密尔学术 2024.03.25
新型点阵烧蚀2910nm铒激光
在光损伤皮肤上的临床评估:一项试点研究

目的:
检查新型分数烧蚀铒(Er:glass)激光(2910nm)在改善光损伤皮肤临床症状方面的功效和安全性。
材料与方法:
37名年龄在75-14岁之间,皮肤有光损伤的健康参与者被分为两个治疗组。A组(n=14)接受了四次轻度模式设置的激光治疗,而局灶性面部亚单位则接受了更高模式设置的治疗。B组(n= 23)使用更高模式的设置接受单一治疗。治疗后,评估疼痛评分以及皮肤反应(红斑、水肿和针尖出血)的严重程度和持续时间。主要结果是受试者和研究者在3个月的随访中全球美学改善量表(GAIS)数值的改善。次要结果是受试者对治疗的满意度以及他们是否会接受重复治疗。
结果:
35名参与者完成了研究(n=1每组失访)。两组参与者和研究者的GAIS平均得分相似,均为3/5,对应于“改善”。除两名患者(均来自A组)外,所有患者均报告改善,对治疗满意,并将接受重复治疗。治疗后皮肤反应为轻度至中度,持续时间长达5天。无瘢痕或色素沉着。
结论:
2910nm(Er:glass)激光改善了光老化症状,患者满意度高。

介绍

新型2910nm(Er:glass)光纤激光(UltraClear;Acclaro Medical)已获得FDA批准,可用于皮肤焕肤、改善光损伤、粗糙的皮肤纹理、皱纹和疤痕。(1)该激光器用途广泛,具有可定制设置模式,范围从浅表点阵或汇合到更深的剥脱(汇合或点阵)。烧蚀激光利用能量对表皮和浅表真皮进行汽化和凝固,以允许再上皮化和胶原蛋白刺激,从而使皮肤恢复活力并减少光老化迹象。(2-6)原来的烧蚀激光器是全模式CO₂激光,这种激光的临床结果令人印象非常深刻;然而,这种类型的完全消融治疗需要大量的停机时间,并且不良事件风险率较高。包括炎症后色素沉着过度和瘢痕形成,这些导致菲茨帕特里克较高皮肤类型和无法耐受大量停机时间的患者治疗受限。烧蚀激光的另一种主要类型是铒钇铝石榴石(2940 nm Er:YAG),其功效与 CO₂激光相似但水吸收率更高,它可以以更少的组织凝固来进行消融,从而获得更快的恢复时间。(7-10)现在为了减少停机时间而创建了几种非烧蚀激光,但需要一系列治疗并且改善不那么显着。(11)为了在提高耐受性的同时优化疗效,分次能量输送作为替代方案出现,可以应用于剥脱和非剥脱激光。(10-12)分次换肤将治疗定向至目标区域内的特定部分或皮肤柱。未经治疗的周围皮肤和附件结构有助于治疗区域再上皮化更快,同时降低瘢痕形成和色素沉着过度的风险。(10-12)
在烧蚀装置中,CO₂激光波长为10,600nm,而Er:YAG为2940nm。(2-5)用于吸收的发色团主要是水,它吸收光能,然后将热能释放到周围组织。而2940nm Er:YAG烧蚀激光器与CO₂相比具有更高的水吸收率,因此它们可以去除非常浅层的组织,留下的热损伤很小。(1)波长为 1440和1927nm的非烧蚀和半烧蚀激光具有较低的吸水率,即使在低通量下也能造成真皮损伤。(1、3、4)对于非消融装置和分次消融装置,通常需要一系列治疗才能获得最大疗效。(11)
作为分馏和烧蚀设备,新型2910nm Er:glass激光根据个体患者的需求、面部位置和皮肤类型提供独特的多功能性治疗,并可定制化设置。(1)2910nm波长在水峰吸收时发出能量,黑色素和血红蛋白的吸收最小。因此,2910nm波长允许以最小的痕量热能实现最大的组织消融,这可以减少残余热损伤、不适和停机时间,实现与其他波长的设备相当的消融量。(1)分次给药还可以减轻疼痛,对于更浅表的治疗可能不需要麻醉,只需局部麻木即可,从而节省时间和资源。此外,2910nm波长的强水吸收性提供的最小微量热能降低了炎症后色素沉着过度的风险,通过调整渗透深度可适用于所有皮肤类型。
激光提供四种不同的模式(Clear, Silk [Clear+], Ultra, and UltraClear) ,具有不同的烧蚀深度(表1)。Clear模式是最浅表的,针对角质层,用于改善皮肤纹理和光损伤,将疼痛和停机时间降至最低。Silk [Clear+]模式针对表皮层,能够消融高达 80%的表皮,在皱纹、光损伤和痤疮疤痕方面有更显着的效果。Ultra模式的目标比前两种设置更深,直至真皮中部,以促进胶原蛋白和弹性蛋白的生长,从而更显着地改善更深的皱纹和疤痕。最后,UltraClear模式结合了Clear,和Silk[Clear+],模式,可即可见效地和更持久地改善面部年轻化,但停机时间更长,且需要局部麻醉。在这项研究中,我们检查了2910nmEr:glass激光对光损伤面部皮肤的有效性、停机时间和安全性,使用Clear模式进行四次治疗,在一个治疗组中使用Ultra模式治疗焦点面部亚单位,在第二个治疗组中使用Ultra模式进行单次治疗。

材料与方法

2.1 资料

该研究方案由独立的机构审查委员会审查和批准,用于对人类受试者进行临床研究。所有研究参与者都签署了知情同意书,自愿参加研究试验。招募了37名年龄在38-75岁之间的健康参与者,这些参与者在面部皮肤上有临床可识别的光损伤迹象。所有Fitzpatrick皮肤类型都符合条件。排除标准包括存在活动性皮肤病、活动性感染、伤口愈合受损史、使用全身免疫抑制治疗、怀孕或在过去6个月内使用维甲酸或局部维甲酸。如果受试者预计将接受其他激光治疗或脱皮剂(例如,水杨酸,α或β羟基酸或类视黄醇),或者不愿意每天涂抹防晒霜和限制阳光照射,他们也会也被排除在外。

2.2 激光

我们研究了FDA批准的中红外铒(Er:glass)2910nm光纤激光器(UltraClear;Acclaro Medical)在这项研究中。激光是一种独特的消融装置,能够产生浅表皮消融和/或深层消融凝血治疗。Bernstein等人描述了有关激光机理的更多细节(1)。激光参数由用户界面通过四种不同的模式进行控制: Clear, Silk (Clear+), Ultra, and UltraClear (表1)。


2.3 治疗方案

参与者按时间顺序分为两组A组和B组.A组(n=14)使用 Clear模式对全脸进行浅表消融,无需局部麻醉(表2)。参与者接受了最多四次全脸治疗,间隔4-8周。除了这些治疗外,其中八名参与者还使用Ultra模式对口周区域进行了更深的局部治疗,另外三名参与者根据光损伤的分布接受了Ultra模式对脸颊进行更深的局部治疗。其余三名受试者没有接受任何额外的治疗。B组(n=23)使用更高设置的Ultra模式接受了一次性全脸治疗。在治疗前,用2%利多卡因凝胶局部麻醉40分钟。两组在最后一次治疗后3个月进行了最后一次随访。

2.4 激光

我们研究了FDA批准的中红外铒(Er:glass)2910nm光纤激光器(UltraClear;Acclaro Medical)在这项研究中。激光是一种独特的消融装置,能够产生浅表皮消融和/或深层消融凝血治疗。Bernstein 等人描述了有关激光机理的更多细节(1)。激光参数由用户界面通过四种不同的模式进行控制: Clear, Silk (Clear+), Ultra, and UltraClear (表1)。

2.5 评估

主要结果是基于全球美容改善量表(GAIS)数值的改善,受试者和研究者根据细纹、色素沉着、质地和/或黄褐斑(如果与基线相关)的减少,在最终治疗后3个月进行随访评级。GAIS是一个5分制量表,定义为:1.非常改进;2.提高很多;3.改进;4.无变化;5.更糟。对于研究者GAIS,非盲法研究者比较了治疗前后3个月后治疗全脸图像。使用Canfield VISIA CR®系统(Canfield Imaging Systems,Fairfield,USA)采集全脸图像,该系统安装在立体定向头部定位设备上,可为处理前和处理后照片提供头部位置的可重复性和匹配性。图像从三个角度拍摄:全正面(0°),左侧轮廓(45°)和右侧轮廓(-45°)。图像是在标准房间照明下以受控距离拍摄的。图像是在任何激光治疗前的基线和最后一次治疗访视后3 个月拍摄的。

2.6 统计学

使用Microsoft Excel进行统计分析。连续变量计算为平均值±标准差。采用独立的双尾t检验比较两组之间的连续变量。分类变量以带有百分比的数字计算。采用卡方检验比较分类变量。p<0.05是统计学意义的阈值。


结果

3.1 受试者和研究者评分

所有37名受试者都接受了至少一次治疗,只有两名受试者没有完成3个月的随访。A组的一名受试者在两次治疗后因日程安排困难而退出,B组的一名受试者在3个月的随访中失效(表3)。

在完成研究的受试者中,所有参与者的平均年龄为58岁±9.4岁,97%为女性(表4)。受试者是Fitzpatrick II和III,71%的Fitzpatrick皮肤II型和29%的FitzpatrickIII型。在A组中,平均年龄为63岁±9.8岁,女性占92%,Fitzpatrick皮肤II型占62%FitzpatrickIII型皮肤占38%。B组平均年龄56±8.3岁,女性占95%,Fitzpatrick皮肤II.型占77%,Fitzpatrick皮肤III.型占23%。A组受试者年龄大于B组受试者(p < 0.05),但治疗组之间的性别分布(p = 0.2)或Fitzpatrick类型(p=0.3)没有显着差异。

两组在3个月的随访中均有良好的结果(图1-5)。在A组和B组中,参与者和研究者GAIS平均得分为“3,改善”(图4)。受试者(p=0.3)或研究者(p=0.3)给出的GAIS评分在两组之间没有显着差异。A组的13名受试者中有11名根据受试者和研究者的GAIS评分与基线相比有所改善,对结果感到满意,并反馈他们将重复治疗。B组的22名参与者中所有参与者的GAIS评分与基线相比都有所改善,对结果感到满意并反馈会接受进一步治疗。两组受试者的平均治疗满意度评分为“4,满意”,两组间差异无统计学意义(p=0.06;图5)。

3.2 激光后皮肤反应和手术疼痛程度

所有患者在每次治疗后都出现了治疗后红斑(表5)。A组的平均严重程度为1.9 ±0.7(范围1–3),平均持续时间为1.7± 0.5(范围1–2)天,而B组的平均严重程度为2.7±0.5(范围2–3),平均持续时间为 4.4±0.6(范围3–5)天。A组有3次治疗后出现治疗后水肿(占A组治疗的7%),所有 3例的严重程度均为1级,持续时间均不到 1天。同时,B 组有 5 次治疗后出现水肿(占 B组治疗的22.7%),所有5例的严重程度均为1级,平均持续时间为1.3±0.8(范围 1–3)天。对于点状出血,A组有9次出现(占 21.4%),平均严重程度为1.3±0.5(范围 1–2),所有病例的持续时间均不到 1 天。B 组的22次治疗均出现点状出血,平均严重程度为1.6±0.6(范围1–3),平均持续时间为1.6±0.5(范围1–2)天(表5)。关于疼痛程度评分,从0到10分,A组(未使用局部麻醉)的平均评分为4.0±1.8(范围1–7),而B组(使用局部麻醉)的平均评分为4.2±1.8(范围1–8)3.2 激光后皮肤反应和手术疼痛程度


3.3 不良事件

两组中的受试者均没有任何治疗后瘢痕形成或色素沉着不良事件。对于术后应用的外用药,B组中的1名受试者在施用后1天对Aquaphor软膏有过敏反应,改用白色石油软膏后消退。在此事件发生后,避免使用Aquaphor并用白色石油软膏代替;随后接受治疗的患者均未出现任何类似反应。


3.4 讨论

我们的研究证明了使用浅表模式(Clear)和深层模式(Ultra)的2910nm烧蚀点阵激光的有效性、安全性和多功能性。这项研究表明,光老化得到主观和客观双重意义上的改善,患者满意度高、治疗耐受性、停机时间减少以及没有疤痕或色素沉着不良事件。使用更深的消融模式Ultra(B组)的单次治疗和浅表模式Clear的一系列最多四次治疗,用Ultra治疗的局灶性面部亚基,参与者和研究人员的平均GAIS评分为“改善”。除两名受试者(均来自A组)外,所有完成研究(33/35)的受试者都有客观和主观改善,对结果感到满意,并会重复治疗。疼痛评分是可以忍受的,治疗后的皮肤反应为轻度至中度,持续时间不超过5天。

我们的研究表明了2910 nm Er:glass激光器的显着多功能性。每种模式都与不同的能量、通量和点阵密度相关联,从而提供一系列治疗,包括类似于轻度剥脱的浅表皮损伤到更深的消融治疗。(1)(13)浅表设置可用于全脸,同时也很容易调整到更深设置,用于在个体患者中具有更多光老化的局灶面部亚单位,与A组一样,可以减少整体面部的停机时间。值得注意的是,仅一次使用深层消融设置的治疗就达到了与一系列多达四次浅表设置和局灶性深层设置的治疗相似的改善和满意度。两组之间的疼痛程度也相似,浅表设置没有进行麻木,而更深的治疗只有做了局部麻木。相反,对于分馏烧蚀性CO₂和Er:YAG,通常需要麻木,包括局部麻醉、口服止痛药和/或局部神经阻滞。重要的是,术后水肿和针尖出血严重程度较轻,总体持续时间不超过2天,而红斑在A组仅持续2天,在B组仅持续5天。相比之下,红斑在 Er:YAG 换肤后可能需要数周才能消退,而消融性CO₂激光换肤可能需要3-4个月才能消退(2),对于无法延长停机时间的患者来说,这可能是一个限制性特征。(11)

Bernstein等人首次发表的2910nm铒光纤激光器研究。(1)在轻度光损伤的面部皮肤上使用低通量的浅表治疗,总共间隔2个月进行两次治疗,结果表明,在盲法评估中显示光老化改善了25.1%。疼痛评分低至1.9/10,无麻木或麻醉,平均治疗时间为5分钟。术后有轻度至中度水肿和红斑,但未报告瘢痕形成或色素沉着不良事件。对激光效应和炎症持续时间证据的组织学研究显示,治疗后1天和治疗后1周角质层和表皮以及皮肤炎症发生浅表变化,2 周时恢复到基线。该研究使用浅表环境进行两次总治疗,类似于我们浅表组的设置。在这两项研究中,所有使用的环境都得到了改善,没有疤痕或色素沉着的不良事件。我们的疼痛评分在浅表环境中更高(4/10),这可能归因于A组中大多数患者使用Ultra设置治疗的局灶区域。

我们研究的一个局限性是研究者没有对评估进行盲法;然而,然而两组的主观受试者和研究者平均GAIS相似。虽然受试者没有被随机分配到治疗组,但患者是按时间顺序而不是按患者特征被纳入治疗组的。A组的平均年龄恰好较高,但基于性别或Fitzpatrick皮肤类型,两组之间没有显着差异。尽管所有的Fitzpatrick皮肤类型都开放注册,但代表的参与者皮肤类型只有菲茨帕特里克II或III,限制了对其他皮肤类型的普遍适配性。进一步的研究可以通过评估激光在更多男性患者和其他Fitzpatrick皮肤类型以及其他适应症中的疗效来扩展我们的工作,包括治疗光化性角化病,疤痕,皮肤收紧和色素异常。除面部外,对身体其他部位(包括颈部、胸部和手背侧)的功效也是必要的。

从操作员的角度来看,激光的速度允许在浅表模式中平均5分钟的快速治疗时间,(1)可重复使用的手机减少耗材和浪费,并将预处理麻醉降至最低。与其他消融设备相比,术后停机时间更短,红斑、水肿和精确出血的严重程度和持续时间也更低。可以将设置从浅表消融修改为深层消融,为不同年龄、皮肤类型、光损伤程度和治疗目标的患者提供个性化治疗。


结论

2910nm Er:glass激光器使用一系列具有局灶深度烧蚀设置的浅表烧蚀设置和单一的更深的烧蚀治疗来改善光老化。与类似的消融设备相比,两个治疗组都具有较高的患者满意度、高安全性、最短的停机时间以及更少的麻醉和疼痛程度。该设备具有多功能性和可定制性,可根据患者的光损伤和治疗目标为患者提供个性化治疗。


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