Correction of age-related changes of the face skin using radiofrequency micro needling. Brief literature review

Full Text

ВВЕДЕНИЕ

Для коррекции возрастных изменений кожи лица дерматологи, дерматокосметологи и пластические хирурги имеют в своём арсенале огромное множество методов и техник ― от самых поверхностных и малоинвазивных до тотальной травматичной хирургической подтяжки лица. Каждый из методов имеет право на существование, так как обладает своими преимуществами и недостатками, а его применение определяется врачом исходя из каждой конкретной клинической ситуации с учётом пожеланий пациентов. Однако в последние несколько лет наметилась тенденция к выбору методов омоложения, обладающих пусть не максимальным, но оптимальным эффектом, в сочетании с коротким временем выполнения, безопасностью, воспроизводимостью и минимальным периодом реабилитации после его осуществления. По этой причине своё место занимают аппаратные методы лечения, к которым относится радиочастотный микроигольчатый метод.

Целью работы являлась оценка доступных источников литературы, связанных с применением радиочастоты в дерматологии и дерматокосметологии, особенно для нивелирования возрастных изменений кожи лица.

Для проведения оценки существующих данных по применению радиочастоты в дерматокосметологии с целью омоложения кожи лица проводили поиск доступных статей с помощью электронных ресурсов и баз данных (https://elibrary.ru/; https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed; https://scholar.google.com/) с 1990 по 2021 г. на русском и английском языках. Ключевыми словами при поиске соответствующих источников были «радиочастотное иглоукалывание», «радиочастотный микроигольчатый метод», «нагревание», «омоложение», «кожа», «лицо» (на русском языке) и «radiofrequency micro needling», «heating», «rejuvenation», «skin», «face» (на английском языке). Для анализа было отобрано 50 статей на обоих языках, после исключения протоколов лечения и клинических наблюдений в работе использовано 39 источников.

ПОНЯТИЕ РАДИОЧАСТОТНОГО МИКРОИГОЛЬЧАТОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ И ЕГО ПРИМЕНЕНИЕ В МЕДИЦИНЕ

Радиочастоту (radio frequency, RF) в медицине применяют повсеместно уже около 80 лет. Произведённую посредством RF энергию использовали для прижигания биологических тканей и сосудов, уплотнения тканей глотки при лечении обструктивного апноэ сна, а также для удаления опухолей [1, 2]. RF применяют для устранения дополнительных проводящих путей в сердце, стабилизации мерцательной аритмии и при других состояниях. В физиотерапии RF-диатермию используют для направления тепла в более глубокие ткани.

Термин «радиочастота» происходит от частоты, используемой для описания электричества, и аналогичен радиоволнам. В 2002 г. группа компаний ThermaCool Group LTD представила первое радиочастотное устройство, разрешённое к применению в косметических целях (для устранения периорбитальных морщин); в 2004 г. аппарат получил разрешение к использованию при лечении мимических морщин и морщин другой локализации, а в 2006 г. был одобрен к применению не только в области лица.

С тех пор десятки радиочастотных устройств получили одобрение для использования в эстетической медицине в комбинации с различными методами, используемыми для проведения энергии к дерме и фибросептальной сети подкожно-жировой клетчатки [3].

Выделяют два разных механизма доставки, которые используют в RF ― монополярный и биполярный. При монополярной RF энергия течёт от активного электрода в наконечнике оператора к площадке для заземления (пассивный электрод), расположенной дистально на теле пациента. Ранние радиочастотные устройства (ThermaCool) использовали монополярный RF, и он до сих пор остаётся популярной технологией даже для современных устройств. Его преимущество заключается в том, что энергия может проходить довольно глубоко от поверхностного электрода в слои дермы и фибросептальную сеть подкожно-жировой клетчатки. При биполярной RF энергия течёт между двумя соседними электродами, причём оба находятся внутри наконечника у оператора. Глубину проникновения (для чрескожных устройств) определяют приблизительно как половину расстояния между электродами, хотя это и не является общепринятым положением [4]. В случае биполярных устройств возможно увеличение модуля проводимой энергии, однако глубина её распространения будет меньше, чем при монополярных.

При использовании радиочастота создаёт колеблющийся электрический ток (миллионы циклов в секунду), вызывая вибрацию и столкновения между заряженными частицами, что приводит к выработке тепла, как ранее описали I. Belenky и соавт. [1]. Электрическая энергия преобразуется в тепловую энергию как результат сопротивления тканей в ответ на воздействие [5]. Передача энергии продиктована законом Ома: J (энергия) = I²×R×T, где I ― ток, R ― сопротивление ткани, T ― время экспозиции. Сопротивление тканей, в свою очередь, зависит от увлажнённости кожи, электролитного состава, содержания коллагена, температуры и других факторов [2]. В отличие от лазеров, которые используют фототермическую энергию (селективный фототермолиз), радиочастотная энергия не зависит от пигментации или типа кожи и оказывает только электротермический эффект.

Радиочастотные аппараты, используемые в эстетических процедурах, имеют пределы от 0,3 до 10 МГц. Глубина проникновения обратно пропорциональна используемой частоте [6]. Первые радиочастотные устройства проводили энергию через эпидермис в более глубокие слои кожи за счёт использования монополярной технологии, однако глубина нагрева не являлась точно определяемой, и отмечались случаи разрушения подкожно-жировой клетчатки из-за непреднамеренного подкожного нагрева [7]. Существует также ограничение в температуре воздействия, с которой может справиться эпидермис, до развития таких осложнений, как поствоспалительная гиперпигментация, образование пузырей и рубцевание. Отмечено, что поддержание температуры поверхности кожи в интервале ниже 42–45ºC необходимо для безопасного радиочастотного лечения, поскольку порогом эпидермального ожога являются 44ºC.

Методы, с помощью которых устройства при использовании преодолевают проблему с нагреванием эпидермиса, заключаются в поверхностном охлаждении и постоянном движении наконечника. Для охлаждения кожи одновременно с энергетическим импульсом на кожу наносят криогенный спрей или охлаждающую пластину, что приводит к обратному градиенту температуры ― более глубокие ткани подвергаются воздействию более высоких температур [8]. Подавая энергию через постоянно движущийся радиочастотный наконечник, нагревание кожи может становиться более постепенным и безопасным. Температуру можно контролировать либо с помощью датчиков внутри наконечника, либо с помощью инфракрасной камеры. Экспозицию либо приостанавливают, либо завершают по достижении температуры поверхности 42–45ºC. Обратной стороной этого метода является то, что врач может устать во время манипуляции или во время последующих процедур в течение одного дня. В подобных условиях невозможно добиться равномерного нагрева. При применении поверхностно действующих РЧ-устройств происходит массивное нагревание тканей: эпидермис, дерма, фибросептальная сеть и придатки кожи нагреваются одновременно, хотя и до разных температур. Накопление тепла происходит дольше, поскольку при нагревании всей площади рассеивание энергии замедляется по сравнению с методом «частичного нагревания». Оставление интактных тканей рядом с обработанными областями обеспечивает более быстрое заживление и увеличивает безопасность лечения, в том числе другими технологиями (лазером).

Чрескожные радиочастотные процедуры по лифтингу мягких тканей лица имеют изначальное ограничение, поскольку энергия сначала проходит через поверхность кожи, а порог предотвращения эпидермальных ожогов значительно ниже оптимальной температуры для неоколлагенеза. Несмотря на то, что нагревание дермы от 45 до 60ºC для частичной денатурации коллагена обладает определёнными преимуществами, оптимальный результат можно достичь только тогда, когда температура кожи достигает 65–70ºC, и происходит коагуляция и денатурация коллагена. На этом уровне ускоряется процесс замены коллагена на новый [9, 10]. Гистологическое исследование не подтвердило увеличение количества фибробластов при более низких уровнях энергии (ниже температуры коагуляции), а только продемонстрировало утолщение волокон и их сокращение. Напротив, более высокий уровень энергии при экспозиции, как было показано, приводит к гиперпластической реакции и увеличению клеточности во время заживления ран, которое происходит в течение 10 недель или дольше [11]. Были предприняты попытки «доставки» более высокой температуры к дерме с помощью трансканальных эпидермальных радиочастотных устройств с использованием небольших высокоэнергетических (концентрированных) наконечников, но они приводили к повреждению эпидермиса (рис. 1) [3, 12].

Рис. 1. Паттерны нагревания при использовании различных РЧ-устройств (источник [3] публикуется с изменениями на основании общей открытой лицензии).

Первоначальное исследование по использованию радиочастотного микроигольчатого метода было выполнено B.M. Hantash и соавт. [13] ещё в 2009 г. на коже живота у 15 пациентов, которым позднее проводили абдоминопластику. Авторы применяли наконечник с пятью парными изолированными иглами с температурным контролем, монитором с обратной связью и поверхностным охлаждением. Результаты позволили обозначить области денатурации коллагена и отметить, что тепловые зоны воздействия РЧ окружены областями с интактным коллагеном. Придатки кожи и жировая ткань были сохранены. Не было отмечено каких-либо побочных эффектов. Последующее исследование группы под руководством B.M. Hantash [14] с использованием новой похожей фракционной микроиглы для радиочастотного устройства показало «быстрое заживление ран» как ответ начатому лечению с прогрессирующим увеличением инфильтрации воспалительных клеток со 2-го дня до 10 недель. Показатель индуцибельного белка теплового шока HSP72 уменьшался после 2-го дня до 10 недель при одновременном увеличении белка HSP47. Отмечали повышение уровней интерлейкина-1b (IL-1b), фактора некроза опухоли альфа (TNF-α) и матриксной металлопротеиназы-13 (MMP-13), в то время как уровни MMP-1, HSP72, HSP47 и трансформирующего фактора роста бета (TGF- β) росли ко 2-му дню. Наблюдали также выраженную индукцию тропоэластина и фибриллина как проколлагенов I и III типа через 28 дней после проведённого лечения.

Активный процесс ремоделирования дермы, управляемый коллагеновым шапероном HSP47, приводит к полной замене коллагена в тепловых зонах воздействия РЧ на 10-ю неделю лечения. Тепловые зоны воздействия РЧ наблюдаются через 28 дней после лечения, однако формирование обновлённой кожи происходит к 10-й неделе. Объём ретикулярной дермы, клеточность, содержание гиалуроновой кислоты и эластина увеличиваются. Кроме того, использование иммуногистохимических исследований и полимеразной цепной реакции доказали наличие глубокого неоэластиногенеза после радиочастотного воздействия на кожу человека. Сочетание неоэластиногенеза и неоколлагенеза, индуцированных применением изолированных игл при РЧ-методике, является одним из эффективных методов омоложения кожи лица и устранения морщин. Была отмечена прямая корреляция более высокого уровня HSP47 и пролиферации фибробластов при высоком уровне проникающей энергии [3].

АНАТОМИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ ПРИМЕНЕНИЯ РАДИОЧАСТНОГО МИКРОИГОЛЬЧАТОГО МЕТОДА В ДЕРМАТОКОСМЕТОЛОГИИ

В исследовании Z. Zheng и соавт. [15] в образцах кожи, взятых сразу после лечения радиочастным микроигольчатым методом (РЧМ), обнаружили РЧ-индуцированные коагуляционные столбики с образованием в дерме зоны субаблятивной термической травмы в виде кокона. Через 4 дня после лечения в образцах кожи уже обнаруживали признаки реэпителизации, а в дермальных РЧ-индуцированных коагуляционных колонках ― смешанную клеточную инфильтрацию, неоваскуляризацию и формирование грануляционной ткани. Отмечено, что на гистометрические показатели РЧ-индуцированной дермальной коагуляции влияют не уровень энергии в целом, а глубина погружения микроиглы и время проводимости РЧ. РЧМ при лечении воздействует на поражённые структуры придатков кожи путём коагуляции фолликулярного эпителия и перифолликулярных структур.

Коллаген I типа ― основной тип коллагена в коже ― состоит из тройной спирали полипептида, структура которого стабилизирована за счёт сшивки. Именно поэтому немедленный эффект нагревания ― загустение и сокращение коллагеновых волокон ― происходит именно из-за разрушения термолабильных сшивок коллагена с трансформацией высокоорганизованной системы волокон в гелеобразное состояние [16]. Натяжение тканей в коже человека увеличивается, потому что термостойкие сшивки между молекулами, несмотря на укорочение волокон в целом, сохраняются, усиливая, таким образом, резино-эластичные свойства коллагенового полимера. Затем термомодифицированные ткани претерпевают ремоделирование, связанное с фиброплазией и формированием нового коллагена [17]. Данный процесс денатурации коллагена наблюдается в сочетании с процессом коагуляции, упомянутым выше и достигаемым за счёт применения различных РЧ-устройств и режимов:

• изолированные/неизолированные иглы;
• иглы переменной длины;
• ручное и механическое введение;
• биполярные и монополярные аппараты;
• наличие обратной связи в отношении температуры/сопротивления и её отсутствие;
• длительность импульса;
• объёмное и фракционное нагревание;
• двигатель или соленоид в основе функционирования аппарата.

ПРИМЕНЕНИЕ РАДИОЧАСТНОГО МИКРОИГОЛЬЧАТОГО МЕТОДА В ДЕРМАТОКОСМЕТОЛОГИИ ДЛЯ КОРРЕКЦИИ ВОЗРАСТНЫХ ИЗМЕНЕНИЙ ЛИЦА И ВОЗМОЖНОЕ КОМБИНИРОВАНИЕ С ДРУГИМИ МЕТОДАМИ

Радиочастотный метод стал полноценной альтернативой лазерным технологиям в вопросах омоложения и лифтинга кожи. Использование электротермической энергии в сравнении с фототермической энергией лазеров не зависит от наличия хромофора, поэтому может применяться для всех типов кожи, хотя данный факт не исключает риска развития нежелательных реакций при более тёмных типах кожи. Радиочастотные манипуляции не требуют длительной экспозиции, что особенно важно для пациентов, ведущих активных образ жизни (в случае плотного графика работы привычный распорядок дня не нарушается). Однако результаты трансэпидермального радиочастного воздействия сильно варьировали, в основном являясь неудовлетворительными. В связи с этим для усиления эффекта нагревания кожи был разработан РЧМ. Данная техника отличается наличием специальных штифтов или игл, которые вводят в кожу до заданной желаемой глубины. Благодаря этой технологии температуру нагревания кожи удалось увеличить до ранее критической (65–70ºC) при минимальном нагревании эпидермиса и использовании изолированных игл. Формируется обратный температурный градиент при наличии самых высоких температур в более глубоких слоях кожи, что отличается от нагревания кожи при воздействии лазера. РЧМ преодолел те сложности, которые возникали при лазерном лифтинге кожи шеи за счёт эффективного проведения энергии высокого уровня без значительной потери времени или риска развития осложнений. Кроме того, нагревание при РЧМ происходит глубже, чем при лазерном воздействии, ― от 3 мм и более в зависимости от устройства [3].

По сути, высокоэнергетические процедуры должны давать лучшие результаты. Исследования показали, что суммарное образование нового коллагена напрямую зависит от интенсивности нагревания соединительной ткани [18–20]. В исследовании G. Hruza и соавт. [21] лечение с применением высокой энергии показало отличные клинические результаты. Однако в другом исследовании с участием 5 пациентов, при котором подавался импульс 7–8 Дж, результаты были признаны аналогичными лечению импульсом 3–5 Дж, хотя время реабилитации после процедуры было выше (3–4 недели) за счёт нежелательных реакций в виде покраснения и сетчатых следов. По мнению авторов исследования, такая потеря времени недопустима: по сути, она нивелировала преимущества использования РЧ-метода. В аналогичном исследовании с использованием фракционного биполярного РЧ-аппарата в сравнении с более высокими и умеренными уровнями энергии побочные эффекты регистрировали чаще при использовании высокой энергии, тогда как терапевтический эффект в динамике через 3 и 6 месяцев наблюдения был сравнительно одинаковым для обоих режимов [22]. Это связано с достижением некоего плато для высокой энергии, при котором преимущества теряются, а риск возникновения осложнений увеличивается при одновременном удлинении сроков реабилитации.

В исследованиях с одним РЧ-устройством с высоким уровнем энергии и короткой длительностью импульса отметили появление скачков сопротивления, которые приводили к преждевременному прекращению самих РЧ-импульсов. На основании гистологической картины это явление связали с высыханием тканей вокруг зоны термической травмы: РЧ-энергия не могла распространяться через обезвоженные ткани [3].

Имеются определённые РЧ-устройства со встроенным в наконечник механизмом обратного отклика по уровню температуры и сопротивления, а также автоматическим регулированием уровня проводимой энергии. Устройства с обратной связью обеспечивают более точную и последовательную передачу энергии тканям по сравнению с аппаратами без данной функции, поскольку существует множество переменных, влияющих на уровень сопротивления. Проведённое N.S. Sadick и соавт. исследование [17] с использованием одного РЧ-устройства показало, что оптимальный эффект можно достичь и при более низком уровне энергии, но с большей длительностью импульса (300–500 мс), в отличие от коротких импульсов с более высокой энергией. Второе и третье воздействие передают более высокую энергию, т.к. нагревание тканей при первом значительно снижает их сопротивление.

Ещё один спорный момент в отношении выбора параметров энергии ― конечный размер зоны термической травмы. При её заживлении происходит замена повреждённого коллагена на новый, что будет происходить значительно быстрее при меньших размерах субаблятивных термических травм из-за благоприятного соотношения площади очага к его объёму. Сроки реабилитации будут выше при больших субаблятивных термических травмах, особенно в случае неправильного определения точки для экспозиции РЧ. При процедурах глубокого воздействия формируются самые большие субаблятивные термические травмы и, как утверждается, возможно до 30% покрытия кожи с помощью функции «раз и готово».

В целом процедура РЧМ безопасна и не требует длительной реабилитации [23–28]. Ожидаемо в постпроцедурном периоде отмечают эритему, отёк и незначительное шелушение кожи в течение 2–3 суток. С устройствами или настройками с более высокой энергией данные явления могут регистрироваться до 1 недели. Все нежелательные явления регрессируют при динамическом лечении или проведении соответствующей терапии. Крайне редко отмечают появление поздних осложнений ― рубцов и нарушение текстуры кожи. Следует подчеркнуть, что методика провайдера, скорее всего, и является причиной данных осложнений, т.к. устройства для РЧМ, по своей сути, безопасны.

Терапевтические преимущества РЧМ ранее были тщательно изучены, исследованы и задокументированы во множестве исследований, в том числе в качестве антивозрастной (anti-age) методики (табл. 1). Как видно из таблицы, в отношении дряблости кожи, её цвета и поверхности (мелкие морщины) во всех исследованиях продемонстрирован эффект РЧМ в виде формирования и ремоделирования коллагена и неоэластиногенеза.

Таблица 1. Исследования, связанные с изучением anti-age-эффекта радиочастотного микроигольчатого метода (модификация [3])

Table 1. Studies related to the study of the anti-age effect of the radiofrequency microneedle method (modification [3])

Применение РЧМ в лечении рубцов от угревой сыпи произвело революцию из-за сочетания физических свойств воздействия ― увеличения глубины проникновения импульса, обратного температурного градиента и минимального термического повреждения эпидермиса, что особенно важно для более тёмных типов кожи. РЧМ продемонстрировал свою эффективность и по другим дерматологическим показаниям. В частности, отмечено полное излечивание от гипергидроза после 1–3 процедур, что было подтверждено гистологически, однако в исследовании F. Naeini и соавт. [35] отметили через год рецидив состояния у 46% пациентов.

Лечение целлюлита с помощью РЧМ показало хороший результат в исследовании M. Alexiades [36]. В отношении растяжек при сочетанном лечении с применением лазера удалось достичь их некоторой регрессии, однако без изменения ширины. В раздельном исследовании показана эффективность РЧМ в сочетании с миноксидилом по сравнению с одним миноксидилом в лечении андрогенетической алопеции [37], отмечено также снижение уровня покраснения, связанного с розацеа и поствоспалительной эритемой.

Процедуру РЧМ часто выполняют в сочетании с другими манипуляциями, что показало свою эффективность и безопасность. В отличие от шлифовки кожи абляционным и неабляционным лазером, когда может отмечаться появление пигментации, рубцов и мелких морщинок, большинство РЧ-аппаратов лишено данных неблагоприятных последствий. Имеются результаты лечения атрофических рубцов постакне с помощью сочетания химического метода (трихлоруксусная кислота), филлеров, хирургического лечения и обогащённой тромбоцитами плазмы, проведённых в один день с РЧМ-воздействием. Так, пациентам в область кожи спины проводили инъекции гиалуроновой кислоты и гидроксиапатита кальция. После обработки участков РЧ проводили взятие микрообразцов кожи для оценки влияния на филлеры РЧ. Результаты показали отсутствие какого-либо эффекта в области их введения при всех применённых уровнях воздействия. Отмечено возможное положительное влияние высокой концентрации обогащённой тромбоцитами плазмы на ускорение процессов регенерации. В исследованиях отмечены более высокие результаты лечения рубцов постакне с помощью обогащённой тромбоцитами плазмы в сочетании с РЧМ в сравнении с монолечением РЧМ. Доказана также эффективность введения в процесс реабилитации светодиодов ― слабого лазерного света с длиной волны 830 нм, снижающих интенсивность воспаления кожи, сроки регенерации и реабилитации в целом [38, 39].

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Радиочастотное микроигольчатое воздействие, на наш взгляд, является значительным шагом вперёд по сравнению с традиционными радиочастотными устройствами, особенно для подтяжки кожи лица, за счёт увеличения безопасности и эффективности процедуры. При данной методике эффект достигает глубоких слоёв кожи при минимальном негативном воздействии на эпидермис, что особенно хорошо видно при использовании изолированных игл. Кроме того, создание устройств с контролем температуры и сопротивления при наличии обратной связи и автоматизированного изменения импульса позволяет достичь оптимальных результатов при минимальном количестве процедур и общем снижении риска развития осложнений.

Применение РЧМ может быть эффективным методом для коррекции возрастных изменений кожи, особенно в области лица, как в виде монотерапии, так и в сочетании с другими технологиями омоложения.

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ / ADDITIONAL INFORMATION

Источник финансирования. Авторы заявляют об отсутствии внешнего финансирования при проведении исследования.

Funding source. The authors declare no external funding for the study.

Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов, связанных с публикацией настоящей статьи.

Conflict of interest. The authors declare no obvious and potential conflicts of interest related to the publication of this article.

Вклад авторов. Авторы подтверждают соответствие своего авторства международным критериям ICMJE (авторы внесли существенный вклад в разработку концепции, проведение исследования и подготовку статьи, прочли и одобрили финальную версию перед публикацией).

Authors' contributions. The authors confirm that their authorship meets the international ICMJE criteria (the authors made a significant contribution to the development of the concept, research and preparation of the article, read and approved the final version before publication).

About the authors

Marina A. Agapova

Author for correspondence.
Email: marinaagapova505@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-7840-4000
SPIN-code: 6271-4475
Russian Federation, Moscow

Alisa А. Sharova

Email: aleca@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-2148-5740
SPIN-code: 8764-2335

MD, D. Sci. (Med.), Assistant Professor

References

Supplementary files

Supplementary Files

Action

1. JATS XML

Download

2. Fig. 1. Heating patterns when using various radio frequency devices (source [3] is published with changes based on a general open license).

Download (197KB)

Indexing metadata