通常会在3~6 d 内完全恢复上皮形成。一旦发生了再上皮化，被治疗的皮肤通常会发红。而后发红区域褪色为粉红色，且通常在数周内消失［31］。通过研究总结，疼痛、肿胀和发红是手术后的常见不良反应，应在治疗前使用麻醉药品镇痛，术中根据患者的瘢痕特点选择合适的密度和能量以减少出血，减轻患者的术后不适感，术后给予药物配合加速瘢痕重塑。

ZAOUAK 等［32］报告1 例无单纯疱疹病毒感染史的患者，在第二次激光治疗口周烧伤瘢痕后该区域出现皮疹伴疼痛，病史和临床表现与单纯疱疹病毒感染一致。研究者建议在部分消融和口周进行非消融围手术期进行抗病毒预防，尤其是在有面部单纯疱疹病毒感染史的患者中。同时医生应做到密切监测，早期发现，和细致的伤口护理将防止并发症的后遗症。WINN 等［33］报道在用CO2激光治疗6 周后，脸颊上出现红斑状薄斑，并被诊断为扁平疣。在治疗过程中，烧蚀的颗粒可能落在治疗区域。研究者建议，在手术过程中应使用排烟器。因治疗后正常的表皮屏障受损，术后应避免接触潜在的传染性微生物。手术过程中的无菌操作是至关重要的，对于有特殊病史的患者要更加细致的观察和护理。

8 总结与展望

烧伤治疗手段的进步促进了烧伤后的存活率。尽管烧伤救治得到了许多改善，仍然有许多患者仍会出现肥厚性瘢痕。有关于瘢痕治疗研究的临床证据支持相对不足。瘢痕的病因、类型、位置；瘢痕成熟度；患者的个体差异，包括年龄、种族、费兹帕特里克皮肤类型；为了得到良好疗效而采用联合治疗；具有可比性的瘢痕数量相对较少等因素阻碍了该领域的研究进展。

除主观评估外，还需要评估肥厚性瘢痕的客观设备。将主观标准和客观数据评估相结合，以减少对于肥厚性瘢痕的评估误差。激光治疗前后的组织学变化对比以及剥脱性CO2点阵激光治疗瘢痕的机制有待进一步研究。

激光疗法可有效改善烧伤瘢痕，包括色素沉着，柔软性和厚度等。特别是CO2⁃AFL 疗法显示良好的改善瘢痕挛缩的效果，从而增大了受伤关节的活动范围。可以说，剥脱性二氧化碳点阵激既是一种安全、易于耐受、且有良好疗效的治疗手段，且治疗时间较短即明显改善瘢痕。关于点能量和密度的最佳参数、烧伤后接受治疗的时间、治疗间隔；如何进行标准化的联合治疗，人体特殊位置（如眼睑、耳朵、嘴唇和生殖器）的治疗，都需要进一步研究。并且需要更大的样本量、更长的随访时间和前瞻性对照试验来阐明激光治疗的机制并确认其有效性，以得出关于剥脱性CO2点阵激光治疗瘢痕的确切疗效和安全性。