Что такое хромофоры кожи

Обновлено: 19.05.2024

Многие ли знают, что возможно избавить кожу от всех проблем с помощью…света? Для тех, кто еще не знает, предлагаем обзор применения света в современной косметологии.

Интерес к фототерапии не угасает с конца 19 века, когда Эдвин Бэббитт опубликовал свою монографию «Принципы света и цвета. Исцеляющая сила цвета». Монография эта была опубликована в 1878 году и вызвала целую волну откликов, к началу 20-го века светотерапия была уже полноценной частью физиотерапии в медицине, однако, и сейчас ученые находят все новые области применения для нее.

Свет обладает двойственными свойствами: он не только волна, но и поток частиц (фотонов, или квантов). Длина волны определяет глубину проникновения того или иного вида излучения в биологические ткани. Характер и интенсивность взаимодействия различных лучей с биологическими тканями зависит от энергии порции излучения — кванта.

Лазерное излучение является особым видом светового излучения электромагнитной природы, полученным с помощью оптических квантовых генераторов — лазеров. Оно более направленное, имеет узкий спектр, и соответственно, воздействие может быть более сильным. В медицине используют лазерное излучение различной интенсивности. Высокоэнергетическое (высокоинтенсивное) излучение находит применение в хирургической практике для рассечения и разрушения тканей; среднеэнергетическое (среднеинтенсивное) в основном используют в косметологической практике; низкоэнергетическое (низкоинтенсивное) — в физиотерапии.

В нашей коже есть вещества, способные взаимодействовать с квантами света, они называются хромофорами.

Каждый хромофор поглощает энергию лишь определенного диапазона; этот диапазон называют спектром поглощения.

Хромофоры содержатся как в эпидермисе, так и в дерме. После взаимодействия кванта с хромофором молекула хромофора переходит в возбужденное состояние, и передает энергию молекулам кислорода или других веществ. В конечном счете поглощенная энергия рассеивается путем теплообразования, флюоресценции и фосфоресценции.

Хромофоры кожи бывают двух типов:

вещества, которые постоянно присутствуют в коже, в том числе нуклеиновые кислоты , белки , липиды , провитамин D3;

вещества, которые образуются в других органах и попадают в кожу гематогенным путем, например порфирины.

Взаимодействие порфиринов с фотонами приводит, в частности, к возникновению эритемы. В норме порфирины содержатся в коже в следовых количествах. При некоторых болезнях (порфирии), приеме некоторых лекарств, содержание порфиринов в коже может увеличиваться, и реакция кожи на воздействие света усиливается.

Обрабатывая кожу различными веществами, имеющими свойства хромофоров, и воздействуя затем на кожу светом соответствующего диапазона, возможно влиять на самые разные свойства кожи, все зависит от цели.

Так, известен способ уменьшения растяжек, включающий обработку лечебным средством и последующее воздействие светом.

Компания PROCTER & GAMBLE запатентовала способ лечения целлюлита с помощью света. Кожу обрабатывают липолитическим или усиливающим метаболизм препаратом, и в последующем воздействуют инфракрасным светом диапазона 700-15000 нм, что усиливает действие препарата в несколько раз.

Для лечения морщин и других признаков старения кожи предложено несколько методов с использованием света. Одни включают воздействие на кожу лазерным излучением с длиной волны, подобранной таким образом, чтобы расслаблялись сосуды дермы, вследствие чего улучшается кровообращение.

Французская компания CIRD предложила метод уменьшения признаков старения кожи, основанный на взаимодействии света с веществами-хромофорами, нанесенными на кожу (патент США 6086580). Сначала кожу обрабатывают лечебным средством, выбранным в зависимости от имеющихся проблем – морщины, пигментные пятна, снижение тургора, и т.д.

Затем на кожу воздействуют светом, лазерное излучение специально подобранной длины волны поглощается молекулами вещества, возбуждает их с выделением тепловой энергии, и нужные свойства веществ проявляются сильнее, и там, где это необходимо, т.е. в дерме.

Патент США 6106514 описывает метод увеличения синтеза коллагена в коже под воздействием лазерного излучения. Существует довольно известный метод лечения акне с использованием света. М.Терман в 2000 году опубликовал исследование, в котором показал, что бактерии, вызывающие акне (Propionibacterium acne), содержат порфирин. Свет длиной волны 405-420нм активирует этот порфирин, что приводит к высвобождению кислорода, и гибели бактерии. Этот метод теперь достаточно широко используется.

Кроме того, при акне применяют и выше описанные методы, основанные на поглощении хромофорами света определенной длины волны.

Таким образом, применение света в косметологии все расширяется с появлением новых технических возможностей, и в тесном сотрудничестве с химиками, инженерами, микробиологами. Может быть, не за горами у нас и вечно молодая, чистая кожа?

Рассказываем, что такое селективный фототермолиз, что такое хромофоры и как достичь терапевтического эффекта при помощи лазера или IPL.

История открытия селективного фототермолиза

Теорию селективного фототермолиза научно обосновали в 1983 году американские исследователи Рокс Андерсон и Джон Пэрриш. Они опубликовали свою концепцию в журнале Science. Это привело к революции в лазерной медицине и дерматологии: наконец-то стало ясно как именно лазер воздействует на ткани. Это упростило производство лазеров для медицины и косметологии.

Селективный фототермолиз: что это?

Селективный - значит выборочный, фото - свет, термолиз - нагревание и разрушение. Это значит, что свет с определённой длиной волны способен избирательно воздействовать на цели и разрушать их. Если проще, то греем то, что нужно и не греем то, чего не нужно.

Цели для лазерного лазерного луча - это хромофоры кожи: меланин, гемоглобин и вода. Хромофоры поглощают свет по-разному. Поэтому для для каждого существует свой спектр поглощения и выбрав длину волны можно прицельно воздействовать на них.

Меланин содержится в эпидермисе, волосе, волосяном фолликуле и межклеточном матриксе. Он поглощает свет ультрафиолетового и видимого спектра, то есть длину волны менее 400 нанометров и 400-760 нм. Если длина волны более 900 нм, то меланин её уже не поглощает.
Гемоглобин есть в сосудах, то есть эритроцитах. Поглощает длины волн 320-400 нм и свет в желтом и фиолетовом диапазоне, то есть 577 и 541 нм.
Вода наполняет кожу на 70%. Она поглощает свет инфракрасного спектра, то есть длины волн 2500 — 10064 нм и не чувствительна к ультрафиолетовой части спектра.

Ещё есть искусственные хромофоры, например краситель татуировки. Длина волны выбирается в зависимости от цвета тату. Более тёмные цвета удаляются Q-switch лазером с длиной волны 1064 нм.

Результатом воздействия на хромофоры может быть:

Коагуляция
Фрагментация
Испарение
Разрушение клеток

Существует таблица, по которой можно определить спектры поглощения света хромофорами кожи. Если в ней разобраться, то можно понять как работает любой лазер.

Например: на графике мы видим хромофоры. Они обозначены разными цветами - меланин зелёным, гемоглобин синим и вода голубым. Чем выше шкала, тем лучше поглощение, чем ниже - тем оно хуже.

Далее на рисунке изображены длины волн начиная от 400 нм. 400 нм - это поверхностное поглощение на эпидермальном слое. Шкала меланина и гемоглобина на пике. То есть соединяем, получается поверхностное воздействие и хорошее взаимодействие с меланином, работа с поверхностными пигментами. Такими как старческое лентиго или другие пигменты, которые ощутимы при пальпации.

Так можно понять как подобрать длину волны для решения разных задач, например сделать эпиляцию, удалить пигментацию, татуировку, работать на омоложение и т.д.

Основные принципы селективного фототермолиза

Чтобы достичь терапевтического эффекта хромофор должен поглотить определенную порцию энергии. При этом энергии должно быть ровно столько, чтобы нагреть мишень, но не повредить окружающие ткани. А длительность импульса ограничена временем термальной релаксации хромофоров кожи. Термальная релаксация - это скорость, с которой остывает мишень-хромофор.

Результатом будет выборочное разрушение тканей-мишеней без теплового повреждения окружающих тканей.

То есть, чтобы добиться селективного воздействия на хромофоры нужно правильно подобрать длину волны, плотность энергии, длительность импульсов и интервалов между импульсами.

Хотите каждую неделю получать новую статью на почту? Тогда подписывайтесь на рассылку.

БЕСПЛАТНАЯ КОНСУЛЬТАЦИЯ: поможем врачам и владельцам клиник выбрать аппарат с технологией селективного фототермолиза

Теория селективного фототермолиза лежит в основе принципа действия целого ряда современных лазерных аппаратов. Важнейшие ее постулаты были сформулированы Роксом Р. Андерсоном (R.R. Anderson) и Джоном Перришем (J. Parrish) в 1983 году. Согласно теории селективного фототермолиза, световое излучение с определенной длиной волны способно избирательно воздействовать на целевые структуры (хромофоры) кожи: меланин, гемоглобин, коллаген, воду. За годы, прошедшие с момента публикации, данная концепция неоднократно подтвердилась и в настоящий момент является теоретическим обоснованием нескольких лазерных технологий. Рассмотрим, что представляет собой селективный фототермолиз на практике.

В нашей компании Вы можете приобрести следующее оборудование с технологией селективного фототермолиза:

Свойства лазерного излучения

Лазерное излучение по своей природе монохромно, то есть состоит из волн с одинаковой длиной волны. В зависимости от требуемого эффекта, длина волны испускаемого медицинским лазером излучения может меняться, однако по своему составу оно всегда монохроматично. Другим важным свойством лазерного излучения является когерентность – фиксированная корреляция между пиками и спадами волн, фазно совпадающая во времени и пространстве. И, наконец, световые волны, испускаемые большинством лазерных аппаратов, параллельны на всем своем протяжении и поэтому распространяются практически без потерь энергии (коллимация). Такие особые свойства лазерного излучения обеспечивают прогнозируемое влияние на биологические ткани, в частности, на компоненты кожи.

Результат взаимодействия светового (лазерного) излучения с кожей может выражаться в виде четырех основных процессов: отражения, проникновения, рассеивания и поглощения. В случае поглощения энергии светового луча структурой-мишенью, вся она передается хромофору, что сопровождается мгновенным интенсивным нагревом целевой структуры кожи. При условии достаточной мощности светового потока происходит термическое разрушение хромофора (фототермолиз).

Хромофоры кожи и спектры их поглощения

Свет с различной длиной волны неодинаково поглощается структурными элементами кожи, таким образом, для каждого из основных хромофоров кожи существует свой спектр поглощения. Выбирая световое излучение определенной длинной волны, можно целенаправленно воздействовать на определенные компоненты кожи:

Меланин, содержащийся в волосяных фолликулах и эпидермисе, интенсивно поглощает свет ультрафиолетового (длина волны менее 400 нм) и видимого спектра (длина волны 400 – 760 нм) и практически не чувствителен к инфракрасной части спектра (длина волны более 900 нм);
Гемоглобин, содержащийся в сосудах, в частности — в эритроцитах, имеет максимум поглощения в ультрафиолетовом спектре (длина волны 320 – 400 нм), а также интенсивно поглощает свет в желтом (длина волны 577 нм) и фиолетовом (длина волны 541 нм) диапазоне;
Вода, из которой на 70% состоит кожа, поглощает свет инфракрасного спектра (длина волны 2500 — 10064 нм) и практически не чувствительна к ультрафиолетовой части спектра;

Подбор параметров лазерного излучения

Для достижения терапевтического эффекта хромофор должен поглотить строго определенную порцию энергии, при этом окружающие ткани повреждаться не должны. Такое селективное воздействие на целевые элементы кожи достигается за счет правильного подбора характеристик лазерного излучения (его длины волны, плотности энергии излучения, продолжительности импульсов и интервалов между ними). Оптимальный подбор указанных параметров излучения позволяет избирательно разрушать заданную мишень, избегая механической травмы или перегрева окружающих ее тканей, что может привести к нежелательным побочным эффектам в виде стойких косметических дефектов.

Аппараты, которые используют принцип селективного фототермолиза, должны иметь достаточную мощность, чтобы быть в состоянии в течение короткого промежутка времени разогреть целевые структуры кожи до необходимой температуры и обеспечить их целенаправленное разрушение. Помимо этого, необходимо обеспечить регулировку мощности излучения, потому что для разных мишеней требуется световой поток различной интенсивности.

Тепло, образующееся при поглощении световой энергии, частично расходуется на нагрев окружающих тканей. Скорость остывания целевого хромофора описывает показатель ВТР (время термической релаксации), который значительно отличается для различных структур кожи. Чтобы вся поглощенная структурой-мишенью энергия не расходовалась на нагрев окружающих тканей, длительность светового импульса должна быть короче времени термической релаксации. Форма целевой структуры, на которую воздействует лазерное излучение, непосредственно влияет на показатель ВТР. Так, известно, что при одинаковом объеме объекты, имеющие цилиндрическую форму, остывают медленнее, чем сферические объекты.

Преимущества технологии

Избирательное воздействие на целевую структуру (хромофор) с минимальным риском побочных эффектов.
Возможность строго дозировать глубину проникновения и интенсивность воздействия.
Безопасность и неинвазивность.
Хорошая переносимость процедур, в том числе благодаря дополнительным технологиям (контактное охлаждение, оптимальный импульс).
Может использоваться на любом участке тела.
Короткий восстановительный период.
Широкий спектр показаний к применению.
Долговечность аппаратов ввиду отсутствия расходных материалов.

В каких аппаратах реализована технология

Принцип селективного фототермолиза лежит в основе работы многих современных лазерных аппаратов. Так, он реализован в IPL и Nd:YAG модулях платформы М22 (Lumenis), этот же принцип лежит в основе работы аппаратов для лазерной эпиляции LightSheer Duet и LightSheer Desire (Lumenis).

Возрастающий интерес к использованию лазеров в дерматокосметологии вполне оправдан. Они незаменимы при разрешении целого ряда проблем из области эстетической медицины и хирургической косметологии. В настоящее время существует великое множество лазеров для лечения различных по своему характеру заболеваний и дефектов кожи. Эти аппараты отличаются выходными характеристиками, механизмами взаимодействия их излучения с тканями и в большинстве своем предназначены для решения весьма узких и конкретных задач.

В настоящее время патология сосудов кожи является одной из основных причин обращения пациента к дерматокосметологу. Этой патологией страдает около 30 % населения, причем у 3 % из них эти сосудистые изменения имеются с рождения, поэтому очень важно выбрать оптимальный способ лечения подобных образований.

Селективный фототермолиз — основа лечения сосудистых патологий кожи

В 1981 г. Anderson и Parrish предложили концепцию селективного фототермолиза — о возможности избирательного воздействия лазерного света на хромофоры кожи. За прошедшие годы эта концепция многократно подтвердилась, и в настоящее время она служит теоретическим обоснованием лечения сосудистых и пигментных дефектов кожи.

Результат воздействия света на биологическую ткань определяют три фактора: длина волны света, длительность воздействия и плотность поглощенной энергии.

Длина волны. Главными хромофорами кожи являются меланин — пигмент эпидермиса — и гемоглобин — красный пигмент крови. Коллаген не влияет на выбор лазера для лечения сосудистых дефектов кожи, так как поглощает волны различной длины примерно одинаково. Меланин и оксигемоглобин представляют собой важнейшие компоненты при выборе волновой характеристики излучения. Каковы оптимальные длины волн для воздействия на эти хромофоры?

Из рисунка 1, на котором представлены адсорбционные спектры хромофоров кожи, видно, что хромофоры кожи — меланин и оксигемоглобин — поглощают волны различной длины видимого спектра с различной интенсивностью. Меланин поглощает целый диапазон длин волн, однако в сине-зеленом спектре поглощение более интенсивное (график построен в логарифмическом масштабе). Гемоглобин имеет кривую поглощения с локальным максимумом около 578 нм. Именно эта длина волны оказалась оптимальной для селективного воздействия на гемоглобин, так как поглощение меланина здесь меньше, а глубина проникновения света в ткань больше, чем в сине-зеленом спектре. Далее в красном спектре гемоглобин в меньшей степени поглощает свет, поэтому волны красной и инфракрасной длины менее эффективны для лечения сосудистых заболеваний кожи. Таким образом, для селективной коагуляции сосудистых дефектов кожи предпочтительно выбрать желтые длины волн вблизи максимума поглощения гемоглобина.

Длительность воздействия. Воздействие должно быть весьма непродолжительным, чтобы энергия, сообщенная световым импульсом кровеносному сосуду, пошла на его нагрев, не успев передаться окружающим тканям. А чтобы поднять температуру сосуда на несколько десятков градусов, источник света должен обеспечивать высокую плотность энергии.

Выбор аппарата. Конструкция, характеристики

Сосудистые патологии кожи вполне успешно устраняются лазерами уже более трех десятков лет. Наиболее эффективными, как с точки зрения теории селективного фототермолиза, так и на практике, оказались импульсные лазеры желтого света — лазер на красителях с ламповой накачкой (Flashlamp Pulsed Dye Laser — FPDL) и лазер на парах меди (Copper Vapor Laser — CVL). Иногда для лечения сосудистых патологий кожи применяется неодимовый лазер на гранате (Nd:YAG), с нелинейным кристаллом титанил фосфата калия (КТР) лазер, для удаления сосудов ног — Nd:YAG, александритовый и диодные лазеры с разными длинами волн. В последнее время нашли применение в этой области импульсные источники света. Все эти аппараты отличаются выходными характеристиками, а также особенностями воздействия на живую ткань.

Импульсные лазеры, излучающие желтый свет. Использование именно этих лазеров с точки зрения теории селективного фототермолиза является оптимальным для лечения сосудистых патологий кожи [3].

В лазере на красителях с ламповой накачкой (например, модели ScleroPlus и Vbeam фирмы Candela) с длиной волны 585 нм используется мощная импульсная дуговая лампа (лампа-вспышка), возбуждающая жидкий краситель, протекающий через стеклянную кювету, размещенную в резонаторе. Лазер на красителе нуждается в водяном охлаждении. Кроме того, краситель является органическим, токсичным веществом, а растворитель огнеопасен, что повышает требования безопасности при эксплуатации прибора. Требуется регулярная замена красителя, и, следовательно, эксплуатация лазера обходится довольно дорого.

Авторы большинства статей, опубликованных в международных журналах, признают, что этот тип лазера является одним из наиболее эффективных и безопасных для лечения самого широкого спектра сосудистой и другой патологии кожи.

Лазер на парах меди (модель «Яхрома-Мед», Физический институт им. П. Н. Лебедева) излучает одновременно две длины волны — 511 и 578 нм (зеленый и желтый свет), с помощью фильтров можно выделить любую из них (рис. 1). В этой модели используются отпаянные лазерные трубки с рекордным по мировым стандартам сроком службы, прибор имеет воздушное охлаждение. Сейчас в России это один из самых популярных аппаратов для лечения сосудистых и пигментных патологий кожи.

Лазер на парах бромида меди (модели Yellow Star, Pro Yellow, Dual Yellow) также генерирует две длины волны — 511 и 578 нм, как и лазер на парах меди, так как активную среду составляют атомы меди. Но для получения атомов меди используется диссоциация паров бромида меди в электрическом разряде. Это позволяет снизить рабочую температуру разрядного канала до 500°. Однако сложные плазмохимические процессы в активной среде таких лазеров заметно снижают срок службы лазерной трубки по сравнению с лазерами на парах чистой меди.

Другие лазерные системы и источники света. В лазере KTP (модель VersaPulse V), с длиной волны 532 нм, используется удвоение частоты Nd:YAG лазера. Для удаления сосудистых дефектов кожи применяются только системы с импульсом 2–50 мс. KTP-лазер содержит сложную оптическую часть и требует серьезного технического обслуживания как лазера накачки, так и кристалла, служащего для удвоения частоты. Кроме того, как видно на рисунке 1, длина волны 532 нм не является оптимальной для селективной коагуляции сосудов. Желтый свет с длиной волны 577–578 нм более предпочтителен и безопасен для лечения сосудистых заболеваний, чем зеленое излучение 532 нм. Это происходит из-за того, что коэффициент поглощения гемоглобином и оксигемоглобином и глубина проникновения в ткань желтого излучения существенно выше, чем зеленого, несмотря на меньшую длину волны последнего. При переходе от зеленого спектра излучения к желтому коэффициент поглощения меланином излучения снижается. Таким образом, эффект от лечения менее выражен, а риск возникновения рубцов выше при длине волны 532 нм (зеленое излучение), что обусловлено низким уровнем коэффициента поглощения гемоглобином и оксигемоглобином и высоким уровнем коэффициента поглощения излучения меланином при данной длине волны (532 нм) по сравнению с аналогичными показателями при длине волны 578 нм.

Nd:YAG, александритовый и диодные лазеры излучают волны разной длины (1064, 755 и 810 нм соответственно) и находят применение при удалении более глубоко залегающих патологических сосудов — здесь используется свойство излучения этих лазеров более глубоко проникать в биологическую ткань. Но излучение этих лазеров не может селективно воздействовать на кровеносные сосуды, так как в диапазоне 700–1100 нм коэффициент поглощения гемоглобина в среднем в 100 раз меньше, чем на желтой длине волны (рис. 1), поэтому можно ожидать появления различных побочных эффектов, включая шрамы. Эти лазеры нежелательно применять для удаления сосудов на лице.

В импульсных источниках света IPL, или импульсных лампах (например, Photoderm, Quantum SR), используется импульсная лампа большой мощности, из спектра которой узкополосным фильтром выделяется нужная спектральная область, обычно 515–1200 нм.

На сегодняшний день это наиболее широко рекламируемые аппараты на рынке дерматологического и косметологического оборудования. Однако их использование вызывает споры среди специалистов. Недостатки этих аппаратов, причем в большинстве случаев непреодолимые, часто преподносятся как достоинства. Реклама утверждает, что прибор — импульсная лампа излучает и воздействует на организм волнами различной длины. Это действительно так, однако при этом умалчивается о том, что, в отличие от лазеров, все эти волны излучаются одновременно, и сделать с этим ничего нельзя. Поставляемые в комплекте фильтры способны убрать только часть излучаемого спектра, все остальные длины волн в диапазоне, например, 550–1100 нм (в зависимости от используемого фильтра) излучаются одновременно (рис. 1). Воздействие на ткани оказывается неселективным, волны в зависимости от длины поглощаются различными хромофорами. Кроме того, глубина проникновения этих длин волн варьирует от долей миллиметра до сантиметров, что представляет серьезную опасность при лечении кожи лица, особенно в периорбитальной области. Даже при наличии защитных очков существует опасность повреждения глаз пациента глубоко проникающими волнами при работе в периорбитальной области.

Если при сосудистой патологии для достижения лечебного эффекта лазера на красителе (FPDL) или лазера на парах меди плотность энергии устанавливается в диапазоне 6–8 Дж/см 2 , то рекомендуемая плотность энергии импульсной лампы составляет около 50 Дж/см 2 , т. е. почти в 10 раз выше(!), большая часть этой энергии идет на неконтролируемое нагревание тканей пациента.

Если бы мы смогли вырезать фильтрами узкую полосу спектра излучения вблизи максимума поглощения гемоглобина, что было бы наилучшим решением проблемы с точки зрения теории селективного фототермолиза, то на диапазон от 575 до 585 нм пришелся бы 1 Дж/см 2 (из 50 Дж/см 2 ), т. е. только эта энергия приходится на желтый диапазон спектра, который является наилучшим для селективной коагуляции сосудов. Остальные длины волн, присутствующие в излучении импульсной лампы, производят неконтролируемый и непредсказуемый нагрев тканей пациента. Этим объясняются высокий риск рубцевания и развития гипопигментаций после воздействия импульсной лампы, высокий уровень резистентности при лечении сосудистых патологий, необходимость большого количества сеансов (до 20) лечения.

Второй серьезный недостаток IPL состоит в невозможности сфокусировать излучение определенной мощности в достаточно маленькое пятно — типичный размер светового пятна IPL — 8 мм х 35 мм. Это ограничение IPL следует из некогерентной природы излучения импульсной лампы, фокусировка излучения в маленькое пятно возможна только для лазеров; для сравнения: размер светового пятна импульсного лазера на красителе может быть 2–3 мм, а лазера на парах меди — 0,6–1 мм в диаметре. Поэтому импульсная лампа не подходит для лечения мелких сосудистых дефектов кожи в области носа, носогубного треугольника, в уголках глаз и т. д. Кроме того, болевой эффект при воздействии импульсной лампы сильнее, чем после лазера, а побочные эффекты в виде отека и эритемы более выражены и держатся дольше, несмотря на принимаемые меры.

Таким образом, область применения импульсных ламп в лечении сосудистых патологий кожи ограничена неселективностью их воздействия и высоким риском развития побочных эффектов, включая образование шрамов.

Основные характеристики аппаратов и названия фирм производителей перечисленных лазерных и широкополосных источников света представлены в таблице.

В Лазерном центре кафедры дерматовенерологии ГМА им. И. И. Мечникова (Санкт-Петербург) за последние 10 лет накоплен опыт терапии самых разнообразных заболеваний и дефектов кожи посредством различных лазерных аппаратов, позволяющий проводить сравнительную оценку эффективности применения каждого из них для конкретной нозологии. За последние 5 лет лечение проводилось у 3000 пациентов с различной патологией кожи сосудистого генеза.

Новообразования кожи сосудистого происхождения были разделены на подгруппы по клиническим и патоморфологическим признакам. Наиболее многочисленной оказалась подгруппа неопухолевых поражений кожи — сосудистых дисплазий (31,0 %). Сосудистые дисплазии имеют целый ряд отличий от гемангиом. Сам термин «дисплазия» (или дисгенезия) подразумевает неправильное развитие и нарушение нормального строения. Понятие «дисплазия» охватывает все случаи неправильного роста и развития тканей и органов — независимо от времени и причины их возникновения.

Сосудистая дисплазия — это нарушение организации кровеносного сосуда, чаще всего выражающееся в виде недоразвития, дегенерации или даже отсутствия одного или нескольких морфологических составляющих сосудистой стенки, вследствие прямого или опосредованного воздействия на нее факторов внешней или внутренней среды; данное нарушение проявляется расстройствами функции и макроскопическими изменениями строения сосудистой стенки, чаще всего в виде дилатации последней.

Различают несколько типов сосудистых дисплазий: венульные, венозные, лимфатические, артериовенозные, смешанные. В частности, «винные пятна», ранее относимые к капиллярным гемангиомам, представляют собой типичный вариант венульной дисплазии. Глубоко расположенные в коже и подкожной клетчатке новообразования, клинически расцениваемые как кавернозные гемангиомы, могут быть очагами венозной дисплазии и т. д.

Среди опухолевых сосудистых образований наиболее часто встречались капиллярные (22,0%) и смешанные капиллярно-кавернозные гемангиомы (20,0%). Характерной особенностью всех вышеперечисленных новообразований является их практически абсолютная доброкачественность. То же самое можно сказать и в отношении пиогенной гранулемы, являвшейся причиной 12,5% обращений к врачу больных с новообразованиями кожи сосудистого происхождения. Из опухолей, расцениваемых как условно доброкачественные, наиболее часто встречались кавернозные гемангиомы (10,0%) и ангиокератомы (3,0%). Все перечисленные образования кожи требуют своевременного лечения с косметической целью. Случаи же диагностики настоящих злокачественных сосудистых опухолей, таких, как ангиоэндотелиома и ангиосаркома, были лишь единичными.

Для лечения капиллярных, комбинированных гемангиом и первичных сосудистых дисплазий режим работы аппарата «Яхрома-Мед» обычно выбирается мощность — 0,6–0,8 Вт, время экспозиции — 0,2 с. Поверхность дефекта кожи обрабатывается методом «точка за точкой», начиная с края пятна (рис. 2, а, б). Результаты фотокоагуляции сосудов проявляются непосредственно во время сеанса.

Особая тактика лечения существует при звездчатых гемангиомах. Мощность на выходе световолокна — 0,5–0,7 Вт, время экспозиции — 0,2 с.

Паукообразная гемангиома обычно лечится, начиная с периферии («ног«), окружающих основной (корневой) сосуд. Эти «ноги» обрабатываются при мощности 0,5–0,6 Вт. Потом для запаивания центрального сосуда мощность обычно увеличивается до 0,6–0,7 Вт. Как правило, происходит осветление эпидермиса вокруг основного сосуда. Важно, чтобы центральный сосуд запаялся полностью.

При лечении кавернозных гемангиом режим работы выбирается следующим образом: мощность — 0,7–0,8 Вт, время экспозиции — 0,3 с. Вся поверхность обрабатывается однократными или двойными импульсами.

Результаты фотокоагуляции сосудов проявляются непосредственно во время сеанса. Поверхность кавернозной гемангиомы белеет.

Для лечения телеангиэктазии в области лица мощность выбирается 0,5–0,6 Вт, время экспозиции — 0,1–0,2 с (рис. 3, а, б).

Для лечения телеангиэктазии на ногах устанавливается мощность 0,6–0,8 Вт, время экспозиции — 0,2–0,3 с. Коагуляция выполняется путем точечного воздействия на сосуды, расстояние между точками воздействия — 0,5–

1 мм. Во время обработки лазерный луч должен быть сфокусирован точно в сосуд, а не параллельно ему. Для удобства работы можно использовать увеличение.

Процедура умеренно болезненная, большинство пациентов переносят ее без анестезии. Особенно впечатляющий медицинский и косметологический эффект дает комбинация лазерного лечения и склеротерапии: для сосудов малого (0,1–0,4 мм) и среднего (0,4–1 мм) диаметров проводится селективная лазерная коагуляция, непосредственно после этого для вен более 1 мм в диаметре выполняется склеротерапия. Склеротерапия осуществляется по Fegan или Sigg с последующей компрессией эластичными бинтами. Препараты: фибро-вейн 0,2% и этоксислерол 0,5 %. После склеротерапии выполняется бинтование.

Преимуществами лазерного метода лечения является то, что риск образования рубцов и травмирования окружающих тканей минимальный, период заживления значительно сокращается. Метод можно использовать во всех возрастных группах, а также у пациентов, имеющих сопутствующую соматическую патологию. Процедура занимает мало времени, бескровна, не требует анестезии.

С. В. Ключарева, кандидат медицинских наук
И. В. Пономарев, кандидат физико-математических наук
ГМА им. И. И. Мечникова, Физический институт им. П. Н. Лебедева, Санкт-Петербург, Москва

Описаны подходы к лечению розацеа с использованием различных лекарственных средств и методов терапии, эффективность которых находится в прямой зависимости от длительности терапии и степени выраженности побочных эффектов. В этой связи лазеры и устройства с

Approaches to rosacea treatment were described, using different medications and therapeutic methods, whose efficiency directly depends on the therapy duration and degree of side effects intensity. In this connection lasers and devices with sources of light is the best choice.

Многочисленные способы лечения розацеа определяются разнообразием этиологических и патогенетических факторов, стадией, многообразием клинических форм заболевания. Терапия больных розацеа представляет трудную задачу, так как использование любого из предлагаемых в настоящее время методов лечения в виде монотерапии не приводит к полному выздоровлению, а оказывает лишь временный эффект. Наличие неясных до настоящего времени многих сторон этиологии и патогенеза розацеа, отсутствие надежных методов лечения делают проблему разработки новых подходов к терапии данной патологии крайне актуальной для современной дерматологии.

Терапевтическое действие одних средств направлено на редукцию воспалительных явлений, других — на коррекцию различных соматических нарушений со стороны пищеварительного тракта, центральной нервной системы, сосудистых реакций и т. д. [1]. Основное лечение предполагает устранение предрасполагающих и провоцирующих факторов, соблюдение диеты, фотопротекцию [2].

Классическая общая терапия розацеа включает антибиотики, метронидазол и наружную терапию. В период выраженного обострения присоединяют антигистаминные препараты. Однако до сих пор базисной терапией розацеа являются антибиотики, при этом тетрациклины остаются самыми эффективными антибактериальными препаратами в терапии данного дерматоза [3–6]. Лечение тетрациклинами, как правило, длительное — до 12 недель [3], что, несомненно, влечет за собой формирование побочных эффектов, таких как развитие кандидоза, нарушения пигментации кожи и зубов. В настоящее время используют антибиотики из группы макролидов — эритромицин, кларитромицин, джозамицин и т. д. [3, 7, 8].

Несмотря на спорный вопрос об этиологической роли Demodex folliculorum в патогенезе розацеа, прием метронидазола внутрь является неотъемлемой частью терапии розацеа [9]. Пероральное лечение метронидазолом составляет 4–6 недель, у некоторых больных до 8 недель, что также провоцирует побочные явления: тошноту, головные боли, сухость во рту, рвоту, крапивницу и т. д. Эффективной альтернативой является метронидазол в виде 1% геля, применяемого наружно [3, 4, 7, 10]. Хотя в отечественной дерматологии эти препараты широко назначаются в терапии розацеа, Управление по контролю качества пищевых продуктов и лекарственных средств (FDA, the Food and Drug Administration) в США их применение не санкционировало. Считается, что Demodex spp. выживают в условиях даже высоких концентраций метронидазола [11].

Развитие устойчивости бактериально-паразитарной флоры к препаратам имидазольной группы и антибиотикам тетрациклинового ряда приводит к необходимости совершенствования методов лечения и поиска новых лекарственных средств. В последнее время для лечения тяжелых форм розацеа применяют синтетические ретиноиды. Высокая терапевтическая эффективность препарата связана с влиянием на процессы дифференцировки и кератинизации клеток эпидермиса и сальных желез. Длительность лечения изотретиноином в среднем составляет 4–6 месяцев [12]. Данный препарат обладает побочными эффектами, главный из которых — тератогенное действие. Местное использование синтетических ретиноидов исключает развитие их системных побочных явлений, однако также вызывает сухость кожного покрова, шелушение, зуд [3–7, 11, 13]. Последние исследования указали на увеличение длительности ремиссии на 20% у пациентов с розацеа, принимавших изотретиноин, по сравнению с пациентами, получавших комплексное лечение (метронидазол и доксициклин) [14].

Традиционно местная терапия розацеа состоит из холодных примочек с антисептическими растворами (1–2% раствор борной кислоты, 1–2% раствор резорцина, отвар ромашки и т. д.), мазей, паст или кремов с противодемодекозным эффектом [1, 3].

Современные топические препараты используются в основном в виде кремов, содержащих азелаиновую кислоту, метронидазол 0,75% и 1%, адапален 0,1% и гель с метронидазолом 1% [1, 3, 4]. Некоторые авторы настаивают на особой эффективности азалаиновой кислоты в лечении розацеа [10]. Однако данное заявление также оспаривается. По мнению A. Parodi et al. (2011) и B. A. Yentzer et al. (2010), монотерапия азелаиновой кислотой без применения пероральных антибиотиков ведет к хронизации процесса и отсутствию видимого эффекта [8, 15]. Наиболее оптимальным является комплексное применение азелаиновой кислоты, доксициклина (или клиндамицина) и метронидазола [8, 11, 16].

Как показывают различные исследования отечественных и зарубежных ученых, значительного повышения эффективности терапии можно ожидать при использовании комбинированных методов терапии, сочетающих медикаментозные и физиотерапевтические методы лечения.

Физиотерапевтическими методами, используемыми в терапии розацеа, являются криотерапия, электрофорез, деструктивные методики.

Криотерапию проводят через день или ежедневно до глубокого отшелушивания. Метод показан больным независимо от стадии заболевания. Криотерапия оказывает противовоспалительное, сосудосуживающее, антипаразитарное действие [4, 7]. Клинические рекомендации также включают электрофорез (10–30% раствором ихтиола 2–3 раза в неделю, с лидазой 2–3 раза в неделю, 10–15 сеансов) [4].

В лечении папулопустулезной, кистозной и узловатой форм розацеа показаны деструктивные методики, такие как электрокоагуляция, дермабразия. Данные методы, к сожалению, имеют ряд недостатков: послеоперационное инфицирование, лейкодерма, формирование эпидермальных кист и рубцов [3, 4, 7].

В последние годы наиболее успешными считаются комбинированные методы лечения. Например, некоторые исследователи с успехом применили сочетание изотретиноина и дермабразии с хорошим результатом [5]. Эффективным является совмещение различных наружных препаратов, таких как азалаиновой кислоты, метронидазола и клиндамицина [11].

Однако все эти методы постепенно теряют свою актуальность не только в связи с имеющимися побочными эффектами, но с низкой эффективностью по сравнению с лазерным излучением [19].

Одним из наиболее значимых научных достижений практической медицины ХХ века стало образование самостоятельного направления — лазерной медицины. Первые исследования по практическому применению лазерного излучения посвящены различным областям хирургии, где лазерные устройства использовались как универсальные деструкторы и коагулянты. Открытие биохемилюминесценции дало предпосылку для развития нового направления лазерной медицины — терапевтического влияния низко- и высокоэнергетического лазерного излучения на клеточные и внутриклеточные процессы. Достижения науки позволили обосновать не только симптоматическое, но и патогенетическое применение лазера в терапии кожных заболеваний [2]. До появления лазерной терапии возможность улучшить состояние кожи лица у больных с розацеа была весьма ограничена. Так, для лечения телеангиэктазий лица применялись в основном электрокоагуляция и криотерапия. Однако эти методы характеризуются риском развития различных осложнений (гиперпигментаций, атрофий) и высокой частотой рецидивов [10, 19, 20]. Поэтому на сегодняшний день, по мнению большинства авторов, лазеротерапия — метод, обеспечивающий наиболее эффективный и продолжительный результат лечения розацеа [2–5, 7, 11, 19, 20].

В зависимости от энергетических характеристик лазера выделяют низкоэнергетические с плотностью мощности менее 100 мВт/см 2 и высокоэнергетические лазеры с плотностью мощности более 10 Вт/см 2 . От мощности лазера напрямую зависят фотобиологические эффекты, которые он вызывает. Низкоинтенсивное лазерное излучение (НЛИ) сопряжено с фотохимическими реакциями.

Фототермические эффекты высокоинтенсивного лазерного излучения (ВЛИ) вызывают локальную деструкцию ткани в виде фотодинамического действия, фотокоагуляции или фотоабляции [2].

Избирательное фототермическое или фотоакустическое действие ВЛИ объясняется теорией селективного фототермолиза (СФТ), согласно которой для повреждения или разрушения целевого хромофора необходимо, чтобы коэффициент поглощения мишени и окружающей ткани максимально различался, а продолжительность импульса была меньше или равна времени термической релаксации [2].

Открытие СФТ обосновало воздействие на специфические хромофоры кожи без повреждения окружающих структур путем подбора соответствующей длины волны, длительности импульса и плотности энергии. Таким образом, параметры лазерного излучения могут быть оптимизированы таким образом, чтобы точно воздействовать на ткань-мишень с минимальным сопутствующим повреждением других тканей. Хромофором, на который направлено воздействие при лечении сосудистых образований, является оксигемоглобин [19]. Наибольшее поглощение излучения оксигемоглобином происходит при длине волны 18, 542, 577 нм. В результате поглощения оксигемоглобином лазерного излучения сосуд подвергается воздействию энергии и коагулируется [19].

Для лечения сосудистой патологии кожи применялись с той или иной степенью эффективности и безопасности различные виды лазеров. Первым большим достижением лазеротерапии сосудистых образований было создание в 1970 году аргонового лазера с длиной волны 488 и 514 нм. К сожалению, использование лазерной установки, генерирующей непрерывное излучение, вызывало коагуляционный некроз поверхностных слоев кожи, что часто вело к последующему образованию рубцов и депигментации [19].

Современные авторы для лечения телеангиэктазий лица предлагают использовать в основном длинноволновые (577 и 585 нм) лучи [3, 4, 7] и импульсный лазер на красителях (ИЛК) (585 нм) с низкой плотностью энергии 1,5 Дж/см 2 или 3,0 Дж/см 2 . За один сеанс осуществляют один проход, процедуры проводят один раз в неделю, на курс 3–4 сеанса [2, 5, 21]. Несмотря на то, что длина волны 595 нм лучше проникает в ткани по сравнению с 585 нм, степень поглощения излучения оксигемоглобином уменьшается после 585 нм. Поэтому для увеличения глубины проникновения ИЛК с длиной волны 595–600 нм требуется дополнительное повышение плотности потока излучения на 20–50% по сравнению с ИЛК с длиной волны 585 нм [19]. Улучшение очищения кожи лица от телеангиэктазий и уменьшение выраженности эритемы могут быть достигнуты наложением импульсов с меньшей плотностью светового потока, но с большей длительностью, что позволяет также избежать появления пурпуры после лечения. По данным Голдберга Дж. (2010) степень очищения кожи после одного сеанса лечения увеличилась с 67% при использовании неперекрывающихся импульсов до 87% после применения методики наложения импульсов [19]. Осложнения после лечения ИЛК, такие как гиперпигментация, атрофия, гипертрофический рубец, экзематозный дерматит, встречаются крайне редко [19]. Последние исследования доказали терапевтическую результативность ВЛИ с длиной волны 578 нм, которая составляет при эритематозно-телеангиэктатической форме 88%, при папулезной — 83,7%, при пустулезной — 76,3%, при инфильтративно-пролиферативной — 62,7%. Отдаленные результаты данного исследования показали, что спустя три года достигнутый эффект в среднем сохраняется у 21% пациентов [22].

Однако, как считают Потекаев Н. Н. и Круглова Л. С. (2012), при преобладании в клинической картине телеангиэктазий показан метод лазерной бесконтактной коагуляции с помощью диодного или неодимового лазера [2, 23]. По мнению авторов, в лечении розацеа также эффективны генераторы интенсивного импульсного света (Intense Pulsed Light, IPL) c длиной волны 500–1200 нм и максимумом эмиссии в диапазоне 530–700 нм. При поверхностных телеангиэктазиях диаметром до 0,3 см действенный эффект отмечен при длине волны 530–600 нм (желто-зеленый спектр) [2, 21]. Имея широкий диапазон длины волны, излучение способно достигать сосуды-мишени, расположенные на различной глубине от поверхности кожи. Несмотря на то, что излучение с большой длиной волны проникает глубже, уровень поглощения энергии оксигемоглобином уменьшается. Поэтому для компенсации снижения абсорбции энергии требуется увеличение плотности потока излучения, что и применяется в данном типе устройств. Таким образом, эффективно нагреваются как поверхностные, так и глубоко расположенные сосуды, размер пятна, образуемого излучением, также достаточно велик. Другим вероятным преимуществом IPL является то, что энергия лазерного излучения доставляется к ткани-мишени с помощью импульса большей длительности. Это ведет к более равномерному нагреванию, коагуляции всего патологически измененного сосуда [19, 21, 23].

Лазеры на парах тяжелых металлов также успешно использовались для лечения телеангиэктазий, однако в данном случае энергия лазерного излучения поглощается не только оксигемоглобином, но и меланином, содержащимся в эпидермисе и дерме. Поэтому лазеры на парах металлов применяются для лечения пациентов только со светлой кожей (тип I и II по Фитцпатрику). У пациентов с темной кожей высок риск нарушений пигментации, появляющихся вслед за воспалительной реакцией, как правило, это образование пузырей и струпа [19, 23].

Другие системы, использующиеся для лечения сосудистых образований, это калий-титанил-фосфатный (КТФ) лазер, длинноимпульсный лазер на алюмоиттриевом гранате с неодимом (Nd: YAG), длинноимпульсные лазеры на александрите (755 нм) и диодные лазеры (800, 810, 930 нм). КТФ-лазер — это Nd: YAG-лазер с удвоением частоты, генерирующей излучение в диапазоне 532 нм (зеленый свет). Длина волны 532 нм приближается к одному из пиков поглощения излучения гемоглобином, поэтому хорошо подходит для лечения поверхностно расположенных кровеносных сосудов [19, 21]. На длине волны 1064 нм Nd: YAG-лазер позволяет намного глубже проникнуть в дерму. При этом может быть достигнута коагуляция кровеносных сосудов на глубине 2–3 мм от дермоэпидермального соединения. Это позволяет иметь в качестве цели более глубокую сосудистую сеть, которую ИЛК может быть не в состоянии достигнуть. Эти глубокие крупные кровеносные сосуды обычно требуют продолжительности импульса между 3 и 15 мс. Так как абсолютное поглощение гемоглобина на 1064 нм ниже, чем на 585 нм, с этой длиной волны должны использоваться значительно более высокие плотности потока. Вследствие этого для данного лазера охлаждение стоит на первом месте [20, 23].

Длинноимпульсные лазеры на александрите (755 нм) и диодные лазеры (800, 810, 930 нм) генерируют излучение с большей длиной волны, которое соответствует области минимального поглощения гемоглобином, что делает их теоретически более подходящими для лечения крупных, глубоко расположенных сосудов диаметром 0,4 мм [19].

По мнению Дж. Голдберг (2010) в терапии лазером розацеа определенные трудности представляют сосудистые образования крыльев носа. Для удаления телеангиэктазий в этой области необходимо многократное проведение лечебных сеансов и, возможно, повторного курса лечения в будущем [19]. Эритема лица поддается лечению одинаково хорошо как с использованием ИЛК, так и c IPL [10, 20].

Современная лазерная терапия стоит на пороге комбинаций различных лазерных методов в лечении дерматозов. Оптимизировать клинический результат и уменьшить риск побочных эффектов возможно при сочетанном применении фракционного неселективного лазера и IPL; углекислотного (СО₂) лазера и радиочастотной (Radio Frequency, RF) технологии, лазера и фотодинамической терапии (ФДТ) [24, 25].

На сегодняшний день одним из самых дискутируемых вопросов является применение лазерной ФДТ. Прежде всего это обусловлено ограниченным числом исследований с достаточной доказательной базой эффективности ФДТ в лечении злокачественных и доброкачественных новообразований кожи. Терапевтическое действие ФДТ основывается на фотохимических реакциях, происходящих при взаимодействии порфиринов, лазерного излучения и кислорода. В данном случае лазер является активатором фотохимических процессов в клетках и не вызывает фототермического повреждения. Для ФДТ может применяться любой лазер с длиной волны 400–800 нм [2]. Однако данный метод тоже не лишен недостатков. Побочные эффекты проявляются в виде фототоксических реакций в виде эритемы, отека, корочек, эрозий, везикул, что, как правило, наблюдается у большинства пациентов и носит проходящий характер. Из отдаленных последствий терапии отмечают возможное возникновение гиперпигментаций на месте проведения ФДТ [2].

При инфильтративно-продуктивной стадии розацеа показаны деструктивные методы, поскольку имеющиеся ультраструктурные изменения в системе микроциркуляторного русла кожи лица носят необратимый характер. В этой ситуации назначают лазерную абляцию с целью удаления гипертрофированной ткани, например при ринофиме [5]. Абляцию проводят до достижения уровня сальных желез. При этом возможно использование импульсного СО₂-лазера или фракционного эрбиевого (Er: YAG) лазера с модулированным импульсным режимом [2]. Применение данных типов лазеров остается «золотым» стандартом аблятивных процедур, являясь альтернативой традиционному хирургическому подходу к этой проблеме [5, 7]. Однако при лечении СО₂- или Er: YAG-лазером наблюдается длительное заживление раневого дефекта и повышается риск развития таких явлений, как замедленная реэпитализация, стойкая эритема, гипопигментация кожи, а в некоторых случаях — формирование гипертрофических и келоидных рубцов [26].

При всех формах розацеа показаны курсы низкоэнергетического лазерного воздействия, которое проводят через день (6 процедур), среднее время воздействия составляет 25 минут [2].

Таким образом, несмотря на некоторые ограничения, лазеры и устройства с источниками света остаются наилучшим выбором в лечении сосудистых поражений кожи [10, 20].

Несмотря на то, что в настоящее время существует обширный арсенал лекарственных средств и методов терапии розацеа, эффективность лечения находится в прямой зависимости от длительности терапии и степени выраженности побочных эффектов. Постоянный поиск оптимального подхода к терапии данного дерматоза привел к достижениям в области лазерных технологий, позволивших сделать огромный шаг в этом направлении.

Литература

И. Я. Пинсон*, доктор медицинских наук, профессор
И. В. Верхогляд**, доктор медицинских наук, доцент
А. В. Семочкин***

*ГБОУ ВПО Первый МГМУ им. И. М. Сеченова Минздравсоцразвития России,
**ГБОУ ДПО РМАПО Минздравсоцразвития России,
***Клиника «Президентмед», Москва

Читайте также: