皮膚彈性無創(chuàng)性評價把皮膚彈性的研究加以量化,使皮膚彈性的評價有了客觀的標準。近年來國外采用無創(chuàng)方法分析皮膚彈性,并以此作為整形手術(shù)、皮膚激光治療及保濕抗皺化妝品療效的重要指標。近十年來,皮膚彈性測量得到了很大發(fā)展。本文對皮膚彈性無創(chuàng)性評價的方法、原理和在皮膚科的應(yīng)用等方面進行回顧。
1 常用方法
1.1吸力法:20世紀80年代就有此研究,基于吸力原理的測試儀使用較廣泛。這類測試儀的探頭內(nèi)有中心吸引頭及測試皮膚形變的裝置,可以發(fā)射和吸收光波或聲波及超聲波。測試時,吸引頭持續(xù)產(chǎn)生的較低吸力會使皮膚拉伸,吸力消失后,皮膚形變消失。皮膚隨時間和拉力的變化可以由測試形變的裝置測得,然后根據(jù)得到的曲線進行分析。代表是cK公司的Cutometer系列。從最早的SEM474到SEM575,MPA580,都是基于吸力和拉伸原理設(shè)計。在被測試皮膚表面產(chǎn)生一個負壓將皮膚吸進一個特定的測試探頭內(nèi),皮膚被吸進測試探頭的深度通過一個非接觸式光學(xué)測試系統(tǒng)測得。測試探頭內(nèi)包括光的發(fā)射和接收裝置,發(fā)射光和吸收光的比率同被吸入皮膚的深度成正比,這樣得到一一條皮膚被拉伸的長度和時間的關(guān)系曲線,通過此曲線得到的彈性參數(shù)代表皮膚彈性特征。該方法測試程序迅速簡便,采用的參數(shù)不受皮膚厚度的影響,是研究皮膚老化的較好指標。缺點是測試部位較局限,并且不能測量較硬皮膚的粘彈性和評價皮膚的各向異性。
1.2扭力法:使用較平的方法。其基本的結(jié)構(gòu)是一個扭力馬達驅(qū)動貼在皮膚上的圓盤,連接在馬達軸上的旋轉(zhuǎn)傳感器產(chǎn)生相似的與移動角度成比例的信號。測試寬度是3mm直徑。記錄卜的信號足一條扭力一時間曲線,曲線的各部分即可做分析。優(yōu)點是較適合對皮膚硬度做評價,但對其他彈性參數(shù)無法獨立評價。
1.3測量彈性切力波傳播速度:傳送器在受測試皮膚表面產(chǎn)生一個切線震蕩頻率形變,經(jīng)由壓電結(jié)構(gòu)探頭將信號輸送到接收器。切力波傳播根據(jù)從傳送器到接收器的時間計算。此方法耗時短,可以測試皮膚的粘彈性利各向異性。還有人用50Hz的超聲波探頭探測發(fā)生器周圍的圓環(huán)發(fā)射的300Hz切力波,在連續(xù)的超聲反散射回聲之間用方便的交叉連接技術(shù)測得形變。優(yōu)點是準確,在人體皮膚和各種仿皮膚結(jié)構(gòu)表面都可以測量。
2 描述參數(shù)
依據(jù)不同的原理描述彈性的參數(shù)也有所不同?;谖υ淼膬x器測試皮膚的垂直形變,以毫米為單位。每一次測試時間為2s,其中0~1 s為恒定負壓,1~2s為取消負壓,皮膚進行恢復(fù)。
對于皮膚而言,越是年輕,彈性好的皮膚,ue的數(shù)值就越高,對于年老,彈性差的皮膚,彈性部分值ue比較低,粘彈性部分值uv就比較高。同樣,越是年輕,彈性好的皮膚,ur的數(shù)值就越高,對于年老,彈性差的皮膚,ur值就越低。
此外,也有用以上參數(shù)的比值來研究的。常用的有Uv/Ue,Ur/uf等。這些比值代表皮膚形變后恢復(fù)到最初位置的能力,其優(yōu)點足不受皮膚厚度的影響。
3 在皮膚科的應(yīng)用
3.1皮膚衰老的相關(guān)因素研究:經(jīng)常研究的內(nèi)容有吸煙,紫外線等因素。Knuutinen等對47例吸煙者和51例非吸煙者進行了對照研究,比較其皮膚彈性和組織學(xué)改變,未發(fā)現(xiàn)兩者間有統(tǒng)計學(xué)差異。研究皮膚在紫外線作用下的退行性變和彈性的關(guān)系,發(fā)現(xiàn)長期紫外線照射可引起皮膚彈性減退,皮膚衰老。激素和衰老的關(guān)系也是經(jīng)常研究的內(nèi)容。Sumino用吸力裝置測試女性志愿者右前臂彈性,并在服用激素前后對比,發(fā)現(xiàn)絕經(jīng)后女性皮膚彈性以每年5.5%速度下降,使用雌激素替代療法12個月后皮膚彈性較前增長了5.2%。
3.2健康人群皮膚彈性的調(diào)查:這是彈性測試最早開始并仍在進行的課題。Smalls用CutometerSEM 575研究了不同部位皮膚,發(fā)現(xiàn)不同部位皮膚彈性存在差異。小腿u(r),u(f)和u(r)/u(f)均低于大腿和肩部,皮膚彈性與年齡相父。而另一研究則發(fā)現(xiàn),皮膚彈性與年齡增長成負相關(guān)關(guān)系。
3.3對病理狀態(tài)皮膚的研究:研究內(nèi)容越來越豐富。Draijers等用Cutometer SEM575對20例患者的49處瘢痕進行了研究。4個觀察者分別用儀器對這20例患者進行測試,得到的ue,uf的組內(nèi)相關(guān)系數(shù)(ICC)分別為0.76和0.74,實際測量的彈性參數(shù)和瘢痕硬度的相關(guān)系數(shù)不低于0.71,說明彈性測試儀對瘢痕評價有一定價值。Yoon等用Cutometer SEM575研究96例糖尿病患者面部皮膚彈性,發(fā)現(xiàn)uv/ue和ur/uf值成統(tǒng)計學(xué)意義下降,故主張用無創(chuàng)性彈性測試的方法來發(fā)現(xiàn)糖尿病患者相關(guān)皮膚變化。Hansen等用吸力裝置(Dermaflex;Cortex Technology,Hadsund,Denmark)檢測發(fā)現(xiàn)成骨不全患者皮膚更硬,彈性明顯低于健康對照組。并提出,可以將皮膚彈性測試作為該疾病的輔助診斷標準。Mimoun用Cutometer對神經(jīng)纖維瘤患者皮膚彈性測試表明,皮損部位皮膚彈性明顯低于周圍正常皮膚。Dobrev用CutometerSEM575對尋常型銀屑病患者皮膚表面研究發(fā)現(xiàn),皮損部位皮膚粘彈性明顯低于健康對照組和周同健康皮膚。且儀器測試結(jié)果與臨床評分有較好的相關(guān)性,且比臨床主觀評分敏感度更高。
3.4化妝品療效評價:Tsukahara等給Sprague-Dawley鼠照射UVB后外用Sanguisorbaofficinalis l.提取物每周5次0.2%(v/v)或1%(v/v),并測量彈性,結(jié)果發(fā)現(xiàn)Sanguisorbaofficinalis L能阻斷成纖維細胞彈性酶作用,阻止皺紋形成,保持皮膚彈性。Ozyazgan將含雌二醇的霜劑涂抹于小鼠皮膚上連續(xù)2周,與對照組做彈性比較,發(fā)現(xiàn)雌性組小鼠皮膚彈力纖維和真皮結(jié)締組織密度增加,彈件參數(shù)值升高。證明外用雌激素可改變皮膚的生物學(xué)特性和組織學(xué)特征。Holzer進行的隨機、雙盲對照實驗對2%黃體酬霜外用的療效和副作用都進行了觀察。試驗組使用后皮膚彈性三參數(shù)值均增加,證明黃體酮霜外用可以改善皮膚彈性皺紋等指標。Betz的試驗對用于化妝品中的不同脂質(zhì)體進行體外比較。10名24~32歲的志愿者前臂使用4種不同脂質(zhì)體和2種參照物,觀察3.5h內(nèi)短期效果和14天的長期效果,比較皮膚彈性和屏障功能。結(jié)果發(fā)現(xiàn)雞蛋中提取脂質(zhì)體效果最好。
4 激光療效評價
Dang等比較1064nm和1320nm Nd:YAG激光的療效。對兩組小鼠分別用1064nm和1320nm Nd:YAG照射,并進行組織學(xué)、牛物化學(xué)及皮膚表面生物學(xué)特性的比較。用Reviscometer測試皮膚彈性發(fā)現(xiàn)1064nm激光在治療后1月皮膚彈性平均提升25%,優(yōu)于1320nm效果。Thom E對DermaVite進行療效觀察,比較經(jīng)激光治療組、外用化妝品組和空白對照組的皮膚彈性、紋理等參數(shù),發(fā)現(xiàn)各指標均較空白對照組改善,證實DermaVite療效確切。國內(nèi)有人用Cutmeter MPA 580對強脈沖光治療面部光老化的療效進行評價,發(fā)現(xiàn)皮膚彈性參數(shù)均較治療前升高,準確詳細地反映了治療的效果。
綜上所述,伴隨皮膚美容學(xué)和臨床治療學(xué)的發(fā)展,皮膚彈性的無創(chuàng)性量化評價已經(jīng)成為研究皮膚表面生物學(xué)狀況的重要內(nèi)容。皮膚彈性的無創(chuàng)性檢測,結(jié)合對影響彈性因素超微結(jié)構(gòu)的組織學(xué)及分子機制的研究,將使我們對各種狀態(tài)下皮膚彈性的變化有更加全面、深入的了解。對皮膚彈性研究意義的理解,將有助于國內(nèi)皮膚彈性無創(chuàng)性研究的發(fā)展和新方法的產(chǎn)生。
編 輯 李陽利