皮肤纹理量化评价及在医学美容中的应用

提供清晰的二维或三维图像和 相应的量化 参数 [ 11] 。在 X / Y 轴能分辨 0. 2 Lm, Z 轴能分 辨 0. 4 Lm 。反射共聚焦显 微镜 观察面积为 250 Lm @ 250 Lm, 深 度 200 Lm 。可观 察角质 层 亮度和厚度、 最小表皮厚度、 颗粒层细胞 面积、 基底层厚度 和 单位面积真皮乳头的数量 [ 12] 。⑹ 透视皮肤轮廓仪 ( tr anspar -
内侧皮肤表面图像 : 粗线示一级线 ; 细线示二级线
图2
干扰条纹光反射皮肤轮廓仪获得的前额部深皱纹图像
原理研制的皮肤轮廓仪 ( pro filometr y) , 对活体皮肤或皮肤 硅 模扫描 , 计算机图像系统对扫描 图像进行数 据化处理。不 仅 对皮肤皱纹 , 而且能 对上 述各 级沟纹 进行 数量化 评价 , 是 今 后皮肤表面三维立体结构研究的发展方向。 1. 常见皮肤轮廓 测量 技术 : ⑴ 机 械性 皮肤 轮廓 测量 技 术 ( mechanic pro filometr y) 。这个 技术源 于评 价金属 表面 特 性的国际标准。用圆锥形的钻石笔尖以 1 mm/ s 恒定速度在 皮肤硅模水平方向 滑动。笔 尖在 沟纹和 微突 起的垂 直位 移 用传感器转化成电 信号 , 高 精 度机 械地 测 量 2. 5 mm @ 2. 5 mm 皮肤面积。基于这 个原理 研制 的许 多仪器 问世 已有 20 年历史。因为扫描图像清晰 ( 图 1) , 至今仍 作为比 较其他 皮 肤轮廓测量技术的金标准。此方法的缺 点是 , 皮肤硅模制 作 麻烦且费时 , 扫描速度太慢 以及不 能检测 深皱纹 [ 6] 。⑵光 学 皮肤轮廓测量技术 ( optical pr ofilometr y ) 。这种方 法基于 探 测反射光线 , 依赖于皱纹的深度 和角度。它包 括用固定入 射 角的平行光源 反射 样 品 , 随皱 纹 的深 浅产 生 宽窄 不等 的 阴 影 , 通过相机记录 , 用简单的三角法 计算出 皱纹的 平均密 度 和平 均 深 度 ; 同 时 , 计 算 微 突 起 的 形 状。 测 量 面 积 达 6. 4 mm @ 6. 4 mm, 在 50 倍放 大镜 下的 理论 分辨 率是 12. 5 Lm[ 7] 。⑶激光皮肤轮廓测量技术 ( laser pr ofilometr y) 。采用 光学原理 , 涉及到自动聚焦和三 角测量系统。 用一束二极 管 激光聚焦于复制品一 点 , 使反 射的光 线聚 焦于 一个探 测器。 当皮肤硅模移动时 , 任何 纹路 的变化 都会 引起变 焦 , 并改 变 探测器接收的光强度。这个系统主要优 点是 , 能测量更深 的 表面纹路 , 并使 用了 高扫 描速 度 , 使测 量时 间更 短 [ 8] 。⑷ 干 扰条纹光投影技 术 ( interfer ence f ringe project ion ) 。用一 个 带有数码微镜设备的图像系统发射光线 到皮肤表面 , 用特 殊 相机记录这个图像。用 暂时 位相 移位逐 级解 析法产 生三 维 图像 , 重建皮肤 表面纹 理。可以 对皮 肤硅 模扫描 , 也 可以 直 接对活体皮 肤扫 描。受 检皮 肤 面积 更大 , 能对 深 皱纹 扫 描 ( 图 2) 。扫描不需接触样本 , 速度更快 , 但扫描 的图像不如机 械轮廓仪清晰 [ 9, 10] 。⑸共聚焦激光扫描显微镜技术 ( co nfo cal scanning laser micro sco pe) 。共聚焦激光 扫描 显微镜 由共 聚 焦系统和传统的电子扫描 显微 镜构成 , 以 波长 488 nm 的 激 光作为光源。该显微镜建立在纵向光学 切割技术上 , 能够 对 皮肤复制品的不同层 面扫 描 , 产生平 行截 面的图 形 , 可同 步
中华医学美学美容杂志 2005 年 2 月第 11 卷第 1 期
Chin J M ed A est h & Cosm et , February 2005, V ol. 11, N o. 1
# 53 #
#综
述#
皮肤纹理量化评价及在医学美容中的应用
李利 唐莉 S. M ac - M ary P. H umbert
基金项目 : 国家出国留学基金 ( 99361109) 作者单 位 : 610041 成都 , 四 川 大学 华 西 医院 皮 肤 科 [ 李 利 ( E m ail : lily718@ t om. com) , 唐 莉 ] ; 25030 St J acqu es, Besan on, Laborat ory of En gineering and Cut aneous Biol ogy, CH U , Fran ce ( S. M ac M ary, P. H umb ert )
人类皮肤特征性的 突起 和沟纹 构成 了皮 肤表层 的微 型 轮廓。将皮 肤表面分割 为如 长斜方 形样 几何 形状的 线称 为 基础线或一级线 , 深度 20~ 100 Lm; 和基 础线 斜交 , 把表 面 再分割成三角 形、 长斜 方 形或 梯 形的 线称 为 次级 线或 二 级 线 , 深度 5~ 40 Lm 。肉眼可见一级线和二级线 ( 图 1) 。角 层 细胞之间的线称为三级线 , 深度 0. 5 Lm, 单 个角层 细胞表 面 上的皱褶线称为四级 线 , 深度 0. 05 Lm, 三 级线 和四 级线 肉 眼无法观察。这些不规则的沟纹通称为皮 纹 , 是 人类特有 并 由基因决定的 [ 1] 。随年 龄增 加 , 一些一 级线 和二 级线 消退 , 另一些则增 粗变 宽 , 缓 慢地 形成 皱 纹。皱 纹是 成年 后 形 成 的。皮肤表面纹理或 微轮 廓的量 化评 价 , 对 护肤 保健 品、 美 容外科和激光美容的疗效评价有重要意义。 一、半定量评分系统 1. 直接肉眼评 分 : 此方 法简 单易 行 , 不需 要任 何 设备。 一般先制定统一的评分标准 , 研究人 员直接对受 试者面部 各 解剖部位的皱纹进 行等级 评分。本 法适 合大 规模流 行病 学 调查研究
[ 2]
。我们采用该 方法 调查 1004 名年 龄 18~ 68 岁
的汉族女性面部皱纹 , 发 现眼角 、 皱 纹和 口周 开始出 现的 年 龄分别为 : 20~ 25 岁 , 26~ 30 岁 , 36~ 40 岁 ; 皱纹上 升最 明 显的年龄段分别为 : 25~ 40 岁 , 30~ 45 岁 , 40~ 55 岁[ 3] 。 2. 照片等级评分 : 在统一 的标准 条件下 拍摄面部 照片 , 按预先制订的标准 对照片 上的 皱纹评 分。如 采用正 面和 两 侧面 45 b 照 片 , 对面 部多 个部 位的 皱纹 进行 等级 评分 等 [ 4] 。 此方法便于回顾性对比研究 , 但只能 观察皮肤皱 纹的二维 结 构 , 易受拍片条 件和技 术的 影响。目 前 , 有 关皱 纹疗 效评 价 文献报道多采用该方法。 3. 显 微镜皮肤硅模评分 : 先制作皮 肤纹理 的硅模 , 用 显 微镜( @ 10) 观察皮肤 硅模表面纹理 , 按等级此 基础上 , 近年发展了多种类型的皮肤镜直接观察活 体皮肤纹 理 , 其 效 果尚待临床验证。 二、客观量化评价系统 半定量方法虽然经 济简 便 , 但易受 主观 因素 影响 , 且 主 要用于面部皱纹观 察。对 皮 肤 纹理 变 化 ( 如 一 级线 和 二 级 线) 、 皮肤的粗糙度、 皮 肤质 地难以 分辨。应 用机 械、 光学 等
。
图1
机械皮肤轮廓仪获得的前臂
对系列照片半定量评价 , 比主观自我 评价更好 地反映了肉 毒 素 A 对上面部皱纹的效果。 3. 光嫩肤疗效评 价 : 各 种剥 脱或 非剥 脱性 激光 或强 光 嫩肤是近年才开展 的一个 新治 疗内 容。采用 光学皮 肤轮 廓 仪评价短脉冲 CO 2 激光治疗面部皱纹和瘢痕 , 发现皮肤轮廓 仪测量结果和临床评分的改善以及真皮 胶原增加相 一致 , 提 供了该方法治疗有效的客观证据 [ 19] 。 Bisso n 等 [ 20] 用硅橡 胶 对口周皱纹倒模 , 采用简 单的 光学显 微镜 观察 皱纹的 深度。 在术前、 术后 6 周和 2 年后评价 31 例 CO2 光嫩肤疗效 , 结果 显示 , 6 周皱纹深度降低 91 % , 2 年后仍保持 降低 87 % 。近 期强脉冲光嫩肤疗效引人关注 , 但仍 以操作者 对治疗前后 照 片评价或患者主观感觉 报道较 多 [ 21, 22] 。 有人对 5 种 激光 非 剥脱性光嫩肤的 11 篇文 献进 行分析 , 发 现大 多数疗 效评 价 方法受主观因素影响 , 使这一新技术 的治疗效 果难以相互 比 较 [ 23] 。 四、 展望 随着医学美学与美容学科的发展 , 皮肤衰 老保健与治 疗 的新技术和新方法不断推出 , 如何评 价其疗效 并对各种新 技 术与方法做出客观比 较 , 已成 为美容 医学 领域 的研究 热点 , 促进了对人体皮肤表面 生物 学特 征和立 体三 维结构 数量 化 的研究。皮肤纹理半定量方法虽易受主 观因素影响 , 难以 对 微细轮廓量化评价 , 但经 济简 便 , 在一定 时期 内还将 继续 用 于皱纹治疗评价或 流行病 学研 究。皮肤 轮廓 仪评价 系统 客 观量化 , 已越来越受到研究人员 的关注和推 崇。随着该项 技 术的不断完善和提高 , 价 格下 降 , 将逐渐 成为 皮肤表 面纹 理 和皱纹评价的主要手段。 参 考 文 献
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ency pro filo metry ) 。 很 薄的 特 别 是 蓝 染 硅 模 有透 光 特 性。 将蓝染的硅模插入会发出平行光线的特殊 装置 , 另一侧放 置 一个 752 @ 582 像素 照相机 , 沟 纹的 深浅 转化 为由 256 灰 度 表达的图片。 通过相 应的软 件可以计 算 20~ 300 Lm 2 深 度 的皱纹。在数秒内可以完成样品的显影和 评价 , 但制作皮 肤 硅模较麻烦