Лечение телеангиэктазии на лице с помощью длинноимпульсного Nd:YAG-лазера

Май А. Абдулджаббар¹, Форат Х. Алсултани², Марва С. Аль Вазни¹, Макрам А. Фахри¹

1 Кафедра лазеров и оптоэлектроники, Технологический университет, Багдад, Ирак.
2 Университетский колледж Аль-Мустакбаль, отделение медицинской физики, Вавилон, Ирак.

Аннотация. В данной статье представлено введение в тему лечения телеангиэктазий на лице, которые являются частой косметической проблемой как для женщин, так и для мужчин с различными типами кожи и возрастом. В данном исследовании рассматриваются клинические эффекты и безопасность применения длинноимпульсного лазера Nd: YAG 1064 нм для лечения сосудов лица. Будут продемонстрированы факторы, влияющие на проведение процедуры. Сообщается о мгновенном улучшении телеангиэктазии на лице при низком уровне дискомфорта и раздражения.

Ключевые слова: телеангиэктазия лица; кровеносные сосуды; длинноимпульсный Nd: YAG-лазер.

ВВЕДЕНИЕ

Кожа человека — важная часть человеческого тела, которая обеспечивает защиту и выступает в качестве системы сенсорной стимуляции внешней среды [1-3]. Кожа человека состоит из трех слоев: эпидермиса, дермы и подкожной клетчатки. На коже расположена крупная сеть кровеносных сосудов, состоящая из массы вен, артерий и капилляров [4-6]. В последнее время лазерные технологии стали активно использовать для различных медицинских процедур и во многих других областях [7-11]. В дерматологии лазер может лечить множество показаний благодаря своей селективности. Это означает, что лазерное излучение, воздействуя на определенные структуры кожи, не повреждает окружающие ткани [12-15]. Чтобы использовать подходящий лазер для конкретной процедуры, необходимо обратить внимание на четыре параметра: длину волны, длительность импульса, плотность потока энергии и диаметр пятна [16, 17].

Во-первых, длина волны лазерного излучения должна быть выбрана в зависимости от коэффициента поглощения целевой мишени [18, 19]. Во-вторых, длительность импульса — это время, в течение которого конкретная мишень подвергается воздействию лазерного излучения. Время термической релаксации — это время, за которое клетки мишени теряют 63% тепла, полученного от лазерного импульса, либо путем передачи его окружающим тканям, либо путем тепловой диффузии. В зависимости от времени тепловой релаксации TRT указанной цели можно выбрать подходящую длительность импульса. TRT зависит от площади мишени. В-третьих, плотность потока энергии, которая генерирует необходимое тепло, требуемое для конкретного применения.

Наконец, диаметр пятна. Этот параметр варьируется от миллиметров до нескольких сантиметров. Очень важно настроить размер лазерного пятна в соответствии с применением для получения наилучших результатов, чтобы не повредить случайно окружающие ткани и не понести ненужных потерь лазерной мощности. Перечисленные параметры необходимы для каждой процедуры с использованием лазера, чтобы получить оптимальный результат [4-13, 20-23].

Чтобы иметь полное представление о процессе взаимодействия лазера с тканями, необходимо знать о хромофорах кожи, которые поглощают лазерное излучение. В целом хромофоры кожи делятся на три группы, как показано в таблице (1) ниже:

Спектр поглощения хромофоров кожи в зависимости от длины волны показан на рисунке (1). Во-первых, видно, что черная линия, представляющая поглощение меланина, находится в диапазоне примерно от 300 до 1500 нм, причем максимум поглощения лежит в ультрафиолетовой области. Во-вторых, поглощение оксигемоглобина представлено красной линией. Наконец, синяя линия обозначает спектр поглощения воды. Заметим, что спектр поглощения Nd: YAG-лазера с длиной волны 1064 нм имеет близкие коэффициенты поглощения трех хромофоров, что делает его оптимальным для использования в различных медицинских приложениях при установке правильных параметров лазера, таких как длительность импульса, плотность потока энергии и диаметр лазерного пятна [24-27].

На рисунке (2) показано, как глубоко лазерное излучение проникает в кожу человека в зависимости от длины волны. Можно с уверенностью сказать, что большая глубина проникновения достигается при использовании более длинных волн, поскольку они имеют меньший коэффициент рассеивания, чем короткие. Таким образом, для лечения более глубоких сосудистых поражений (например, ретикулярных вен) используются длинные лазерные волны. С другой стороны, при лечении поверхностных сосудистых поражений (например, телеангиэктазий) используются более короткие длины волн [28, 29].

После краткого вступления в данной статье будет рассмотрена методика удаления одной из наиболее распространенных в настоящее время патологий кожи — телеангиэктазий . Телеангиэктазии (или паукообразные вены) представляют собой аномальные расширенные поверхностные вены, которые обычно имеют небольшой диаметр (т.е. менее 5,0 мм в диаметре), расположенные на поверхности кожи, синего или красного цвета, что придает коже неприятный внешний вид [31-33]. Они обычно располагаются на поверхности кожи, в подкожной клетчатке, в виде паутины.

Чаще всего причиной телеангиэктазии является аномально высокое давление на вены, обычно на лодыжках, бедрах, ступнях или лице. Симптомы могут отличаться у разных пациентов: некоторые отмечают зуд или жжение, а иногда и боль на поверхности кожи, другие пациенты не отмечают каких-либо заметных симптомов. Факторы риска включают беременность, локальную травму, наследственный анамнез и гормональные факторы. Патология часто встречается у людей с кожей первого типа (светлокожих) или располагается на участках, подверженных солнечному воздействию. Диагноз телеангиэктазии ставится врачом клинически [32, 34, 35]. Лечение телеангиэктазий включает в себя склеротерапию, лазерную терапию, лечение интенсивным импульсным светом, микрофлебэктомию и термокоагуляцию. Эти методы можно использовать в комбинации, чтобы добиться максимального эффекта и избежать вреда отдельных методик [20, 24, 36 и 37].

В нашей работе мы остановимся на лазерной терапии как неинвазивном методе лечения сосудистых звездочек. Лазерная терапия —  это вариант для пациентов, страдающих от сосудистых звездочек на лице, которые поддаются склеротерапии. Пациенты, страдающие аллергией на склерозирующие препараты или фобией игл, предпочитают лазерное лечение другим методам. Лазерная терапия основана на передаче тепла вене за счет поглощения фотонной энергии гемоглобином в измененных сосудах. Температура этих сосудов повышается и вызывает образование тромба вследствие фотокоагуляции, который окружает поврежденные сосуды. Последние постепенно исчезают и впитываются в кожу [38-41].

Использование лазерных технологий в этой области очень распространено, поэтому представлено несколько лазерных систем, каждая из которых имеет свои преимущества и недостатки, а также специфическое применение [42-49]. Длинноимпульсный Nd: YAG-лазер с длиной волны 1064 нм был признан подходящим для лечения вен большого и малого калибра при использовании соответствующего метода охлаждения. В данной работе описывается лечение телеангиэктазии на лице длинноимпульсным Nd: YAG-лазером с использованием обычной системы воздушного охлаждения, которая снижает локальную температуру кожи до (-5°). Лечение было проведено на восьми пациентах. Использование длинноимпульсного излучения в диапазоне 10-60 мс обеспечивает оптимальную фотокоагуляцию поврежденного сосуда с отличным очищением от сосудистых звездочек.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ РАБОТА

В этой статье мы предлагаем вашему вниманию параметры процесса лечения телеангиэктазий на лице с помощью длинноимпульсного Nd: YAG-лазера Cynosure Inc. Elite+ с длиной волны 1064 нм в сочетании с адекватной системой охлаждения. Восемь человек (7 женщин, 1 мужчина) были включены в исследование для лечения лицевых вен диаметром от 0,3 до 1,5 мм. Цвет сосудов варьировался от насыщенного красного или бордового до светло-красного. Сначала кожу очищают теплой водой с мылом, затем протирают спиртовым раствором, чтобы убедиться, что кожа идеально чистая от масел, остатков макияжа, крема для загара или любых других средств.

Затем обрабатываемый участок осматривает дерматолог, чтобы определить необходимые параметры лазера для лечения.

Пациентам выдавались специальные солнцезащитные очки для защиты глаз от отраженного лазерного излучения. Для проведения одной процедуры использовался длинноимпульсный Nd: YAG-лазер с длиной волны 1064 нм (Cynosure Inc. Elite+, Westford, MA, USA.), параметры процесса приведены в таблице (2). Все процедуры проводились в сочетании с охлаждением холодным воздухом (Zimmer Cryo 6, Cynosure, Inc.). Конечной точкой лечения было изменение окраски сосудов или их исчезновение. Оценка результатов лечения основывалась на сравнении фотографий до и после лечения.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

Лечение хорошо переносилось всеми испытуемыми. Побочных эффектов не наблюдалось, за исключением временного изменения цвета кожи, которое впоследствии самопроизвольно прошло. Оценка результатов проводилась по фотографиям, сделанным для испытуемых. Изображения оценивались по шкале: минимальное (т.е. отсутствие улучшения), слабое, умеренное и, наконец, отличное (т. е. наибольшее улучшение). Во всех зонах, обработанных Nd:YAG-лазером, наблюдалось улучшение, причем в шести случаях из восьми оно было отличным.

Наибольшее улучшение наблюдалось в области кожи с крупными и темными сосудами. Результаты представлены в виде изображений до и после, проиллюстрированных на рисунке (3а и 3б). Длинноимпульсный Nd: YAG-лазер и длина волны 1064 нм в аппарате Elite+ при использовании в сочетании с охлаждением холодным воздухом обеспечил заметное устранение сосудистых телеангиэктазий. Процедура хорошо переносится пациентами с незначительными побочными эффектами, такими как локальное покраснение в обработанной области, которое проходит через 30-60 минут без медицинского вмешательства. Кроме того, испытуемые отмечали умеренное жжение при воздействии лазерного импульса на поверхность кожи. Один испытуемый сообщил о появлении корочки на коже, которая легко устраняется с помощью безрецептурных увлажняющих средств.

РИСУНОК 3б: Изображения результатов

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Телеангиэктазии — это расширенные кровеносные сосуды, которые можно успешно лечить с помощью длинноимпульсного Nd: YAG-лазера. Длинноимпульсный Nd: YAG-лазер с длиной волны 1064 нм может быть чувствительным для кожи и причинять болезненность, поэтому важно использовать адекватную систему охлаждения в процессе обработки кожи, чтобы минимизировать термическое повреждение и обеспечить анестезию. Параметры лазера меняются в зависимости от обрабатываемого сосуда. Для воздействия на более глубокие вены используется более мощный поток лазера. В зависимости от диаметра обрабатываемого кровеносного сосуда изменяется размер лазерного пятна и длительность импульса. Большие диаметры требуют больших размеров пятна, т. е. 5 мм, с большей длительностью импульса для достижения адекватного термического воздействия. С другой стороны, при меньшем диаметре требуется меньший размер пятна (например, 3 мм) с более короткой длительностью импульса, чтобы не повредить окружающие ткани.

БЛАГОДАРНОСТИ

Авторы выражают благодарность доктору Анвару Эссе из «Клиники №1» за помощь в наборе испытуемых, готовых принять участие в данном исследовании, а также за полезные обсуждения и наблюдения, представленные ею.

ССЫЛКИ

1. L. Cañedo-Dorantes and M. Cañedo-Ayala, Int. J. Inflam. 2019 15 (2019).
2. M. M. Salih, International Journal of Safety and Security Engineeringthis link is disabled 11, 117-122 (2021).
3. Z. H Tawfiq, M. A Fakhri and S. A. Adnan, IOP Conf. Ser: Mater. Sci. Eng. 454, 012173 (2018).
4. F. J. G. Ebling and W. Montagna, Human skin, Encyclopedia Britannica., First eddi. Encyclopædia Britannica, Inc (2021).
5. M.M. Salih, International Journal of Design and Nature and Ecodynamicsthis link is disabled 16, 33-39 (2021).
6. M.H. Mohsin, N.H. Numan, E.T. Salim and M.A. Fakhri, J. Renewable Mater. 9, 1519-1530 (2021).
7. S. E. Younis, K. S. Shibib and M. A. Abduljabbar, J. Phys. Conf. Ser. 1973, 012003 (2021).
8. M. M. Salih. Optica Pura y Aplicadathis link is disabled 54, 1-9 (2021).
9. M. M Hassan, M. A Fakhri and S. A. Adnan, Digest Dig. J. Nanomater. Biostruct. 14, 873-878 (2019).
10. S. C. Singh, H. Zeng, C. Guo and W. Cai, Eds. Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA 2012, 1-34 (2012).
11. A. J. Abdalkadhum, M. M. Salih, O. Z. Jasim, IOP Conf. Ser: Mater. Sci. Eng. 737, 012226 (2020).
12. M. A. Fakhri, F. G. Khalid and E. T. Salim. J. Phys. Conf. Ser. 1795, 012063 (2021)
13. L. G. Legres, C. Chamot, M. Varna and A. Janin, J. Mod. Phys. 5(5) 267-279 (2014).
14. Р.М. Ханнун, М.М. Салих, J. Phys. Conf. Ser. 1279(1) 012058 (2019).
15. J. M. Taha, H. N. Azeez, R. A. Basheer, M. A. Fakhri and A. W. Abdulwahab, AIP Conf. Proc. 2213, 020238 (2020).
16. S. Harsh and S. B. Patil, J. Surg. Dermatology 2(t1) 139-147 (2017).
17. E. Т. Салим, Ф. Г. Халид, М. А. Фахри, Р. С. Махмуд. Mater. Today:. Proc. 42, 2422-2425 (2021).
18. K. A. Aadim, A. Z. Mohammad and M. A. Abduljabbar, IOP Conf. Ser. Mater. Sci. Eng. 454, 012028 (2018).
19. S. F. H. Alhasan, B. A. Bader, E. T. Salim, Mater. Today:. Proc. 42, 2845-2848 (2021).
20. Z. Хусайн and Т. С. Альстер, Клин. Cosmet. Investig. Dermatol. 9, 29-40 (2016).
21. A. L. Abed, W. K. Khalef and E. T. Salim, J. Phys. Conf. Ser. 1795, 012031 (2021).
22. B. Choi and A. J. Welch, Lasers Surg. Med. 29, 351-359 (2001).
23. A. L. Abed, W. K. Khalef and E. T. Salim, J. Phys. Conf. Ser. 1795, 012031 (2021).
24. A. Vogel and V. Venugopalan, Opt. Response Laser-Irradiated Tissue 103, 551-615 (2011).
25. A. D Faisal, R. A. Ismail, W. K. Khalef and E. T. Salim, Opt. Quantum Electron. 52, 212 (2020)
26. J. P. Farkas, J. E. Hoopman and J. M. Kenkel, Aesthetic Surg. J. 33, 1059-1064 (2013).
27. H. Asady, E.T. Salim, R.A. Ismail, AIP Conf. Proc. 2213, 020183 (2020).
28. A. A. Meesters, L. H. U. Pitassi, V. Campos, A. Wolkerstorfer and C. C. Dierickx, Lasers Med. Sci. 29, 481- 492 (2014).
29. M. T. Awayiz and E. T. Salim, AIP Conf. Proc. 2213, 020247 (2020).
30. G. Zonios, J. Bykowski and N. Kollias, J. Invest. Dermatol. 117, 1452-1457 (2001).
31. M. T. Awayiz, E. T Salim, Mater. Sci. Forum 1002, 200-210 (2020).
32. C. V. Ruckley, C. J. Evans, P. L. Allan, A. J. Lee and F. G. R. Fowkes, Eur. J. Vasc. Endovasc. Surg. 36, 719- 724 (2008).
33. E. T. Salim, R. A. Ismail, and H. T. Halbos, Mater. Res. Express 6, 116429 (2019).
34. L. C. U. Nakano, D. G. Cacione, J. C. C. Baptista-Silva and R. L. G. Flumignan, Cochrane Database Syst. Rev. 2017, Art. No.: CD012723 (2017).
35. E. T. Salim, M. T. Awayiz, and R. O. Mahdi, Dig. J. Nanomater. Biostruct. 14, 1151-1159 (2019).
36. M. Mujadzic, E. F. Ritter, and K. S. Given, Aesthetic Surg. J. 35, NP221-NP229 (2015).
37. M. Abood, E. T. Salim, and J. A. Saimon, J. Ovonic Res. 15, 109 — 115 (2019).
38. B. Parlar, and J. Eur. Acad. Dermatology Venereol. 29, 549-554 (2015).
39. M. Abdul Muhsien, E. T. Salim, Y. Al-Douri, A. F. Sale and I. R. Agool, Appl. Phys. A 120, 725-730 (2015).
40. S. Varma и S. W. Lanigan, Clin. Exp. Dermatol. 25, 419-422 (2000).
41. M. A. Muhsien, E. T. Salim and I. R. Agool, International Journal of Optics 2013 Article ID 756402 9 pages (2013).
42. E. F. Bernstein, J. Am. Acad. Dermatol. 39, 746-750 (1998).
43. H. S. Ali and M. A. Fakhri, Mater. Sci. Forum 1002, 282-289 (2020).
44. S. Eremia, C. Li and S. H. Umar, Dermatologic Surg. 28, 224-230 (2002).
45. N. K. Hassan, M. A. Fakhri, E. T. Salim, M. A. Hassan, Mater. Today:. Proc. 42, 2769-2772 (2021)
46. O. S. Dahham и N. N. Zulkepli, Arabian J. Chem. 13, 6568-6579 (2020).
47. O. S. Dahham, N. Z. Noriman, H. Jaya, R. Hamzah, M. U. Umar and I. Johari, J. Renewable Mater. 8, 1633-1645 (2020).
48. O. S. Dahham, N. Z. Noriman, S. T. Sam, N. M. Al-Samarrai, Z. Shayfull, A. M. Alakrach and S. A. Elnaid, MATEC Web of Conferences 78, 01075 (2016).
49. A. M. Alakrach, A. F. Osman, N. Z. Noriman, B. O. Betar and O. S. Dahham, MATEC Web of Conferences 78, 01074 (2016).