早在20世纪60年代初,激光医学的先驱Goldman就开始应用氩离子激光进行儿童
鲜红斑痣的治疗。1983年,在选择性光热作用的原理被揭示后,学者们进一步致力于寻找对表皮无明显损伤的治疗用激光。1986年新型闪光灯———泵脉冲染料激光(Uashlamp—pumped Pulsed dye laser,FPDL)首先被美国FDA批准用于血管性病变的治疗,其疗效显著且仅有1%的患者术后出现瘢痕,使激光治疗血管性病变取得了突破性进展。目前临床上常用的治疗血管性病变治疗的激光有FPDL、可调脉宽倍频Nd:YAG激光、氩离子激光、铜蒸气激光、连续Nd:YAG激光以及PhotoDerm强脉冲光等十几种,大量的临床观察已显示了激光及强脉冲光对于血管性病变的显著疗效及较少的副作用。
激光治疗血管性病变的机制在于激光可被血液中的氧合血红蛋白选择性吸收,产生热量从而使血管凝固或破坏。根据选择性光热作用理论,激光治疗血管性病变的最佳波长为靠近542nm及577nm的波长;最佳脉宽为几毫秒至几十毫秒;能量也应选择恰当,过高会遗留瘢痕,过低则无效。
皮肤
血管瘤(cutanenous hemangioma)是起源于皮肤血管的良性肿瘤,多见于头、颈部皮肤,但黏膜、肝脏、脑和肌肉等亦可发生,常在出生时或出生后不久发现。在婴儿期增长迅速,以后可逐渐停止生长,有时可自行消退。
血管瘤的发病率各家报道不一,约为3‰-1%。本病是软组织肿瘤中最常见的一种,据上海医科大学肿瘤医院统计,皮肤
血管瘤占全部软组织肿瘤的28%,占良性肿瘤的32%。男女比例为1.2:1。皮肤血管瘤I临床上一般分为4型:
鲜红斑痣、草莓状血管瘤、海绵状血管瘤及混合性血管瘤。
鲜红斑痣(nevus flammeus)又称葡萄酒色斑(port wine stains)、葡萄酒样痣(pon wine nevus)或
毛细血管扩张痣(nevus telangiectaticus),俗称“红
胎记”。本病系先天性毛细血管畸形,无明显性别差异,大多数发生于幼儿期,发生率为0.3%一0.5%。
[临床表现] 常在出生时或出生后不久出现,损害初起为大小不一的一个或数个淡红、暗红或紫红色斑片,压之部分或完全褪色,呈不规则形,边界清楚,表面较平滑,一般不高出皮面,可见毛细血管扩张。损害可发生于体表各部,但以面、颈和头皮多见,大多为单侧性,偶为双侧性,有时累及黏膜。一般随年龄的增长而颜色有所加深,亦可高出皮面或在其上发生结节状皮损。发生于枕部、额部或鼻梁部等中位者有时可自行消退。
可伴发其他血管畸形,如出现软脑膜蛛网膜血管瘤,亦可发生结膜、虹膜或脉络膜血管瘤,导致青光眼或视网膜剥离。骨肥大性鲜红斑痣(osteohypertrophicnevusfiammeus)伴软组织和骨肥大,常见静脉曲张和动静脉瘘。发生于小腿和足部的可出现痛性紫蓝色结节或斑块,并可破溃。
[组织病理] 真皮上、中部可见群集扩张的毛细血管及成熟的内皮细胞,随着年龄的增长,毛细血管扩张也增加,可延及真皮深层和皮下组织,但内皮细胞不增生。周围有排列疏松的胶原纤维,管腔内充满红细胞。骨肥大性鲜红斑痣示真皮内除见扩张的毛细血管外,尚且红细胞漏出和含铁血黄素沉着、成纤维细胞增生,有些类似多发性出血性肉瘤。但血管内皮细胞和成纤维细胞无异形。
[诊断及鉴别诊断] 根据局限性边界清楚的红斑和紫红色斑,压之部分或完全褪色等临床表现容易诊断。须与良性幼年黑素瘤(Spitz痣)鉴别,后者因有较多的血管有时无明显色素沉着,而呈淡红色或紫红色的丘疹或结节,病理改变可见巨大的梭形和(或)上皮样黑素细胞。
[激光治疗] 鲜红斑痣患者往往因
美容目的就诊治疗,所以应首选副作用少的激光或强脉冲光治疗。
治疗前常规皮肤消毒,局部用2%利多卡因浸润麻醉或外涂5%EMLA麻醉霜(外覆食品保鲜膜1h左右,使麻药显效),儿童必要时可用全麻。依目前各种机器的市场占有量及疗效介绍于下:
1.倍频Nd:YAG激光 Nd:YAG激光(1064nm)通过肽氧磷酸钾(KTP)晶体后,可产生频率倍增而波长减半为532nm的绿色激光。这是目前临床上广泛应用的一种激光系统。同类型的设备中,较为优秀的是VersaPulse可调脉宽倍频Nd:YAG激光系统,其脉冲宽度在2—100ms可调。为不同直径的血管提供针对性治疗,使激光器的功能得到了扩展。该激光的优点是表浅血管不破损,其长脉宽的激光能比较缓和地加热各种不同管径的血管,使之凝固,‘这种平缓加热的过程可大大减少对血管的机械性撕扯,从而避免皮下出血,患者较易接受,另外,VersaPulse激光还配备有专门的蓝宝石冷却装置,可在治疗时进行皮肤同步冷却,使治疗时激光对皮肤的热损伤减至最低或无,副作用显著减少。
治疗方法:VersaPulse激光治疗能量密度一般定为7—16J/cm
2,脉宽一般定为5-30ms,先试用较小流量治疗,以后再逐步调高。治疗时注意保护患者的眼。在颈部、胸部、眼睑部位及儿童应降低治疗流量,以皮损颜色变暗、变成灰紫色即可,白色表示能量过大。治疗后给与冰敷l一2h,以减轻术后软组织水肿反应。
治疗鲜红斑痣一般需3—5次或更多次才能获得比较满意的疗效,每次治疗间隔1个月左右。
疗效评价:从现有报道分析,该激光治疗儿童鲜红斑痣疗效与后述的闪光灯—泵脉冲染料激光(FPDL)相近,但在治疗成人鲜红斑痣和腿部较粗的毛细血管扩张时优于FPDL。我们用VersaPulse治疗270例鲜红斑痣,治愈率(皮损消退90%以上)为13.6%,显效率皮损消退60%以上)为46.3%,有效率(皮损消退309…6以上)达92.5%。VersaPulse激光已成为目前治疗血管性病变较好的激光仪器之一。用该
激光治疗鲜红斑痣,罕见有长期的色素改变,约2%的患者发生限局性瘢痕,与治疗能量过大、瘢痕体质、术后感染等有关。
2.PhotoDerm强脉冲光 强脉冲光(intense pulsedlight)简称为IPL,其治疗波长是515—1 200nm的连续光谱,利用不同波长的滤光片获得不同的波段,常用的滤光片有515nm、550nm、570nm、590nm、615nm、645nm等,PhotoDerm仪的最新VascuLight型还带有Nd:YAG(波长1 064nm)脉冲激光治疗系统。通过计算机控制,强光和激光的脉宽在0.5-50ms间可调;且每次击发可选择1—3个脉冲,选用脉冲方式释放能量可使靶组织持续升温,而让表皮充分散热,以保证安全。从治疗参数上讲,PhotoDerm治疗血管性病变是非常合理的。符合选择性光热作用理论。强光光源不是激光,仍属于非相干光源即普通光源。但由于这种光源能量高、经过滤光片后可获得所需的一段波长,在治疗参数上与激光相类似,同样是基于选择性光热作用原理进行治疗,所以在临床上强脉冲光源也被认同为与激光相似的治技术进行大量应用和研究。
PhotoDerm的优点是:
①参数设置灵活,可根据不同管径和深度的血管性病变选择不同波长、脉宽和能量。可选用波长较长的强光如590nm、615nm、645nm等。因此,PhotoDerm用于治疗管径较粗、部位较深的血管性病变有一定优势。
②每次击发可选择多个脉冲,并适当延长脉冲间隔时间可使表皮得到充分冷却,从而减少术后副作用的产生。
③一个光斑可覆盖8mm x 15mm或8mm x 35mm的治疗区,允许在可接受的时间跨度内,治疗较大面积的病部位。
疗效评价:对于管径较小和较浅的血管性病变用较短的波长(570nm)和脉宽治疗最为有效,而对于管径较大和较深的血管性病变则要用较长的波长(590nm以上)和脉宽,同时也需要更大的能量。选择恰当的治疗参数是取得良好疗效的关键。我们应用PhotoDerm(Vascu—Light型)治疗鲜红斑痣131例,脉宽用2.5—15ms,能量40—55J/cm2,波长一般选用570nm或590nm。治愈率(皮损消退90%以上)为12.9%,显效率(皮损消退60%以上)为50.7%,有效率(皮损消退30%以上)达90.1%。术后不良反应较少见,仅见轻度红肿或出现细小水疱,一般1周左右即可愈合,无紫癜现象发生。上述131例患者中有9例(6.9%)出现暂时色素沉着或色素,减退,2例(1.5%)出现永久性色素减退,3例(2.3%)出现轻度萎缩性瘢痕。PhotoDerm参数调节灵活,操作简单,治疗血管性病变疗效确切,副作用少,是目前治疗血管性病变较理想的治疗仪之一。
3.闪光灯—泵脉冲染料激光 闪光灯—泵脉冲染料激光(flashlamp—pumped pulsed dye 1aser,FPDL)是根据选择性光热作用理论设计的最早的高能脉冲激光系统,波长585nm,主要被血红蛋白和黑色素吸收,治疗深度达1.2 mm,脉冲宽度450ps,这一时间短于皮损内血管的热驰豫时间,因此对表皮及周围组织损伤较小,除术后引起紫癜外治疗并发症很少。FPDL于1986年首次被美国FDA批准用于血管性病变治疗,最初的FPDL波长设计为577nm的光波,因为577nm的波长正好位于氧合血红蛋白的第3个吸收峰上,然而,这一波长的激光对皮肤的穿透深度较浅,仅为0,5 mm,随后的研究发现,当波长由577nm调整到585nm时,其穿穿透深度得以加大,且血红蛋白对585nm激光的吸收并没有减少很多,同时黑色素对激光的吸收则有所减少,所以在疗效提高的同时,皮肤色素改变的风险也减少了。
治疗方法:FPDL治疗鲜红斑痣一般选用2—5 mm直径光斑,光斑之间有10%一20%的重叠,能量密度根据年龄、部位以及以往激光治疗的反应而定,一般面部5—7J/cm2(婴儿),6.25-8.5 J/cm2 (成人),其他部位5.5—8.5 J/cm2。术中疼痛一般可以忍受,在接受治疗时的感觉被描述为类似于橡皮筋在皮肤上弹射的感受。治疗间隔1—2月重复1次,一般需数次至十几次的治疗方可达到满意疗效。治疗时皮肤立即出现紫癜,7—14d内消退;治疗后可有轻度脱屑、结痴、瘙痒等,一般持续5d左右。
副作用:FPDL治疗后的副作用主要是:
①紫癜:治疗后几乎所有患者出现一过性紫癜,一般1—2周消退。
②水肿:主要发生在治疗后,重时可出现水疱,术后即刻局部使用冰袋冷敷可减轻这一副作用。
③色素沉着:据报道占治疗病例的10%一15%,色素沉着主要易发生在肤色较深、使用较高能量密度及治疗后未注意避光的患者。多为暂时性,一般3—6个月可消退。
④色素减退:比较少见,据报道发生率为2.6:…6—5.o%,通常为一过性的。如果发生持续的色素减退,其最常见的部位通常是颈部、腿部和前胸部。⑤瘢痕c发生率低于1%,罕见增生性瘢痕发生,萎缩性瘢痕低于o.1%,而且随着时间的推移会缓慢地减轻。
疗效评价:临床资料显示FPDL治疗鲜红斑痣有较好的疗效,尤其是对儿童较淡的皮损疗效卓越,但对成人和紫红色、肥厚的皮损疗效一般,FPDL的疗效与患者的年龄有关。一组由132例患者组成的报道显示,小于18月龄时开始接受治疗,有25%的病例皮损完全消退(平均治疗次数为7.8次),但是当治疗时年龄为18个月一18岁时,只有7%一10%的病例能获得完全消退(平均的治疗次数为7次)。另外一项研究报道也显示,当年龄小于4岁时的鲜红斑痣,无论是治疗效果还是治疗的次数等,都要比大于4岁的鲜红斑痣要好。治疗成人鲜红斑痣疗效不如儿童的原因可能与皮损中血管管径较大、管壁较厚有关,一些特殊部位,如四肢末端的皮损疗效差可能也与此有关。这就需要使用较长的脉冲宽度和较大的能量密度来进行治疗。因此早期制造的FPDL的主要不足是脉宽显得较短,结果使术后出现紫癜,而且对于管径较粗的血管性病变的疗效不佳。
20世纪90年代中期出现一种长脉冲闪光灯—泵脉冲染料激光(sclerolaserand scleroPLUS),其波长有585nm、595nm和600nm,脉冲宽度延长至L 5ms,治疗血管性病变的疗效有所提高,但术后仍有紫癜发生。最近一种波长为595nm的染料激光(Vbeam)将脉宽设成1.5—40ms可调,并配备动态冷却装置(DCD),Vbeam的常用治疗参数为光斑直径7mm,频率1.5H2,能量密度10—15J/cm2,脉宽3—20ms,动态冷却,喷射30—6ms,间隔20—30ms。光斑之间重叠应<10%,皮损厚的部位可重复一次治疗。初步的临床结果已显示疗效有较大的提高,同时术后副作用大大降低,紫癜现象消失。
4.铜蒸气和溴化铜激光 铜蒸气和溴化铜激光(copper vapor and copper b-romidelasers)波长为511nm(绿光)或578nm(黄光),应用滤光玻璃可分别获得上述两种光波,后者为血红蛋白吸收峰值,用于治疗血管性病变。此激光脉宽为20ns,但这些短脉冲以每6000-15000个脉冲群的方式释放出来。因这些脉冲相互间非常紧密,以至于被皮肤识别为连续激光,疗效也类似于连续波激光。因此,铜蒸气激光也被称为“半连续激光”或称为“准连续激光”。其功率不小于5W,光斑直径4mm,石英光纤传输。在治疗中,机械开关的速度一般选择在200ms,开关打开时共约释放3 000个脉冲,累积时间为60μs,过去的经验表明,这一控制时间不仅可使扩张的血管得以凝固,同时邻近组织因有足够的冷却时间而减少热损伤。照射时可见皮肤即刻或数分钟后转灰白色或黑紫色,自觉轻度疼痛,疼痛可持续1d,数小小时至次数日可出现红肿,甚至出现水疱,2—3d红肿消退,3—5d水疱吸收、干燥结痂,约2周后脱痂。
铜蒸气激光适合于管径较大的血管性损害,这些血管热弛豫时间长,如面部毛细血管扩张、黏膜部位的静脉扩张、草莓状血管瘤或蜘蛛痣、血管角皮瘤、化脓性肉芽肿等。激光照射后,皮肤不会发生紫癜,Dinehart SM等的经验表明,铜蒸气激光治疗增殖性鲜红斑痣有明显的优点。铜蒸气激光总体上来说仍不符合选择性光热作用原理,因此术后瘢痕发生率较高,近年来铜蒸气激光已很少单独用于治疗鲜红斑痣,只在光敏剂的配合下作鲜红斑痣的光动力学治疗。
5.光动力学治疗 光动力疗法(photodynamic therapy,PDT)是利用光动力反应进行疾病诊断和治疗的一种新技术。光动力反应是由可见光、近红外光或紫外光所驱动的,通过生物组织中激发态光敏物质的退激而引发的一系列物理、化学和生物学过程。在临床上,光动力法通常仅指光动力治疗。
(1)光动力反应的基本过程:生物组织中的内源性或外源性光敏物质受到相应波长光(可见光、近红外光或紫外光)照时,吸收光子能量,由基态变成激发态,处于激发态的光敏物质很不稳定,迅速经过物理退激或化学退激过程释放出能量而返回基态,其化学退激过程可以生成大量活性氧。活性氧能与多种生物大分子相互作用,损伤细胞结构或影响细胞功能,因而产生治疗作用。
(2)光动力学治疗鲜红斑痣的原理:当光敏剂被注入血管后,可在血液中形成较高的浓度,一定时间内血管内外有较大的浓度差,光敏剂可迅速被血管内皮细胞选择性集中吸收,血管内皮细胞吸收的光敏剂远远高于真皮血管外间质和表皮细胞,此时对患者给予适当剂量特定波长的激光照射,该处血管内皮细胞因吸收光敏剂较多可产生强烈光敏反应,产生活性氧(如单态氧1O2 )起到细胞毒性作用,使血管内皮细胞损伤,血管壁破坏,而真皮血管外间质与表皮细胞因不含或较少含有光敏剂,故不产生或仅产生轻微的可恢复的光敏反应,从而既有效地破坏畸形毛细血管网,又能完好地保留其上的表皮及周围的表皮组织。
(3)治疗方法:光敏剂一般选用血卟啉衍生物(HpD)、血卟啉单甲醚(HMME)等。推药前应做皮试,阴性者方可注射光敏剂。治疗时HpD或HMME按4.5—5.5mg/kg体重的剂量,静注后立即以激光照射。传统光源是Ar+激光(488/514.5nm),其穿透组织较浅,也可用氩离子泵染料激光(630nm)、铜蒸气激光(511/578nm)或倍频Nd:YAG激光(532nm)。照光剂量一般儿童80mW/cm2,成人为lOOmW/cm2。照射时应保持扩束头与照射平面垂直,注意光斑大小,密切观察照射区的变化情况,结合患者年龄、肤色等因素,准确掌握照射时间(照射时间一般为35—60min)。对某些特殊部位如眼角、鼻唇沟、嘴角、颏部及耳郭等应适当缩短照射时间(照射时间一般为15—20min)。HpD-PDT治疗后避光1个月,HMME—PDT治疗后仅须避光1—2周。待治疗区创面修复后可进行第2次治疗,两次治疗间隔一般为1个月左右。
(4)疗效评价:顾瑛等以MME进行PDT治疗鲜红斑痣774例,其中完全治愈(病变色完全消退如正常皮肤)占6.7%、显效(车变色大部分消退或增厚部变平同正常皮肤)占34.5%,总有效率(有明显褪色者)94.8%。术后结痂率<50%,结痂时间为2—4周,术后感染率<3%,瘢痕发生率<3%。与HpD-PDT相比,HMME-PDT具有术后反应轻、愈合期短、安全度大、避光期短等优点。
6.已基本退出市场的激光
(1)连续波氩激光(Ar+激光):连续波氩激光(continuous wave argon laser):也称氩离子激光,是最早应用于血管性病变治疗的激光,Ar+激光波长为488nm(蓝色)和514nm(绿色)。70年代和80年代Ar+激光被广泛用于治疗鲜红斑痣、草莓状血管瘤、血管纤维瘤、血管角皮瘤和Kaposi肉瘤等。Ar+激光治疗鲜红斑痣的有效率达60%一80%,对成人头、颈部颜色较深的皮损疗效好,而对颜色淡和儿童的皮损疗效较差。实际应用中,为达到临床疗效,激光照射时间为30—200ms或者更长,这可使部分热能从血管内透出而波及到周围组织,加上光能有一部分被黑素竞争吸收产热,因而易产生真表皮的热损伤。这是临床上Ar+激光治疗后瘢痕形成率高 (5%一38%)和永久性色素减退发生率(20%)较高的主要原因。
近年来Ar+激光只偶尔用于治疗管径较粗的毛细血管扩张、血管淋巴样增生、Kaposi肉瘤和化脓性肉芽肿等,或在光敏剂的配合下应用于鲜红斑痣的光动力学治疗。
(2)氩—泵可调染料激光:氩—泵可调染料激光(argon pumped tunable dye lasert,APTDL)是一种以荧光性染料作为激光介质、以氩激光作为能量补充的一种激光。它能产生连续波的光束,波长在498—638nm可调,可通过快门开关装置使释放的激光照射时间控制在20ms.与氩激光相比较,APTDL更具血管选择性和较深的穿透力,其中波长为577—585nm的黄光能被血红蛋白显著吸收,同时黑色素的吸收相对减少。APTDL被用来治疗面部毛细血管扩张、酒渣鼻性毛细血管扩张、Civatte皮肤异色症和其他血管性病变等。在治疗时,可以手控,也可以使用自动化扫描装置,使激光能量能在一定的几何图案中均匀而精确地释放。由于APTDL仍是一种半连续波激光,术后形成瘢痕的风险较高,其他的副作用还包括色素减退、色素沉着等。目前临床上也较少应用。
(3)氪激光:氪激光(krypton laser)可产生波长为568nm的黄光和波长为521—530nm的绿光,在治疗鲜红斑痣时可滤去绿光而仅使用568nm的黄光。通过快门装置可以半连续波方式释放激光,治疗时可使用光斑为o.1一lmm的手具。,临床治疗终点是皮损变白以及皮肤轻度的红斑和水肿。可能的副作用与上述的半连续波激光相似。对氪激光治疗其他血管性皮损的临床研究较少。