Исследование эффективности коррекции постожоговых рубцов с применением Er:YAG лазера

Введение

Ожоги представляют собой одну из глобальных проблем в мировой медицине. По последним данным, ожоги занимают 3-е место среди всех травм и из года в год число лиц, пострадавших от ожогов, увеличивается [1]. Последствия ожогов могут быть разнообразными (например, постожоговые трофические язвы), но зачастую ожоги II степени и выше заканчиваются формированием рубцовой ткани, нередко – контрактур [2, 3]. При своевременном лечении заживление ожоговых ран у большинства пациентов происходит с формированием нормотрофических рубцов. Однако у 10–15% обожженных лиц наблюдается формирование гипертрофических и келоидных рубцов.

Лечение постожоговых рубцов – одна из актуальных проблем современной медицины, требует грамотного и комплексного подхода врачей различных специальностей. На данный момент сложно найти исследования, описывающие лечение постожоговых рубцов, область малоизучена, следовательно, лазерные методики практически не применяются. На сегодняшний̆ день не разработано общепринятого алгоритма лечения рубцов. Врачебная тактика определяется давностью существования, разновидностью, размером, наличием неблагоприятных факторов и осложнений, вызванных предшествовавшим лечением. Так, при длительном использовании компрессионной терапии возможны обострение сопутствующих хронических кожных заболеваний, вторичное инфицирование, замедление процессов регенерации в ране.

В настоящее время опубликована масса работ, посвященных изучению эффективности и тактики борьбы с патологическими рубцами, которые включают терапевтические (наружные средства в виде гелей и мазей, компрессионная терапия – давящие повязки и пластыри), физиотерапевтические (фонофорез, электрофорез, МТТ, Букки-терапия), инъекционные (введение глюкокортикостероидов и препаратов на основе гиалуронидазы), рентгенологические, хирургические и косметические методы коррекции постожоговых рубцов, при этом исследования с применением лазерных технологий для коррекции данного вида рубцов единичные [4].

При введении лекарственных препаратов (гормональных) в ткань рубца возможны такие осложнения, как атрофия кожи и подкожной жировой клетчатки, нарушение пигментации, телеангиоэктазии, аллергические реакции, изъязвления кожи [5]. При лучевой терапии помимо высокой вероятности формирования атрофии кожи, телеангиоэктазий, гиперпигментации в месте воздействия возможны лучевые дерматиты [6].

Область обработки после криотерапии часто сопровождается длительно заживающей открытой раневой поверхностью, которая может стать причиной формирования атрофии и стойким нарушением пигментации. Это связано с тем, что достаточно трудно выбрать адекватное время замораживания [7, 8].

Фототерапия рубцов основана на воздействии высокоинтенсивных источников света (IPL) на проблемные участки кожи. В результате происходит нагрев тканей на определенной глубине кожного покрова, для обеспечения комфорта пациента во время светолечения предусмотрена система охлаждения, которая предохраняет кожу перегрева. Однако при нарушении стандартов процедуры возможны формирование термического повреждения тканей и усугубление заживления рубцового процесса, формирование гиперпигментированного участка и более грубых рубцовых деформаций.

В настоящее время лазерные методы коррекции постожоговых рубцов считаются перспективным направлением, т.к. они [4, 9]:

• не оказывают системного воздействия на организм пациента;
• их можно применять на разных стадиях созревания рубцовой ткани;
• характеризуются быстрым восстановительным периодом;
• сочетаются с большинством других методов лечения, в т.ч. хирургическим.

Современные методы лазерной коррекции постожоговых рубцов классифицируются:

1. По основной модели повреждения верхнего слоя кожи:

• Неаблационные: Nd: YAG (1640 нм), Диодный лазер (940 и 1319 нм), Er:Glass (1540 нм) – основной хромофор отсутствует, целостность кожного покрова не нарушена, возможна коагуляция тканей;
• Аблационные: Er:YAG (2940 нм), CO2-лазер (10600 нм) – основной хромофор: вода, целостность кожного покрова нарушена.

2. По особенности моделирования излучения:

• фракционные;
• нефракционные.

Метод неаблативного лазерного воздействия основан на нагреве тканей (от 45°С и выше) и травмировании дермы без повреждения целостности кожи. Считается, что в результате такого воздействия запускается механизм заживления раны, стимуляции фибробластов, происходит реорганизация рубцовой ткани. Результат в большинстве случаев непредсказуем, и число осложнений в виде гиперпигментаций и формирования новой рубцовой ткани достаточно велико [10].

При классических аблационных методах происходит нагрев тканей с нарушением целостности кожного покрова [11]. Излучение Er:YAG (2940 нм) и CO2-лазера (10 600 нм) очень хорошо поглощается водой. Излучение эрбиевого лазера приходится на пик спектра поглощения, что делает коэффициент поглощения его излучения больше, чем углекислотного.

Область воздействия Er:YAG (2940 нм) лазера будет характеризоваться областями испаренной, обезвоженной и коагулированной ткани. Но ввиду большего коэффициента поглощения излучения эрбиевого лазера область зон коагуляции, полученная с его помощью, будет значительно меньше [12]. Суть фракционного метода заключается не в сплошной деструкции каких-либо слоев кожи, а в упорядоченной микродеструкции. Области микродеструкции представляют собой «микроколодцы» испаренной или коагулированной ткани. Диаметры «микроколодцев» варьируются у различных производителей от 150 мкм до 2 мм. При этом их глубина не ограничивается эпидермисом, а может задевать всю дерму и даже подкожную клетчатку; происходит замещение разрушенных тканей на фиброзную. Кроме того, при проведении большинства аблативных лазерных процедур возможны гипо- или гиперпигментация, длительная эритема в течение 1–2 месяцев, инфицирование раневой поверхности, рост рубцовой ткани.

К недостаткам данного метода относятся отсутствие визуального контроля количества удаленной ткани и чрезмерная термическая нагрузка на здоровые ткани, что может приводить к побочным эффектам. Если разрушению подвергается не только рубцовая ткань, но и окружающие функциональные ткани, возможно увеличение области рубцевания. Поэтому использование углекислотного лазера показано при больших объемах рубцовой ткани на первом этапе коррекции. Окончательную коррекцию рубца лучше проводить излучением эрбиевого лазера. В этом случае имеется возможность осуществить послойную аблацию рубца без деструкции здоровых тканей [12].

Er:YAG лазер (2936 нм) с модулем SMA (6 мм) микроаблативный, но в отличие от фракционного позволяет осуществлять замещение разрушенных и травмированных тканей на полностью функциональные [13]. Репаративные процессы затрагивают также ткани, находящиеся вблизи области воздействия. Данный вид лазерного воздействия можно применять при любом виде постожоговых рубцов, на любой стадии развития рубца, именно поэтому он был выбран для коррекции постожоговых рубцов. Суть метода заключается в микроаблации на уровне эпидермиса и создании синфазных акустических волн в глубоких слоях дермы, которые за счет интерференции (суммации) производят локальное механическое разрушение клеточных структур. Энергии формирующихся акустических волн недостаточно для изолированного повреждения обрабатываемой биологической ткани. Однако в местах пересечения соседних волн в глубоких слоях дермы мощность воздействия возрастает, в результате происходит механическое разрушение тканей, находящихся в этих зонах (рис. 1).

Из-за отсутствия контакта зоны микроповреждения с внешней средой и отсутствия выраженной термической составляющей создаются условия, благоприятно влияющие на процессы, происходящие в рубце. С учетом описанного механизма действия метода исключена вероятность формирования гиперпигментации в зоне воздействия и меньше риски роста рубцовой ткани, что не исключено при классических аблативных и неаблативных методах, сопряженных с интенсивным перегревом прилегающих тканей и/или контактом зоны воздействия с внешней средой [14]. При таком виде воздействия в толще ткани образуются микрообласти механически травмированных клеток, окруженных нетравмированными.

В процессе доклинических исследований подтвержден постулат, согласно которому в случае, если травмированные клетки не представляют угрозы для нормального функционирования окружающих тканей, механизм роста защитной фиброзной ткани не может быть запущен. Вместо этого происходит активизация всех репаративных процессов, а также активация липолитических ферментов, нейтрофилов и макрофагов, фибробластов и тучных клеток. Усиливается васкуляризация кожи на участках воздействия. Между капиллярами выявляются фибробласты, которые активируют синтез межклеточного вещества. Обычно на десятый день происходит полное восстановление травмированных участков. При этом восстановленные ткани полностью функциональны. Особый интерес данный вид воздействия представляет для случая исправления имеющихся дефектов либо патологий тканей [12].

Таким образом, лазерные методы имеют ряд преимуществ по сравнению со многими другими методами коррекции рубцовой ткани, т.к. не оказывают системного воздействия на организм пациента, сочетаются с другими методами коррекции рубцов: их можно применять на разных стадиях созревания рубца, быстро проходит восстановительный период [15]. Однако при всех преимуществах лазерных процедур эффект от неаблативных непредсказуем, а при использовании аблативных лазеров наблюдается длительный период восстановления, есть риски формирования гипо- или гиперпигментации, длительной эритемы, инфицирования раневой поверхности, роста рубцовой ткани [16, 17]. С появлением фракционных лазерных методик уменьшился восстановительный период, но и снизилась эффективность ввиду не полной, а частичной обработки поверхности. В 2019 г. группой французских докторов во главе с J.P. Meninaaud было проведено исследование по применению Er:YAG лазера (2936 нм) с модулем SMA (6 мм) для коррекций стрий у 20 пациентов и получены выраженные положительные результаты [18]. Работа J.P. Meninaaud стала предпосылкой к проведению данного исследования, цель которого – оценка эффективности Er:YAG лазера (2936 нм) с модулем SMA (6 мм) для коррекции постожоговых рубцов.

Цель настоящего исследования: изучение эффективности лазерной коррекции постожоговых рубцов с применением Er:YAG лазера (2936 нм) с модулем SMA (6 мм).

Методы

Под наблюдением в амбулаторных условиях находились 112 женщин в возрасте 16–50 лет (медиана – 33±3,5 года). У всех пациенток диагностированы постожоговые рубцы. В течение курса процедур 13 пациенток выбыли из исследования, 99 продолжают лечение.

Локализация процесса: область рук – 80 (80%), область лица – 10 (10%), другие области – 10 (10%) пациенток. Длительность заболевания варьировалась в достаточно широких пределах – от 5 месяцев до 7 лет. В соответствии с анамнезом до обращения в клинику большинство пациенток получали различные виды терапии, но либо без эффекта, либо с незначительным эффектом, что послужило причиной повторного обращения. По нашим данным, предшествовавшее лечение получили 80,5% пациенток. Применялись различные препараты для коррекции рубцов.

Критерии включения: возраст пациентов – 16–50 лет, постожоговые рубцы, отсутствие противопоказаний к лазеротерапии, согласие на участие в исследовании (добровольное информированное), выполнение назначений врача (высокая приверженность лечению).

Критерии невключения: другие виды рубцов (атрофические, келоидные), сопутствовавшие заболевания или состояния, которые, по мнению исследователя, затрудняли интерпретацию результатов лечения или делали невозможным проведение процедур в рамках настоящего клинического исследования (ВИЧ-инфекция, беременность и лактация, злокачественные новообразования, психические заболевания – психоз, бред, галлюцинации, декоменсация хронических заболевай, сахарный диабет, ранее проводимые процедуры коррекции рубцов физиотерапевтическим методом).

Коррекция рубцов выполнялась с применением Er:YAG лазера (2936 нм), оснащенного специальным модулем SMA (6 мм). Последний представляет собой систему линз, обеспечивающую перераспределение потока энергии в световом пятне (диаметром 6 мм) (рис. 2) и созданием чередующихся между собой зон с минимальной и максимальной степенями воздействия размером 50 мкм. В результате воздействия лазерного луча на обрабатываемую поверхность кожи формируется упорядоченная структура максимальных и минимальных по плотности доз излучения. Подобранные оптимальным образом значения плотности энергии 2–3 Дж/см2 и длительности лазерного импульса приводят к образованию локальных участков микрозон с глубиной, не превышающей толщину эпидермиса. Плотность микрозон повреждения составляет 10 000 на 1 см2.

При прохождении через поверхностные слои луч имеет «взрывообразный» характер, приводит к локальному объемному расширению окружающих тканей. Это в свою очередь вызывает акустические волны, проникающие в глубину кожи до 6 мм. Мощности отдельных волн недостаточно для разрушения клеток. Однако на уровне дермы и более глубоких структур происходит интерференция акустических волн с возрастанием их локальной мощности и как следствие – механическое разрушение клеточных структур (мембран, ядер и цитоплазмы) (рис. 3).

В результате описанного механизма травмирования в обрабатываемой ткани формируются соизмеримые с размерами отдельных клеток зоны механического микроповреждения, которые располагаются среди других неповрежденных клеток. При этом полностью отсутствует контакт зон микроповреждения с окружающей средой и термическим компонентом. Защитные механизмы в виде процессов фиброзирования не запускаются. Описанные изменения служат сигналом роста новых клеток, усиливается синтез коллагена и эластина. На картине ультразвукового сканирования кожи процессы клеточного синтеза и образования коллагена проявляется изменение эхогенной плотности и толщины рубцовых изменений (рис. 4, 5). Реструктуризация дермы приводит к повышению упругости и эластичности кожи, уменьшению выраженности рельефа рубцовой ткани, площади и плотности рубцовой ткани. Эффект от процедуры имеет накопительный характер и нарастает в течение 3–6 месяцев, что связано со сроками созревания коллагена и эластина [12, 14].

В качестве критерий оценки выбраны динамика изменения рубцовой ткани и оценка отсроченного результата. Все пациенты до начала лечения подписали добровольное согласие на участие в исследовании и публикацию данных. В ходе лечения проводили фотографирование пациентов с использованием фотоаппарата Samsung Galaxy EK-GC110 в стандартных проекциях положения пациента относительно фотокамеры, условия (угол освещения). Снимки в проекциях: анфас, профиль, 3/4 справа и слева. Динамика изменений оценивалась по фотографиям и результатам УЗ-изменений, УЗ-сканирование проводилось при помощи цифровой системы ультразвуковой визуализации Skinscanner DUB («Taberna pro medicum GmbH», Германия) с линейным датчиком (аппликатором) 22 МГц, степень выраженности изменений и остроту процесса оценивали по дерматологическому индексу шкалы симптомов (ДИШС), который вычисляется как сумма рассчитанной в баллах выраженности следующих симптомов заболевания: цвет, размер, микрорельеф, зуд, болезненность, вовлечение подлежащих тканей, телеангиэктазии, тест на растяжение. Степень выраженности симптомов в баллах: 0 – отсутствие; 1 – незначительная выраженность; 2 – слабо выражены; 3 – сильно выражены.

Наряду с данными индексами определяли дерматологический индекс качества жизни (ДИКЖ), который является субъективным индексом оценки степени негативного влияния рубцовых изменений на различные аспекты жизни больного, характеризующие в целом качество его жизни. ДИКЖ позволяет определять уровень отрицательного влияния процесса на различные стороны жизнедеятельности (быт, учеба, работа, интимные отношения) и используется для оценки тяжести состояния больного в динамике как критерий эффективности проводимой терапии. Подсчет ДИКЖ производится простым суммированием баллов. Максимальное значение индекса – 30 баллов, минимальное – 0. Чем больше баллов, тем большее влияние оказывает заболевание на качество жизни [8].

Период наблюдения составил от 3 до 7 месяцев. Пациентам было проведено от 2 до 6 лазерных процедур на лице и теле с интервалом 1 месяц (3 пациентам проведено 2 процедуры; 10 – 3; 24 пациентам – 4 процедуры; 40 – 5; 35 пациентам – 6 процедур). За сутки до процедуры пациентам не рекомендовалось наносить никаких наружных средств. Перед процедурой кожа в области воздействия обрабатывалась 0,5%-ным водным раствором хлоргексидина, просушивалась, аппликационная анестезия не применялась из-за отсутствия болевых ощущений во время проведения. Процедуры выполнялись с использованием излучателя Er:YAG (2936 нм), оснащенного модулем SMA (6 мм).

Параметры лазерного излучения:

• плотность энергии в области гипертрофической части рубцов – 3,5 Дж/см2, нормотрофической – 2,21 Дж/см2;
• частота – 3 Гц, наложение пятен при обработке рубцов по типу олимпийских колец.

Оценка клинического состояния кожи осуществлялась до процедуры и через месяц после последней процедуры. Оценка результатов лечения пациентами по шкале ДИШС проводилась через 3 месяца после последней процедуры.

Сразу после процедуры в обработанной зоне наблюдались разлитая эритема, слабовыраженная отечность кожи. Пациенты отмечали умеренное жжение во время процедуры и после, длившееся примерно 30–60 минут.

В течение первых суток покраснение и отечность кожи постепенно регрессировали. К началу вторых суток на лице появлялась тонкая полупрозрачная светло-коричневая пленка. На 3–4-е сутки наблюдалось средне- и крупнопластинчатое шелушение различной степени выраженности, после чего восстановительный период завершался. В среднем период восстановления составил от 4 до 6 дней.

Результаты

Для проведения процедур использовался излучатель Er:YAG (2936 нм), насадка SMA (6 мм). Осложнений во время и после проведения процедур не было. Исследование динамики регресса клинических симптомов постожоговых рубцов предусматривало оценку степени выраженности западения ткани, размера, микрорельефа, цвета, тест на «растяжение», определение наличия телеангиэктазий, вовлечение в процесс подлежащих тканей, наличие и степень выраженности субъективных признаков (зуд, болезненность), которые в совокупности являлись составляющими ДИШС. После применения методики у пациентов отмечалась выраженная положительная динамика всех клинических симптомов, в частности западение ткани, которое уменьшилось более чем на 79%, размер очагов уменьшился в среднем на 76%, микрорельеф улучшился на 83%, цвет выровнялся и приблизился к нормальной окраске, тест на «растяжение» был положительным у 88% пациентов, число телеангиэктазий значительно уменьшилось (на 82%), зуд и болезненность отсутствовали.

В исходном состоянии суммарный ДИШС составил 16,7 балла (Q1=15,9; Q3=18,7). После применения комбинированного метода суммарное значение ДИШС снизилось на 78,1% и составило 3,8 балла (Q1=2,5; Q3 5,0; p<0,01).

При обращении в клинику все пациенты имели определенные проблемы в личной жизни, выборе одежды, повседневном функционировании, т.е. их качество жизни было значительно снижено. Как правило, пациенты стеснялись своего внешнего вида из-за косметической непривлекательности рубцов, во многом ограничивая себя. После проведенного лечения у пациентов с постожоговыми рубцами улучшилось общее состояние (физическое, психоэмоциональное) при лучшем восприятии своей внешности, что положительно отразилось на качестве их жизни: улучшились общение, личная жизнь и повседневная деятельность (см. таблицу).

УЗ-сканирование проводилось при помощи цифровой системы УЗ-визуализации Skinscanner DUB («Taberna pro medicum GmbH», Германия) линейным датчиком (аппликатором) 22 МГц, позволило визуализировать эпидермис и дерму. Акустическую плотность эпидермиса и дермы измеряли в области расположения рубца до процедуры и через месяц после последней процедуры (рис. 4, 5), после 4 процедур с интервалом 1 месяц – Er:YAG+SMA. На правом скане тот же рубец через 5 месяцев. Хорошо видна деформация наружного контура, при этом толщина тканей в области рубца одинакова с окружающей дермой. Средняя эхогенность в зоне рубца. Изменения в подлежащих тканях выражены слабо. Изменения, связанные с процессом коллагеногенеза, изменением микроциркуляции в зоне рубца, завершены. Более физиологическая картина изменения тканей.

С учетом ряда позиций Ванкуверской шкалы, а также данных высокочастотного УЗ-сканирования были сформулированы следующие критерии эффективности терапии:

• отличный результат – снижение акустической плотности рубцовой ткани на 80% и более;
• хороший результат – снижение акустической плотности рубцовой ткани на 50–80%;
• удовлетворительный результат – снижение акустической плотности рубцовой ткани на 25–50%;
• без эффекта – отсутствие динамики клинических и функционально-морфологических показателей рубцов.

До эстетической коррекции распределение эхо-сигналов в дерме было равномерным, дифференциация на слои отсутствовала. Отмечено повышение эхогенности дермы (соединительная ткань). Контур поверхности эпидермиса визуализировался как неровный, местами прерывистый. Отграничение эпидермиса от дермы было достаточно четким. Распределение эхо-сигналов в дерме было неравномерным, дифференциация на слои отсутствовала. Наблюдалось повышение эхогенности дермы (соединительная ткань). Отграничение дермы от подкожной жировой клетчатки было достаточно четким. После применения лазерного метода наиболее информативными в данном исследовании были показатель акустической плотности рубца и окружающих тканей и динамика уменьшения линейных размеров и объема рубца в процессе лечения.

В ходе коррекции рубцов наблюдалось значительное снижение акустической плотности рубцовой ткани. Толщина дермы в месте расположения рубцов после лечения увеличилась. Контур поверхности эпидермиса становился достаточно ровным. Отграничение эпидермиса от дермы было четким. Распределение эхо-сигналов в дерме равномерное, дифференциация на слои отсутствовала. Толщина дермы увеличилась. Отмечено снижение эхогенности дермы (с 13 до 7), что может свидетельствовать о частичном рассасывании рубца. Отграничение дермы от подкожной жировой клетчатки было достаточно четким.

Все пациенты заметили положительные изменения со стороны рубцовой ткани в виде оптимизации рельефа рубца, сглаживания контуров рубцовой ткани, размягчения, улучшения цвета кожи в области рубца (рис. 6–13).

Обсуждение

Таким образом, в результате анализа литературных данных можно сделать вывод об ограниченных возможностях и низкой эффективности лечения постожоговых рубцов методами наружной терапии, нет стандартных схем, сроков и длительности коррекции рубцов у таких пациентов. Не разработаны схемы лечения постожоговых рубцов лазерными аппаратами с учетом клинической картины и сроков. Выбирая выжидательную тактику, порой усугубляем психоэмоциональное состояние пациентов из-за внешнего вида, в некоторых случаях запускаем процесс до формирования грубых стриктур и инвалидизации пациентов. Все эти вопросы требуют решения, что послужило основанием для проведения данного исследования. После проведенного нами исследования мы получили в 76% случаев хороший результат и сделали вывод о высокой эффективности лечения постожоговых рубцов с применением Er:YAG лазера (2936 нм), оснащенного модулем SMA (5 мм). Для выбора оптимальной схемы лечения постожоговых рубцов требуется сравнение эффективности с другими лазерными методами, и это будет отдельной темой для изучения и новой статьи.

Выводы

По результатам проведенных процедур 112 пациентов в возрасте 16–50 лет с постожоговыми рубцами, применение Er:YAG лазера (2936 нм), оснащенного модулем SMA (6 мм), можно уверенно оценивать как эффективный и безопасный метод воздействия. Данные проведенного исследования подтверждают существенные изменения со стороны рубцовой ткани, которые характеризуют процессы разрушения патологической рубцовой ткани и синтеза коллагена, запускаемые в результате воздействия, исходя из УЗ-исследования. Преимущества представленного метода заключаются в том, что он не является фракционным или термическим. Поэтому исключается риск ухудшения состояния рубца за счет процессов фиброзирования после проведения процедуры. Механическое травмирование тканей в отсутствие контакта микрозон повреждения с окружающей средой инициирует рост новых клеток и процессы реструктуризации дермального слоя при полном отсутствии риска формирования коллагена рубцового типа, что отчетливо видно по результатам УЗИ на аппарате Skinscanner DUB («Taberna pro medicum GmbH», Германия) с линейным датчиком (аппликатором) 22 МГц.

Применение Еr:YAG-лазера с модулем SMA для коррекции постожоговых рубцов позволяет расширять возможности улучшения внешнего вида рубца с минимальными рисками формирования дополнительной гиперпигментации и стимуляции роста рубцовой ткани. Отмечено значительное улучшение качества жизни пациентов, что подтверждается улучшением клинической картины и сопровождается редукцией ДИШС на 78,1%, улучшением ДИКЖ на 75%. При объективной оценке эстетического результата 76% пациентов оценили терапевтический эффект как «хороший результат». Доказаны безопасность и короткий реабилитационный период, что повысило приверженность пациентов проводимой терапии. Побочных эффектов при лазерном лечении методом Er:YAG (2936 нм) с насадкой SMA (6 мм) не выявлено.