Synteza kolagenu w łączonych terapiach laserowych

33
mgr inż. Agnieszka Surgiel-Gemza
mgr inż. Agnieszka Surgiel-Gemza

W ostatnich latach terapie laserowe stały się filarem kosmetologii i medycyny estetycznej dostarczając metod hamowania, a nawet odwracania uszkodzeń biologicznych w skórze poprzez aktywację procesów regeneracyjnych i biomodulujących.

Starzenie się całego organizmu jest nieuniknionym i naturalnym procesem biologicznym. W przebiegu procesu dochodzi do zmian polegających na zmniejszeniu biologicznej aktywności komórek, spowolnieniu wielu procesów regeneracyjnych oraz obniżeniu odporności układu immunologicznego na czynniki zewnętrzne. Zmiany zachodzące w skórze mogą być znacząco przyspieszane przez czynniki związane z mechanizmami wrodzonymi, wewnątrzpochodnymi (endogennymi), które są związane z wiekiem (chronologiczne) i hormonami (menopauzalne) oraz czynnikami zewnątrzpochodnymi (egzogennymi) wynikającymi ze stresu, z nadmiernej ekspozycji na promieniowanie UV, mogą być związane z nikotynizmem – tzw. „skóra palacza” – czy zanieczyszczeniem środowiska jak również nieodpowiednią pielęgnacją. Ze względu na to, że skóra jest zewnętrznym organem i jest bezpośrednio narażona na destrukcyjne działanie czynników zewnętrznych, zazwyczaj starzeje się szybciej niż inne narządy organizmu człowieka, a dodatkowo efekty zachodzących zmian są bardziej dostrzegane. Należy podkreślić, że wszystkie rodzaje starzenia skóry nakładają się na siebie i prezentują wspólne mechanizmy biologiczne, biochemiczne i molekularne.

Proces starzenia skóry rozpoczyna się początkowo w niezauważalny sposób, wg obserwacji i badań przypada już na około 25-30 rok życia. Charakteryzuje się indywidualnym przebiegiem, a wiek metrykalny często odbiega od wieku biologicznego. Zachodzące procesy manifestują się klinicznie jako drobne, a w późniejszym okresie głębokie zmarszczki, brak elastyczności, zmiany tekstury skóry oraz zaburzenia barwnikowe. Kluczowym etapem patogenezy starzenia jest degradacja macierzy zewnątrzkomórkowej (ECM) oraz zmiany jak i zanik włókien kolagenowych i elastynowych w skórze właściwej.

Kolagen, najczęściej wymieniany w kosmetologii i medycynie estetycznej, jest głównym białkiem strukturalnym skóry właściwej. Należy również zwrócić uwagę, że kolagen nie tylko występuje w skórze człowieka, ale również w innych strukturach i tak np. średnia zawartość kolagenu w różnych narządach przedstawia się następująco: ścięgna 25-30% kolagenu w stosunku do masy narządu, skóra 20-30%, kości, chrząstka 10-20%, ściany naczyń krwionośnych 5-12%. Wyróżniamy wiele typów kolagenu, najbardziej popularnym jeśli chodzi o kosmetologię i medycynę estetyczną jest kolagen typu I, który występuje w skórze, kościach, ścięgnach, ścianie naczyń tętniczych i macicy. Kolejnym, najczęściej wymienianym, jest kolagen typu III występujący między innymi w skórze, ścianie naczyń tętniczych, macicy. Istotnym z punktu widzenia np. powstawania zmian barwnikowych jest kolagen typu IV występujący w błonie podstawnej.

W zdrowej, dojrzałej skórze dominuje kolagen typu I, który odpowiada za jej wytrzymałość na rozciąganie. Kolagen Typu III, choć obecny w mniejszych ilościach, jest kluczowy w początkowych fazach gojenia ran oraz w młodej skórze, nadając jej elastyczność i plastyczność.

Wraz z wiekiem stosunek kolagenu typu I (80%) do kolagenu typu III (15%) w skórze zmniejsza się o 1% do 1,5% każdego roku. Proporcjonalnie ze spadkiem poziomu kolagenu struktura tego białka staje się bardziej krucha, a wsparcie strukturalne skóry słabnie. Jest to główną przyczyną utraty objętości i jędrności skóry, która staje się cieńsza i pomarszczona. Spadek produkcji kolagenu występuje jednocześnie z problemami nawilżenia i odżywienia skóry z powodu zmian w macierzy zewnątrzkomórkowej i utraty endogennego kwasu hialuronowego.

W ostatnich latach terapie laserowe stały się filarem kosmetologii i medycyny estetycznej dostarczając metod hamowania, a nawet odwracania uszkodzeń biologicznych w skórze poprzez aktywację procesów regeneracyjnych i biomodulujących. Z jednej strony lasery, działając na zasadzie kontrolowanego uszkodzenia, stymulują przebudowę skóry właściwej prowadząc do odnowy włókien kolagenowych i elastynowych, a z drugiej strony wykorzystując światło czerwone i podczerwone, które ma udowodnione działanie na proces biomodulacji w tkance poprzez oddziaływanie na mitochondria, jako centra energetyczne komórek, osiągamy odnowę komórkową a tym samym regenerację i stymulację tkanki. Zrozumienie tych procesów komórkowych jest fundamentalne dla oceny skuteczności prowadzonych interwencji w skórze.

Działanie urządzeń laserowych opiera się na zasadzie selektywnej fototermolizy. Zjawisko to polega na dostarczeniu określonej długości fali światła w celu zniszczenia lub uszkodzenia danego celu, czyli chromoforu, przy jednoczesnym ograniczeniu uszkodzenia otaczającej tkanki. Chromoforami skórnymi są woda, melanina, hemoglobina, tusze wprowadzane do skóry oraz kolagen. Działanie na kolagen może przebiegać w dwojaki sposób, po pierwsze pośrednio poprzez celowanie w chromofor jakim jest woda i to działanie do tej pory było najczęściej wykorzystywane za pomocą laserów ablacyjnych (10600nm, 2940nm, 1927nm) i nieablacyjnych (1064nm, 1470nm, 1550nm) oraz bezpośrednie działanie na sam kolagen za pomocą lasera o długości fali 675nm i 755nm pikosekundowego.

Sposób działania leserów przez frakcjonowanie skóry można osiągnąć zarówno laserami ablacyjnymi jak i nieablacyjnymi. Lasery ablacyjne np. CO2 o długości 10600nm czy Er:YAG 2940nm działają na chromofor jakim jest woda. Proces polega na waporyzacji i denaturacji kolagenu skórnego powodując obkurczenie tkanki a następnie neokolagenezę. Dodatkowo działanie laserów ablacyjnych prowadzi do usunięcia warstwy naskórka. Lasery nieablacyjne frakcyjne są łagodniejsze, ich działanie koncentruje się na kontrolowanym urazie termicznym w obrębie skóry właściwej jednocześnie nie uszkadzając naskórka, dzięki temu okres rekonwalescencji jest krótszy. Mechanizm działania laserów nieablacyjnych frakcyjnych polega na tworzeniu mikroskopijnych stref termicznych (MTZ) gdzie energia jest absorbowana i prowadzi do koagulacji termicznej w skórze właściwej, obecne fibroblasty są stymulowane do syntezy nowego kolagenu. W kontekście molekularnym niektóre długości fal np. 1540 nm wykazują właściwości fotobiomodulacyjne. Badania wykazały wpływ na ekspresję genów związanych z syntezą kolagenu oraz zwiększenie aktywności mitochondrialnej. Odnotowano znaczący wzrost ekspresji kolagenu typu III, co potwierdza, że frakcyjne lasery nieablacyjne promują neokolagenezę przyczyniając się do przebudowy tkanki.

Kluczowe różnice między laserami ablacyjnymi i nieablacyjnymi są w profilu ich działania i przede wszystkim rekonwalescencji po zabiegu. Lasery ablacyjne są bardziej agresywne, ale też ich skuteczność jest wysoka w krótkim czasie szczególnie w redukcji fotostarzenia czy głębokich zmarszczek. Lasery nieablacyjne są łagodniejsze, wymagają większej ilości zabiegów, ale rekonwalescencja pozabiegowa jest krótsza. Natomiast histologicznie wykazano regenerację i syntezę włókien kolagenowych typu I i III w skórze właściwej z ta różnicą, że po laserach ablacyjnych dochodziło do natychmiastowego obkurczenia skóry o około 11,5% a przy laserach nieablacyjnych efekt zaobserwowano dopiero w dłuższym czasie. Po 4 miesiącach efekt po ablacyjnych laserach utrzymywał się na poziomie 9% redukcji a po laserach nieablacyjnych 4,3%.

Obecnie dobrą praktyką jest stosowanie terapii łączonych, czyli wykorzystanie np. dwóch rodzajów laserów w jednej procedurze zabiegowej. Wydawać się może, że połączenia np. lasera ablacyjnego i nieablacyjnego przyczyni się do większego ryzyka powikłań, badania naukowe i doświadczenia autorki niniejszego artykułu pokazują wręcz przeciwną reakcję. Terapie skojarzone są bezpieczne i dobrze tolerowane, oczywiście jeśli są wykonywane przez doświadczonych specjalistów i odpowiednio zaprojektowane. Kluczowym uzasadnieniem klinicznym łączenia różnych długości laserów i trybów pracy jest osiągnięcie synergicznego efektu terapeutycznego. Laserowa terapia łączona pozwala na optymalizację wyników zabiegowych w zakresie procedur stymulacji kolagenu, przy jednoczesnej dobrej tolerancji zabiegu jak i skróceniu czasu rekonwalescencji w porównaniu do monoterapii np. ablacyjnej.

Zasada łączenia laserów w jednej procedurze opiera się na komplementarności działania na tkankę.

Planując zabieg hybrydowy w połączeniu lasera ablacyjnego np. CO2 i lasera nieablacyjnego np. 1064nm osiągniemy poprawę tekstury i pigmentacji naskórka i przebudowę górnej części skóry właściwej wskutek silnej reakcji gojenia oraz głęboką termiczną stymulację fibroblastów, czego efektem będzie zagęszczenie skóry, zwiększenie elastyczności. Udowodniono, że sekwencyjne stosowanie dwóch długości fali rozszerza strefę koagulacji termicznej (MTZ) bez konieczności zwiększania głębokości ablacji jak również energii co przekłada się na wyższą skuteczność i bezpieczeństwo zabiegu. Podany protokół może być wykorzystany w przypadku redukcji wiotkości skóry, zmarszczek, redukcji blizn atroficznych czy rozstępów.

Kolejnym przykładem laserowej terapii łączonej może być synergia lasera Er:YAG 2940nm i nieablacyjnego 1440nm. W badaniach porównanie wymienionego połączenia z monoterapią ablacyjną pokazało równoważne wyniki kliniczne pod względem redukcji zmarszczek i zmian barwnikowych natomiast protokół łączony wykazał się mniejszą ilością natychmiastowych działań niepożądanych, co daje pacjentowi dużą skuteczność i jednocześnie skrócony czas rekonwalescencji.

Z doświadczeń autorki niniejszego artykułu wynika, że połączenie nawet trzech laserów o różnych długościach fali jest wysoce efektywne i jednocześnie bezpieczne. Przykładem może być połączenie lasera CO2 10600nm z laserem pikosekundowym o długości fali 755nm oraz 1064nm. Dzięki takiemu połączeniu uzyskujemy odnowę zewnętrznej warstwy naskórka, udowodnione działanie na kolagen dzięki długości fali 755nm jak również stymulację fibroblastów w głębokich warstwach skóry właściwej dzięki fali 1064nm, dodatkowo redukując zmiany barwnikowe.

Kolejnym sprawdzonym protokołem jest połączenie lasera CO2 10600nm z laserem wolumetrycznym 675nm, gdzie znowu mamy działanie ablacyjne na naskórek i górne warstwy skóry właściwej jak i działanie bezpośrednio na chromofor jakim jest kolagen, co przyczyni się do znacznego wzrostu (według badań 30%) zagęszczenia skóry. Dodatkowym efektem klinicznym w opisanym protokole będzie redukcja zmian barwnikowych.

Skuteczną politerapią laserową może być połączenie pulsacyjnego lasera barwnikowego 595nm, lasera aleksandrytowego 755nm i lasera ablacyjnego Er:YAG 2940nm. Taki protokół zapewnia kompleksowe odmłodzenie skóry poprzez jednoczesną poprawę kolorytu, teleangiektazji, tekstury i zagęszczenia skóry a tym samym redukcję zmarszczek.

Obecne badania promują laserowe terapie łączone. Dzięki takiemu podejściu osiągamy zdecydowanie lepsze efekty terapeutyczne z krótszym czasem rekonwalescencji. Należy jednak pamiętać, że opisywane procedury powinny być wykonywane przez doświadczonych specjalistów, którzy pracują na wszystkich rodzajach laserów w monoterapii, które planują połączyć w jednym protokole zabiegowym. Ryzyko działań niepożądanych wynika głównie ze źle dobranych technologii i z nieprawidłowego zarządzania skumulowaną dawką termiczną, jak również niewłaściwego ustawienia wielkości plamki zabiegowej i czasu trwania impulsu.

mgr inż. Agnieszka Surgiel-Gemzamgr inż. Agnieszka Surgiel‑Gemza
Specjalista w dziedzinie kosmetologii, trychologii i laseroterapii, od 2002 roku związana z branżą farmaceutyczną, medyczną i estetyczną. Prowadzi klinikę Terapii Laserowej w Tychach. Jest współwłaścicielką gabinetu Sensual Beauty oraz właścicielką firmy La Pelle Gold, która specjalizuje się w szkoleniach z zakresu laseroterapii oraz nowoczesnych technologii hi‑tech w medycynie estetycznej.

https://sensualbeauty.pl/