青春痘的雷射光電治療

青春痘(痤瘡)的雷射光電治療

皮膚科  王修含 醫師 (台大醫院皮膚部 青春痘與痘疤特別門診醫師)

Q: 請問有「除痘雷射」嗎?長痘痘雷射治療原理是什麼?
A: 痤瘡俗稱「青春痘」,引發痤瘡的成因有四項病理機制,包括:
1. 表皮層角化不正常,致使毛囊開口阻塞。
2. 皮脂腺過度分泌,造成過多的皮脂累積於毛囊內部,形成粉刺。
3. 痤瘡桿菌(Propionibacterium acnes)過度增殖。
4. 毛囊發生發炎反應。
請參見「青春痘(痤瘡)的病理機轉、治療原則與方法」:http://www.skin168.net/2013/09/acne.html

對於輕微的青春痘病況,可採用外用藥治療,但對於高度活躍的青春痘,還需要進行一段時間的口服藥物治療。由於傳統的青春痘治療常需一至三個月以上的時間才會有效,但也可能效果不彰,可採用雷射光電治療方式,也就是所謂的「戰痘雷射」、「痘痘雷射」的原理,針對上述病理機轉作用,增進青春痘治療的效果。

圖1:此病患已經過兩個多月青春痘口服抗生素與外用藥治療,但青春痘狀況仍相當嚴重,由於對副作用之疑慮,不考慮口服維他命A酸治療

圖2:經過多種波長複合式雷射(所謂的「雞尾酒雷射」)治療三次後,青春痘狀況大幅改善,同時由於雷射的美白效應,膚色也變得較白皙

痤瘡(青春痘)的雷射(激光)光電治療,從能量來源可大致分為光能、無線電射頻(俗稱「電波拉皮」)、光動力療法等三大類,詳述如下。
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一、光能

光能包括發光二極體(light-emitting diode, LED)、雷射(laser)、脈衝光(intense pulsed light, IPL)。

1.      發光二極體(LED)

造成青春痘的痤瘡桿菌代謝過程中,會產生內生性紫質(porphyrins),某些可見光可活化這些物質,產生單態氧(singlet oxygen)等自由基,破壞細胞壁的脂質而消滅細菌。藍光波長(例如420-470 nm)具有較佳的抑菌效果,然而藍光在皮膚的穿透深度僅有約0.2 mm,所以可結合效能較差,但穿透較深的紅光波長(600-1000 nm)。紅光亦可限制巨噬細胞釋放細胞激素(cytokine),具抗發炎能力,有研究者認為藍光也有抗發炎的效果。如果只以紅光治療,青春痘病灶數目與皮脂腺分泌量都有降低的現象。結合紅藍光的治療,抑制發炎的效果優於單獨使用外用藥過氧化苯(benzoyl peroxide)或僅照射藍光。(Expert Opin Pharmacother. 2011;12(4):493-501.)

2.      雷射(laser)

(1) 紅外線雷射
因為皮脂腺對熱相當敏感,紅外線波長的雷射,例如釹雅克(Nd:YAG)雷射、二極體雷射、鉺玻璃雷射,可加熱組織內水分子產生光熱效應,破壞皮脂腺細胞,改善青春痘。有研究者認為雷射光也可能對皮膚產生免疫調節作用,但仍需臨床證據支持。

(2) KTP綠光雷射
可見光波長的雷射對青春痘亦有療效,例如KTP綠光雷射(potassium titanyl phosphate laser, 532 nm)比藍光穿透更深,可活化痤瘡桿菌的內生性紫質。

(3) 脈衝式染料雷射
脈衝式染料雷射(pulsed dye laser)的波長為585-595 nm,一般俗稱的「櫻花雷射」,也就是Candela廠牌所製造,波長為595nm的一種染料雷射。脈衝式染料雷射對青春痘的效果較為多樣化:
a. 脈衝式染料雷射為黃光波段,可被紫質吸收,所以具有活化紫質,消滅痤瘡桿菌的效果。

b. 含氧血紅素對染料雷射波長的吸收能力極佳,所以這種雷射的作用,主要透過微血管吸收雷射後的光熱效應,抑制皮脂腺活性。

c. 染料雷射可促進TGF-β (Transforming growth factor beta, TGF-beta)表現,具有消炎作用。染料雷射也可破壞不正常擴張增生的微血管,改善發炎性青春痘微血管擴張造成的泛紅反應(俗稱「紅痘疤」)。(Br J Dermatol. 2006;155(4):748-55.)


註:TGF-β除了可促進發炎反應消退之外,對於膠原蛋白新生(neocollagenesis)也具有強大的刺激能力,這也是染料雷射的另一項功能。

3.      脈衝光(IPL)

脈衝光並非真正的雷射,而是一種複合波長光能的輸出系統,脈衝光是混合性的強光,但能量較不如雷射光「精純」。脈衝光對於青春痘治療的作用原理也是利用內生性紫質在照光活化後,產生單態氧而破壞痤瘡桿菌細胞壁,並利用皮膚吸收光能後,產生熱能而抑制皮脂腺。

若比較脈衝光與染料雷射對青春痘的治療效果,可發現雖然兩者都有效,但染料雷射的療效更為持久,這可能來自於染料雷射可促進TGF-β表現,而TGF-β是消除發炎性青春痘病灶的重要細胞激素。(J Eur Acad Dermatol Venereol. 2010;24(7):773-80.)


雷射與脈衝光的差別

在皮膚美容與疾病(例如青春痘)治療上,常用到雷射與脈衝光。兩者都可以用於去除皮膚色素斑、血管病變、除毛、治療痤瘡,亦可用於促進真皮層膠原蛋白重組,可改 善膚質達到所謂「回春」的效果。雷射是單一波長的光線,每種波長皆各有治療上最適合的狀況;脈衝光是利用波長430至1200 nm的光波,形成光熱刺激對皮膚進行治療,因此脈衝光並非真正的雷射,而是一種複合波長光能的輸出系統,單次治療的應用層面比單一波長的雷射較廣泛,但通常效果較不如雷射。有些廠商推出的脈衝光平台,藉由更換各式探頭與濾鏡,以較窄頻的脈衝光趨近雷射光的治療效果。

「雷射」(激光,LASER)一詞來自”Light Amplification by the Stimulated Emission of Radiation“的縮寫,是強度經過激發放大後的光線,又稱為「激光」。光線是由無數個「光子」(photon)所組成,一般光源(例如日光燈、閃光 燈、LED燈)放出的光子排列較為散亂,雷射光則具有高度的一致性。雷射光來自系統內的工作介質,光子形成後於共振腔內來回振盪數百次,最後形成高強度、 「同調性」的雷射光束,具有一般光線不及的能量特性。脈衝光是以閃光燈為能量來源,經過濾鏡後,形成高強度、「非同調性」的光束,特性是多波長、長脈衝、 大光點。

所謂的「同調性」,簡單來說,就是光線的相位、波長一致的程度,例如一般光線或脈衝光的光子,就好像廣場上 漫遊的民眾,雷射的光子就如同訓練嚴格的軍隊,步調一致。所以在相同能量 (光通量)的情況下,一般光線只會讓人感到明亮、灼熱,但雷射光束則具有相當的破壞性。因此在治療皮膚病灶時,脈衝光必須達到雷射光數倍能量(例如三至十 倍),才能達到相近的效果,所以灼傷的風險也會較高。
關於雷射、脈衝光更詳細的優缺點分析,請參見「雷射與脈衝光的差異:優缺點比較」: http://www.skin168.net/2013/12/laser-IPL-comparison.html

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二、電波拉皮(無線電射頻,radiofrequency)

常被稱為「電波拉皮」的無線電射頻能量,對於青春痘亦有治療效果。在相關研究中,認為此療法的作用機轉,在於減少毛囊附近的發炎反應,並利用熱能抑制皮脂腺的作用。

電波拉皮主要利用膠原蛋白收縮的原理,於治療後立即呈現皮膚緊緻效果,且在未來使該部位的膠原蛋白重組更新,治療青春痘並非主要的治療目標。
請參見:
Thermage電波拉皮作用原理 http://www.skin168.net/2013/10/thermage-cpt-mechanism.html

第三代CPT電波拉皮的治療效果【案例圖文】 http://www.skin168.net/2012/02/thermagecpt-thermage-thermage.html

三、光動力療法(photodynamic therapy, PDT)

光動力療法治療青春痘的基本原理,也是利用紫質活化後,產生自由基而抑制痤瘡桿菌。此法是利用感光物質,例如5-aminolevulinic acid (ALA)、methylaminolevulinic acid (MAL)與indocyanine green (ICG),放大後續光療效果。舉例而言,局部塗抹ALA後,上皮細胞會將ALA轉化為第九型前吡喀紫質(原紫質,protoporphyrin IX, PP9),並累積在上皮與毛囊皮脂腺中,而且ALA也會促進痤瘡桿菌合成內生性紫質,當後續照射適當波長的光線後,這些紫質就會被活化,並造成細胞的破壞。

紫質(porphyrin)又稱為「卟啉」,其分子結構屬於芳香大環化合物(aromatic macrocyclic ring),由四個吡咯環(pyrrole rings)構成,並以四個次甲基橋(methine bridge)連結,對光線具有特殊的電子吸收性質。通常在380-500 nm之間的波段,紫質具有一個強烈吸收的譜帶,稱為「索雷譜帶」(Soret band)或B-band;而在500-750 nm之間的波段,會有一組較弱的吸收譜帶,稱為Q bands。
光動力療法:第九型原紫質(前吡喀紫質)/ Protoporphyrin 9 (PP9)結構式,
引用自http://en.wikipedia.org/wiki/Protoporphyrin_IX

第九型前吡喀紫質的Soret band波長為415 nm,Q bands有四個波長,包括504、538、576與630 nm,可吸收多種可見光波,所以光動力療法的光源相當多樣化,例如LED的藍紅光、脈衝光、染料雷射、KTP綠光雷射等。光動力療法除了有消滅痤瘡桿菌的效果,也會破壞皮膚內正常的毛囊皮脂單元(pilosebaceous unit),改善青春痘。由於光動力療法結合光療與感光物質,所以比單純的光療疼痛,且較易產生泛紅、水腫、結痂、皮膚片狀剝落、治療初期惡化的副作用。

結論

對於藥物療法無效或效果不佳,或對口服藥物副作用有疑慮的青春痘患者,雷射光電治療可提供替代方案。但雷射光電療法並不是用來完全取代傳統藥物治療,光電治療亦可與藥物療法併用,以得到最好的效果。整體療程仍需與醫師討論,根據自身狀況量身訂做,進行最佳化的青春痘治療安排。

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參考文獻:

1. Piérard-Franchimont C, Paquet P, Piérard GE. New approaches in light/laser therapies and photodynamic treatment of acne. Expert Opin Pharmacother. 2011 Mar;12(4):493-501. doi: 10.1517/14656566.2011.547476. Epub 2011 Jan 27.

2. Choi YS, Suh HS, Yoon MY, Min SU, Lee DH, Suh DH. Intense pulsed light vs. pulsed-dye laser in the treatment of facial acne: a randomized split-face trial. J Eur Acad Dermatol Venereol. 2010 Jul;24(7):773-80. doi: 10.1111/j.1468-3083.2009.03525.x. Epub 2009 Dec 11.

3. Seaton ED, Mouser PE, Charakida A, Alam S, Seldon PM, Chu AC. Investigation of the mechanism of action of nonablative pulsed-dye laser therapy in photorejuvenation and inflammatory acne vulgaris. Br J Dermatol. 2006 Oct;155(4):748-55.

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6. Rai R, Natarajan K. Laser and light based treatments of acne. Indian J Dermatol Venereol Leprol. 2013 May-Jun;79(3):300-9. doi: 10.4103/0378-6323.110755.

7. Rita Giovannetti (2012). The Use of Spectrophotometry UV-Vis for the Study of Porphyrins, Macro To Nano Spectroscopy, Dr. Jamal Uddin (Ed.), ISBN: 978-953-
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1. 青春痘(痤瘡)的病理機轉、治療原則與方法
http://www.skin168.net/2013/09/acne.html

2. 治療青春痘的口服抗生素藥物--四環黴素
http://www.skin168.net/2012/09/acne-treatment-tetracyclines.html 

3. 青春痘(痤瘡)的雷射光電治療
http://www.skin168.net/2013/12/acne-laser-light-therapy.html

4. 如何消除紅痘疤?
http://www.skin168.net/2012/02/blog-post_16.html

5. 痘疤的種類與治療原則:色素性痘疤、凸疤、凹疤
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https://dyelaser.wordpress.com/2015/11/26/櫻花雷射-王修含/
https://skin168.wordpress.com/2015/11/25/櫻花雷射-王修含醫師

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