作者：牛媛、周晨曦、高琳,新疆喀什，解放军69210部队医院防疫所（牛媛）；第四军医大学西京皮肤医院（周晨曦、高琳）
皮秒激光是应用于皮肤科的最新激光技术之一，主要用于皮肤科色素性疾病、痤疮瘢痕、光老化等方面治疗。因其治疗效果显著、不良反应小、停工期短，已在国外临床治疗中得到广泛应用。皮秒激光目前主要包括532nm、755nm、1064nm的激光。我国对于皮秒激光的应用尚处于初始阶段。数十年来，脉宽为纳秒（10⁃9s）级的调Q激光广泛应用于色素性皮肤病、血管性皮肤病、嫩肤、除皱等，但其应用仍存在一些局限性，如对于某些难治性色素性疾病疗效不明显，可能存在色素沉着、色素脱失等风险，对皮损周围正常皮肤有损伤等。针对这些问题，皮秒（10⁃12s）激光被引入临床。对比调Q激光，皮秒激光能量密度更高，对于色基更有靶向性，对周围皮肤损伤更小。自问世以来，皮秒激光已显示出良好的临床治疗效果并引起广泛关注。本文综述皮秒激光在皮肤美容中的临床应用和研究进展。
概述
1. 治疗原理：皮秒激光作为一种治疗皮肤疾病的新型能量源，具有皮秒级（≤10ps）超短脉宽，于2012年通过美国FDA认证被应用于皮肤疾病的治疗。与传统的选择性光热作用不同，皮秒激光的主要作用为光机械作用，而非光热作用。当皮秒激光作用于靶细胞时，可对靶基产生“机械波”，该波瞬间产生的高能量使细胞气化，细胞中的色素颗粒完整震碎为粉尘状态，并能更好地被抗原提呈细胞摄取和代谢，或者改变部分色素颗粒的物理性质，使其不显色。同时，由于其脉宽短，对周围组织的损伤降低，且刺激黑素再生的风险也明显降低。
2. 分类：目前临床研究使用的皮秒激光主要包括波长1064nm和532nm、脉宽为800ps的Nd：YAG激光，波长785/500 nm、脉宽50 ps的钛：蓝宝石激光，波长755 nm、脉宽100 ps的翠绿宝石激光，波长2950nm、脉宽55ps的红外线激光（PIRL），波长1053nm、脉宽40ps的ND：YLF激光等。但是，目前在皮肤科临床治疗使用的皮秒激光主要为波长755 nm的翠玉宝石激光和波长1 064/532 nm的Nd：YAG激光。
3. 优势：调 Q 激光技术主要作用原理为选择性光热作用，主要通过热效应作用于表皮和真皮中的黑素。在调Q激光作用下，黑素色基的碎片较大，经过巨噬细胞吞噬后，色素颗粒折光性发生改变，因此存在一定的色沉期。增加能量度或治疗遍数会增加靶组织中的热负荷而提高疗效，但同时也会提高并发症（如色素减退和小面积质地改变）的发生机率，特别是在肤色较深的Ⅲ Ⅳ型皮肤者。对比调Q激光，皮秒激光（10⁃12 s）的脉宽更短，峰值功率更高，对皮肤的生物学效应主要为光机械效应，这种光机械波产生的机械冲击力完全可以使直径范围很宽的色素颗粒解体，即使总脉冲能量远小于纳秒激光能量，也可整个照射区的绝大部分色素颗粒完全解体。皮秒激光照射后产生的更加细小的色素微粒更易被巨噬细胞吞噬，因此色素的清除率高。此外，皮秒激光的作用时间较调Q激光缩短了1~3 个数量级，达到同样治疗效果所需激光能量要小于调Q激光，其对周围组织的热弥散小于调Q激光造成的热弥散，因此对周围正常组织的损伤更小，患者治疗中的疼痛感更轻，相应的不良反应也明显减轻，术后停工期更短。
皮秒激光的临床应用
1. 文身：过去，激光治疗文身主要通过选择性光热作用原理和色泽互补原理。调Q激光在治疗文身时，一般需按照文身的颜色进行波长选择，如蓝色和绿色对625 ~ 755 nm波长的光吸收最强，而红色对575 nm以下波长的光吸收最强，黄色对 520 nm 以上波长的光吸收等。但是对于色彩丰富、色料成分复杂的文身，调Q激光却难以达到效果。近年来随着皮秒激光的出现，更多难治性文身得到了有效的治疗。1998年Ross等首次比较调Q激光与皮秒激光治疗黑色文身的疗效，结果显示，在相同的能量下，皮秒激光疗效优于调 Q 激光。同时，脉宽短的能量较脉宽长的能量效果更佳。1999年，Herd等在豚鼠实验中对比皮秒激光（795 nm）与调Q激光（755 nm）对于黑色文身的疗效，结果显示，皮秒激光疗效优于纳秒激光，即使在较高的能量下其不良反应也小于纳秒激光。2012年皮秒激光被美国FDA批准用于美容治疗。随后Saedi等报道755皮秒激光治疗12例颜色深的文身患者，9 例在治疗 3 ~ 4 次后文身彻底清除。2014 年Brauer 等也报道皮秒激光在治疗 1 ~ 2 次后，16 例患者中12例蓝色或者绿色文身颜色得到清除。Alabdulrazzaq 等发现，使用532 nm的皮秒激光治疗6例黄色文身患者，1例在1次治疗后文身就完全消失，5例患者在治疗2 ~ 4次，间隔6 ~ 8周后文身消退75%。皮秒激光对于色彩鲜艳文身疗效显著。
2. 光老化：常用的治疗方法包括点阵激光、ER：YAG激光、果酸等。皮秒激光在光老化中的作用主要有两方面，即去除表皮色斑和刺激真皮胶原纤维再生。既往文献报道，20例面部光老化（Fitzpatrick评分1 ~ 4级）患者使用755 nm皮秒激光治疗，3周治疗1次，共4次，1 ~ 3周进行评估，结果发现脂溢性角化、色沉、皮肤质地在治疗后明显好转。但是对于面部红斑没有明显改善。Wu等用755皮秒激光治疗Ⅰ~ Ⅳ型光老化患者，治疗后1个月时患者色斑、角化过度、皮肤质地明显改善，3个月时仍维持疗效。
3. 太田痣：既往常见的治疗方法如皮肤磨削术、植皮、化学药物剥脱术等，临床上虽有一定的疗效，但容易损伤周围正常组织，形成瘢痕、色素异常等。调Q激光虽能安全有效地治疗大多数太田痣患者，但是对于颜色较浅患者疗效有限。多次治疗无效患者增加治疗次数并不能增强疗效，同时调Q激光治疗后患者常经历较长红斑期，且可复发。对于这类患者，需要更优化的治疗方案。Chesnut等的研究发现，对于难治性太田痣患者（实验前患者已经使用调Q激光694/1 064/755治疗4 ~ 12次，临床无明显疗效），可使用755 nm皮秒激光治疗。治疗后皮损区域可出现一过性红斑、水肿，仅持续2 d。在治疗1次后，患者皮损颜色均变浅。随访的2 ~ 7个月内无1例患者出现反黑现象。所有患者都表示对疗效满意。
4. 痤疮瘢痕：痤疮常因腺体缺损 、胶原丢失、垂直纤维束收缩向下牵拉皮肤而形成凹陷性痤疮瘢痕。过去常用的治疗痤疮瘢痕的方法包括超脉冲激光、剥脱性点阵激光、非剥脱性点阵激光、微晶磨削等。但这些激光损伤较大，停工期较长，容易留色沉等。2015年，Brauer首次使用755 nm皮秒激光治疗痤疮后瘢痕：20例患者参加实验，17例完成6次治疗，间隔期为1 ~ 2个月，随访1 ~ 3个月。平均疼痛指数在2.83级（疼痛指数评级为1 ~ 10级）。患者治疗后出现红斑和水肿，2 d内可消退，无其他不良反应。末次治疗后1个月和3个月用PRIMOS检测仪器为患者评分，外观、皮肤质地得到改善者占 24% ~ 50%，24.3%的患者瘢痕得到明显改善。末次治疗后3个月，电镜下可见患者弹性纤维和胶原纤维较前明显增多。虽然现在用皮秒激光治疗痤疮瘢痕的报道尚不多见，但较轻的疼痛感和较短的停工期仍然使其成为痤疮瘢痕较为理想的治疗方案。
5. 其他：对于一些皮肤组织的异常增生，如软纤维瘤、寻常疣、丝状疣等，常常选择激光气化将其切除。2015年研究者首次使用2 950 nm的PIRL皮秒激光进行清洁牙釉质的实验，疗效十分显著。随后研究者对比ER：YAG 2 950 nm激光与PIRL对于老鼠皮肤的损伤，传统的ER：YAG激光在肉眼下用最小能量操作仍然有800 μm的损伤，外科手术切口的损伤在40 ~ 120 μm，而PIRL产生的损伤仅8 μm。术后立刻对比细胞的活性程度，PIRL 术后细胞活性明显优于 ER：YAG和外科手术。这些研究均为未来治疗皮肤组织增生性疾病提供了新的思路和依据。
展望
相对于过去纳秒激光的选择性光热作用所带来的热损伤，皮秒激光的高能量光机械作用疗效更显著，停工期更短，不良反应更少。虽然皮秒激光在临床中已经广泛应用于外科及眼科，但在皮肤科中的应用才刚刚开始。随着其在难治性文身（如彩色文身）、难治性太田痣、光老化 、痤疮瘢痕等方面的研究进展，皮秒激光将在短脉冲激光治疗史上开创一个新纪元。
皮秒激光是应用于皮肤科的最新激光技术之一，主要用于皮肤科色素性疾病、痤疮瘢痕、光老化等方面治疗。因其治疗效果显著、不良反应小、停工期短，已在国外临床治疗中得到广泛应用。皮秒激光目前主要包括532nm、755nm、1064nm的激光。我国对于皮秒激光的应用尚处于初始阶段。数十年来，脉宽为纳秒（10⁃9s）级的调Q激光广泛应用于色素性皮肤病、血管性皮肤病、嫩肤、除皱等，但其应用仍存在一些局限性，如对于某些难治性色素性疾病疗效不明显，可能存在色素沉着、色素脱失等风险，对皮损周围正常皮肤有损伤等。针对这些问题，皮秒（10⁃12s）激光被引入临床。对比调Q激光，皮秒激光能量密度更高，对于色基更有靶向性，对周围皮肤损伤更小。自问世以来，皮秒激光已显示出良好的临床治疗效果并引起广泛关注。本文综述皮秒激光在皮肤美容中的临床应用和研究进展。
概述
1. 治疗原理：皮秒激光作为一种治疗皮肤疾病的新型能量源，具有皮秒级（≤10ps）超短脉宽，于2012年通过美国FDA认证被应用于皮肤疾病的治疗。与传统的选择性光热作用不同，皮秒激光的主要作用为光机械作用，而非光热作用。当皮秒激光作用于靶细胞时，可对靶基产生“机械波”，该波瞬间产生的高能量使细胞气化，细胞中的色素颗粒完整震碎为粉尘状态，并能更好地被抗原提呈细胞摄取和代谢，或者改变部分色素颗粒的物理性质，使其不显色。同时，由于其脉宽短，对周围组织的损伤降低，且刺激黑素再生的风险也明显降低。
2. 分类：目前临床研究使用的皮秒激光主要包括波长1064nm和532nm、脉宽为800ps的Nd：YAG激光，波长785/500 nm、脉宽50 ps的钛：蓝宝石激光，波长755 nm、脉宽100 ps的翠绿宝石激光，波长2950nm、脉宽55ps的红外线激光（PIRL），波长1053nm、脉宽40ps的ND：YLF激光等。但是，目前在皮肤科临床治疗使用的皮秒激光主要为波长755 nm的翠玉宝石激光和波长1 064/532 nm的Nd：YAG激光。
3. 优势：调 Q 激光技术主要作用原理为选择性光热作用，主要通过热效应作用于表皮和真皮中的黑素。在调Q激光作用下，黑素色基的碎片较大，经过巨噬细胞吞噬后，色素颗粒折光性发生改变，因此存在一定的色沉期。增加能量度或治疗遍数会增加靶组织中的热负荷而提高疗效，但同时也会提高并发症（如色素减退和小面积质地改变）的发生机率，特别是在肤色较深的Ⅲ Ⅳ型皮肤者。对比调Q激光，皮秒激光（10⁃12 s）的脉宽更短，峰值功率更高，对皮肤的生物学效应主要为光机械效应，这种光机械波产生的机械冲击力完全可以使直径范围很宽的色素颗粒解体，即使总脉冲能量远小于纳秒激光能量，也可整个照射区的绝大部分色素颗粒完全解体。皮秒激光照射后产生的更加细小的色素微粒更易被巨噬细胞吞噬，因此色素的清除率高。此外，皮秒激光的作用时间较调Q激光缩短了1~3 个数量级，达到同样治疗效果所需激光能量要小于调Q激光，其对周围组织的热弥散小于调Q激光造成的热弥散，因此对周围正常组织的损伤更小，患者治疗中的疼痛感更轻，相应的不良反应也明显减轻，术后停工期更短。
皮秒激光的临床应用
1. 文身：过去，激光治疗文身主要通过选择性光热作用原理和色泽互补原理。调Q激光在治疗文身时，一般需按照文身的颜色进行波长选择，如蓝色和绿色对625 ~ 755 nm波长的光吸收最强，而红色对575 nm以下波长的光吸收最强，黄色对 520 nm 以上波长的光吸收等。但是对于色彩丰富、色料成分复杂的文身，调Q激光却难以达到效果。近年来随着皮秒激光的出现，更多难治性文身得到了有效的治疗。1998年Ross等首次比较调Q激光与皮秒激光治疗黑色文身的疗效，结果显示，在相同的能量下，皮秒激光疗效优于调 Q 激光。同时，脉宽短的能量较脉宽长的能量效果更佳。1999年，Herd等在豚鼠实验中对比皮秒激光（795 nm）与调Q激光（755 nm）对于黑色文身的疗效，结果显示，皮秒激光疗效优于纳秒激光，即使在较高的能量下其不良反应也小于纳秒激光。2012年皮秒激光被美国FDA批准用于美容治疗。随后Saedi等报道755皮秒激光治疗12例颜色深的文身患者，9 例在治疗 3 ~ 4 次后文身彻底清除。2014 年Brauer 等也报道皮秒激光在治疗 1 ~ 2 次后，16 例患者中12例蓝色或者绿色文身颜色得到清除。Alabdulrazzaq 等发现，使用532 nm的皮秒激光治疗6例黄色文身患者，1例在1次治疗后文身就完全消失，5例患者在治疗2 ~ 4次，间隔6 ~ 8周后文身消退75%。皮秒激光对于色彩鲜艳文身疗效显著。
2. 光老化：常用的治疗方法包括点阵激光、ER：YAG激光、果酸等。皮秒激光在光老化中的作用主要有两方面，即去除表皮色斑和刺激真皮胶原纤维再生。既往文献报道，20例面部光老化（Fitzpatrick评分1 ~ 4级）患者使用755 nm皮秒激光治疗，3周治疗1次，共4次，1 ~ 3周进行评估，结果发现脂溢性角化、色沉、皮肤质地在治疗后明显好转。但是对于面部红斑没有明显改善。Wu等用755皮秒激光治疗Ⅰ~ Ⅳ型光老化患者，治疗后1个月时患者色斑、角化过度、皮肤质地明显改善，3个月时仍维持疗效。
3. 太田痣：既往常见的治疗方法如皮肤磨削术、植皮、化学药物剥脱术等，临床上虽有一定的疗效，但容易损伤周围正常组织，形成瘢痕、色素异常等。调Q激光虽能安全有效地治疗大多数太田痣患者，但是对于颜色较浅患者疗效有限。多次治疗无效患者增加治疗次数并不能增强疗效，同时调Q激光治疗后患者常经历较长红斑期，且可复发。对于这类患者，需要更优化的治疗方案。Chesnut等的研究发现，对于难治性太田痣患者（实验前患者已经使用调Q激光694/1 064/755治疗4 ~ 12次，临床无明显疗效），可使用755 nm皮秒激光治疗。治疗后皮损区域可出现一过性红斑、水肿，仅持续2 d。在治疗1次后，患者皮损颜色均变浅。随访的2 ~ 7个月内无1例患者出现反黑现象。所有患者都表示对疗效满意。
4. 痤疮瘢痕：痤疮常因腺体缺损 、胶原丢失、垂直纤维束收缩向下牵拉皮肤而形成凹陷性痤疮瘢痕。过去常用的治疗痤疮瘢痕的方法包括超脉冲激光、剥脱性点阵激光、非剥脱性点阵激光、微晶磨削等。但这些激光损伤较大，停工期较长，容易留色沉等。2015年，Brauer首次使用755 nm皮秒激光治疗痤疮后瘢痕：20例患者参加实验，17例完成6次治疗，间隔期为1 ~ 2个月，随访1 ~ 3个月。平均疼痛指数在2.83级（疼痛指数评级为1 ~ 10级）。患者治疗后出现红斑和水肿，2 d内可消退，无其他不良反应。末次治疗后1个月和3个月用PRIMOS检测仪器为患者评分，外观、皮肤质地得到改善者占 24% ~ 50%，24.3%的患者瘢痕得到明显改善。末次治疗后3个月，电镜下可见患者弹性纤维和胶原纤维较前明显增多。虽然现在用皮秒激光治疗痤疮瘢痕的报道尚不多见，但较轻的疼痛感和较短的停工期仍然使其成为痤疮瘢痕较为理想的治疗方案。
5. 其他：对于一些皮肤组织的异常增生，如软纤维瘤、寻常疣、丝状疣等，常常选择激光气化将其切除。2015年研究者首次使用2 950 nm的PIRL皮秒激光进行清洁牙釉质的实验，疗效十分显著。随后研究者对比ER：YAG 2 950 nm激光与PIRL对于老鼠皮肤的损伤，传统的ER：YAG激光在肉眼下用最小能量操作仍然有800 μm的损伤，外科手术切口的损伤在40 ~ 120 μm，而PIRL产生的损伤仅8 μm。术后立刻对比细胞的活性程度，PIRL 术后细胞活性明显优于 ER：YAG和外科手术。这些研究均为未来治疗皮肤组织增生性疾病提供了新的思路和依据。
展望
相对于过去纳秒激光的选择性光热作用所带来的热损伤，皮秒激光的高能量光机械作用疗效更显著，停工期更短，不良反应更少。虽然皮秒激光在临床中已经广泛应用于外科及眼科，但在皮肤科中的应用才刚刚开始。随着其在难治性文身（如彩色文身）、难治性太田痣、光老化 、痤疮瘢痕等方面的研究进展，皮秒激光将在短脉冲激光治疗史上开创一个新纪元。
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