Влияние фракционного фототермолиза на морфофункциональное состояние инволюционно измененной кожи
На правах рукописи
ПЕТУНИНА ВАЛЕНТИНА ВАДИМОВНА
ВЛИЯНИЕ ФРАКЦИОННОГО ФОТОТЕРМОЛИЗА НА МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ ИНВОЛЮЦИОННО ИЗМЕНЕННОЙ КОЖИ
14.01.10 – Кожные и венерические болезни
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени
кандидата медицинских наук
Москва
2011
Работа выполнена в Первом московском государственном медицинском университете им. И.М. Сеченова
Научные руководители:
Доктор медицинских наук, профессор
Потекаев Николай Николаевич
Член-корреспондент РАМН, доктор медицинских наук, профессор
Ткаченко Сергей Борисович
Официальные оппоненты:
Доктор медицинских наук, профессор Матушевская Елена Владиславовна.
Доктор медицинских наук, профессор Олисова Ольга Юрьевна.
Ведущее учреждение:
Российский университет дружбы народов.
Защита диссертации состоится «_20_»__июня__2011 г. в _13_ часов на заседании диссертационного совета Д-208.040.10. при Первом московском государственном медицинском университете (119992, Москва, ул. М. Трубецкая, дом 8, стр. 2).
С диссертацией можно ознакомиться в Центральной научной медицинской библиотеке Первого московского государственного медицинского университета им. И.М. Сеченова (117998, Москва, Нахимовский бульвар, д. 49)
Автореферат разослан «_17_»____мая____2011 г.
Ученый секретарь Диссертационного совета
доктор медицинских наук, профессор Светлана Ильинична Эрдес
Актуальность темы.
По данным отдела народонаселения ООН, за период 1960-2000 гг. население в возрасте 60 лет и старше увеличилось в 2,5 раза во всех основных регионах мира, включая Россию. Количество пожилых составило 600 млн. человек (1/10 от числа населения); а к 2020г. прогнозируется увеличение лиц этой возрастной категории до 1 млрд. человек с увеличением их доли до 1/8-1/9. Ожидается, что к 2050 году продолжительность жизни достигнет в среднем 81 года. Этот показатель в значительной степени повышает риск дерматологических проблем, особенно фотостарения и рака кожи. Демографическая ситуация влечет за собой возникновение комплекса экономических и социальных проблем, обусловленных изменением роли пожилых людей и обществе. Изучение геронтологических аспектов социальной адаптации людей пожилого и старческого возраста приобретает в этих условиях особое значение. Исследование механизмов старения и создание новых средств и методов, способствующих увеличению продолжительности жизни человека при сохранении основных физиологических функций, является одной из наиболее актуальных проблем медицины. Возрастные изменения, происходящие в коже, формируют внешний облик человека, влияющий на процесс социальной адаптации людей и их психо-эмоциональное состояние (Децина А.Н., 2001).
Старение – разрушительный биологический процесс, неизбежно развивающийся с возрастом, приводящий к ограничению адаптационных возможностей организма, а в коже – естественный процесс, заложенный в генетическую программу человека (Дрибноход Ю.Ю., 2003). Причем, выполняя программу, со временем клетки кожи постепенно перестают выполнять свои функции, снижается их способность поддерживать постоянство внутренней среды и производить здоровое потомство, увеличивается уязвимость к агрессивным внешним и внутренним факторам. Провоцирующими и ускоряющими старение факторами являются УФ-лучи, токсические агенты, стрессы, хронические заболевания, гормональный дисбаланс (Потекаев Н.Н., 2008).
Со времен A.F. Weismann (1834-1914 гг.) до настоящего времени обсуждаются две концепции старения: старение, как запрограммированный, генетически обусловленный процесс и как результат накопления в клетках и тканях токсических продуктов, препятствующих их восстановлению (Снарская Е.С. 2009).
Возрастные изменения кожи возникают вследствие многочисленных экзо - и эндогенных причин.
Как известно, выделяют два основных типа старения кожи: естественное старение и фотостарение.
При естественном старении кожи морфологические признаки развиваются постепенно, начиная с 40 лет, и отчетливо проявляются после 70 лет. Оно отличается от фотостарения не только по биохимическим показателям, но и по клинико-гистологическим параметрам. Фотостарение же в отличие от естественного старения проявляется в более раннем возрасте и связано с избыточной инсоляцией (Аксель Е.М. и др. 1994, Gawkrodger D. J., 1997).
Для коррекции инволюционных изменений кожи применяют множество средств и методов: начиная от наружной терапии различными кремами и масками; применения внутрь антиоксидантов, до различных способов хирургического лечения.
При всем многообразии методов, они либо не обеспечивают желаемого длительного эффекта, либо их применение связано с высоким риском для жизни пациента.
Наиболее выраженный эффект и при этом максимальную безопасность в применении по сравнению с другими методами имеют лазеро- и фототерапия. В частности, с 2003 года в мире начато применение лазерного аппарата Fraxel, являющийся эрбиевым лазером. Используемая длинна волны 1500 нм. Лазерный луч формирует в коже микротермальные лечебные зоны (МЛЗ) – микроскопические зоны в виде столбиков шириной 50 – 150 мкм, глубиной от 382 до 1359 мкм. Глубина и диаметр МЛЗ определяется энергией лазерного луча, контролируемой врачом в ходе лечения. Данный лазер используется в практике для омолаживания кожи, коррекции хирургических рубцов и рубцов после акне. В отечественной практике углубленные исследования результатов использования метода фракционного фототермолиза при воздействии на инволюционно измененную кожу не проводились. В связи с вышеизложенным были определены цели и задачи нашей работы.
Цель исследования:
Изучить характер и степень воздействия фракционного фототермолиза на инволюционно измененную кожу на основе исследования динамики ее морфофункционального состояния.
Задачи исследования:
- Изучить особенности гистологической и ультраструктурной картины кожи и ее гистохимических показателей у пациентов с инволюционными изменениями в процессе воздействия фракционного фототермолиза.
- Провести оценку морфологического состояния инволюционно измененной кожи методом ультразвукового дерматосканирования в процессе воздействия фракционного фототермолиза.
- Провести анализ глубины воздействия на эпидермис и дерму инволюционно измененной кожи методом оптической лазерной конфокальной микроскопии в процессе воздействия фракционного фототермолиза.
- Провести сравнительную оценку клинической эффективности фракционного фототермолиза и селективной импульсной фототерапии при коррекции возрастных изменений кожи.
Научная новизна.
Впервые была произведена комплексная оценка влияния фракционного фототермолиза, на морфофункциональное состояние инволюционных изменений кожи, включающей клинические наблюдения и оценку физиологического состояния кожного покрова методом эластометрии, исследования микрорельефа кожи; разработаны обоснованные подходы к коррекции инволюционных изменений кожи с помощью фракционного фототермолиза, базирующиеся на результатах гистологических, гистохимических, электронномикроскопических и ультрасонографических исследований, а также данных прижизненной конфокальной оптической микроскопии, эластометрии и исследований микрорельефа кожи.
.
Практическая значимость.
Впервые разработаны обоснованные подходы к коррекции инволюционных изменений кожи с помощью фракционного фототермолиза, базирующиеся на оценке результатов воздействия метода на морфофункциональное состояние кожи.
Впервые разработан метод комплексной неинвазинвной оценки эффективности и переносимости фракционного фототермолиза с помощью, ультразвукового дермосканирования, исследований микрорельефа кожи и эластометрии.
Положения, выносимые на защиту.
- Фракционный принцип лазерного воздействия на кожу заключается в формировании микроскопических термоповреждений. Тканевой ответ на термоповреждение дермы приводит к усилению микроциркуляции, пролиферации фибробластов - синтезу нового коллагена.
- Фракционный фототермолиз является новым высокоэффективным и безопасным методом коррекции инволюционно измененной кожи различного генеза;
- Комплексное исследование состояния инволюционирующей кожи с помощью ультразвукового сканирования и оптической конфокальной микроскопии кожи позволяет получить прижизненную объективную информацию об эффективности и переносимости больными фракционного фототермолиза.
Апробация работы.
Материалы диссертации доложены и обсуждены на I, II и III Международных форумах медицины и красоты (Москва, ноябрь 2008 г, ноябрь 2009 г. и декабрь 2010 г.). Апробация работы состоялась на совместной научно-практической конференции лаборатории по изучению репаративных процессов в коже НИИ молекулярной медицины Первого МГМУ имени И.М.Сеченова и кафедры кожных и венерических болезней ФППОВ Первого МГМУ имени И.М.Сеченова.
Внедрение в практику.
Результаты работы используются в работе кожно-венерологического диспансера № 15 УЮВАО г. Москвы, дерматовенерологического отделения поликлиники Первого МГМУ имени И.М.Сеченова, Лаборатории по изучению репаративных процессов в коже НИИ Молекулярной медицины Первого МГМУ имени И.М.Сеченова и на кафедре кожных и венерических болезней ФППОВ Первого МГМУ имени И.М.Сеченова.
Личный вклад автора.
Личный вклад автора состоял в проведении процедур фракционного фототермолиза, заборе материала для гистологических исследований, описании полученных биоптатов, проведении эластометрии, измерении параметров микрорельефа кожи, регистрации параметров ультрасонографии кожи и обследовании пациентов с помощью конфокального микроскопа, а также статистическом анализе полученных данных.
Публикации.
По теме диссертации опубликовано 6 печатных работы, из них 2 статьи в журналах, рекомендуемых ВАК.
Структура диссертации.
Диссертация изложена на 151 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов, результатов собственных исследований, выводов и библиографического указателя. Библиографический указатель включает 186 литературных источника. Работа иллюстрирована 86 рисунками и 23 таблицами.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ.
Материалы и методы.
2.1. Характеристика пациентов с инволюционными изменениями кожи.
Основная группа пациентов, находившихся под нашим наблюдением, составила 58 человек с инволюционными изменениями кожи. У всех пациентов были изучены паспортные и анамнестические данные, включая возраст, пол, профессию, давность клинических проявлений, эффективность предшествующей терапии, сопутствующие заболевания, вредные привычки и аллергологический анамнез.
Пациенты были разделены на группы следующим образом:
1) По гендерному признаку: мужчин 5 человек (8,6%), женщин 53 человека (91,4%)
Рис 1. Распределение пациентов по гендерному признаку.
2) В соответствии с возрастом: от 30 до 40 лет – 15 (25,8%),от 41 до 50 лет – 18 (31,1%), от 51 до 60 лет – 13 (22,4%), от 60 и старше - 12 (20,7%).
Рис 2 Распределение пациентов с инволюционными изменениями кожи по возрастам.
Средний возраст мужчин составил 50,4 года, женщин - 46,7 лет.
3) В соответствии с ведущим механизмом старения: с преобладанием признаков хроностарения - 11 человек (19%), с преобладанием признаков фотостарения - 24 человек (41% ), с сочетанием признаков фото- и хроностарения - 23 человека (40%).
Рис 3 Распределение пациентов с инволюционными изменениями кожи в соответствии с ведущим механизмом старения.
4) В соответствии с клиническими признаками старения: 1-2 степень по классификации морщин С. Н. Потаповой -14 человек (24,2%), 2-3 степень выраженности морщин по классификации С. Н. Потаповой – 26 человек (44,8%), 3-4 степень выраженности морщин по классификации С. Н. Потаповой – 18 человека (31,0%).
18 (31,03%) человек принимали ранее средства ревитализации кожи. Пациентам проводились: массаж лица и шеи (7 человек 12,06%), криотерапия жидким азотом(2 человека 3,44%), инъекции ботулотоксина А (9 человек 15,52%).
В исследование не были включены больные, имеющие в анамнезе злокачественные новообразования и склонность к образованию келоидных рубцов, а так же пациенты с хроническими воспалительными заболеваниями ЛОР-органов в стадии обострения.
Для клинической оценки результатов терапии были использованы следующие показатели: уменьшение выраженности мелких морщин, повышение тургора кожи, лифтинг-эффект, регресс пигментации.
ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТА:
Отличный результат – значительный визуальный эффект, улучшение показателей эластометрии и параметров микрорельефа кожи.
Хороший результат – хороший визуальный эффект, средние значения эластометрии и измерений параметров микрорельефа кожи.
Удовлетворительный результат – удовлетворительный визуальный эффект, более низкие результаты эластометрии и измерений параметров микрорельефа кожи.
Контрольная группа в нашем исследовании - пациенты в составе 52 человек соответствующего возраста и пола с инволюционными изменениями кожи, которые получали терапию селективным фототермолизом (СИФТ).
Методы исследования.
Гистологическое исследование.
Полученный при помощи биопсии материал, фиксировали в забуференном (фосфатном) 10% нейтральном формалине, затем проводили по восходящим спиртам (70,80,90 и 100 градусов) в аппарате гистологической проводки тканей фирмы “Pool Scientific Instruments” (Швейцария), заливали в парафин и делали серию из нескольких ступенчатых срезов толщиной 4-5 мкм. Парафиновые срезы подвергались гистологическому исследованию с применением методов окраски гематоксилин-эозином, пикрофуксином по Ван-Гизону на коллагеновые волокна, а также гистохимической окраске толуидиновым синим на кислые гликозаминогликаны. Окрашенные срезы изучались на микроскопе Olympus ВХ51 (Япония) и фотографировались на компьютере при помощи цифровой камеры SD4 производства ООО «Спецтехника» (разрешение по X – 2048, по Y – 1536). Фотографии сохранялись в формате TIFF (16 bit).
Электронномикроскопическое исследование.
Для получения полутонких и ультратонких срезов предварительно отделялись по 6 мелких фрагментов из каждого биоптата ткани, которые фиксировались в 4% растворе ИТО, дофиксировались в 4% растворе OsO4 и контрастировались в растворе уранила-ацетата. Из каждого фрагмента изготавливались полутонкие срезы толщиной 1 мкм, которые окрашивались метиленовым синим и азуром II. После анализа и описания полутонких срезов из трех выбранных фрагментов изготавливались ультратонкие срезы, которые просматривались на трансмиссионном электронном микроскопе Siemens при увеличении от 4000 до 100 000, затем изучались цифровые фотографии, полученные на компьютере.
Оптическая конфокальная сканирующая микроскопия.
Оптический сканирующий конфокальный микроскоп Vivascope 1500 (Lucid Inc, США) - может получать изображения клеток в реальном времени, слой за слоем, как на живой, так и на иссеченной ткани.
В микроскопе используется диодный лазер с длиной волны 830 нм и мощностью не более 28 мВт на поверхности кожи. В качестве иммерсионной среды между линзой объектива и адгезивным окошком использовали плотный гель для ультразвука (Sonogel, Vertriebs, Германия), а между окошком и тканью — специальное косметическое масло (Contacting agent STS, Mavig, Германия) с оптимальным индексом рефракции. Прибор позволял прижизненно сканировать кожу на глубину до 250 мкм. Размер каждого полученного изображения на экране составлял 500х500 мкм. Сканирование осуществляли с помощью 30-кратного иммерсионного объектива с фокусным расстоянием 5,3 мм.
Толщину слоев кожи измеряли с помощью получения оптических срезов по оси Z микроскопа пошагово на глубину 2-5 мкм от поверхности рогового слоя (оптический «ноль») до первых клеток зернистого слоя с крупными ядрами, затем вглубь до верхушек дермальных сосочков и, наконец, до основания сосочков и слоя коллагеновых волокон. Измерения каждого параметра повторяли не менее 5 раз в одном поле исследования, после чего выводили средние арифметические показатели для каждого участка кожного покрова.
Высокочастотная ультразвуковая сонография.
Ультразвуковое сканирование проводилось при помощи Цифровой Системы Ультразвуковой Визуализации Skinscanner DUB (Taberna pro medicum GmbH Германия). Сканирование проводили линейными датчиками (аппликаторами) 22 МГц и 75 МГц, с глубиной сканирования 10 и 6 мм, соответственно. Аксиальное разрешение составляло 72 мкм для 22 МГц и 21мкм для 75 МГц. Применяли А и В–режимы визуализации, в А-режиме получали спектр амплитуд отраженных сигналов в каждой точке сканирования, в В-режиме получали 2-х мерное изображение сканируемой области на глубину 10-6 мм, длина сканируемого участка составляла 12,8 мм (размер активного окна датчика). Суммарное двухмерное изображение в В-режиме строилось из 384 сканов с интервалом в 33 мкм.
В качестве контактной среды, для обеспечения проводимости для ультразвука, использовался ультразвуковой гель.
Использование частот 22 МГц и 75 МГц позволило визуализировать: эпидермис, дерму, подкожную жировую клетчатку, мышечные фасции, волосяные фолликулы, просвет сосудов кожи.
Методы лечения.
Коррекцию инволюционных изменений кожи методом фракционного фототермолиза (ФФТ) проводили с помощью терапевтического лазера Fraxel SR (Reliant Technologies, Inc., США). Хромофором для лазера является вода, коагуляция проходит главным образом в нижних слоях эпидермиса и в дерме, при этом верхние слои эпидермиса, содержащие незначительное количество воды, повреждаются минимально.
Активная зона лазера, легированная эрбием, является одновременно световодом, по которому выводится излучение, и ограничена решетками коэффициентов преломления. Энергия излучения лазера регулируется в пределах 6-40 мДж, причем ширина лазерного луча составляет в среднем 100 микрон. Время воздействия луча на каждый микроучасток кожи составляет 1,5-5 мс. При одном пассе рукоятки лазера, лазерный луч образует на 1 см2 кожи 125-250 термических зон шириной 70-150 микрон и глубиной до 1 мм. Граничащие с этими зонами микроучастки кожи, остаются интактными.
Проведение процедуры включало следующие этапы: 1) местная анестезия (раствор лидокаина 10%); 2) нанесение красителя (контрастная краска OptiGuide Blue) и вазелина; 3) выбор параметров лечения (табл. 1); 4) установка насадки; 5) работа рукояткой лазера; 6) уход за кожей после процедуры (нанесение гидратирующего крема).
Таблица №1.
Параметры режима фракционного фототермолиза при инволюционных
изменениях кожи.
| показания | Энергия мДж | Плотность нанесения МЛЗ за 1 пасс. МЛЗ/см2 | Кол-во пассов | Общая плотность МЛЗ/см2 |
| Старение (лицо) | 8 | 250 | 6 | 1500 |
| Выраженное старение | 10 | 250 | 8 | 2000 |
| Ярко выраженное старение, глубокие морщины | 15 | 125 | 12 | 1500 |
Количество процедур колебалось от 3 до 5. Интервал между процедурами составлял 4-6 недель.
Для коррекции инволюционных изменений кожи у контрольной группы использовали установку «EpiLight/Photoderm VL/PL» фирмы «ESC/Sharplan» (Израиль), генерирующую вспышки некогерентных световых волн видимой и ближней инфракрасной части спектра – 515 нм - 1200 нм. При проникновении последних через эпидермис достигается эффект фототермолиза, за счёт поглощения световых волн хромофорами-мишенями (меланин, гемоглобин). Параметры процедур определялись в соответствии с индивидуальной чувствительностью пациента, клиническими особенностями инволюционных изменений кожи, топографией области воздействия и этапом терапии. Применялись 2-х и 3-х импульсные вспышки с общей величиной энергии 30-44 Дж./см2, интервал между импульсами составлял 10-20 мсек, “отсекающие” фильтры – 550-590 нм.
Методы статистической обработки данных.
Статистическая обработка материала проводилась с помощью программного обеспечения Statistica 6.0 for Windows.
Результаты исследования и обсуждение.
1. Оценка влияния фракционного фототермолиза на гистологическую и ультраструктурную картину инволюционно измененной кожи.
Проведенное гистологическое, гистохимическое и электронномикроскопическое изучение биоптатов инволюционирующей кожи до и после лечения лазерным фракционным фототермолизом дало следующие результаты.
До начала курса ФФТ в эпидермисе отмечались явления нерезко выраженного гиперкератоза и акантоза, а также выявлялись очаги вакуольной (баллонной) дистрофии, перинуклеарного и перицитарного отёка цитоплазмы в основном в клетках базального и шиповатого слоёв, реже кариопикноз клеток. При ультраструктурном изучении выявлялось также разрыхление межклеточных соединений, участки деструкции базальной мембраны эпителия, увеличенное количество клеток в состоянии апоптоза. Размеры таких участков и выраженность изменений варьировали в разных биоптатах. Местами наблюдалось истончение эпидермиса.
Волокнистые структуры дермы также подверглись изменениям. В сосочковом слое дермы перемежались участки разрыхления и истончения коллагеновых волокон и очаги уплотнения волокон с гомогенизацией ткани, у одного пациента превалировало уплотнение.
В сетчатом слое дермы сохранялась специфическая архитектоника (плетение) пучков коллагеновых волокон и их тинториальная характеристика (фуксинофилия при окраске по Ван-Гизону), что свидетельствует об отсутствии глубоких структурных и молекулярных изменений коллагена. Однако отмечались участки разной степени выраженности разрыхления коллагеновых пучков с элементами их истончения и фрагментации, что указывает на «изношенность» коллагеновых структур, которые становятся неустойчивыми к действию коллагенолитических металопротеиназ. При электронномикроскопическом изучении выявлялись участки разрыхления коллагеновых фибрилл в волокнах, волокон в пучках и самих пучков. Однако при этом сохранялась периодичная структура фибрилл в 64 нм, и отсутствовало расщепление фибрилл.
В других участках, напротив, наблюдались локусы (иногда крупные), где коллагеновые волокна и пучки волокон были резко уплотнены, даже до степени гиалиноза, в которых волокнистые структуры уже почти не выявлялись. Ультраструктурно в таких участках фибриллы в волокнах, волокна в пучках и пучки между собой очень плотно контактировали с минимальным просветом между волокнами и пучками.
Эластические волокна в сосочковом слое дермы были тонкими и малочисленными. В сетчатом слое эластические волокна распределялись неравномерно: имелись участки разрежения и истончения волокон, часто с их фрагментацией, что свидетельствует о гипоэластозе, связанном с активацией эластолитических ферментов. В отдельных участках отмечалась повышенная концентрация эластических волокон (гиперэластоз) с наличием как утолщённых, так и сравнительно тонких волокон. Однако в целом преобладает гипоэластоз. Ультраструктурно эластические волокна обнаруживались редко, причем часто в них имелись признаки краевой узурации (эластолиз). Обнаруживались также незрелые волокна с преобладанием фибриллярного компонента над аморфным (эластином).
Следует отметить, что неравномерное распределение эластических волокон не соответствует чередованию плотных и рыхлых участков коллагеновых волокон: в обоих участках может быть уменьшено или увеличено количество эластики, а в очагах гиалиноза эластические волокна почти отсутствуют.
При окраске толуидиновым синим, отмечается практически полное отсутствие метахромазии, что свидетельствует о снижении содержания кислых гликозаминогликанов межклеточного матрикса. Ультраструктурно отмечалось значительное уменьшение межфибриллярной и межволокнистой войлокообразной субстанции (протеогликанов).
Клеточные элементы представлены в основном фибробластами, гистиоцитами (макрофагами) и лимфоцитами. Клеток в сосочковом слое больше, чем в сетчатом слое дермы. По сравнению со здоровой кожей общее число клеточных элементов всех типов значительно снижено, а тучные клетки встречаются очень редко. Фибробласты не только резко уменьшены в количестве, но среди них преобладают фиброциты (конечные неактивные клеточные формы). В таких клетках очень слабо выражены ультраструктурные признаки синтеза белков и ГАГ: гранулярный эндоплазматический ретикулум (ГЭР) и комплекс Гольджи (КГ). Многие фибробласты имеют признаки дистрофических изменений и апоптоза: плазморексис, плазмолиз, кариолиз, кариорексис, кариопикноз, вплоть до полной деструкции клеток, что лучше всего видно при электронномикроскопическом изучении. Такое состояние фибробластов ведет к пониженному синтезу коллагена, эластина, кислых гликозаминогликанов и других, необходимых для нормального метаболизма кожи веществ (цитокинов, химокинов, фибронектина и др.).
Следует отметить также гистологические и ультраструктурные признаки нарушения микроциркуляции кожи: стаз эритроцитов в просвете микрососудов, продуктивный васкулит, лимфо-макрофагальную инфильтрацию и особенно спавшиеся просветы капилляров, что ухудшает трофику ткани.
В биоптатах кожи, взятых через 4 недели после окончания курса ФФТ, в эпидермисе уже отсутствовали так называемые MENDs (Microscopic epidermal necrotic debris): блюдцеобразные скопления разрушенных эпидермальных клеток. По данным литературы (Laubach HJ, et. al. 2006) эти образования удаляются к 7-8 суткам после процедуры ФФТ.
В то же время продолжают выявляться описанные в литературе «столбики» микротермальных лечебных зон (МЛЗ), которые содержат фотокоагуляционный некроз ткани (клеток и коллагеновых волокон), являющийся следствием ФФТ. Ультраструктурно в очагах коагуляции выявляются обломки разрушенных клеток, а также уплотненные и дезорганизованные пучки коллагеновых фибрилл, часто с неразличимой внутренней периодичностью или расщеплением на субфибриллы. Размеры этих зон уменьшаются к данному сроку за счёт резорбции некроза макрофагами и фрагментации его вследствие прорастания фибробластами.
Вокруг МЛЗ наблюдается увеличение количества юных и зрелых фибробластов с обильной цитоплазмой. Последние синтезируют коллаген и другие компоненты соединительной ткани, что ультраструктурно документируется обильно развитыми цистернами ГЭГ, увеличенным числом рибосом и элементов комплекса Гольджи. Содержание новообразованных микрососудов с четким просветом увеличено вокруг МЛЗ.
Эпидермис над МЛЗ, как и на всём протяжении биоптатов, хорошо сохранён. Он не имеет участков некроза, а дистрофические изменения в базальном и шиповатом слоях его значительно меньше выражены, чем в биоптатах, взятых до лечения.
В сосочковом и сетчатом слоях дермы значительно реже встречаются участки уплотнения и разрыхления коллагеновых волокон, то есть коллагеновый каркас более равномерно распределён по дерме и очень редко видны (значительно реже, чем до лечения) картины лизиса и дезорганизации волокон, отсутствуют также участки гиалиноза, имевшиеся до лечения. То же самое относится и к эластическим волокнам, которые относительно равномерно распределены по дерме, а участки гипоэластоза и гиперкератоза встречаются реже. Значительно увеличено содержание эластических волокон, которые не имеют признаков эластолиза на электроннограммах. Ультраструктурно отмечаются признаки новообразования коллагеновых и эластических волокон вблизи фибробластов, а также увеличения тонкофибриллярной субстанции протеогликанов и гликопротеинов. Всё это свидетельствует об относительной нормализации структуры коллагеново-эластинового каркаса дермы, что приводит к улучшению её механических свойств.
Причиной этого является пролиферация и созревание фибробластов, активный синтез ими коллагена, эластина, протеогликанов, фибронектина и других веществ, улучающих метаболизм кожи. При этом количество фибробластов и их биосинтетическая ультраструктурная организация выявляется не только вблизи МЛЗ, но и в промежутках между ними и под ними, то есть процессы нормализации происходят во всех участках кожи, подвергшихся воздействию лазера. Ультраструктурно часто видны признаки активации перицитов и дифференциации последних в ниже, а затем в активные зрелые фибробласты. Клеток с явлением апоптоза после лечения становится значительно меньше.
Важным фактором, усиливающим метаболизм ткани, а, следовательно, и оживление клеточных реакций, является улучшение под влиянием лазерного облучения микроциркуляции дермы. Это выражается в открытии резервных, и в образовании новых капилляров, что ведёт к улучшению кровообращения. Большая часть микрососудов имеет просвет. Меньше выражены явления продуктивного васкулита. Увеличено содержание макрофагов и лимфоцитов, что также ведёт к активации метаболизма, так как макрофаги синтезируют цитокины, усиливающие пролиферацию фибробластов (А.Б. Шехтер 1995.), увеличивается количество тучных клеток, которые синтезируют факторы, регулирующие микроциркуляцию.
Необходимо отметить ещё один важный фактор, который способствует репаративным процессам в коже. При образовании МЛЗ происходит некроз клеток и деструкция коллагеновых волокон, а продукты распада коллагена (полипептиды), также как и продукты распада клеток (нуклеотиды и др.) способствуют пролиферации фибробластов, их созреванию и синтезу коллагеновых, эластических и других волокон (А.Б. Шехтер 1992.).
Таким образом, гистологическое и гистохимическое изучение биоптатов инволюционно измененной кожи до и после лечения ФФТ показывает, что лазерное воздействие ведет к усилению микроциркуляции кожи, активации макрофагами пролиферации и созревания фибробластов, усилению коллагено- и эластогенеза, нормализации структуры коллагено-эластического каркаса дермы, уменьшению дистрофических процессов и апоптоза в клетках эпидермиса и дермы.
2. Результаты исследования инволюционно измененной кожи методом ультразвукового сканирования в процессе ФФТ.
При высокочастотной ультрасонографии была отмечена положительная динамика таких показателей как индекс неравномерности толщины эпидермиса, что указывает на пилинговый эффект лазера и снижение явлений гиперкератоза, а также говорит об ускорении обновления клеток эпидермиса. Увеличение средней толщины дермы и увеличение средней акустической плотности дермы являются следствием увеличения синтеза волокнистых компонентов и увеличения количества межклеточного матрикса, что подтверждено данными гистологических, гистохимических и электронномикроскопических исследований биоптатов инволюционно измененной кожи до и после воздействия ФФТ.
3. Результаты исследования инволюционно измененной кожи методом оптической конфокальной микроскопии.
На снимках конфокальной микроскопии, до курса терапии видны изменения, характерные для инволюционно-измененной кожи, такие как овальная форма поперечного сечения сосочков дермы, сокращение расстояния между верхушкой дермальных сосочков и дна впадины (истончения сосочкового слоя дермы), коллагеновые волокна были представлены в виде округлых конгломератов. На снимках после терапии в эпидермисе не было отмечено существенных изменений, в дерме же коллагеновые волокна были более структурированы, и видны зоны затемнения округлой формы, их расположение соответствовало матрице нанесения МЛЗ.
Данные конфокальной микроскопии согласуются с результатами гистологического исследования, что свидетельствует о диагностической значимости последнего и перспективности дальнейшего его применения в оценке морфологии кожи, принимая неинвазивный характер метода.
4. Результаты терапии и динамика микрорельефа и эластической способности кожного покрова до и после курса процедур ФФТ.
Клиническая оценка результатов, полученных после проведения терапии, показала, что в первой группе пациентов с преобладанием признаков хроностарения отмечалось разглаживание мелких морщин, улучшение микрорельефа кожи; повышение тонуса и эластичности кожи.
Во второй группе с преобладанием признаков фотостарения и в третьей, с сочетанием признаков фото- и хроностарения отмечался стойкий положительный эффект в виде коррекции пигментных изменений, наблюдалось выравнивание цвета кожи, сокращение глубоких морщин, повышение тонуса и эластичности кожи.
Описанные результаты были подтверждены данными эластометрии и измерениями микрорельефа кожи (Рис 4). Так, установлено снижение шероховатости (Ser) кожи на 97,1%, уменьшение морщинистости (SEw) на 88,6%, уменьшение шелушения (SEsc) кожи на 62,8%, повышение гладкости (SEsm) кожи на 71,3%. В контрольной группе, которая получала терапию селективным фототермолизом, регистрировались следующие параметры: шероховатость (Ser) – уменьшение на 39,2%, шелушение (SEsc) – уменьшение на 27,6%, гладкость (SEsm) – увеличение на 43,1% и морщинистость (SEw)– снижение показателя на 11,8%.
Рис 4 Изменения микрорельефа кожи в основной и контрольной группах.
При оценке эластичности кожи сравнивали показатель R2 - с показателями общей эластичности кожи (Рис 5). Его рост составил 58,3% по сравнению с данными до курса терапии. В контрольной группе рост показателя общей эластичности кожи (R2) составил 8-10%.
Рис 5 Динамика показателя эластичности кожи в основной и контрольной группах.
В группах пациентов, разделенных по клиническим признакам, в соответствии с заданными параметрами были следующие результаты:
Таблица 2
Результаты терапии ФФТ у лиц с инволюционными изменениями кожи (N=58)
| Ведущий компонент в картине инволюционных изменений кожи лица | I группа 1-2 степень по классификации морщин С.Н. Потаповой | II группа 2-3 степень выраженности морщин по классификации С.Н. Потаповой. | III группа морщины 3-4 степени по классификации С.Н. Потаповой |
| Уменьшение выраженности мелких морщин | пациентов 11 (91,7%) | пациентов 24 (88,9%) | пациентов 14 (73,7%) |
| Повышение тургора кожи | пациентов 9 (75,0%) | пациентов 21 (77,8%) | пациентов 11 (57,9%) |
| Лифтинг-эффект | пациентов 8 (66,7%) | пациентов 17 (62,9%) | пациентов 9 (47,4%) |
| Регресс пигментации | пациентов 10 (83,3%) | пациентов 20 (74,1%) | пациентов 12 (63,2%) |
| Выравнивание микрорельефа кожи | пациентов 11 (91,7%) | пациентов 24 (88,9%) | пациентов 15 (78,9%) |
| Отсутствие клинического эффекта | пациентов 0 | пациентов 0 | пациентов 0 |
Таблица 3
Результаты СИФТ у лиц с инволюционными изменениями кожи (N=52)
| Ведущий компонент в картине инволюционных изменений кожи лица | I группа 9 (17,3%) 1-2 степень по классификации морщин С.Н. Потаповой | II группа 18 (34,6%) 2-3 степень выраженности морщин по классификации С.Н. Потаповой | III группа 25 (48,1%) морщины 3-4 степени по классификации С.Н. Потаповой |
| Уменьшение выраженности мелких морщин | 8 пациентов (88,9%) | 17 пациентов (94,4%) | 23 пациента (92%) |
| Повышение тургора кожи | 9 пациентов (100%) | 18 пациентов (100%) | 24 пациентов (96%) |
| Регресс телеангиэктазий | 0 пациентов | 18 пациентов (100%) | 25 пациентов (100%) |
| Регресс пигментации | 7 пациентов (77,8%) | 0 пациентов | 19 пациентов (76%) |
| Выравнивание микрорельефа кожи | 9 пациентов (100%) | 16 пациентов (88,9%) | 24 пациента (96%) |
| Отсутствие клинического эффекта | 1 пациент (11,1%) | 0 пациентов | 0 пациентов |
Клинически и по данным эластометрии, данным измерений микрорельефа кожи наиболее хороший результат у основной группы был получен в первой группе больных. Данная группа состояла из лиц более молодого возраста и имела менее выраженные изменения на коже. Менее значимые результаты во второй, а особенно в 3 группах скорей всего связаны с тем, что на коже части больных имелись изменения в виде телеангиэктазий, на которые данный метод не подействовал. В данных группах также отмечался менее выраженный лифтинг-эффект, что связано с глубиной проникновения лазерного луча. Дело в том, что контур лица меняется за счет изменений в мягких тканях, на которые лазер не действует, а лифтинг-эффект ФФТ связан с улучшением соединительно-тканного каркаса кожи.
4.1. Анализ клинической переносимости ФФТ.
Курс фракционного фототермолиза получили 58 человек. Количество процедур колебалось от 3 до 5. Интервал между ними составлял 4-6 недель.
Субъективные ощущения во время процедур - пациенты отмечали чувство жжения. Сила ощущений пропорциональна задаваемой мощности, и также зависела от индивидуального порога болевой чувствительности.
Сразу после процедуры и в течение последующих суток пациенты отмечали нарастание эритемы и отека. Эритема и отек наблюдались не более 2 дней. На обрабатываемом участке после островоспалительных реакций визуализировалось муковидное шелушение.
При оценке терапевтической эффективности результатов терапии ФФТ основной группы были получены следующие результаты: отличный эффект у –23 пациентов (39,6%), хороший эффект у – 29 пациентов (50,0%), удовлетворительный эффект у– 6 пациентов (10,4%).
При оценке терапевтической эффективности результатов лечения контрольной группы были получены следующие данные. После терапии СИФТ инволюционных изменений кожи отличный результат был отмечен у 25 (48%) пациентов, хороший результат – у 19 (36,5%), удовлетворительный результат – у 7(13,5%), неудовлетворительный результат – у 1 (2%).
Комплекс представленных данных свидетельствует о большей эффективности ФФТ в терапии инволюционно измененной кожи.
Выводы.
- Гистологическое и гистохимическое изучение биоптатов инволюционно измененной кожи до и после применения ФФТ показывает, что исследуемое лазерное воздействие приводит к усилению микроциркуляции кожи, активации макрофагами пролиферации и созревания фибробластов, усилению коллагено- и эластогенеза, нормализации структуры коллагено-эластического каркаса дермы, уменьшению дистрофических процессов и апоптоза в клетках эпидермиса и дермы;
- При высокочастотной ультрасонографии кожи в ходе анализа показателей индекса неравномерности толщины эпидермиса, показателей средней толщины дермы и акустической плотности установлен пилинговый эффект ФФТ и выявлено уменьшение явлений гиперкератоза в эпидермисе; в дерме - увеличение синтеза волокнистых компонентов и увеличение количества межклеточного матрикса;
- При конфокальной микроскопии установлено, что эпидермис остается неповрежденным; в дерме после воздействия ФФТ видны зоны отсутствия рефрактерности, соответствующие матрице нанесения МЛЗ, вблизи которых видны волокна вновь синтезируемого более структурированного коллагена;
- Метод ФФТ показал высокую эффективность при всех проявлениях увядания кожи, кроме телеангиэктазий. При преобладании на коже пациентов телеангиэктазий, методом выбора является СИФТ.
Практические рекомендации
- При использовании ФФТ для коррекции инволюционно измененной кожи целесообразно использовать следующий режим: признаки фотостарения на лице - величина энергии – 8 Дж/см2; суммарная плотность - 2000 млз/см2, при выраженном старении – 10 Дж/см2 и 2500 млз/см2, ярко выраженном старении - энергии – 15 Дж/см2; суммарная плотность - 3500 млз/см2.
- При оценке клинической картины инволюционно измененной кожи, последующем выборе терапии, прогнозе и анализе ее результатов целесообразно проведение ультразвукового сканирования, позволяющего осуществить полноценный анализ эффективности и переносимости лечения;
- В целях прижизненной диагностики и оценки морфологического состояния инволюционно измененной кожи альтернативой гистологическому методу может служить применение оптической сканирующей конфокальной микроскопии в сочетании с ультразвуковым сканированием кожи.
- Метод фракционного фототермолиза показан при всех проявления увядания кожи, за исключением таковой с преобладанием телеангиэктазий.
По теме диссертации опубликовано 6 печатных работ:
- Потекаев Н.Н., Гуткин Д.В., Жукова О.В., Петунина В.В. Фракционный фототермолиз – новый метод современной дерматокосметологии. Материалы научных трудов II Форума медицины и красоты. 2009;172- 175.
- Потекаев Н.Н., Гуткин Д.В., Петунина В.В. Оценка эффективности метода Фракционного Фототермолиза при инволюционно измененной коже. Материалы научных трудов II Форума медицины и красоты. 2009; 175- 176.
- Жукова О.В., Петунина В.В., Безуглый А.П. Оценка влияния фракционного фототермолиза на инволюционно измененную кожу методом ультразвукового сканирования. Материалы научных трудов III Форума медицины и красоты. 2010; 61-63.
- Шехтер А.Б., Петунина В.В., Жукова О.В. Результаты гистологического, гистохимического и электронномикроскопического исследований влияния фракционного фототермолиза на морфологическое состояние инволюционно измененной кожи. Материалы научных трудов III Форума медицины и красоты. 2010; 124-126.
- Безуглый А.П., Жукова О.В., Петунина В.В. Современная диагностика кожи и доказательная косметология. Клиническая дерматология и венерология. 2010; 5; 110-113.
- Петунина В.В., Шехтер А.Б., Жукова О.В., Гуткин Д.В. Влияние фракционного фототермолиза на морфофункциональное состояние инволюционно измененной кожи. Клиническая дерматология и венерология. 2010; 6; 76-83.
