陳 燕 劉盛秀 楊 森
反射式共聚焦顯微鏡在面部黑色素性皮膚病中的應用
陳 燕 劉盛秀 楊 森?
反射式共聚焦顯微鏡(Reflectance Confocal Microscopy,RCM)是一種新型的光學顯微技術,它具有實時、動態、無創及可重復等優點。本文就RCM在面部色素性皮膚病色素層次精確定位、鑒別診斷、療效評估等方面做一綜述。
反射式共聚焦顯微鏡; 面部色素性皮膚病
反射式共聚焦顯微鏡(reflectance confocalmicroscopy,RCM)1995年首次應用于人活體皮膚成像。1RCM以激光作為點光源,通過物鏡聚焦于組織內,組織內焦點處反射的光由同一物鏡接收,然后通過探測光路系統傳輸至探測器而成像,從而構成一薄層組織,應用于皮膚科的RCM探測器連接在專門的計算機上,并在計算機輔助下成像,黑色素和角蛋白的反射系數較高,可以成像為較亮的區域,反射系數較小的組織成分,如胞核則成像較暗,胞質由于含有角蛋白成分,所以成像較亮。RCM能觀察皮膚細胞水平的變化,成像分辨率接近于組織病理學,且具有無創、實時、動態、成像迅速、易于存儲、可進行多部位和重復檢查等優點。激光的穿透深度達200~350 μm,因此可以觀察整個表皮及上層真皮的皮膚結構。2
色素性皮膚病是由色素減少或增多引起的皮膚顏色改變,色素減少的疾病是由黑色素減少或缺乏所致,全身或局部皮膚變白,如白癜風;由色素增多或痣細胞增多引起的稱黑色素疾病,如雀斑或黃褐斑等。面部皮膚具有特殊的組織結構,皮表透光顯微鏡下顯示特異性的圖像,包括附屬器結構突出、表皮突消失和真皮層不同程度的彈力纖維變性。黑色素疾病的RCM圖像特征在2007年已達成共識,并規定了標準的圖像描述術語。3本文主要針對RCM在面部黑色素性皮膚病的黑色素各皮膚層分布情況、鑒別診斷和療效評估中的應用作一綜述。
1.1 評估面部色素性皮膚病黑色素各皮膚層分布情況 面部黑色素沉著是由多因素引起的,女性發病率明顯高于男性,20~50歲和妊娠期婦女屬于高發人群。4,5長期日曬、高水平的性激素、避孕藥的濫用、四環素和抗瘧藥的使用導致黑色素細胞的異常活化,而異常活化的黑色素細胞導致黑素體的相互聚集和異常分布,主要散在分布于真皮-表皮交界處的角質細胞中間。6而少數患者真皮層出現黑色素細胞是由于色素失調癥(incontinentia pigmenti)和真皮巨噬細胞的吞噬作用。5黑色素是最好的內生對照參物,由于其高折射率,形成強烈的后向散射,因此黑色素細胞、著色性角質細胞、噬黑色素細胞在RCM鏡下可以很容易被識別。2Ardigo等6利用RCM對15例面部黑斑患者和正常對照組評估黑色素各皮膚層的分布情況,并對7例患者應用丙酮酸和對苯二酚的療效進行實時觀察。通過半定量評分方式評判各層色素分布情況: (-)代表無黑色素,(+)代表輕度黑色素沉著,(++)代表中度黑色素沉著,(+++)代表重度黑色素沉著。正常皮膚RCM鏡下顯示:棘層少量的折射率高的角質細胞(+,++),附屬器周圍可見高折射率的真皮乳頭環(+,+++),真皮層很少見到高折射率。面部黑斑RCM鏡下顯示:表層黑色素沉著加深,棘層:中度(++)和重度(+++)分別占26.6%和73.3%,15例患者中有5例在棘層有樹枝樣的高折射率的細胞結構,這些細胞為活化的朗格漢斯細胞,而不是黑色素細胞,其原因一是由于它是單一形態,多極分布的樹枝樣結構以及分布于表皮-真皮交界面以上,位于棘層;二是由于活化的樹枝狀的黑色素細胞通常位于日光暴露的部位、紫外線治療的區域或良性腫瘤區域的真表皮銜接處。真表皮交界層:絕大部分患者重度色素沉著(+++),20%患者呈現中度水平(++)色素沉著。上層真皮:噬黑色素細胞的數量是多變的,1/3的患者輕度(+)色素沉著;46%中度(++)色素沉著;20%重度(+++)色素沉著。RCM實現了黑色素疾病的分型,它可以半定量計算各皮膚層的色素沉著狀態,皮膚過度的色素沉著是由于真表皮交界處的生黑色素細胞活化并將黑色素分配給表皮層和交界處的角質細胞之間,而真皮上層的黑色素是由于黑色素的自然下沉。
1.2 面部黑色素性皮膚病的鑒別診斷 面部黑色素性皮膚病外觀形態通常是散在分布的斑點或扁平的斑片,理論上適用于皮表透光顯微鏡進行檢測,但由于皮表透光顯微鏡對于日光性著色斑、早期的惡性雀斑痣樣黑素瘤、表皮的脂溢性角化、惡性雀斑痣樣黑素瘤及著色性基底細胞癌之間不易區別,因此一直在尋找更高水平的影像學儀器。RCM對惡性雀斑樣痣、7脂溢性角化、8著色性基底細胞癌9和角化棘皮瘤10的鏡下圖像表現和鑒別診斷都有詳細報道。Wurm等11還對這4種皮膚黑色素疾病鏡下圖像進行特殊的解剖定位,并且利用RCM對4例面部黑色素疾病進行鑒別診斷。其中1例患者右額部1.5 cm×1 cm色素沉著斑,表面油膩,皮膚鏡診斷為脂溢性角化,RCM鏡下顯示表皮層樹突樣細胞分布于毛囊周圍,提示為惡性雀斑痣樣黑素瘤,但深入到真皮層發現是由柵欄樣細胞結構圍成的帶狀結構,提示基底細胞癌,之后通過組織病理、免疫病理證實為基底細胞癌。此病例提示在利用RCM進行檢測時需仔細觀察各皮膚層的圖像特征,由于RCM的圖像是水平的,而基底細胞癌的細胞巢往往位于皮膚深層,容易誤診。Wurm等11在文中指出面部黑色素疾病類型并不影響黑色素分布的皮膚層。Ahlgrimm-Siess等12報道1例右面頰部4 mm棕色丘疹,根據臨床表現和皮表透光顯微鏡診斷為恢復期的脂溢性角化,但不能排除惡性黑素瘤和著色性基底細胞癌,通過RCM顯示:棘層,顆粒層顯示典型的蜂窩狀結構,表皮-真皮交界處和真皮淺層顯示黑色的陰影,懷疑可能為腫瘤巢,并且其被增厚的膠原基質圍繞,這些膠原基質里存在圓形或者三角形的高折射率的噬黑色素細胞,通過圖像放大,在黑色陰影里可以看到樹枝樣的細胞結構,符合著色素性基底細胞癌的診斷標準,通過組織病理證實此診斷。9
此外,Guitera等7建立了一套惡性雀斑樣痣(lentigomaligna,LM)診斷的計算公式(LM score),通過兩個主要指標(無邊界的真皮乳頭;直徑大于20μm的pagetoid細胞),四個次要指標(0.5 mm×0.5 mm圖像里在表皮-真皮交界處看到2個以上非典型細胞;非典型細胞內有濾泡存在;真皮乳頭層出現有核細胞;增寬的蜂巢樣結構)。兩個主要指標各2分,前3個次要指標各1分,第四個次要指標為負指標,如果符合減1分。針對64個圖像進行驗證,LM score≥1時,具有93%的敏感性,61%的特異性;而LM score≥2時,具有85%的敏感性,76%的特異性。而當LM score<2時,對于交界痣具有60%的特異性,脂溢性角化具有62.5%的特異性,日光性角化具有64%的特異性,扁平苔蘚樣角化病和色素失禁癥具有67%的特異性,日光性著色斑的特異性最高,達76%。
1.3 面部黑色素皮膚病療效觀察 面部黑色素性疾病已有很多有效治療方法,包括咪喹莫特、5氟二氧嘧啶、雙氯芬酸、激光、光動力療法和冷凍治療等。13Ardigo等6應用丙酮酸和對苯二酚對7例面部黑斑患者進行局部治療(2例患者中途因副作用終止治療),利用RCM分別在治療2個月和治療結束時檢測黑斑2次,顯示治療第一階段后表皮部位著色的角質細胞明顯減少,位于真皮乳頭部位的細胞折射強度也明顯降低。通過分析得出對表皮層、表皮-真皮交界處療效較好,對真皮層的色素沉著療效欠佳??赡苁怯捎谡嫫拥纳爻林鴣碓从诒砥ぃ嫫そ唤缣?被真皮層的巨噬細胞吞噬,而真皮巨噬細胞里的色素沉著的流動是緩慢的。文中對苯二酚的治療引起皮膚局部炎癥,包括血管擴張,真皮上層炎性細胞浸潤,RCM可觀察真皮血流狀況和免疫細胞的滲透,因此可以提前預防炎癥后色素沉著的發生。14
Yamashita等15利用RCM觀察強脈沖激光(Intense pulsed light,IPL)治療皮膚表層黑色素沉積的機制和依時間順序表皮黑色素的改變情況和療效。治療過程中RCM圖像顯示:治療前,在面部黑色素沉著區域可以看到明顯的黑色素帽(黑色素聚集形成的),治療8小時后,鏡下可以看到黑素帽的崩塌,黑素體分散于角質細胞里,形成一個高折射率的平面,并且迅速遷移到皮膚角質層然后脫落,5天后,出現一個新的皮膚角質層,在治療的第二到第三階段,星云狀的黑色素聚集在表皮逐漸融合成密集的表皮的微外殼(intraepidermalmicrocrust,IEMC),5~7天后,這種IEMC慢慢從表皮剝脫。IEMC的合成數量由黑色素的數量和密集程度決定,所以在治療后期,IEMC的合成越來越少。在治療過程中表皮-真皮交界處及表皮底層的黑色素迅速遷移到表皮上層,且受IPL激光輻射的生黑色素細胞仍然保持其完好性和高活力狀態。所以IPL激光雖然能夠有效地剔除表皮基底層的黑色素體,但為了抑制殘余生黑色素細胞,應輔助應用抑制藥物,例如對苯二酚或Q開關激光輻射。
綜上所述,RCM可以對皮膚進行生理狀態下原位、在體的檢查,對同一組織進行多次成像,用于觀察各種面部色素性皮膚疾病黑色素分布情況,并且可以對很多研究指標進行量化和標準化。但是由于激光可穿透的深度有限,不能應用于凹凸不平位置等,限制了其在皮膚科的應用,這些不足將隨著技術的進步而得到改善。
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(收稿:2013-05-16 修回:2013-09-04)
App lications of reflectance confocalm icroscopy in the facial pigmen tary dermatosis
CHEN Yan,LIU Sheng-xiu,YANG Sen.Institute ofDermatology and Department of Dermatology,No.1 Hospital,AnhuiMedical University,Hefei,230022
Reflectance confocalmicroscopy(RCM)as a new type of opticalmicroscopy has the features of real-time,dynamic,non-invasive and repeatability.This review aims to summarize the application of RCM in precision location,differential diagnosis and efficacy assessmentof facial pigmentary skin diseases.
Reflectance Confocal Microscopy;facial pigmentary skin disease
安徽醫科大學皮膚病研究所,安徽醫科大學第一附屬醫院皮膚科,合肥,230022
?通信作者