Ｑ開關(guān)激光去除色素的組織學(xué)觀察

[摘要]目的：探討新型Q開關(guān)激光去除皮膚細(xì)胞黑素的機(jī)理。方法：用Q532nm、Q755nm及Q1064nm三種Q開關(guān)激光治療豚鼠的黑色皮膚區(qū)，觀察治療結(jié)果，并于激光治療前、治療后即刻、治療后第3天、14天取材行光鏡和電鏡檢查。結(jié)果：Q開關(guān)激光治療后皮膚黑素顆粒即被氣化或碎裂而減少或消失，黑素細(xì)胞呈空泡樣變，細(xì)胞輪廓仍完整保留。治療后第3天，表皮層明顯增厚，細(xì)胞空泡樣變逐漸好轉(zhuǎn)，皮膚組織結(jié)構(gòu)正常，皮下組織有少量淋巴細(xì)胞浸潤和輕度充血，Q532nm組及Q755nm組表皮基底層及棘層仍有細(xì)小黑素顆粒，較正常黑色皮膚色素顆粒明顯減少，Q755nm組黑素顆粒的密度明顯少于Q532nm組，Q1064nm組表皮各層無明顯黑素顆粒存在；治療后第14天皮膚組織基本完全修復(fù)，Q532nm組及Q755nm組表皮基底層及棘層仍有細(xì)小黑素顆粒，以基底層較明顯，密度較治療后第3天加強(qiáng)，Q1064nm組表皮各層無細(xì)小黑素顆粒存在。結(jié)論：Q開關(guān)激光可選擇性地破壞黑素顆粒，對含黑素顆粒的細(xì)胞無不可逆性損傷，Q1064nm激光治療黑素顆粒效果最好，表明是目前治療色素增加性皮膚病比較有效、副作用小的方法。

[關(guān)鍵詞]Q開關(guān)激光；黑素；組織學(xué)觀察

隨著20世紀(jì)80年代“選擇性光熱作用”理論的提出及90年代初新型Q開關(guān)激光治療儀的問世，皮膚較大面積色素斑的治療不再是個難題，大部分色素增加性皮膚病如太田痣、顴部褐青色痣、咖啡斑等均可取得較好的治療效果有關(guān)Q開關(guān)激光治療色素增加性皮膚病的機(jī)理國內(nèi)外也曾有報道，但對于不同Q開關(guān)激光的治療效果及治療后皮膚組織的序列反應(yīng)如何尚有必要做進(jìn)一步的研究。我們以豚鼠為實驗對象，行三種Q開關(guān)激光照射，運用光鏡和電鏡觀察治療后皮膚組織學(xué)和超微結(jié)構(gòu)的改變。

1 材料和方法

1．1 實驗動物分組：黑、白二色豚鼠10只，雌雄不限，3月齡，體重500～600g，將動物按I～X編號，每只動物選擇面積適宜的黑色毛皮區(qū)和白色毛皮區(qū)，用刀片刮除毛發(fā)，將每只動物黑色皮膚分四區(qū)：Q532nm激光治療區(qū)，0755nm激光治療區(qū)，Q1064nm激光治療區(qū)，黑色皮膚對照區(qū)；另取一白色皮膚對照區(qū)，每區(qū)面積大小1.5cm×7cm。

1．2 儀器及參數(shù)：采用美國Coherent公司生產(chǎn)的Versapulse四波長激光治療儀，該儀器由可變脈寬的VPW532nm和Q開關(guān)的Q532nmQ755nm及Q1064nm四種波長的激光組成，其中Q開關(guān)的三種波長的激光均由導(dǎo)光臂輸出，Q532nm(綠光)固定脈寬5ns，頻率5.0Hz，能量密度1.5J／cm，光斑直徑2～6mm(治療光斑直徑3tin)；Q755nm(紅光)固定脈寬75ns，頻率5Hz，能量密度4J／cm，光斑直徑2～6mm(治療光斑直徑3mm)；Q1064nm(紅外光)固定脈寬5ns，頻率5.0Hz，能量密度3.6J／cm，光斑直徑～6nm(治療光斑直徑3mm)。

1．3 激光治療和標(biāo)本處理：分別對治療區(qū)進(jìn)行逐行掃描，至治療區(qū)皮膚發(fā)白為止，于激光治療前、治療后即刻、治療后第3天、14天用手術(shù)刀片于每區(qū)各取兩塊1mm×5mm大小的標(biāo)本作為光鏡和電鏡病理切片檢查，標(biāo)本包括表皮和真皮，不含皮下組織，將標(biāo)本按動物編號、治療分區(qū)、治療時間順次編號。光鏡標(biāo)本用10％甲醛固定、石蠟包埋、制片，常規(guī)HE染色及Massom Fontana銀染色。電鏡標(biāo)本用3％戊二醛前固定，1％鋨酸后固定，環(huán)氧樹脂Epon812定向包理，AO超薄切片機(jī)切片，鈾－鉛雙染，日立H－600透射電鏡觀察。

2 結(jié)果

2．1 大體結(jié)果：豚鼠黑色皮膚經(jīng)Q532nm激光治療后呈灰白色偏灰，無點狀滲血，治療后第3天開始有較稀疏的毛發(fā)生長，治療區(qū)皮膚顏色加深；治療后第14天，治療區(qū)皮膚呈灰色，較黑色對照區(qū)皮膚顏色變淺；豚鼠黑色皮膚經(jīng)Q755nm激光治療后呈灰白色，無點狀滲血，治療后第3天開始有少量稀疏的毛發(fā)生長，較Q532nm激光治療組稀少，治療區(qū)皮膚顏色仍呈灰白色，顏色稍加深，治療后第14天，治療區(qū)皮膚呈灰白色，較黑色對照區(qū)皮膚顏色明顯變淺；經(jīng)Q1064nm激光治療后呈灰白色偏白，有點狀滲血，至治療后第14天治療區(qū)仍無毛發(fā)生長，皮膚顏色無轉(zhuǎn)黑，與黑色皮膚對照區(qū)相比，顏色明顯變淺，和白色對照區(qū)皮膚相近。

2．2 組織學(xué)觀察：豚鼠正常黑色皮膚HE染色切片，表現(xiàn)為表皮基底層有濃密的黑素顆粒，顆粒粗大；Massom－Fonata銀染切片能清楚表現(xiàn)基底層的黑素顆粒，向棘層方向黑素顆粒逐漸稀少，顆粒也逐漸變小，在棘層有散在的細(xì)小黑素顆粒，真皮層中無黑素顆粒沉積。豚鼠正常白色皮膚HE染色切片和Massom Fonata銀染切片表明基底層中無黑素顆粒沉積，HE染色未發(fā)現(xiàn)有黑素細(xì)胞存在，真皮層無黑素顆粒存在。

3 討論

色素增加性皮膚病的病理改變主要是位于皮膚的黑素細(xì)胞增生或＼和分泌大量黑素顆粒導(dǎo)致，以前的治療方法有化學(xué)剝脫、電燒、冷凍、皮膚磨削、普通C02激光、手術(shù)切除及植皮等。但治療時往往會同時破壞正常皮膚組織結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致瘢痕形成及永久性色素改變等副作用。1983年，AndersonRR和Parish JA提出了選擇性光熱作用理論，即當(dāng)照射激光的波長與黑素的吸收光譜相匹配且不被周圍組織吸收，激光波長即足以達(dá)到病變部位，脈沖持續(xù)時間短于或等于靶組織的熱弛豫時間，就能選擇性地直接破壞靶組織，起到治療作用。黑素具有較寬的光譜吸收范圍，從紫外到遠(yuǎn)紅外光譜帶內(nèi)黑素顆粒都有較高的吸收率。因此，在400～1200nm的波段范圍內(nèi)，多種波長的激光均可滿足色素增加性皮膚病的治療。但是，由于激光在組織中的穿透深度與激光的波長成正比，治療時激光波長的選擇應(yīng)首先考慮激光穿透力的大小，病變部位越深，所需激光波長越長，尤其是真皮深部的病變一定要選擇較長波長的激光，否則激光作用不到病變部位。就治療表皮色素增加性皮膚病而言，如雀斑、黑子等，可選擇波長較短的激光如532nm，如果治療真皮色素增加性皮膚病如太田痣、文身等，則必須選用波長較長的激光如755nm、1064nm等。

其次，激光的脈沖持續(xù)時間既要足夠長，才能引起靶組織的充分破壞，又要小于或等于靶組織的熱弛豫時間，以免引起周圍組織的熱損傷。色素增加性皮膚病中黑素顆粒非常微小，其熱弛豫時間僅為1μs。因此治療色素增加性病變時應(yīng)使用脈寬為納秒級(ns)的激光，即帶Q開關(guān)的激光。這種脈寬納秒級的激光在照射時可使黑素顆粒驟然受熱而發(fā)生爆破，不損傷周圍組織，而細(xì)胞框架可被完整地保留下來，本研究結(jié)果也證實了這一點。在其后的炎癥反應(yīng)過程中，顆粒碎屑被巨噬細(xì)胞吞噬，并被排出體外，而被清除了色素顆粒的細(xì)胞，可在較完整的細(xì)胞框架的基礎(chǔ)上很快得到修復(fù)。本研究表明，Q開關(guān)激光治療后黑素細(xì)胞明顯腫脹、空泡化，細(xì)胞核居邊，細(xì)胞輪廓框架仍完整保留，細(xì)胞周圍組織并未受損傷，治療后第3天黑素細(xì)胞開始修復(fù)，至第14天基本修復(fù)完成。說明Q開關(guān)激光只破壞黑素顆粒，而細(xì)胞結(jié)構(gòu)不被破壞，表明Q開關(guān)激光治療色素增加性皮膚病是較理想的方法。但是，從臨床經(jīng)驗來看，色素增加性皮膚病隨著Q開關(guān)激光治療次數(shù)的增加，顏色逐漸消退直至恢復(fù)正常，可認(rèn)為皮膚組織中黑素細(xì)胞的數(shù)量和功能逐漸恢復(fù)正常。所以，采用激光治療后皮膚組織中黑素細(xì)胞的數(shù)量和／或分泌黑素的功能應(yīng)受到影響，但這種影響或變化的具體機(jī)制尚需進(jìn)一步的研究。

另外，本研究結(jié)果表明，三種Q開關(guān)激光去除黑素的效果不完全一樣，Q1064nm效果最好，Q755nm其次，Q532nm激光稍差。這可能與激光穿透深度不同有關(guān)，Q1064nm穿透最深，Q532nm最淺。但也可能與每種激光的能量密度大小有關(guān)，同一種激光不同能量密度治療后皮膚組織學(xué)改變?nèi)绾?，尚需進(jìn)一步的研究。