董依云　周國瑜

皮膚的老化分為內源性老化和光老化，內源性老化即自然老化，目前大多數(shù)研究認為光老化加速了皮膚自然老化的進程。皮膚光老化常發(fā)生于習慣暴露的部位，其中面部是最易受累的部位，另外還有手背、前臂、上胸部等光暴露部位。光老化的臨床特點為：皮膚質地的改變，如皮膚干燥、松弛、細小皺紋、皮膚粗糙、毛孔擴大等；色素性改變，如色素增加或脫失；血管性改變，如皮膚血管擴張等[1-3]。對光老化皮膚的不同參數(shù)進行檢測，有助于評價治療效果，本文就非創(chuàng)傷性檢測技術在光老化皮膚治療中的應用進展綜述如下。

1皮膚光老化檢測方法

1.1光數(shù)值等級：1992年，Griffiths等[4]以光數(shù)值等級對數(shù)個光老化皮膚參數(shù)進行測量。他們選擇了不同階段光老化患者的典型照片，用遞增的9個階段標準來評價不同的參數(shù)（0為無，8為最嚴重）。這些參數(shù)為細紋、粗皺紋、色斑和臉色發(fā)黃的程度，臨床證明基于典型照片的光數(shù)值等級優(yōu)于書面描述。光數(shù)值等級方法簡單易行，有一定可重復性，可用于門診治療中，由有經(jīng)驗的醫(yī)師和患者共同進行治療前后面部改善情況的評價。

1.2 檢測皮膚表面特性：皮膚光老化的一個顯著特征就是皮膚表面光滑度下降，粗糙度增加。目前國際上一個常用的方法是制作皮膚表面的硅膠復膜樣品，待復膜硬化后可將其掃描至電腦或以激光輪廓測量技術進行測量。常規(guī)掃描方法有機械掃描法和光學掃描法，最近發(fā)展起來的透射測量法使用平行光照射非常薄的硅膠復膜樣品。Lee等[5]采用這種薄的硅膠復膜樣品分析皮膚粗糙度，復膜厚度為0.5mm，取下后放在光源和CCD攝像機之間，通過對其灰度的測量，可以得到不同年齡人群皮膚粗糙度的顯著差異。這種方法測量的速度較快，但是很薄的復膜樣品不容易制作。激光輪廓測量技術是根據(jù)光的放大和反射原理研制出來的，采用激光頭掃描，精確測量復膜樣品的三維坐標并轉化為圖像[6]。當然，這種方法耗時且價格昂貴，無法應用于常規(guī)皮膚檢查。另外一種檢測手段就是皮膚鏡的使用，皮膚鏡可以對活體皮膚直接無創(chuàng)性放大，觀察皮膚表面精微形態(tài)，最新發(fā)展的利用偏振光原理制作的皮膚鏡可以提供皮膚表面紋理、色素和血管的更多信息[7]。聯(lián)合使用數(shù)字圖像處理技術可作為一種常規(guī)色素治療功效評價的定量測量工具。該技術起步較晚，需要特定的儀器和軟件，目前國內應用較少。Takeshi等[8]研究了二次諧振的偏振光（SHG）顯微鏡在UVB暴露皮膚中膠原與皺紋之間的聯(lián)系，SHG發(fā)出的光可以被真皮層中的膠原纖維產(chǎn)生倍頻諧振，可以清晰地看到膠原纖維的分布以及與皮膚表面的距離，再通過計算機處理系統(tǒng)得出與皺紋之間的聯(lián)系。

1.3檢測皮膚內部特性：雖然皮膚活檢可以很方便地提供光老化皮膚相關的結構改變，但這畢竟是一種有創(chuàng)方法，很多患者無法接受。越來越多的無創(chuàng)檢測手段發(fā)展起來。

1.3.1超聲檢測法：同其他以超聲為基礎的技術一樣，用可以發(fā)射超聲波的探頭接觸皮膚，通過超聲波作用到表皮下從而測得表皮下結構[9]。隨著技術的發(fā)展，高頻率的超聲換能器實現(xiàn)了對皮膚高分辨率的測試。Lee等[5]采用Dermascan C高頻率超聲測試儀對皮膚真皮層的距離和密度做出測量，由微處理器評價和可視化成為一個二維彩色圖像[10]。實驗結果顯示皮膚真皮層密度與皮膚表面粗糙度有強烈的正相關關系，這為我們提供了一種新的直接測量皮膚表面皺紋的方法。

1.3.2磁共振成像：磁共振成像（MRI）是一種廣泛應用于身體各部位診斷的檢測技術，尤其是皮膚深處的組織。由于無法獲取高的空間分辨率，該方法在很長的一段時間內都不適用于皮膚。新發(fā)展的磁共振微成像（MRM）可以無創(chuàng)性地呈現(xiàn)出高分辨率的皮膚圖像，并借助計算機分析系統(tǒng)獲取皮下的3D結構，得到毛孔大小、表皮厚度和真皮結構改變[11]，可用于皮膚不同層次變化的評估。

1.3.3共聚焦顯微鏡：共聚焦顯微鏡（CLSM）是一種非創(chuàng)性、實時、動態(tài)掃描三維成像技術，可對活體的不同皮膚層面進行分析，被稱為“皮膚CT”。共聚焦顯微鏡利用組織細胞不同聚焦面的發(fā)射系數(shù)不同，一層層對皮膚進行顯像，空間分辨率達1μm[12]。超聲檢測和MRI檢測更適合于觀測真皮和皮下組織，而共聚焦顯微鏡在觀測角質層、表皮和真皮乳頭層上更有優(yōu)勢。共聚焦顯微鏡是一種準確敏感，可以把年齡對皮膚的影響量化和特征化的工具。用這種技術對青年（18～25歲）和老年人（大于65歲）前臂內側的皮膚檢測，逐層分析表皮和真皮乳頭層，隨年齡增長，角質層厚度無明顯改變，顆粒層、基底細胞層厚度增加，真皮乳頭數(shù)目顯著減少[13]。紫外線照射皮膚之后，在皮膚還未發(fā)生肉眼可見的變化時，共聚焦顯微鏡即可觀測到黑素細胞體積增大，數(shù)量增多，當局部毛細血管血流增加被腎上腺素阻斷后，可以減少色素沉著的發(fā)生[14]。共聚焦顯微鏡最大的優(yōu)點是可以將皮膚受到外界刺激之后表皮和真皮的變化量化，這為臨床和實驗研究提供了統(tǒng)計依據(jù)。Christopher等[15]最近報道有一種新的手持共聚焦激光掃描顯微鏡MEMS （Lucid Vivascope 3000），可以直接測量一些較難的部位，拍到毛細血管情況并且提供更加高清的圖片。

1.3.4光學相干斷層掃描：光學相干斷層掃描技術（OCT）是超聲的光學模擬品，檢測生物組織不同深度層面對入射弱相干光的不同反射信號，可得到活體組織表面2～3mm深的超微二維或三維結構圖像，可用于無創(chuàng)檢測活體表皮和真皮超微結構[16]，具有廣闊的發(fā)展前景。高分辨率的OCT能檢測到人體健康皮膚的表皮層、真皮層、附屬器和血管。Welzel等[17]用各種外部刺激引導正常皮膚形態(tài)和功能的改變，并成功地應用OCT檢測了角質層厚度的改變，黑素可輕微減少真皮中的信號強度，紅斑和水腫可減少光衰減，表明不同的生理狀況將影響皮膚的光學特性。

1.3.5多光子激光掃描成像：多光子吸收的歷史可追溯到1931年，當時Meier做出了高光強度下多光子吸收會發(fā)生的理論預斷。多光子激光掃描顯微鏡采用波長較長的紅外激光，能量脈沖式激發(fā)，能量密度高，在生物組織中的穿透力更強，熒光激發(fā)只發(fā)生在焦點，定位準確，對活細胞損傷小，可以從細胞及分子水平反映真皮基質膠原情況[18]。Keiichi等[19]通過多光子激光掃描顯微鏡攝取志愿者臉頰部皮膚圖像，可以深入到皮膚表面110μm的深度，分析發(fā)現(xiàn)SHG和SAAID與年齡線性相關，并且準確反映真皮膠原層和皮膚彈性，可以認為SHG和SAAID指數(shù)可以作為評價皮膚老化的有效客觀指標。多光子激光掃描顯微鏡彌補了共聚焦顯微鏡易產(chǎn)生光漂白和光毒性的不足。各種無創(chuàng)性檢測方法的優(yōu)缺點見表1。

1.4皮膚機械性能檢測：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標準。目前的測量方法主要分為三類：①彈性切力波測量法：如DensiScore，該儀器通過接觸皮膚，按壓雙臂水平施加同等壓力，在青年人的皮膚，水平壓力可以產(chǎn)生細小的皺褶，而皺褶的數(shù)目和寬度隨著年齡而增長。這為測量年齡相關的皮膚機械性能下降提供了直接的檢測技術。與DensiScore不同的是，Extensometer[20]采用伸拉的方法測量，傳感器記錄皮膚可被牽拉的伸展度，此方法耗時較短，使用起來比較方便；②扭力法：早在1989年Escoffier等[21]開始應用twistometer研究年齡對皮膚生物特性的影響，該儀器可以輕柔地擰轉皮膚，通過不斷施加特定時間間隔的轉力，研究者可以測量皮膚的變形程度，以及變形恢復到基線狀態(tài)所需要的時間。研究者可據(jù)此計算皮膚的伸展性、粘性和還原性。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；③吸力法：代表是CK公司的Cutometer[22]系列，這種方法目前應用最廣泛。從最早的SEM474到SEM575、MPA580，都是基于吸力和拉伸原理設計。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，皮膚被吸進測試探頭的深度通過一個非接觸式光學測試系統(tǒng)測得，得到一條皮膚被拉伸的長度和時間的關系曲線，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。

1.5皮膚水分的檢測：皮膚屏障功能在很大程度上依賴于角質層的水分和脂質成分[23]。皮膚水分的非創(chuàng)傷性檢測用于在保證皮膚不受任何損傷的情況下，測量出人體皮膚的水分比值。主要采用電容原理，即根據(jù)水和其他物質的介電常數(shù)的差別進行皮膚含水量的測定。較常見的有corneometer測試儀，通過測定角質層對電流的抵抗力，檢測皮膚電特性[24]，可提供直觀、可信的角質層水分檢測方法。另外，還可以使用Evaporimeter濕度計檢測經(jīng)表皮失水率，檢測在一定時間內水蒸氣丟失量[25]。

1.6皮膚脂質產(chǎn)物檢測：皮膚表面的脂質可以通過顯微鏡觀測，也可以采用更加方便的方法，比如Lipometer、Sebumeter或Sebutape進行檢測，后者是一種可以吸收油脂的卷帶[26]，這種卷帶是不透明的薄膜，當接觸皮膚油脂后變?yōu)橥该?，然后放入脂質儀中通過記錄透明區(qū)域的大小和數(shù)量檢測脂質產(chǎn)量和皮脂腺活躍度。

2展望

縱觀皮膚光老化的無創(chuàng)性測量方法，老方法得到不斷研究擴展，新方法不斷開發(fā)和引進，如何制定出一套系統(tǒng)客觀有效的評價標準成為一個值得思索的問題。隨著數(shù)碼技術的發(fā)展，從主觀目測發(fā)展到客觀的計算機數(shù)字化處理體系的應用，以及多種技術和方法的聯(lián)合應用。最終目的均在于使得檢測更為簡便、精確和科學，從而為光老化皮膚的診斷和治療提供科學依據(jù)。但必須意識到各種方法均有其優(yōu)點和局限性，應根據(jù)實際需要選擇，特別是在精確性、實際可操作性方面，如臨床治療效果評估要求快速方便，可借助于皮膚鏡、數(shù)碼照片、評分表等。而對精確性要求較高的科研工作，可借助昂貴的大型儀器，如共聚焦顯微鏡、多光子激光掃描顯微鏡和光學相干斷層掃描技術等。

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[收稿日期]2012-05-07[修回日期]2012-07-28

編輯/李陽利