皮肤摄影设备及其在光电美容治疗中的应用(1)
[摘要]面部美学及面部年轻态的评估不仅包含对面部轮廓的评估,也包含对面部皮肤状态(皮肤的颜色、光泽度、纹理、毛孔程度等)的评估。美容治疗实践中,多用皮肤摄影设备来记录治疗前后的皮肤状态,通过客观、量化的图像或报告,一方面可以辅助临床医生正确诊断皮肤问题并监测疗效,另一方面亦可提高患者的依从性,减少纠纷。本文对国内外美容领域应用较为广泛的皮肤摄影设备进行了分类介绍,并对其原理、功能及其在光电美容治疗中的应用进行综述,以期为临床医生合理选择并使用相应设备提供参考。
[关键词]皮肤美容;皮肤纹理;皮肤镜;皮肤CT;高频超声;Antera 3D
[中图分类号]R322.99 [文献标志码]A [文章编号]1008-6455(2019)09-0165-03
近年来,随着人们对于自身面部年轻化的要求越来越高,医学皮肤美容专业也进入了全面发展阶段。面部美学及面部年轻态的评估不仅包含对面部轮廓的评估,也包含对面部皮肤状态的评估,即对皮肤的颜色、光泽度、纹理、皱纹及毛孔程度等指标进行评估。在改善皮肤状态方面,医学皮肤美容的主要手段有激光、射频、微针疗法、化学剥脱、肉毒毒素及透明质酸填充治疗等[1],以往医患双方的主观评价是引导治疗的关键,缺乏客观的评价指标。皮肤摄影设备的出现及应用,能够量化显示皮肤状态指标,既有助于临床医生正确评估患者皮肤状态、客观监测疗效,也可提高患者的依从性、减少纠纷。本文就目前国内外皮肤美容领域常用的摄影设备及其在光电治疗领域的应用进行综述。
1 基本照相设备:数码单反照相机
如今,数字化照相设备早已取代了胶片摄影,使得临床资料的采集和管理更为简便。数码单反相机虽然比手持微型照相机略显笨拙,但其成像的精细度却是普通数码相机不可比拟的。目前,市场上的单反相机像素一般在2 000万到3 000万之间,少数可达到3 600万甚至5 000万。单反照相机可以根据用户需求个性化设置镜头,并通过调节曝光度、光圈、白平衡等参数达到最佳的拍摄效果。微距镜头焦点设置在60~100mm,比较适合皮肤表面拍照,而焦点设置在18~55mm,可以进行全面部摄影。笔者认为,对于形态轮廓,分辨率在2 576×4 592像素以上,而皮肤表面纹理,分辨率在5 120×3 840像素以上效果较好。需要特别注意的是,为了保证治疗前后所拍照片的精确性和可比性,同一患者所有照片在拍照时均应有固定的位置和同样的光线条件。使用闪光灯可以获得稳定的曝光水平,但应尽量选择点状光源闪光灯以获得阴影效果。相片呈现的阴影效果能够间接反映皮肤表面纹理,可以显示皱纹和皱褶的深度,对客观记录患者皮肤状态十分必要。
2 专用皮肤成像设备
2.1 皮肤镜:皮肤镜又称皮表透光显微镜,英文名Dermatoscope、Dermoscope、Epiluminescence Microscope(ELM)。临床常用的皮肤镜放大倍数為6~50倍,以×10倍为常用。除了对皮损进行放大,皮肤镜还可以消除皮肤表面的反射光。经典的皮肤镜需要液体浸润皮肤后进行检查,而偏振光皮肤镜利用交叉偏振光原理消除皮肤表面反射光,能够有效显示上皮损害。皮肤镜成像能够清晰显示色素沉积、色素结构、血管模式、皮损边界及毛发形态等[2],在黑素瘤及基底细胞癌等皮肤肿瘤的早期诊断方面有绝对优势[3],近年来也逐渐用于炎症性皮肤病(如:银屑病、扁平苔藓)、毛发及甲病的无创诊断。在医学美容领域,皮肤镜可用于监测激光、毛发再生等治疗效果[4]。目前常用的皮肤镜有FotoFinder、LiteScope等。平台式皮肤镜具备数据管理功能及报告系统,更适合大型、综合性医疗机构。
2.2 共焦反射显微镜:共焦反射显微镜又称“皮肤CT”,拍摄所成图像为皮肤的水平切面图。其原理为各组织对激光的反射和折射系数不同,因而呈现不同的黑白显色。黑色素和角蛋白反射系数较高,所以成像为较亮区域,而胞核和胶原的显像则较暗。皮肤CT扫描沿矢状面方向逐层深入扫描,每层跨度约为1.6μm,对表皮下400um的组织不能成像。皮肤CT对皮肤肿瘤、银屑病等的辅助诊断方面有重要作用,并能够准确区分色素和非色素性皮肤损害[5]。皮肤CT还可以用于皮肤美容方面的测量,对光老化、微血管和血管扩张等进行评价[6]。
2.3 激光散斑血流成像:激光散斑血流成像又称激光散斑对比成像(Laser Speckle Contrast Imaging),利用相干光(范围可以是5cm×5cm~20cm×20cm)照射组织,当相机捕捉到散射的光子时,会呈现一定的强度或振幅模式。如果散射粒子在移动(如红细胞在移动)则会导致干涉的波动,进而在光电探测器上显示为强度波动。这种设备的优势在于可以动态监测及判断血流灌注的情况,但是分辨率不高,尚不能达到精确判断皮肤微血管血流及分布的目的。目前在整形美容学科可用于监测植皮和皮瓣的血供以判断预后,在光电治疗方面可用于评价鲜红斑痣等血管性疾病的治疗效果[7]。
2.4 光学皮肤轮廓测量技术:皮肤表面纹理的测量对于美容皮肤科学意义重大,对采集皮肤表面纹理的方法研究可追溯至上世纪70年代。光学皮肤轮廓测量技术来源于工业中的光学轮廓测量法,此技术使用硅胶(通常厚度为0.5mm)或者橡胶等印模材料在皮肤表面铸型,获得印模后使用切线光照射印模,阴影效果可以间接显示皮肤粗糙程度。在经过扫描仪、微观相机拍照后可以将覆膜的阴影效果转化成正向凸起效果并形成灰度图像。274×360像素/8位(256灰度)的图像可在微米量级反应皮肤纹理[8]。此种技术可以用于评估皮肤表面的粗糙程度,精确测量细纹、皱纹的大小和深度。但是由于耗时较长,该方法已经逐渐被偏振光设备或3D数字化照相设备所取代。
2.5 高频超声:高频超声(High-frequency ultrasonography,HFUS)是指探头频率在10MHz以上的超声。超声探头的频率约高,则分辨率越高,而探测的深度越低。10~20MHz的超声探头可以穿透皮肤全层,常用于皮肤肿瘤的定位和大小的测量;50MHz的探头对表皮的分辨率较高,适合对浅表病变及表皮形态等进行测量。在皮肤美容方面,高频超声可以较为准确地评估表皮、真皮厚度及皮下脂肪团块分布等,并作为激光抗老化治疗及溶脂治疗的客观评价指标[9-10]。具有三维表面成像功能的高频超声设备还可以在一定程度上反映皮肤表面的纹理情况,为妊娠纹、膨胀纹等粗大皱纹的评估及光电治疗、表面治疗的疗效监测提供帮助[11]。, http://www.100md.com(房柔妤 孙秋宁)
[关键词]皮肤美容;皮肤纹理;皮肤镜;皮肤CT;高频超声;Antera 3D
[中图分类号]R322.99 [文献标志码]A [文章编号]1008-6455(2019)09-0165-03
近年来,随着人们对于自身面部年轻化的要求越来越高,医学皮肤美容专业也进入了全面发展阶段。面部美学及面部年轻态的评估不仅包含对面部轮廓的评估,也包含对面部皮肤状态的评估,即对皮肤的颜色、光泽度、纹理、皱纹及毛孔程度等指标进行评估。在改善皮肤状态方面,医学皮肤美容的主要手段有激光、射频、微针疗法、化学剥脱、肉毒毒素及透明质酸填充治疗等[1],以往医患双方的主观评价是引导治疗的关键,缺乏客观的评价指标。皮肤摄影设备的出现及应用,能够量化显示皮肤状态指标,既有助于临床医生正确评估患者皮肤状态、客观监测疗效,也可提高患者的依从性、减少纠纷。本文就目前国内外皮肤美容领域常用的摄影设备及其在光电治疗领域的应用进行综述。
1 基本照相设备:数码单反照相机
如今,数字化照相设备早已取代了胶片摄影,使得临床资料的采集和管理更为简便。数码单反相机虽然比手持微型照相机略显笨拙,但其成像的精细度却是普通数码相机不可比拟的。目前,市场上的单反相机像素一般在2 000万到3 000万之间,少数可达到3 600万甚至5 000万。单反照相机可以根据用户需求个性化设置镜头,并通过调节曝光度、光圈、白平衡等参数达到最佳的拍摄效果。微距镜头焦点设置在60~100mm,比较适合皮肤表面拍照,而焦点设置在18~55mm,可以进行全面部摄影。笔者认为,对于形态轮廓,分辨率在2 576×4 592像素以上,而皮肤表面纹理,分辨率在5 120×3 840像素以上效果较好。需要特别注意的是,为了保证治疗前后所拍照片的精确性和可比性,同一患者所有照片在拍照时均应有固定的位置和同样的光线条件。使用闪光灯可以获得稳定的曝光水平,但应尽量选择点状光源闪光灯以获得阴影效果。相片呈现的阴影效果能够间接反映皮肤表面纹理,可以显示皱纹和皱褶的深度,对客观记录患者皮肤状态十分必要。
2 专用皮肤成像设备
2.1 皮肤镜:皮肤镜又称皮表透光显微镜,英文名Dermatoscope、Dermoscope、Epiluminescence Microscope(ELM)。临床常用的皮肤镜放大倍数為6~50倍,以×10倍为常用。除了对皮损进行放大,皮肤镜还可以消除皮肤表面的反射光。经典的皮肤镜需要液体浸润皮肤后进行检查,而偏振光皮肤镜利用交叉偏振光原理消除皮肤表面反射光,能够有效显示上皮损害。皮肤镜成像能够清晰显示色素沉积、色素结构、血管模式、皮损边界及毛发形态等[2],在黑素瘤及基底细胞癌等皮肤肿瘤的早期诊断方面有绝对优势[3],近年来也逐渐用于炎症性皮肤病(如:银屑病、扁平苔藓)、毛发及甲病的无创诊断。在医学美容领域,皮肤镜可用于监测激光、毛发再生等治疗效果[4]。目前常用的皮肤镜有FotoFinder、LiteScope等。平台式皮肤镜具备数据管理功能及报告系统,更适合大型、综合性医疗机构。
2.2 共焦反射显微镜:共焦反射显微镜又称“皮肤CT”,拍摄所成图像为皮肤的水平切面图。其原理为各组织对激光的反射和折射系数不同,因而呈现不同的黑白显色。黑色素和角蛋白反射系数较高,所以成像为较亮区域,而胞核和胶原的显像则较暗。皮肤CT扫描沿矢状面方向逐层深入扫描,每层跨度约为1.6μm,对表皮下400um的组织不能成像。皮肤CT对皮肤肿瘤、银屑病等的辅助诊断方面有重要作用,并能够准确区分色素和非色素性皮肤损害[5]。皮肤CT还可以用于皮肤美容方面的测量,对光老化、微血管和血管扩张等进行评价[6]。
2.3 激光散斑血流成像:激光散斑血流成像又称激光散斑对比成像(Laser Speckle Contrast Imaging),利用相干光(范围可以是5cm×5cm~20cm×20cm)照射组织,当相机捕捉到散射的光子时,会呈现一定的强度或振幅模式。如果散射粒子在移动(如红细胞在移动)则会导致干涉的波动,进而在光电探测器上显示为强度波动。这种设备的优势在于可以动态监测及判断血流灌注的情况,但是分辨率不高,尚不能达到精确判断皮肤微血管血流及分布的目的。目前在整形美容学科可用于监测植皮和皮瓣的血供以判断预后,在光电治疗方面可用于评价鲜红斑痣等血管性疾病的治疗效果[7]。
2.4 光学皮肤轮廓测量技术:皮肤表面纹理的测量对于美容皮肤科学意义重大,对采集皮肤表面纹理的方法研究可追溯至上世纪70年代。光学皮肤轮廓测量技术来源于工业中的光学轮廓测量法,此技术使用硅胶(通常厚度为0.5mm)或者橡胶等印模材料在皮肤表面铸型,获得印模后使用切线光照射印模,阴影效果可以间接显示皮肤粗糙程度。在经过扫描仪、微观相机拍照后可以将覆膜的阴影效果转化成正向凸起效果并形成灰度图像。274×360像素/8位(256灰度)的图像可在微米量级反应皮肤纹理[8]。此种技术可以用于评估皮肤表面的粗糙程度,精确测量细纹、皱纹的大小和深度。但是由于耗时较长,该方法已经逐渐被偏振光设备或3D数字化照相设备所取代。
2.5 高频超声:高频超声(High-frequency ultrasonography,HFUS)是指探头频率在10MHz以上的超声。超声探头的频率约高,则分辨率越高,而探测的深度越低。10~20MHz的超声探头可以穿透皮肤全层,常用于皮肤肿瘤的定位和大小的测量;50MHz的探头对表皮的分辨率较高,适合对浅表病变及表皮形态等进行测量。在皮肤美容方面,高频超声可以较为准确地评估表皮、真皮厚度及皮下脂肪团块分布等,并作为激光抗老化治疗及溶脂治疗的客观评价指标[9-10]。具有三维表面成像功能的高频超声设备还可以在一定程度上反映皮肤表面的纹理情况,为妊娠纹、膨胀纹等粗大皱纹的评估及光电治疗、表面治疗的疗效监测提供帮助[11]。, http://www.100md.com(房柔妤 孙秋宁)