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這是 http://www.lasermed.org.tw/magzine/2003/200311_1.pdf 的 HTML 檔。 【前言】雷射應用在醫學治療上已超過四十個年頭,許多專科領域都使用的到。雷射應用 在皮膚治療,近十年來更是蓬勃發展,並對皮膚美容產生革命性的影響。譬如以往必須使 用手術切除、磨皮等方法才能去除的刺青,現在用雷射就可以輕易去除了,此外,各種皮 膚血管病變、色素性胎記、痣、斑點、疤痕乃至於毛髮、皺紋的去除都可以用雷射來達成 。雖然雷射的技術已相當成熟,但是新的觀念及技術仍不段在進步,新的雷射機種持續問 世,這不僅是醫療上的利器,更是患者之福。將來較有前景的雷射發展將著重於改進非撥 離性皮膚回春技術(Non-ablative rejuvenation)、改善除毛及治療小腿血管擴張的部份 。除了皮膚美容,染料雷射(Pulsed dye laser)用於治療乾癬、疤痕、疣;308 nm-Excimer 準分子雷射用於治療乾癬、白斑;二極體雷射(Diode laser)、藍光用於治療 青春痘都有了初步的成果;光動力療法(Photodynamic therapy,PDT)用於皮膚癌的治療 尚有進一步探索的空間。【雷射發展史】1917 年愛因斯坦首度提出受激發射理論,1959 年美國梅曼博士(Maiman)發明全世界第一具紅寶石雷射(Ruby laser),其後數十年雷射的 各項運用發展得極為快速,尤其是醫療用途最為成功。1963 年首度將紅寶石雷射運用於 皮膚治療,其後 20 年氬雷射(Argon laser)及二氧化碳雷射(CO2 laser)迅速發展。氬雷 射用於治療血管疾患,二氧化碳雷射用於氣化組織,但是它們造成的熱傷害易產生疤痕及 皮膚色素異常。1983 年 Anderson和 Parrish首度提出選擇性光熱分解(Selective photothermolysis)理論,也就是說只破壞我們需要破壞的標的物(target)並對週邊組織 產生最小的熱傷害。這個理論成為以後雷射發展的基礎,像是染料雷射(Flash lamp-pumped pulsed dye laser)用於治療皮膚血管病變,較不會產生疤痕;Q-開關雷射 系統的陸續問世,如 Q-開關紅寶石雷射(Q-swiched Ruby laser)、Q-開關釹-雅各雷射 (Q-swiched Nd-YAG laser)、Q-開關紫翠玉雷射(Q-swiched Alexandrite laser),可有 效治療皮膚色素問題。連續波(CW)二氧化碳雷射加上電腦掃瞄器,超脈衝(Ultrapulse, Superpulsed)二氧化碳雷射,鉺-雅各雷射(Er-YAG laser)及鉺-雅克雷射合併二氧化碳雷 射機種的陸續出現,記錄著雷射磨皮的演進過程。近年來皮膚冷卻系統的加入,使雷射得 以治療皮膚深部問題並免除表皮的傷害,同時減輕雷射時的疼痛,像是非表皮撥離性磨皮 雷射( Non-ablative skin resurfacing laser)、除毛雷射、血管雷射。脈衝光 (Intense pulsed light)在近二年的美容市場紅極一時,它是連續波段的強光,而非單一 波長的雷射。 -------------------------------------------------------------------------------- Page 2 2【雷射特性】雷射光的特性是 1、單色性(Monochromatic)-特定波長的雷射光會被特定 的色素質(Chromophore)所吸收像是水、黑色素、血紅素及刺青色素 2、同調性 (Coherent)-雷射光束相位一致 3、準直性(Collimation)-雷射光束不易散開。因這些 特性使得雷射光束相當集中,再經過共振腔放大強度,雷射光束截面具有極高的能量。當 雷射打到皮膚上,雷射光會產生四種物理反應,即吸收、反射、散射和直接穿透。雷射要 對組織產生效應,就必須被組織所吸收,不同組織所含的色素質不同,對雷射的吸收效應 也就不同。皮膚主要的色素質是水份、黑色素及血紅素,一旦雷射光被皮膚吸收會產生三 種主要效應:1、光熱效應(Photothermal)-經由雷射光照射所產生的熱能可造成組織凝 固、碳化、氣化 2、光化學效應(Photochemical)-應用在光動力療法 3、光機械效應 (Photomechanical)-因色素質崩解造成的振波,可產生機械性傷害。波長愈短的光線, 愈易散射,穿透力愈差;波長愈長的光線,穿透力愈好。但是在中、後段紅外線的波段穿 透力反而差,因為此波段會被水份所吸收。為符合選擇性光熱分解的理論必須做到以下三 點:1、選擇適當波長(Wave length) 2、脈衝時間(Pulse duration)小於標的物(Target) 的組織熱緩解時間(Tissue thermal relaxation time)-定義為雷射照射後,標的物從尖 峰溫度降至一半所須的時間 3、能量密度(Energy density,fluence)必須足夠破壞標的 物。只要選擇正確的雷射(波長),調整到正確的參數,包括能量強度、脈衝時間(Pulse duration)、光點大小(Spot size),這樣就能夠對特定組織產生選擇性的破壞,並對週邊 組織產生最小的熱傷害。【色素性雷射】色素性雷射是目前皮膚美容使用得最多的雷射, 常用的雷射包括 694 nm Q-開關紅寶石雷射(Q-swiched Ruby laser)、532 nm 及 1064 nm Q-開關釹-雅各雷射(Q-swiched Nd-YAG laser)、755 nm Q-開關紫翠玉雷射 (Q-swiched Alexandrite laser)。使用色素性雷射參數的設定必須注意以下幾點:1、波 長(Wave lenth)-也就是選擇正確雷射-黑色素吸收係數與波長成反比,波長愈短,吸收 愈好,但波長又與穿透深度成正比,要破壞較深層的色素就必須選擇波長較長的雷射。2 、能量密度(Energy density)-與膚色(Skin phototype)及病灶色素量有關,能量太小不 足以摧毀目標,能量太大會造成週邊組織傷害。3、脈衝時間(Pulse duration)或脈寬 (Pulse width)-目前以 Q-開關雷射系統為主,這樣的雷射系統可以在極短時間 (Nanosecond)內釋放出極高能量,可在瞬間破壞皮膚的黑色素,而對周邊組織產生最小的 傷害。4、光點大小(Spot size)-光點愈大,穿透愈深,治療速度愈快,但能量密度會減 少。Q-開關雷射系統可以有效清除各種表皮層及真皮層的色素問題,一般而言Q-開關紅色 及紅外線波段的雷射系統對表皮及真皮的色素病變都會有效,但較表淺的色素最好選擇較 短波長的雷射(如 532 nm Q-開關釹-雅各雷射),較深層的色 -------------------------------------------------------------------------------- Page 3 3素最好選擇較長波長的雷射(如 694 nm Q-開關紅寶石雷射、755 nm Q-開關紫翠玉雷射 及 1064 nmQ-開關釹-雅各雷射)。Q-開關雷射系統也使得刺青(Tattoo)的去除變得安全而 容易。為達到最佳效果,依據刺青色素的吸收光譜,使用不同的雷射來去除。黑色刺青可 選擇 694 nm Q-開關紅寶石雷射、755 nm Q-開關紫翠玉雷射及 1064 nmQ-開關釹-雅各雷 射;藍、綠刺青可選擇 694 nm Q-開關紅寶石雷射及 755 nm Q-開關紫翠玉雷射;紅色、 橘色及黃色刺青可選擇 532 nm Q-開關釹-雅各雷射。Q-開關雷射系統的發展已相當成熟 ,目前要改良的是長脈衝(Long pulse)、高能量的色素性雷射系統,使其脈寬接近甚至超 過毛囊的熱緩解時間,可用於除毛及一些先天性的母斑。脈衝光(IPL)可以清除表皮層的 色素,對於深層的色素效果較差。【除毛雷射】雷射及脈衝光在紅色及近紅外線區段最常 被應用來除毛,因為此波段可有效破壞毛幹、毛囊上皮及毛囊母質中的黑色素,且可穿透 的深度足夠。由於表皮細胞亦含有黑色素,所以在雷射除毛過程中須加入皮膚冷卻系統以 減少表皮的傷害 , 這 點 對 膚 色 深 的 人 種 更 為 重 要 。 依 照 選 擇 性 光 熱 分 解 (Selective photothermolysis) 的理論,為了減少對週邊組織的傷害,脈寬必 須短於或接近毛囊的熱緩解時間(10-100 milliseconds)。但由於毛囊的某些部份,如 毛囊幹細胞未含有足夠的黑色素,所以後來又興起另一派說法,他們建議脈衝時間必須長 於毛囊的熱緩解時間,這樣才有足夠熱量擴散並破壞這些部份。到底那一種說法正確,有 待未來臨床的觀察。目前已被 FDA 核准用於除毛的系統包括長脈衝( LP,milliseconds )694nm 紅寶石雷射、長脈衝 755 nm 紫翠玉雷射、長脈衝 800 nm 二極體雷射、Q-開關 和長脈衝 1064 nm 釹-雅各雷射及脈衝光。Q-開關 1064 nm 釹-雅各雷射是美國最早上市 的除毛雷射,它是利用碳粉的礦物油懸浮液滲入毛孔以加強雷射光的吸收,但由於 Q 開 關的脈衝太短,以致無法有效破壞毛囊。後來發展出長脈衝的 694 nm紅寶石雷射及長脈 衝 755 nm 紫翠玉雷射用於除毛,由於長脈衝 755 nm 紫翠玉雷射能量大、光點大、速度 快且加裝了皮膚冷卻系統,是目前較受歡迎的除毛機種。而後又發展出 800 nm 二極體雷 射,適合膚色較深的人,且機器體機小、攜帶方便。最近長脈衝 1064 nm 釹-雅克雷射也 被發展出來用於除毛。理論上膚色較深的人種如黃種人,選用波長較長的除毛雷射會較為 安全。今年台灣皮膚科醫學會第二十九屆年會,台北醫學大學發表一篇報告,比較長脈衝 755 nm 紫翠玉雷射及長脈衝 1064 nm 釹-雅克雷射的除毛效果及安全性,結果長脈衝紫 翠玉雷射在除毛效果略勝一籌,安全性兩者無差異。不過這只是初步的觀察,目前各種雷 射機型的平均單次除毛率約在 20%-30%,新機型可望達到 35%的單次除毛率。脈衝光也可 用於除毛,選用不同的濾鏡,可截取不同的波段來配合不同的膚色。 -------------------------------------------------------------------------------- Page 4 4【血管性雷射】血管性雷射的標的物是血液中的帶氧血紅素(Oxyhemoglobin),帶氧血紅 素有三個吸收高峰,分別是 418 nm、542nm及 577nm。染料雷射是第一個依照選擇性光熱 分解理論,專門用來治療血管病變的雷射。它的波長是 585nm,它的脈寬 450us,小於中 、小型血管的熱緩解時間,符合選擇性光熱分解理論,所以可有效破壞血管病變,並且不 會對週邊組織造成熱傷害。它可用於治療酒色斑、臉部微血管擴張、血管瘤等,此外,它 還可以治療肥厚性疤痕、妊娠紋、扁平疣等,但效果有限。最近幾年,染料雷射發展出更 長的波長(585nm、590nm、595nm、600nm),脈寬也可調整(1.5ms-40ms),加上表皮 冷卻系統,治療的效果更好,副作用(紫斑、疤痕、色素異常)更少。下肢靜脈曲張 (Varicose vein)及血管擴張(Telangiectasia)的治療是血管性雷射還可以發展的空間。 目前下肢靜脈曲張仍以血管硬化治療(Slerotherapy)為主,但因雷射系統的進步,包括能 量加大,脈寬加長及光點加大,再加上表皮冷卻系統,使得可以治療較深(可達 4-5 mm) 及管徑較大的靜脈(可達 3-4 mm),並不傷及表皮。如長脈衝 532nm KTP 釹-雅各雷射、 染料雷射及脈衝光可治療 <1mm 的靜脈;長脈衝 755nm 紫翠玉雷射(Alexandrite laser) ,超長脈衝 810nm 二極體雷射(Diode laser)及長脈衝 1064nm 釹-雅各雷射(Nd-YAG laser)可治療 1-3 mm 的靜脈,這對怕打針的人是一項不錯的選擇。長波長 1064 nm 釹- 雅克雷射,適合膚色較深的黃種人使用;短波長雷射,像是 532nm KTP 釹-雅各雷射較易 被表皮的黑色素所吸收,比較不適合膚色深的人使用。另外,大隱靜脈閉鎖不全 (Greater saphenous vein)引起較嚴重的靜脈曲張,目前也可經由光纖以 810 nm 二極體 雷射進行血管內雷射治療(Endovenous laser treatment,EVLT),而不一定須接受傳統手 術。脈衝光也可治療各種血管問題,由其是對臉部泛紅有不錯的療效,有些機種合併長脈 衝 1064nm 釹-雅各雷射來治療深部血管。【氣化性磨皮雷射(Ablative skin resurfacing laser)】雷射磨皮從 1990 年代中期開始廣泛運用於改善嚴重的光老化、臉 部皺紋、色素不均及臉部凹疤,並取代了傳統的機械磨皮。從早期的連續波二氧化碳雷射 (10600 nm)改良為高能量、脈衝式或電腦掃描式的二氧化碳雷射系統,如此可減輕二氧化 碳雷射的熱效應及術後的副作用,像是皮膚發紅、黑色素沉澱,並縮短復原時間。後來發 展出短脈衝 2940 nm 鉺-雅各雷射(Er-YAG laser),期望有二氧化碳雷射的療效並避免其 缺點。由於水份對 2940 nm 鉺-雅各雷射的吸收效率是二氧化碳雷射的 16 倍,所以鉺- 雅各雷射可以完全氣化組織,造成的組織熱傷害低,術後副作用小,但缺點是組織熱效應 不足導致止血不易。為了解決這個問題,有廠商推出鉺-雅各雷射合併二氧化碳雷射的機 種(Derma-KTM),俱備兩者的優點,減少兩者的缺點,但效果仍待觀察。雙模式鉺-雅各雷 射(Dual mode Er-YAG laser) 附上長脈衝(up to 500 μs)鉺-雅各雷射,可加強組織的 熱效應,是不錯的解 -------------------------------------------------------------------------------- Page 5 5決方案。【非表皮撥離性磨皮雷射(Non-ablative skin resurfacing laser)】皮膚雷射 目前最新的趨勢是發展非表皮撥離性磨皮雷射系統,用於治療臉部皺紋(Rhytides)及凹疤 (Atrophic scars),其作用在真皮層,不會產生表皮的傷害,且不需復原時間。此種雷射 系統的電磁波段集中在近紅外線區域(1000 nm-1500nm),此波段較不易被水份所吸收, 可以穿透表皮到達真皮組織,作用在膠原纖維,以其熱效應造成膠原纖維收縮、重組 (remodeling)及新生,來達到除皺及改善凹疤的目的。用於非撥離性雷射磨皮的機型大多 集中在近紅外線波段,包括 1064 nm 釹-雅各雷射(Nd-YAG laser)、1320 nm釹-雅各雷射 、1450 nm二極體雷射及 1540 nm鉺-玻璃雷射(Er-Glass laser)。但是 585nm 及 595nm 染料雷射近幾年也被運用於改善臉部細紋,它的正確機轉目前尚不清處,有人證實真皮中 的基質(matrix)及Type I、Type III 膠原纖維,在治療後有增加的現象,亦有人推測血 管內皮細胞受損後可釋放出介質,來刺激膠原母細胞。1994 年,1320 nm釹-雅各雷射( CoolTouchTM,冷觸雷射)出現,並於 1996年上市,這是第一個專門用於真皮除皺的雷射 ,它的把手內包含雷射光、熱回饋感應器及冷媒噴射裝置,這樣的設計是為了將治療時的 表皮溫度控制在 40℃-45℃,如此真皮即可達到 60℃-65℃的有效溫度,使得膠原纖維收 縮及刺激膠原纖維增生。目前已經出現了第三代機型。現在也發展出波長更長的雷射機種 ,像是1450 nm二極體雷射及 1540 nm 鉺-玻璃雷射,這樣的波長穿透的深度更深且更不 易為黑色素所吸收,較適合膚色深的黃種人。脈衝光(Intense pulsed light)是連續波段 的強光而非單一波長的雷射,所以它可以同時處理的問題較廣泛,除了細紋還包括表淺性 色素及微血管擴張等。最近,即將引進台灣的無線電頻(Radioferquency)拉皮技術 (Facelift),已通過美國FDA 核准用於治療眼部周圍細紋,其作用深度可達真皮深部及皮 下組織且效果維持更久。不管是雷射、脈衝光或無線電頻,治療後沒有傷口且不需復原期 是將來共通的趨勢,雖然效果不如氣化性雷射磨皮,但對忙碌的現代人來說,這是極為方 便的治療選擇。【結語】新的雷射機種不斷問世,無非是改良目前的雷射系統及開發新系 統,以達到更好的療效並將副作用減至最低。能量加大、光點加大、速度加快、脈衝加長 、體積減小,新波段的發現是未來硬體可以進步的空間,找到最適合的治療參數仍須大家 臨床經驗的累積。 -- 生命精彩,盡在用心 -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) ◆ From: 124.8.130.26