寻常疣脉冲染料激光治疗前后激光散斑成像观察

2016-11-06 09:44:56吴希晞冯爱平
中华皮肤科杂志 2016年3期
关键词:寻常疣疣体散斑

吴希晞 冯爱平

430060武汉市第三医院医疗美容科激光室(吴希晞);华中科技大学同济医学院附属协和医院皮肤科(冯爱平)

·论著·

寻常疣脉冲染料激光治疗前后激光散斑成像观察

吴希晞 冯爱平

430060武汉市第三医院医疗美容科激光室(吴希晞);华中科技大学同济医学院附属协和医院皮肤科(冯爱平)

目的 采用激光散斑衬比分析(LSCA)技术无创性观察分析不同部位和大小的疣体激光治疗前后的血流变化,以探讨LSCA技术用于激光治疗寻常疣疗效量化评价的可能性。方法 采用脉冲染料激光(PDL)治疗17例寻常疣患者30处病灶,使用LSCA观察和记录治疗前、治疗后10 min、治疗后3周疣体及其周围正常皮肤血流变化及散斑流速指数(SFI)值,以评估PDL治疗的效果。结果 寻常疣患者治疗前疣体的血流SFI值(11.600±1.190)高于周围正常皮肤(5.280±0.481),差异有统计学意义(t=8.169,P<0.01)。与治疗前疣体SFI值相比,治疗后10 min(3.112±0.484)和治疗后3周时(7.315±1.083)疣体血流SFI值均显著降低(t值分别为4.407、3.294,均P<0.01),治疗后3周高于治疗后10 min(t=4.646,P<0.01)。激光治疗后10 min疣体周围正常皮肤血流SFI值(20.260±2.063)较治疗前显著升高(t=6.770,P<0.01),但治疗后3周(4.941±0.616)又较治疗后10 min显著降低(t=6.964,P<0.01),治疗后3周与治疗前相比,差异无统计学意义(t=0.378,P=0.707)。激光治疗的效果与疣体大小和分布部位有关,<0.5 cm2疣体激光治疗后血流改变较≥0.5 cm2疣体更大,差异有统计学意义(t=2.287,P<0.05);不同分布部位的疣体激光治疗后血流改变不同(F=15.71,P<0.01),不同部位疣体血流SFI值改变由大到小依次为手指、足背、足趾、掌跖、甲周。结论 寻常疣疣体内血流较正常皮肤明显升高,PDL可以凝固气化疣体内血管达到治疗目的。利用LSCA血流监测技术,能定量观察到激光治疗寻常疣前后的血流变化。

疣;激光疗法;局部血流;激光散斑衬比分析

皮肤疣为人乳头瘤病毒(human papillomaviruses,HPV)感染引起的常见皮肤病,通过病理组织学检查可观察到疣体棘层肥厚,乳头瘤样增生,伴角化过度、角化不全,真皮浅层可见扩张的毛细血管,血流丰富。目前针对寻常疣的治疗方法多种多样,有化学剥脱、冷冻等[1-3]。近年来,越来越多的临床医师使用脉冲染料激光(pulsed dye laser,PDL)选择性作用于疣体毛细血管,在不影响周围正常组织的前提下,达到凝固疣体血管、抑制病灶生长的治疗目的。目前,寻常疣激光治疗效果的评价还缺少统一的标准。依据寻常疣的发病机制、病理组织学特点及激光治疗的原理,我们利用对微循环血流灌注较敏感、实时无创的激光散斑衬比分析(laser speckle contrast analysis,LSCA)技术[4-6]观察寻常疣激光治疗中血流灌注的改变,以期获得对治疗效果作出直接客观判断的可能性。

资料与方法

一、临床资料

2013年7月至2014年1月在华中科技大学同济医学院附属协和医院皮肤科确诊为寻常疣并在激光中心进行激光治疗的寻常疣患者27例,排除凝血功能紊乱、高血压、糖尿病、高血脂、冠心病等疾病患者后,有17例患者的共30个典型寻常疣病灶纳入研究。17例中男11例,女6例,年龄10~48(23.3±3.45)岁;病程1个月至2年,平均12个月。30处寻常疣分布于手指7个,甲缘4个,足趾8个,掌跖6个,足背5个。

二、仪器参数

1.实时LSCA系统:由华中科技大学武汉光电国家实验室生物医学光子学部提供。该系统性能参数,光路系统:氦氖激光器(He-Ne,波长632.8 nm,功率15 mW);极性滤光片(中心波长632.8±8 nm);成像系统:CCD相机(PixelFlyQE,德国PCOComputer公司;像素尺寸 6.45 μm × 6.45 μm,焦距 =16 mm,曝光时间为40 ms),单位像素7.4 μm,每帧原始散斑图相机面阵656×494像素;信号分析软件RTLSPI;时间分辨率快速算法为90 fps,高分辨算法20 fps;空间分辨率为 5 mm/s。

2.激光治疗设备:美国Cynosure公司生产的CynergyTM-Multiplex双波长血管工作站,PDL波长为585 nm,脉宽0.5~40 ms,Nd:YAG激光波长为1 064 nm,脉宽0.3~300 ms。

三、方法

1.散斑图片拍摄和测量:恒定室温下,患者静坐,调整光源距离,根据患者病灶大小、部位,使病灶显示于图像的中心,呈现清晰画面,调整曝光强度、色彩对比后拍摄散斑图。在皮损和周边正常皮肤的感兴趣区域(Region of interest,ROI)测量散斑流速指数(Speckle flow index,SFI)。因疣体较小,各取3个互不重叠的圆形区域,测量后取其均数。

2.激光治疗:根据患者疣体的临床特点选择5.0或7.0 mm光斑手柄,激光垂直照射皮损,采用PDL和Nd:YAG,脉冲时间0.5~300 ms,PDL能量密度7~13 J/cm2,Nd:YAG为30~60 J/cm2,以照射后皮损即刻呈轻度紫红色或灰白色,微下陷,周围组织轻度水肿为治疗终点。约3周后,待痂自然脱落后随访复查。

四、疗效评价

选择治疗前、治疗后10 min及治疗后3周3个时间点进行记录,对患者病灶处进行拍照存档,并用LSCA系统对病灶及其周围正常皮肤进行激光散斑血流监测,伪彩图像颜色越接近红色,代表血流速度越快,同时读取SFI值。用治疗前后疣体血流速度的改变(ΔSFI)[7]评价激光治疗效果,ΔSFI=SFI值治疗后-SFI值治疗前。若SFI数值为负,代表激光治疗后疣体血流速度较治疗前减低;ΔSFI数值的绝对值越大,说明前后血流速度差异越大,即治疗后疣体血流速度降低越明显,治疗效果越好。

五、统计学分析

用SPSS 19.0软件对数据进行统计学处理,运用GraphPad Prism 5.0绘制图表。数据采用±s表示。运用LSCA系统测量疣体病灶区域内的流速均值,对治疗前30个皮损区的SFI值与周围正常皮肤测得的流速均值行配对t检验;同一患者同一皮损区在治疗前、治疗后10 min以及治疗3周时的SFI值分别做配对t检验;按疣体大小、分布部位分类,治疗前后ΔSFI分别行t检验和单因素方差分析。P<0.05为差异有统计学意义。

结 果

一、治疗前患者皮损区的临床及散斑图像

治疗前患处血流明显高于周围正常皮肤,疣体处颜色更加偏近红色;激光治疗后10 min,疣体处血流急剧下降,而周围正常皮肤血流升高;治疗后3周,疣体处血流明显下降,趋于正常。见图1。

二、治疗前后患者皮损区临床图及散斑血流图SFI值分析

分别测量17例患者的30处疣体及其周围正常皮肤治疗前后的SFI值,治疗前疣体血流SFI值明显高于周围正常皮肤,差异有统计学意义(t=6.404,P<0.01)。与治疗前疣体相比,治疗后10 min和治疗后3周时疣体血流SFI值均显著降低(P<0.01),且治疗后3周高于治疗后10 min(t=4.646,P<0.01)。见表 1。

激光治疗后 10 min,疣体周围正常皮肤血流SFI值较治疗前显著升高(P<0.01),治疗后3周又较治疗后10 min显著降低(t=6.964,P<0.01),而治疗后3周与治疗前相比差异无统计学意义。见表1。

三、疣体大小、分布部位对激光散斑观察结果的影响

1.疣体大小对激光治疗前后其血流SFI值改变的影响:根据疣体面积的大小,将30个寻常疣病灶分为≥0.5 cm2组和<0.5 cm2组。结果显示,<0.5 cm2疣体激光治疗后血流改变较≥0.5 cm2疣体更大,差异有统计学意义(t=2.287,P<0.05)。见表 2。

2.疣体分布部位对激光治疗前后血流SFI值的影响:根据疣体分布部位,将30个病灶分为足底、足趾、足背、手指、甲缘5组。结果显示,不同部位的疣体激光治疗后血流改变不同(F=15.71,P<0.01),激光治疗后血流SFI值改变由大到小依次为手指、足背、足趾、掌跖、甲周。见表2。

图1 1例寻常疣患者治疗前后疣体临床图片及散斑血流图 1A:治疗前皮损临床表现;1B:治疗后3周;1C:治疗前散斑血流图,可见疣体血流明显高于周围正常皮肤;1D:激光治疗后10 min散斑血流图,可见疣体处血流急剧下降,而周围正常皮肤血流升高;1E:色谱参考值;1F:治疗后3周疣体处痂皮脱落后测得的散斑血流图像

表1 寻常疣激光治疗前后患者皮损及周围正常皮肤散斑血流SFI值

表2 疣体大小和分布部位对激光治疗前后血流SFI值的影响(±s)

表2 疣体大小和分布部位对激光治疗前后血流SFI值的影响(±s)

注:a:两独立样本t检验t值;b:单因素方差分析F值

分组 疣体数 治疗前SFI值 治疗后3周SFI值 |ΔSFI| 统计量 P值面积≥0.5 cm2 12 11.720±1.568 8.347±1.800 0.305±0.047 2.287a 0.035<0.5 cm2 18 13.090±1.635 6.564±1.364 0.477±0.059部位足底 6 16.010±3.814 11.820±2.413 0.245±0.044足趾 8 10.080±2.810 5.831±2.211 0.449±0.049足背 5 9.730±1.895 3.760±0.609 0.604±0.055手指 7 10.510±1.787 3.784±0.656 0.636±0.036甲缘 4 16.300±0.512 13.010±0.974 0.220±0.067 15.71b0.0001

讨 论

激光治疗寻常疣的理论基础为选择性光热作用[8-9],即血红蛋白对激光有特定的吸收峰值,因此本研究中我们采用PDL治疗寻常疣。疣体扩张的血管内血红蛋白作为治疗靶点,大量吸收激光[9],通过光热作用汽化和凝固红细胞甚至整个血管壁[10-11],破坏疣体内部的血管,切断其营养供给,疣体组织缺血坏死,且治疗几乎没有出血、感染及永久性瘢痕产生的风险[12-13]。有研究[14-16]显示,患者在进行1~2次PDL治疗后,其治愈率可达92%~93%,故PDL治疗寻常疣和跖疣可为多数患者接受。但目前对寻常疣激光治疗效果的评估还停留在肉眼观察主观评价的阶段,我们希望能更加客观地对激光治疗寻常疣的疗效进行评价。

本研究中,我们使用LSCA技术对寻常疣患者激光治疗过程中局部血流改变情况进行观察和分析。LSCA采用新兴的激光散斑衬比分析血流成像技术,能非接触、高分辨率地快速成像,具有无需造影剂、无辐射、成像速度高(可达十毫秒量级)、无需机械扫描等众多优点,可实时观测生物组织血流的二维分布、动态变化及各区域间的血流差异,为临床血流监测提供了一种有效便捷的新方法[4-5]。由于寻常疣激光治疗前后局部微循环灌注发生变化,使用LSCA这项无创性的血流监测技术,观察和分析寻常疣患者激光治疗过程中局部血流改变,使治疗效果可量化评估成为可能。

实验中我们观察到,寻常疣疣体局部血流较周围正常皮肤明显升高。经PDL治疗后,疣体内血管中的氧合血红蛋白吸收激光,发生选择性光热作用,局部血流被阻断,流速显著降低。同时,治疗后即刻皮损周围正常皮肤的血流显著升高,这可能是由于激光治疗后,疣体血流急剧减低,而周围正常皮肤的血流代偿性增高。治疗后3周疣体局部血流较治疗前明显下降,但较治疗后10 min血流有所回升,可能与激光治疗后一段时间有封闭血管的再通或新生血管的形成有关。另外,由于PDL穿透深度有限,对较大、较深的疣体治疗效果欠佳[9]。同时,疣体分布部位也影响着疗效的好坏,本研究结果显示,血流SFI值改变由大到小依次为手指、足背、足趾、掌跖、甲周,这也与疣体表面角质层厚度、疣体受力不同造成病灶深浅不同有关。比如,甲周疣体一般都覆有较厚且硬的角质,激光难以穿透,跖疣长期受挤压导致疣体较深,且一般表面角质较厚,激光难以到达其深部病灶,而手指及足背处因角质层较少,疣体高于皮表,激光更容易到达内部,从而达到较好的治疗效果。这与 Ross[15]、Deng Bo 等[16]的研究结果基本一致。

利用LSCA这项无创性血流监测技术,可以获得激光治疗寻常疣前后的血液变化数据,为激光治疗寻常疣的客观量化指标提供了前提。但是否能成为一种客观的评估指标,仍有待于结合组织病理学、临床观察等相关研究进一步确定。

[2]Kwok CS,Gibbs S,Bennett C,et al.Topical treatments for cutaneous warts [J].Cochrane Database Syst Rev,2012,9:CD001781.DOI:10.1002/14651858.CD001781.

[3]Lynch MD,Cliffe J,Morris-Jones R.Management of cutaneous viral warts[J].BMJ,2014,348:g3339.DOI:10.1136/bmj.g3339.

[4]Richards LM,Towle EL,Fox DJ Jr,et al.Intraoperative laser speckle contrast imaging with retrospective motion correction for quantitative assessment of cerebral blood flow[J].Neurophotonics,2014,1(1):015006.DOI:10.1117/1.NPh.1.1.015006.

[5]Li H,Liu Q,Lu H,et al.Directly measuring absolute flow speed by frequency-domain laser speckle imaging[J].Opt Express,2014,22(17):21079-21087.DOI:10.1364/OE.22.021079.

[6]Takeshima Y,Miyake H,Nakagawa I,et al.Visualization of regional cerebral blood flow dynamics during cortical venous occlusion using laser speckle contrast imaging in a rat model[J].J Stroke Cerebrovasc Dis,2015,24(10):2200-2206.DOI:10.1016/j.jstrokecerebrovasdis.2015.04.048.

[7]Ramirez-San-Juan JC,Ramos-García R,Guizar-Iturbide I,et al.Impact of velocity distribution assumption on simplified laser speckle imaging equation[J].Opt Express,2008,16 (5):3197-3203.

[8]Ockenfels HM,Hammes S.Laser treatment of warts[J].Hautarzt,2008,59(2):116-123.DOI:10.1007/s00105-007-1468-9.

[9]Kimura U,Takeuchi K,Kinoshita A,et al.Long-pulsed 1064-nm neodymium:yttrium-aluminum-garnet laser treatment for refractory warts on hands and feet[J].J Dermatol,2014,41 (3):252-257.DOI:10.1111/1346-8138.12411.

[10]El-Mohamady Ael-S,Mearag I,El-Khalawany M,et al.Pulsed dye laser versus Nd:YAG laser in the treatment of plantar warts:a comparative study[J].Lasers Med Sci,2014,29(3):1111-1116.DOI:10.1007/s10103-013-1479-y.

[11]Kopera D.Verrucae vulgares:flashlamp-pumped pulsed dye laser treatment in 134 patients[J].Int J Dermatol,2003,42(11):905-908.

[12]Sethuraman G,Richards KA,Hiremagalore RN,et al.Effectiveness of pulsed dye laser in the treatment of recalcitrant warts in children[J].Dermatol Surg,2010,36 (1):58-65.DOI:10.1111/j.1524-4725.2009.01381.x.

[13]Goldberg DJ,Beckford AN,Mourin A.Verruca vulgaris:novel treatment with a 1064 nm Nd:YAG laser[J].J Cosmet Laser Ther,2015,17(2):116-119.DOI:10.3109/14764172.2015.1007068.

[14]Kenton-Smith J,Tan ST.Pulsed dye laser therapy for viral warts[J].Br J Plast Surg,1999,52(7):554-558.DOI:10.1054/bjps.1999.3121.

[15]Ross BS,Levine VJ,Nehal K,et al.Pulsed dye laser treatment of warts:an update[J].Dermatol Surg,1999,25(5):377-380.DOI:10.1046/j.1524-4725.1999.07165.x.

[16]邓波,杜乾君,谢红付.脉冲染料激光治疗寻常疣和跖疣临床疗效观察[J].临床皮肤科杂志,2002,31(6):375-376.DOI:10.3969/j.issn.1000-4963.2002.06.019.Deng B,Du QJ,Xie HF.Clinical study on pulsed dye laser therapy for verruca vulgaris and verruca plantaris [J].Clin Dermatol,2002,31(6):375-376.DOI:10.3969/j.issn.1000-4963.2002.06.019.

Observation of blood flow in verruca vulgaris using laser speckle contrast imaging before and after pulsed dye laser treatment

Wu Xixi,Feng Aiping

LaserRoom,DepartmentofPlasticSurgery,WuhanThirdHospital,Wuhan430060,China(WuXX);DepartmentofDermatology,UnionHospital,TongjiMedicalCollege,HuazhongUniversityofScienceandTechnology,Wuhan430022,China(FengAP)

Objective Tovisualizebloodflowchangesinverrucavulgarisnoninvasivelywithlaserspeckle contrast analysis(LSCA),and to evaluate the relationship of size and location of warts with efficacy of laser treatment.Methods Pulsed dye laser(PDL)was used to treat 30 verruca vulgaris lesions in 17 patients.In order to evaluate therapeutic effect of PDL,LSCA was performed to observe blood flow in warts and their surrounding normal skin,and to calculate speckle flow index(SFI)values before laser treatment,and at 10 minutes as well as on 3 weeks after laser treatment.Results Before PDL treatment,SFI values were significantly higher in warts than in their surrounding normal skin(11.600±1.190 vs.5.280 ± 0.481,t=8.169,P<0.01).Compared with those before the treatment,SFI values in warts significantly decreased at 10 minutes(3.112 ± 0.484,t=4.407,P<0.01)and on week 3(7.315 ± 1.083,t=3.294,P<0.01)after the treatment,and were significantly higher on week 3 than at 10 minutes (t=4.646,P<0.01).SFI values in surrounding normal skin significantly increased at 10 minutes after the treatment compared with those before the treatment(20.260±2.063 vs.5.296±0.708,t=6.770,P<0.01),but were significantly lower on week 3 than at 10 minutes(4.941±0.616,t=6.964,P<0.01).No significant difference was observed between SFI values in surrounding normal skin on week 3 after the treatment and those before the treatment(t=0.378,P=0.707).The efficacy of laser treatment was associated wart size and location.Changes of blood flow(|ΔSFI|)were significantly higher in warts measuring less than 0.5 cm2in size than in those equal to or more than 0.5 cm2(t=2.287,P<0.05),and significantly differed among warts at different sites (F=15.71,P<0.01).The greatest changes of blood flow in warts were observed on fingers,followed by the dorsum of feet,toes,palms and soles and periungual areas.Conclusions Blood flow in verruca vulgaris is markedly increased compared with that in normal skin.PDL can clear verruca vulgaris by solidifying and gasifying capillaries.LSCA may be used to evaluate the efficacy of laser on verruca vulgaris more quantitively by monitoring regional blood flow.

Warts;Laser therapy;Regional blood flow;Laser speckle contrast analysis

Feng Aiping,Email:xunxicici@163.com

10.3969/j.issn.1000-2715.2012.03.022.He YJ.Development of cutaneous warts treatment [J].Acta Acadeniae Medicinae Zunyi,2012,35(3):247-250.

10.3969/j.issn.1000-2715.2012.03.022.

冯爱平,Email:xunxicici@163.com

DOI:10.3760/cma.j.issn.0412-4030.2016.03.008

2015-06-30)

(本文编辑:周良佳 颜艳)

猜你喜欢
寻常疣疣体散斑
尖锐湿疣的处理
健康之家(2021年1期)2021-07-01 09:43:24
激光显示中的彩色散斑测量研究
激光投影显示散斑抑制方法研究
尖锐湿疣的处理
健康之家(2020年1期)2020-09-03 16:48:02
火针治疗寻常疣
用于检验散斑协方差矩阵估计性能的白化度评价方法
雷达学报(2017年3期)2018-01-19 02:01:21
液氮冷冻治疗跖疣面积变化及与预后关系的临床研究
非手术综合治疗巨大型尖锐湿疣13例疗效观察
安徽医药(2018年7期)2018-01-02 12:13:29
大蒜可治寻常疣
特别健康(2017年12期)2017-07-20 03:57:04
大蒜可治寻常疣