聚焦超聲在醫(yī)療美容領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)展

彭陽(yáng)紅，瞿紹軍，費(fèi)月海，傅艷霞，陳德敏，史書(shū)林

（1.成都新氧互聯(lián)網(wǎng)醫(yī)院，四川 成都，611130；2.成都八大處醫(yī)療美容醫(yī)院，四川 成都，610095；3.北京美萊醫(yī)療美容醫(yī)院，北京 100020；4.常州曙光醫(yī)療美容醫(yī)院，江蘇 常州，213022）

隨著年齡增長(zhǎng)，皮膚及組織的衰老逐漸展現(xiàn)。衰老主要分為外源性衰老和內(nèi)源性衰老，外源性衰老是由于重力、紫外線照射、空氣污染等因素引發(fā)。內(nèi)源性衰老主要是由遺傳和年齡導(dǎo)致的不可避免的衰老過(guò)程，表現(xiàn)為真皮萎縮，細(xì)胞外基質(zhì)成分（包括彈性蛋白、纖維蛋白和膠原蛋白）退化，脂肪組織變化等[1]。

目前，如何解決皮膚衰老問(wèn)題表現(xiàn)已成為醫(yī)療美容領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)方向。治療方式包括傳統(tǒng)治療及非手術(shù)治療[2]，非手術(shù)治療中的光電聲技術(shù)通過(guò)精確的能量刺激產(chǎn)生安全有效的組織加熱效應(yīng)，更能滿足當(dāng)下求美者的需求，符合現(xiàn)代醫(yī)學(xué)微創(chuàng)化發(fā)展趨勢(shì)[3]。

聚焦超聲（focused ultrasound，F(xiàn)U）是一種新興的非手術(shù)治療手段，其基本原理是將體外低能量的超聲聚焦到體內(nèi)特定區(qū)域形成高能量靶點(diǎn)，通過(guò)超聲與組織產(chǎn)生的生物學(xué)效應(yīng)使局部組織升溫，靶區(qū)組織產(chǎn)生不可逆的凝固性壞死而不影響周圍正常組織。近年來(lái)，隨著相關(guān)技術(shù)的不斷發(fā)展，F(xiàn)U在醫(yī)療美容行業(yè)興起，在溶脂塑形和皮膚美容治療中呈現(xiàn)出蓬勃發(fā)展的趨勢(shì)。本文通過(guò)查考文獻(xiàn)，對(duì)聚焦超聲的技術(shù)特點(diǎn)及臨床應(yīng)用現(xiàn)狀展開(kāi)綜述，期待為聚焦超聲技術(shù)在醫(yī)療美容領(lǐng)域的應(yīng)用提供參考[4,5]。

1 聚焦超聲技術(shù)在醫(yī)療美容領(lǐng)域的應(yīng)用概況

1.1 聚焦超聲技術(shù)的基本原理

聚焦超聲技術(shù)是利用特殊探頭將超聲能量匯聚于皮下的一個(gè)微小聚焦點(diǎn)，由此產(chǎn)生的能量點(diǎn)使組織局部升溫，在超聲能量匯聚點(diǎn)附近的蛋白會(huì)在毫秒內(nèi)被加熱至>65℃，發(fā)生熱凝固而收縮，產(chǎn)生即刻的提拉效果。由于聚焦超聲作用部位被加熱的區(qū)域非常小，不破壞局部組織結(jié)構(gòu)，故而不影響皮下組織對(duì)皮膚的牽張力。真皮組織受到熱刺激后，膠原纖維逐漸重新生成與排列，最終達(dá)到局部溶脂塑形、增加皮膚彈性、整體改善皺紋的臨床效果[4,6]。

表1 兩組創(chuàng)面愈合情況分析

1.2 超聲技術(shù)的3個(gè)效應(yīng)

超聲波是一種機(jī)械波，當(dāng)一定強(qiáng)度的超聲波在媒質(zhì)中傳播時(shí)，會(huì)產(chǎn)生機(jī)械效應(yīng)、熱效應(yīng)和空化效應(yīng)[7]。

熱效應(yīng)是指超聲波在介質(zhì)中傳播時(shí)引起質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)，由于傳播介質(zhì)存在著內(nèi)摩擦，部分的聲波能量會(huì)被介質(zhì)吸收轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?，從而使介質(zhì)的溫度升高。超聲波在介質(zhì)中傳播時(shí)，大振幅聲波會(huì)形成鋸齒形波面的周期性激波，在波面處造成很大的壓強(qiáng)梯度。振動(dòng)能量不斷被介質(zhì)吸收轉(zhuǎn)化為熱量而使介質(zhì)溫度升高，吸收的能量可升高介質(zhì)的整體溫度和邊界外的局部溫度[8]。空化效應(yīng)是指液體中的微小氣泡核在超聲波作用下產(chǎn)生振動(dòng)，當(dāng)聲壓達(dá)到一定值時(shí)，氣泡將迅速膨脹，然后突然閉合，在氣泡閉合式產(chǎn)生沖擊波，這種膨脹、閉合、振蕩等一系列動(dòng)力學(xué)過(guò)程[9]。超聲波的空化作用會(huì)導(dǎo)致氣泡周圍的液體中產(chǎn)生強(qiáng)烈的激波，形成局部點(diǎn)的高溫高壓，空化泡崩潰時(shí)，在空化泡周圍極小空間內(nèi)產(chǎn)生 5000K 的瞬態(tài)高溫和約 50Mpa 的高壓，且溫度冷卻率達(dá) 109K/s，并伴有強(qiáng)烈沖擊波和時(shí)速達(dá) 400Km 的射流[10]。

1.3 聚焦超聲的分類

目前臨床上使用的聚焦超聲分為兩種：一種是高強(qiáng)度聚焦超聲（high intensity focused ultrasound，HIFU），它能夠指定靶組織，使區(qū)域內(nèi)的分子震動(dòng)，產(chǎn)生強(qiáng)大的剪切力，通過(guò)摩擦產(chǎn)熱使得組織溫度上升，引發(fā)組織的凝固性壞死，而不會(huì)對(duì)周圍其他組織造成損壞，常用于消融體內(nèi)腫瘤及脂肪組織；另一種是微聚焦超聲（microfocused ultrasound，MFU）使用相對(duì)較低的能量在皮膚表層高度聚焦，在真皮網(wǎng)狀層及皮下組織產(chǎn)生小的凝固性壞死點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)1.5-4.5 mm的聚焦深度，使得真皮網(wǎng)狀層內(nèi)的膠原纖維變性、收縮并刺激組織產(chǎn)生新生的膠原蛋白和彈力素，從而達(dá)到皮膚美容的效果[11,12]。

2 聚焦超聲技術(shù)在溶脂塑形治療中的應(yīng)用現(xiàn)狀

2.1 作用機(jī)制

溶脂塑形治療通常選擇HIFU，除熱效應(yīng)外，同時(shí)利用機(jī)械效應(yīng)，使組織細(xì)胞在超聲作用下高頻震動(dòng)，當(dāng)超過(guò)組織彈性極限時(shí)，可立即破壞細(xì)胞膜，進(jìn)一步促進(jìn)脂肪細(xì)胞壞死和凋亡，而不會(huì)損傷周圍組織。產(chǎn)生的細(xì)胞碎片和脂類物質(zhì)被吞噬細(xì)胞運(yùn)離作用區(qū)域，同時(shí)炎癥反應(yīng)會(huì)誘導(dǎo)并生成新的膠原纖維，達(dá)到組織提升的目的[13]。

2.2 有效性及安全性

Kwon TR等人[14]于利用豬模型開(kāi)展基礎(chǔ)研究，評(píng)估HIFU設(shè)備減少皮下脂肪的功效和安全性。通過(guò)使熱像儀測(cè)量（ZR-RX25）測(cè)量豬模型的皮膚表面溫度大約在33.1～35.6℃，在聚焦區(qū)域測(cè)得溫度為55～70°C，當(dāng)溫度升至70℃時(shí)，立即引起局部脂肪組織的凝固性壞死，并不影響表皮。研究人員在治療后第90天進(jìn)行組織活檢，測(cè)量皮下脂肪的厚度，結(jié)果發(fā)現(xiàn)與非治療區(qū)域相比，治療部位脂肪組織減少，在皮下脂肪層的邊界處，靠近病灶區(qū)域，膠原蛋白收縮并增厚。

Lim等人[15]使用HIFU對(duì)50名患者進(jìn)行溶脂治療，其中26例患者完成了1、2和3個(gè)月的隨訪（A組），其余24例患者完成了12個(gè)月的隨訪（B組）。結(jié)果顯示A組患者在經(jīng)HIFU治療1月后腹圍開(kāi)始下降，3個(gè)月時(shí)腹圍顯著減少；B組患者在治療后1月，大腿圍出現(xiàn)減少，第12個(gè)月再次隨訪時(shí)，大腿圍較治療前明顯下降，該研究證明HIFU單次治療的療效至少可以維持12個(gè)月。

Hong 等［16］的研究表明，所有受試者在聚焦超聲溶脂治療后第8周時(shí)腰圍顯著下降，經(jīng)過(guò)超聲和CT掃描發(fā)現(xiàn)受試者平均腰圍減少了3.43cm。Moreno-Moraga 等［17］通過(guò)監(jiān)測(cè)治療區(qū)脂肪厚度及體質(zhì)量的變化，證實(shí)了受試者在治療后脂肪厚度下降但不伴有體質(zhì)量的減少，再次支持了聚焦超聲設(shè)備的減脂作用。

2.3 注意事項(xiàng)及適應(yīng)證探討

需要注意的是，聚焦超聲治療需要選擇合適的受試對(duì)象，皮下脂肪過(guò)少的患者可能被聚焦超聲的能量引發(fā)肌膜或骨膜水平的瞬間劇痛以及非預(yù)期的正常組織受損，因此臨床上常建議治療部位需有至少2 cm厚的脂肪[18]。

由于目前市面上所有無(wú)創(chuàng)減脂的設(shè)備都僅針對(duì)于局部脂肪堆積，其在身體塑形及小面積減脂方面有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，但卻并不適用于肥胖癥患者。體質(zhì)量指數(shù)（BMI）＞30 時(shí)，仍需借助飲食、運(yùn)動(dòng)等方式來(lái)達(dá)到預(yù)期效果。另外，無(wú)創(chuàng)減脂的效果不是即時(shí)性的，需要一段療程才能達(dá)到一定程度的改善。目前無(wú)創(chuàng)減脂的方式很多，需要根據(jù)設(shè)備的治療原理，效果、適合的部位，患者局部堆積脂肪的厚度及面積等因素選擇合適的治療方案。

3 聚焦超聲技術(shù)在皮膚美容治療中的應(yīng)用現(xiàn)狀

3.1 作用機(jī)制

在皮膚美容的臨床治療中，常使用微聚焦超聲技術(shù)。依靠熱效應(yīng)，局部加熱目標(biāo)區(qū)域至>60℃，這個(gè)溫度可以使膠原纖維開(kāi)始收縮，高聚焦定向在真皮及皮下組織的特定離散區(qū)域，可以產(chǎn)生離散的熱凝固點(diǎn)并且不損傷臨近的非目標(biāo)組織[19-20]。此外，微聚焦超聲還可以通過(guò)熱效應(yīng)導(dǎo)致皮下脂肪組織的膠原纖維發(fā)生變性和收縮，其機(jī)制是它破壞了分子間的氫鍵導(dǎo)致膠原纖維鏈的折疊與收縮，形成更加短而穩(wěn)固的狀態(tài)。然后熱凝固點(diǎn)區(qū)域附近的新生膠原開(kāi)始形成，對(duì)松弛皮膚產(chǎn)生提拉緊致的效果[21]。相對(duì)于現(xiàn)有的激光，射頻除皺等方式，微聚焦超聲能夠更深地作用于面部SMAS層，無(wú)創(chuàng)提升面部及頸部下垂的皮膚，改善皺紋。目前微聚焦超聲在國(guó)際上已被批準(zhǔn)的適應(yīng)范圍有提升眉毛、下面部、頸部及胸上皺紋。近期，也正在被嘗試應(yīng)用改善其他區(qū)域的皮膚松弛和皺紋。

3.2 有效性及安全性

3.2.1 皺紋

魏京霞等[22]選擇20例面部中重度皺紋的患者，開(kāi)展微聚焦超聲治療，每位患者均接受1次全面部超聲治療。GAIS評(píng)分治療后6周和12周出現(xiàn)中度及以上改善分別為70%和90%；PGA評(píng)分顯示，治療后6周和12周出現(xiàn)中度及以上改善分別為75%和95%。

Suh DH等[23]開(kāi)展了一項(xiàng)針對(duì)鼻唇溝及下頜區(qū)的前瞻性雙盲試驗(yàn)，研究選擇22例受試者，采用7.5MHz以及4.4 MHz的探頭治療，治療深度為3～4.5 mm，治療線間距為3 mm，治療后2個(gè)月，所有患者表示治療區(qū)域有改善，其中77%的患者表示有顯著的改善。

王安兵等[24]使用微聚焦超聲對(duì)60例患者進(jìn)行名頸部年輕化治療，治療結(jié)果顯示顯效49例，有效率96.66%。術(shù)后隨訪6個(gè)月，患者面部松垂、下頜輪廓、鼻唇溝、面部皺紋、頸紋，皮膚狀態(tài)等均較治療前明顯改善。

曾衍勝等[25]針對(duì)50例中重度鼻唇溝患者開(kāi)展微聚焦超聲治療，結(jié)果顯示受試者于治療后3月鼻唇溝皺紋糾正有效率為96.00%(48／50），治療后6月由于3例受試者脫落計(jì)算的鼻唇溝皺紋糾正有效率為95.74%(45／47）。

3.2.2 組織下垂

Asiran等[26]使用聚焦超聲對(duì)75例下面部皮膚松弛患者展開(kāi)治療，共治療1次，治療后3個(gè)月隨訪觀察鼻唇、下頜、頦下和頸部的改善情況。結(jié)果顯示所有受試者皮膚松弛得到不同程度改善，每個(gè)部位改善率超過(guò)80%。

Murad Alam等[27]評(píng)估聚焦超聲的提眉效果，研究對(duì)前額、太陽(yáng)穴、臉頰、頦下區(qū)域和頸部進(jìn)行1次治療，35名受試者在治療90天后評(píng)估提眉有效率為86%，測(cè)量眉毛平均高度上升1.7mm。

Suh 等[28]對(duì)聚焦超聲治療28例面部松弛患者開(kāi)展回顧性研究顯示，治療后3個(gè)月后，所有患者對(duì)治療效果表示滿意，32.1%的患者有明顯改善，57.1%的患者有一般改善。

3.2.3 毛孔粗大

Lee 等[29]采用高能量聚焦超聲治療20例毛孔粗大患者，一側(cè)面部使用1.5mm治療頭，對(duì)側(cè)使用3.0mm治療頭，治療6周后發(fā)現(xiàn)，兩側(cè)局部毛孔改善率分別為86%和91%，皮膚彈性檢測(cè)儀測(cè)量顯示，皮膚彈性有顯著改善，皮脂水平呈下降趨勢(shì)，彈性改善與毛孔改善之間存在正相關(guān)，沒(méi)有明顯的不良反應(yīng)。

3.3 聚焦超聲技術(shù)常見(jiàn)不良反應(yīng)及處理

3.1 術(shù)后輕微的疼痛、紅斑、水腫、紫癜（出血點(diǎn)）：

此為正常的熱效應(yīng)，常發(fā)生在術(shù)后24小時(shí)以內(nèi)。預(yù)防及治療措施：這種現(xiàn)象一般為輕微暫時(shí)性的，術(shù)后即刻冷噴，敷醫(yī)用冷敷貼降溫（4℃），短暫性潮紅當(dāng)天即可消退。如果術(shù)后第2天皮膚仍然熱漲潮紅，可繼續(xù)用冷卻后的醫(yī)用冷敷貼敷于面部，一般3d左右即自行消退。輕微疼痛水腫一般3～7d自行消退，鎮(zhèn)靜舒緩護(hù)理即可。此種反應(yīng)可與患者皮膚薄、敏感、皮膚屏障受損以及治療參數(shù)，如能量密度大、發(fā)數(shù)多有關(guān)。臨床治療中醫(yī)生可仔細(xì)觀察患者疼痛反應(yīng)以及皮膚反應(yīng)，調(diào)整治療能量以減低此副反應(yīng)發(fā)生率[30,31]。

3.2 皮膚干燥、脫屑

這是聲光電技術(shù)美容后的常見(jiàn)反應(yīng)。這是需要加強(qiáng)保濕，勤擦成分簡(jiǎn)單、適合敏感肌使用的保濕霜及皮膚屏障修復(fù)劑[31]。

3.3 治療區(qū)域皮膚條片狀紅腫，蕁麻疹樣反應(yīng)以及白色條棱狀凸起

此皮膚反應(yīng)可能與患者皮膚對(duì)熱量的承受能力相關(guān)，包括治療選擇的能量密度以及局部累計(jì)發(fā)射發(fā)數(shù)。另外和治療頭未與皮膚表面貼近有相關(guān)性。預(yù)防及治療措施：臨床治療中醫(yī)生當(dāng)注意治療頭與治療部位皮膚的貼合度，保持與皮膚垂直接觸，時(shí)刻觀察皮膚反應(yīng)，對(duì)能量和發(fā)射數(shù)量及時(shí)調(diào)整。另外治療介質(zhì)冷凝膠的涂抹不宜過(guò)多過(guò)厚，保持治療頭與皮膚的緊密貼合。術(shù)后即刻及時(shí)敷冷卻后的醫(yī)用冷敷貼同時(shí)做冰敷處理。條片狀紅腫一般當(dāng)天或2～7d即可消退，白色條棱狀凸起一般1～4周自行消退。也可局部使用強(qiáng)效類固醇類藥物進(jìn)行治療[31]。

3.4 術(shù)后即刻白色點(diǎn)狀皮損

此種反應(yīng)與治療頭未與皮膚表面貼緊貼平相關(guān)，能量聚焦到皮膚表面灼傷皮膚表層。預(yù)防及治療措施：臨床治療中注意治療頭與治療部位皮膚的貼合度，保持與皮膚的垂直接觸即可避免。術(shù)后即刻冷噴，敷醫(yī)用冷敷貼降溫，術(shù)后7d保持皮損表面干燥，白色皮損逐漸結(jié)成褐色痂，7d左右痂掉即可痊愈[32]。

3.5 皮下瘢痕及色素沉著

屬于不太常見(jiàn)的不良反應(yīng)，原因在于不同人以及同一人的不同部位皮膚厚度均有差異，如治療線的放置過(guò)快和過(guò)于靠近皮膚，瞬間產(chǎn)生的較高熱量就會(huì)灼傷皮膚，處理不當(dāng)則會(huì)形成瘢痕及色素沉著。預(yù)防措施：臨床操作時(shí)手柄及能量的選擇必須全面考慮到患者皮膚的厚度及其組成，盡可能減少此類不良反應(yīng)[33,34]。

3.6 神經(jīng)血管并發(fā)癥

屬于較為罕見(jiàn)的并發(fā)癥?，F(xiàn)階段報(bào)道的臨床表現(xiàn)主要是短暫的神經(jīng)麻痹，極少出現(xiàn)神經(jīng)肌肉功能障礙，癥狀通常發(fā)生在治療后1～12h，類似于繼發(fā)性神經(jīng)炎癥，完全緩解需要2～6周。治療期間發(fā)現(xiàn)患者出現(xiàn)面部肌肉抽搐，應(yīng)立即冰敷并給予抗炎藥物治療。研究證實(shí)，顳部和下頜骨區(qū)域神經(jīng)損傷的概率較大，該區(qū)神經(jīng)分布表淺，特別是耳前和口周區(qū)域，需謹(jǐn)慎，操作者需要熟悉面部解剖知識(shí)和治療技術(shù)，防止不良反應(yīng)的發(fā)生［32,33］。

4 國(guó)內(nèi)微聚焦超聲設(shè)備現(xiàn)狀

我國(guó)的聚焦超聲技術(shù)起步較晚，NMPA 獲批適應(yīng)證也相對(duì)有限，目前主要有適用于人體肩頸、腰腹部及四肢部位慢性組織損傷疼痛，皮膚瘢痕和神經(jīng)性皮炎的輔助治療，以及促進(jìn)產(chǎn)后子宮復(fù)舊。用于醫(yī)療機(jī)構(gòu)中的康復(fù)科、皮膚科、整形美容科、婦產(chǎn)科相關(guān)疾病的輔助治療等。目前中國(guó)生產(chǎn)的超聲治療儀的臨床研究表明，它們?cè)谥委熋骖i部松弛、皺紋和毛孔粗大等方面均有顯著的臨床效果，安全性較高。詳見(jiàn)表2。

表2 國(guó)內(nèi)常見(jiàn)微聚焦超聲治療儀

5 總結(jié)與展望

雖然FU這些年不斷應(yīng)用于整形美容領(lǐng)域，已經(jīng)成為面部年輕化的最新技術(shù)之一，已經(jīng)有越來(lái)越多的醫(yī)生開(kāi)展相關(guān)的臨床研究，并發(fā)表學(xué)術(shù)論文。這些研究結(jié)果均對(duì)FU在整形美容中的效果評(píng)價(jià)提供了臨床依據(jù)。

但不足之處在于：（1）目前大多數(shù)臨床研究的臨床設(shè)計(jì)有局限性，規(guī)模較小、缺乏合適的對(duì)照以及長(zhǎng)期隨訪等，需要長(zhǎng)期隨訪的更大規(guī)模的隨機(jī)對(duì)照研究來(lái)進(jìn)一步評(píng)估FU在面頸部年輕化中的安全性和有效性。（2）在臨床治療過(guò)程中，由于操作不規(guī)范和參數(shù)設(shè)置不當(dāng)?shù)葐?wèn)題，也會(huì)造成一些不良反應(yīng)和安全性問(wèn)題。因此，探討不良反應(yīng)機(jī)制及處理方法的研究及從基礎(chǔ)研究層面方面開(kāi)展聚焦超聲美容的安全性和有效性評(píng)價(jià)仍然尤為重要。