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皮肤激光与光子进展与现状

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来源: 作者: 2018-10-29 10:12:37

皮肤激光与光子:进展与现状

导读:

为了增加激光对真皮的刺激作用,一种被称为点阵激光(Fractional Laser)的新型激光诞生了,这是一种利用激光对皮肤进行强刺激而达到治疗目的的新方法。

一 治疗理论   1 选择性光热作用原理  选择性光热作用原理(theory of selective photothermolysis)是1983年Anderson等提出来的,其理论精髓在于从理论上阐述了如何在激光治疗时限制组织的无辜热损伤。该原理认为要想将治疗时的热损伤局限在靶组织内,首先必须选择一种光源能最大程度被靶色基所吸收,而周围组织相对不吸收,这是取得选择性治疗的非常重要的一步。通常情况下,靶色基为黑色素、血红蛋白等物质,而他们在相当宽的一个光谱范围内对光的吸收明显要高于周围正常组织的,一般认为当靶色基对光的吸收性高于周围组织10倍以上时,治疗将相对要安全。要想在治疗时最大程度获得热限制,关键的一个步骤是激光治疗时的速度必须较靶组织的冷却时间更短,换言之,激光的脉冲宽度(Pulse duration/Pulse width)必须短于靶组织的热驰豫时间(Thermal Relax Time, TRT),只有这样,靶组织在吸收光能量后,热能就没有足够的时间释放和弥散到周围组织进而导致周围组织的无辜损伤,这是选择性光热作用最精髓的内容之一。当激光与光子的能量最够大时,靶组织将会被热能摧毁,摧毁的形式依照能量的高低、色基的不同、作用时间的快慢、光源的不同可以是崩解、热变性、坏死、气化等等。  2 选择性光热作用原理的扩展  虽然在色素增加性皮肤疾病的治疗中,选择性光热作用原理得到了最为成功的实践,但是对于脱毛治疗和皮肤血管性皮肤疾病的治疗,这一原理似乎显得不够。因为,毛囊的生长部位:毛乳头是不含色素的,同样位于毛囊隆突部位的毛囊干细胞也不含色素,这些相对透明的部位,对于激光能量是相对不吸收的,因此激光对他们也相对没有什么作用。治疗时需要将脉冲宽度适当延长,这样毛干及毛鞘内的黑色素因为吸收光能所产生的热能便有充足的时间扩散到邻近的毛囊隆突部位和毛根部,使毛囊干细胞或者毛乳头生发部位发生不可逆地损伤。但是在这一过程中,仍然存在热限制这一问题,如果热进一步弥散到周围其它组织,就可能导致远离干细胞和毛乳头部位的正常组织的损伤。因此,我们的脉冲宽度必须与靶组织的热损伤时间相适应,所谓热损伤时间(Thermal Damage Time, TDT)就是指导致靶组织出现损伤的时间,即整个靶组织包括基本色基(黑色素)和周围的靶组织(毛囊)冷却约63%的时间,因此这一理论被称为扩展的选择性光热作用原理(Extended theory of selective photothermolysis)。这一理论同样是由Anderson 等提出来的,是对选择性光热作用的一个重要补充和扩展。事实上在临床中似乎也印证了这一理论的正确性,临床上发现应用长脉冲的翠绿宝石激光脱毛时,脉冲宽度在相当宽的一个范围内(ms范围内),脱毛的疗效与脉冲宽度并不像过去想象的那样,脉冲宽度与毛发粗细间一定存在相关性,换言之,在这一范围内,临床上似乎没有必要再根据毛发的粗细来确定脉冲宽度的长短。激光治疗皮肤血管性疾病的情况多少与此类似:色基是血管内的血红蛋白,而治疗靶位是血管内皮细胞,同样我们需要一个较长的脉冲宽度以便使激光的能量有足够的时间从血管内释放到血管内皮中去。  3 局灶性光热作用原理  皮肤年轻化治疗中很重要的机制被认为是真皮组织受到一定的刺激后出现新的胶原组织。对真皮的刺激可以是带有创伤性的气化型(ablative)治疗方法, 也可以是没有明显创伤的所谓非气化型的(non-ablative)治疗。前者的典型代表是脉冲CO2和脉冲铒激光所进行的激光皮表重建(Laser resurfacing)治疗,这种治疗具有明显的创伤,需要有较长的时间恢复,而且治疗风险较大。非气化型的治疗技术非常多,包括红外线激光、血管治疗激光、射频、脉冲强光等治疗技术,这类治疗技术虽然治疗风险很小,但是治疗效果也远非理想。无论是气化型的治疗还是非气化型的治疗,真皮的热刺激反应被认为是很重要的治疗机制。为了增加激光对真皮的刺激作用,一种被称为点阵激光(Fractional Laser)的新型激光诞生了,这是一种利用激光对皮肤进行强刺激而达到治疗目的的新方法。对水具有强吸收性的激光,如脉冲半导体激光、CO2激光或铒激光等,当激光光束直径调节到数百微米一下后,在一定的能量密度下,激光光束能经过表皮穿透进入真皮,由于该类激光对水的吸收性都比较好,因此在激光经过的部位组织会因为吸收激光能量而产生热量,这种柱状的热能会导致该部位发生柱状的热变性区,或者在一定的能量密度下,激光穿透皮肤形成真正的孔径,无论是热变性还是真正的孔径形成,这种损伤均会启动机体的程序化的创伤愈合过程,如果将这些光束排列成点阵状,那么这种点阵状热刺激会均匀地启动皮肤的修复程序,最终导致是包括表皮和真皮在内的全层皮肤发生重塑和重建,达到治疗目的,这就是所谓的局灶性光热作用原理(Fractional photothermolysis)。在这一过程中,如果激光光束仅仅引起一个柱状的热变性区域(并非真正的孔径),这种技术被称为非气化的点阵激光(non-ablative fractional laser),相反如果激光光束的照射最终使皮肤产生了真正意义上的孔径,此时也称为气化性点阵激光(ablative factional laser)。

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