История применения RF-энергии в эстетической медицине

Сегодня на рынке представлено большое количество неинвазивных аппаратных технологий, основная цель которых — борьба с преждевременным старением кожи и коррекция фигуры. И одно из ведущих мест в перечне данных технологий занимает RF-терапия. Применение радиочастотной энергии в медицине насчитывает не один десяток лет. Эстетическая же медицина взяла на вооружение данную методику не так давно, всего 10 лет назад. И хотя за истекший период термины «термалифтинг», «термаж», «радиочастотный лифтинг», «RF-лифтинг» прочно вошли в практику, споры об их эффективности и безопасности периодически продолжают будоражить профессиональную общественность. Именно поэтому нынешний обзор рынка мы открываем статьей с подробным обзором научных исследований, посвященных использованию RF-аппаратов. Данный материал позволит вам лучше разобраться в представленных на украинском рынке аппаратах для радиочастотного воздействия на ткани.

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА РАДИОЧАСТОТНОЙ ЭНЕРГИИ

RF-энергия — это тип электромагнитных волн. Как известно, по мере проникновения вглубь тканей электромагнитная плоская волна ослабевает, экспоненциально распространяясь внутри тканей. При высоких частотах, так же как и при небольшой длине волны, пучок энергии располагается близко к поверхности, при этом мощность волны ослабевает по мере продвижения вглубь ткани. При низких частотах (радио-частотный диапазон электромагнитного излучения) глубина проникновения более значимая. Так как длина волны большая, место локализации тепловой энергии будет ограничено трехмерным пространством, поэтому существует термин «объемного нагрева тканей» (Franco et al., 2010).

Генерализация электроэнергии в тканях осуществляется, когда происходит передача энергии электрического поля заряженным частицам в тканях. Трансфер энергии осуществляется через три основных механизма интеракции:

• ориентация электрических диполей, которые уже существуют в атомах и молекулах ткани;
• поляризация атомов и молекул для производства моментов диполя;
• перемещение (смещение) электронов и ионов проводимости в ткани (Stuchly и Stuchly, 1990).

Процесс поляризации и ориентации электрических биполей — это движение молекул. Именно в процессе движения атомов и молекул вырабатывается тепловая энергия. Можно сказать, что выработка тепловой энергии — это результат столкновения подвижных заряженных частиц со статичными атомами и молекулами, которые составляют структуру тканей. Тепло концентрируется внутри тканей, поскольку там создается электрическое поле как результат столкновения молекул. При этом магнитное поле внутри тканей не является источником образования тепловой энергии, поскольку оно не трансформирует энергию заряженных частиц (Franco et al., 2010).

Таким образом, механизм теплообразования подчинен закону генерализации тепловой энергии вследствие движения биполярно заряженных частиц — закон Джоуля.

Физическое понятие, противоположное проводимости, называется сопротивлением или импедансом. Кровь и ткани с хорошим кровоснабжением обладают самой высокой электрической проводимостью. Костная ткань имеет очень низкий показатель электрической проводимости. Следовательно, можно утверждать, что электрический ток практически не проникает в костную ткань, но он как бы обтекает ее. Сухая кожа также имеет высокий уровень сопротивления электрическому току, и она должна быть увлажнена для того, чтобы снизить уровень сопротивления и дать большую возможность электрическому току проникнуть в ткань (Franco et al., 2010).

ТИПЫ РАДИОЧАСТОТНЫХ КОНФИГУРАЦИЙ

Электрическая проводимость тканей зависит от частоты электрического тока, типа ткани и ее температуры. Распределение электрического тока зависит от геометрического вида электродов. В медицине используются два типа конфигураций: однополярные и двуполярные. Основной разницей между этими двумя системами является:

• во-первых, возможность контролировать поток электромагнитной энергии;
• во-вторых, возможность управлять потоком энергии в плане ее целенаправленной локализации.

Однако не существует разницы в суммарном эффекте воздействия на ткани при эквивалентном радиочастотном потоке (радиочастотной плотности энергии) (Franco et al., 2010). В однополярной (или монополярной) системе доставка энергии осуществляется через один так называемый активный электрод с относительно небольшой контактной поверхностью, который накладывается на область воздействия (лечения), в то время как другой заземленный электрод, значительно превышающий размером предыдущий, накладывается на тело на большом расстоянии от активного электрода.

Активный электрод (как правило, цилиндрической формы) накладывается на поверхность кожи, следовательно, электрическая энергия концентрируется у поверхности электрода. Она значительно теряет свою мощность с увеличением расстояния. Глубина проникновения радио-частотной энергии может рассчитываться как половина размера электрода. Таким образом, 10-миллиметровый однополярный электрод имеет примерную глубину проникновения в 5 мм, что достаточно для того, чтобы проникнуть на глубину залегания мышц.

Преимуществом однополярной системы является возможность создать высокую плотность энергии у поверхности активного электрода. Эта характеристика сделала монополярные радиоволновые аппараты чрезвычайно популярными в хирургии, где применяются электроды малого размера. Недостатком монополярных систем является их непредсказуемость, так как ток проходит через все тело от активного электрода к электроду заземляющему (Franco et al., 2010).

Биполярная система пропускает электрический ток между двумя электродами, расположенными на определенном расстоянии. Оба электрода накладываются на область воздействия (лечения). При этом область распространения электрического тока ограничена расстоянием между электродами, а глубина пенетрации также приблизительно равна половине расстояния между электродами.

Основным преимуществом биполярной (двуполярной) системы является контролируемое распространение радиоволновой энергии внутри ткани, которое ограничено расстоянием между двумя электродами. Логично сделать заключение, что биполярная система менее пригодна для использования в электрохирургии, но более пригодна для гомеостаза и контролируемой коагуляции сосудов (с использованием интраваскулярного катетера) (Franco et al., 2010). Более того, так как биполярная энергия более локализована (по сравнению с использованием монополярной энергии), требуется меньшее количество энергии для достижения такого же эффекта нагревания тканей (Sadick и Makino, 2004).

На рынке эстетической медицины существуют также «новые» типы радиочастотных аппаратов, включающие в себя триполярную, шестиполярную, восьмиполярную конфигурации. В основе своей существуют только монополярные или биполярные (двуполярные) радиочастотные электроды. Следовательно, триполярная конфигурация — это комбинация из одного монополярного и одного биполярного электрода. А аппликатор-восьмиполярник — это не что иное, как четыре пары биполярных электродов.

ИСТОРИЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЙ РАДИОЧАСТОТНОЙ ЭНЕРГИИ

Свойства электрического тока используются в медицине более 100 лет (Sadick и Makino, 2004). Радиочастотная энергия применяется в медицине немногим меньше — около 75 лет (Sung и Lauer, 2000). Все эти годы она успешно применялась в основном при небольших инвазивных вмешательствах, где нужно использовать радиочастотную абляцию и коагуляцию, включая также лечение внезапной остановки дыхания во время сна (Shiffman et al., 2007). Высокая эффективность радиочастотного потока, используемая для нагревания тканей, сделала его крайне полезным в электрохирургии и весьма привлекательным для применения в разных сферах дерматологии (Carruthers, 2001).

Первые данные о применении биполярных радиочастотных аппаратов относятся к отрасли клинической медицины. Они были использованы при нестабильности плечевого сустава с целью термального уплотнения капсулы и связок плечевого сустава. Быстро отреагировав на эту информацию, производители представили монополярное неаблятивное радиочастотное устройство, предназначенное для укрепления тканей лица. Это монополярное радиочастотное устройство требует криораспыления для охлаждения электрода, соприкасающегося с кожей, чтобы защитить ее поверхность от термального ожога. В июле 2000 года эта система получила первое одобрение от FDA. Области применения аппарата были расширены до неинвазивного воздействия на морщины разной глубины, а также до «временного улучшения состояния целлюлитных участков кожи».

После появления на рынке этой системы несколько других монополярных и биполярных неаблятивных эстетических радио-частотных систем были одобрены FDA. Некоторые из этих систем являются только радиочастотными, другие сочетают в себе радиочастоту с другими методиками, такими как инфракрасный свет, вакуумно-механический массаж. FDA дало разрешение на использование этих комбинированных систем, применяемых и для временного улучшения циркуляции кровотока, и для временного уменьшения объемов.

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Первое радиочастотное устройство, которое ставило своей целью уплотнение кожи (Thermage TM Inc.), было испытано на обычной морской свинке (Hsu and Kaminer, 2003). Нагрев кожи был или очень поверхностным, на уровне папиллярной дермы, или очень глубоким на уровне подкожно-жировой клетчатки. Результаты показали, что нагрев дермального слоя кожи связан с денатурацией коллагена, а также с по-следующим уплотнением и укорачиванием коллагеновых волокон. За этим через несколько месяцев последовал период увеличения активности фибробластов и синтеза нового коллагена. Гистологические изменения, связанные с формированием нового коллагена, были замечены в зонах воздействия, там же наблюдалось сокращение кожного листа.

Получение разрешения от FDA на это устройство было основано на одобрении экспертного совета при рандомизированном клиническом испытании на 86 пациентах с периорбитальными морщинами или со сниженной эластичностью кожи, которые прошли одну процедуру (Fitzpatrick et al., 2004). 50% опрошенных были довольны или очень довольны результатами. Большинство пациентов испытывали легкие или умеренные болевые ощущения. К немедленным побочным эффектам была включена эритема (36%) и отек (13,9%).

Подобное исследование на 50 пациентах (средний возраст — 53,3 года) с дряблостью кожи в области щек (30) или дряблостью кожи в области шеи (20) (от легкой до умеренной) было проведено Alster и Tanzi (2004). Клинические улучшения в области носогубных складок и в периорбитальной области после проведения радиочастотной процедуры было отмечено у 28 из 30 пациентов. Улучшение после радиочастотной процедуры в области шеи было отмечено у 17 из 20 пациентов. Пять человек, которые не продемонстрировали никаких улучшений, были старше 62 лет. Легкую эритему на протяжении 2–12 часов после процедуры отметили все пациенты. 56% пациентов описали болезненные ощущения в области, где проводилась процедура, им были назначены пероральные противовоспалительные препараты. Папулезные элементы, которые разрешились спонтанно в течение 24 часов после процедуры, были замечены у 3 пациентов (6%). Один пациент испытывал нарушение чувствительности области нижней челюсти, также разрешившееся спонтанно в течение 5 дней. Авторы пришли к заключению, что, несмотря на то что эффект по уплотнению кожи после единичной радиочастотной процедуры был скромными, сама неинвазивная природа этой процедуры в сочетании с великолепным профилем побочных эффектов явилась прекрасной альтернативой хирургической операции лифтинга у пациентов с легкой или средневыраженной дряблостью кожи.

Abraham et al. (2004) исследовал проблему уплотнения кожи в области верхних век при использовании радиочастотной энергии. В исследовании принимали участие 35 пациентов. Часть пациентов были подвергнуты только одной радиочастотной процедуре. Другой части пациентов была проведена комбинация подкожной подтяжки средней части лица с радиочастотной процедурой. Через 12 недель после процедуры у всех пациентов было отмечено значительное поднятие надбровной дуги. У пациентов, которые проходили процедуры исключительно на радиочастотном аппарате, произошло поднятие надбровной дуги на высоту 1,6–2,4 мм. Побочные эффекты были минимальными.

Fritz et al. (2004) были первыми, кто сделал доклад, сравнивая результаты серии радиочастотных процедур с результатами единичной процедуры у пациентов с незначительно выраженной или средне выраженной дряблостью кожи в области средней и нижней трети лица. 11 пациентам была сделана одна процедура, а 9 пациентам было проведено 2 процедуры с месячным перерывом. Незначительные улучшения сразу после процедуры были отмечены в каждой группе. Сравнение провели, используя независимый тест (фотоанализ). Через 4 месяца пациенты, которым были проведены 2 процедуры, получили больше баллов по сравнению с теми, кому была сделана только одна процедура. Авторы заключили, что после двух радиочастотных процедур результаты лучше, чем после одной процедуры, хотя показатели всех других улучшений были средними в обеих группах.

Fisher et al. (2005) опубликовали краткий отчет об их собственном опыте и литературный обзор касательно использования радиочастотного аппарата ThermaCoolTM, предназначенного для борьбы с дряблостью кожи лица. В отчете утверждается, что процедура является малоэффективной у пациентов с ожирением и со значительным избытком кожи. Авторы подчеркивают, что необходимо проводить постоянный мониторинг пациентов с целью констатации результатов уплотнения кожи и возникновения отека во время проведения процедуры, так как это главный клинически ожидаемый результат и маркер эффективности. В итоге авторы сообщили не только о результатах лечения дряблости кожи в области конечностей, живота и ягодиц, но и продемонстрировали уменьшение объемов.

Emilia del Pino et al. (2006) сделали доклад о результатах воздействия монополярного радиочастотного аппарата на проявления целлюлита и о влиянии монополярной радиочастоты на подкожно-жировую клетчатку в области ягодиц и бедер. Используя радиочастотный аппарат Accent TM, они провели две радиочастотные процедуры с перерывом в 15 дней на 26 здоровых пациентах с видимым билатеральным целлюлитом в области ягодиц и бедер. У 68% пациентов было отмечено уменьшение объемов приблизительно на 20%. Они пришли к выводу, что высокочастотная радиоволновая энергия — это хороший метод лечения целлюлита, особенно в тех случаях, когда дряблость является основной проблемой.

Побочные эффекты имели место в виде небольших гематом у двух пациентов и подкожных кровоизлияний у трех. Разрешение произошло самостоятельно, без каких бы то ни было осложнений.

В 2007 году Friedman и Gilead сделали доклад по терапии глубоких морщин на лице и дряблости кожи при помощи однополярной насадки для глубокого прогрева ткани и биполярной насадки для поверхностного прогрева ткани. Было привлечено 16 пациенток, которые получили от 4 до 6 процедур с интервалом в 2–3 недели. Терапевтический температурный уровень в 39—43°C поддерживался 60 секунд. У всех пациентов наблюдалась посттерапевтическая эритема, которая разрешилась самостоятельно через 1–2 часа. Никто из пациентов не получил ни ожога, ни повреждения кожи. Фотографический анализ показал результаты от умеренных до значительных улучшений у 69% пациентов.

Техника механического массажа циркуляторными и дерматрофическими движениями была продемонстрирована, чтобы показать, как изменяются морфометрически области с целлюлитом благодаря улучшению лимфодренажной функции (Ikomi и Schmid-Schonbein, 1995).

Monteux и Lafontan (2008) продемонстрировали, что вакуумный массаж оказывает прямое влияние на улучшение кровоснабжения, а также на эластичность со единительнотканных перегородок в дерме и на подкожно-жировую клетчатку. Первая вакуумная система была описана Gold et al. (2007). Это снабженное вакуумом биполярное устройство подтягивает кожу между двумя параллельными электродами, перед подачей радиочастотного тока. 46 пациентам было сделано 8 процедур по лицу каждые 1–2 недели. Через 6 месяцев эти пациенты были оценены по таблице классификации морщин по Fitzpatrick и по аналогичной визуальной шкале. Значительные улучшения во внешнем виде кожи и в ее текстуре были отмечены во время лечебного курса и продолжали улучшаться в последующий период. Не было отмечено никаких осложнений.

Montesi et al. (2007) сделал отчет по клиническим и гистологическим результатам с использованием радиочастотного биполярного аппарата, снабженного вакуумом, предназначенного для воздействия на морщины, дряблую кожу, рубцы постакне и стрии. 30 пациентов прошли цикл из 6–8 процедур с перерывом в 2 недели. Радиочастотная процедура была сделана не только на области, на которых ставили целью получить результаты (периорбитальная зона), но и на периферические зоны (лоб и височная область), чтобы улучшить эффект сжатия коллагена. Дополнительно 15 пациентам было сделано 2 биопсии — одна в начале лечения, а другая через 3 месяца после проведения последней процедуры. У всех пациентов наблюдались улучшения в зонах прицельного воздействия, начиная со второй процедуры, и все пациенты выразили полное удовлетворение в конце цикла процедур. Наиболее выраженные результаты были отмечены при лечении стрий. Кратковременные побочные эффекты включали сыпь и подкожные кровоизлияния. В двух случаях появление волдырей было связано с избыточным нагревом тканей. Была проведена биопсия: 3-миллиметровые кусочки тканей кожи, которая не была подвержена лечебному воздействию, показали атрофические процессы и выраженный эластоз, тогда как в подверженной лечебному воздействию коже наблюдались процессы уменьшения атрофии коллагена и увеличения интерстициального отека, указывающего на улучшающиеся процессы трофики кожи.

Некоторые публикации были посвящены безопасности неаблятивного радиочастотного воздействия с целью получения результатов уплотнения кожи. Weiss et al. (2006) опубликовал ретроспективный анализ эффективности и безопасности в более чем 600 процедурах радиочастотного укрепления тканей кожи лица, которые были проведены с мая 2002 по июнь 2006 года. Алгоритм лечения в этот период включал в себя и единичные проходы высокоинтенсивной плотности потока, и многократные проходы, и цепочку процедур с низким интегральным потоком, который показал лучшие клинические результаты и лучшую переносимость процедур пациентами.

Narins et al. (2006) сделал доклад о редких случаях, в которых чрезмерное воздействие на кожу может привести к неровностям контура, сохраняющимся более полугода. Этот дефект можно исправить трансплантацией аутожира, тем не менее, эти процессы лучше предотвратить. Реакция пациента на нагрев — это надежный путеводитель для установки и выбора радиочастотной энергии для проведения процедуры, что помогает избежать чрезмерного нагрева ткани и побочных эффектов.

ПОКАЗАНИЯ И ПРОТИВОПОКАЗАНИЯ

Радиочастотный ток производит чистый термальный эффект на биологическую ткань. Точная реакция соединительных тканей на форсированное тепло (и степень сжатия тканей) зависит от нескольких факторов, которые включают в себя максимально достижимую температуру, продолжительность воздействия тепловой энергии на ткани, степень увлажнения и возраст ткани.

Укрепление кожи

Радиочастотную энергию как источник создания высоких температур в тканях начали применять как методику, способствующую сокращению растянутых или дряблых тканей посредством механизма коллагеновой денатурации. Молекулы коллагена производятся фибробластами, которые синтезируют три полипептидные цепочки, опоясывающие друг друга тройной спиралью. Феномен термального сжатия коллагена начинается с процесса денатурации тройной спирали молекулы коллагена. Когда коллаген нагрет, то термолабильные межмолекулярные связи ломаются, и протеин претерпевает переход от высокоорганизованной кристаллической структуры к неорганизованному гелеобразному состоянию (денатурации). Сжатие кол лагена происходит благодаря кумулятивному эффекту «раскручивания» тройной спирали вследствие деструкции термолабильных межмолекулярных связей и остаточного напряжения термостойких межмолекулярных связей (Arnoczky и Aksan, 2000).

Нагретые фибробласты также вовлечены в процесс формирования нового коллагена и следующее за ним ремоделирование тканей, что является целью достижения окончательного косметического результата. Поэтому эффекты применения радио-частотной энергии основаны на мягком нагреве коллагеновых и эластиновых волокон дермы. Это приводит к сжатию коллагена кожи и его уплотнению и, как следствие, к улучшению ее упругости и эластичности.

Существует множество исследований, подтверждающих необходимость увеличения внутритканевого температурного диапазона от 39°C до 42°C (клинически эффективная температура) в дерме и гиподерме для достижения выраженных эстетических результатов при применении радиочастотной энергии. Hiragami et al. (2009) продемонстрировал, что поддержание внутри дермальной температуры в течение 10 минут на уровне 43°C значительно стимулировало 3D-пролиферацию обычных человеческих дермальных фибробластов, что привело к значительно выраженной продукции нового коллагена.

Уменьшение целлюлита

Радиочастотные системы были заявлены как системы, оказывающие эффект омоложения дермы и подкожно-жировой клетчатки методом электротермажа. Радиочастотная энергия — это значительный избирательный нагрев относительно больших объемов подкожной жировой клетчатки (Franco et al, 2010). Нагревательный эффект приводит к увеличенной микро-циркуляции, а значит — к увеличению кровотока в жировой ткани (Hjelmdahl и Linde, 1985), который в свою очередь усиливает процессы метаболизма в жировой ткани, ведет к гомогенизации жировой ткани, увеличению эластичности соединительнотканных волокон и улучшению контуров тела. Более того, Franco et al. (2010) в исследованиях in vivo продемонстрировали, что воздействие температуры в 43°C в течение 10 минут привело к последующей (отсроченной) гибели жировых клеток. Galitzky et al. (1993). С другой стороны, в исследованиях in vivo показали усиление процессов клеточного липолиза в результате возросшей доставки к клеткам катехоламинов, как результат интенсификации кровотока.

Противопоказания

Противопоказания включают в себя беременность, любые электронные имплантаты, замену бедренной кости, операции на бедре или бедренной кости, иные металлические устройства, которые могут быть повреждены вследствие воздействия радиочастотной энергии, и любые дерматологические или сосудистые заболевания в стадии обострения. Существующие в настоящее время или имеющие место в прошлом злокачественные опухоли, любые хронические заболевания, которые могут обостриться вследствие воздействия на них тепловой энергии, постоянное использование Роаккутана и нарушение функций свертываемости крови — все это абсолютные противопоказания для проведения процедур, в основе которых источники электромагнитного излучения. Не рекомендуется проводить процедуры на татуировках, перманентном макияже и в области введения синтетических филлеров (например, силикона).

Пациенты с чрезмерными излишками кожи будут иметь весьма ограниченные улучшения. Это не зависит от того, какой источник радиочастотной энергии использовался. Грамотный подбор пациентов и их реалистичные ожидания являются ключевыми моментами для того, чтобы клиенты были удовлетворены результатами. Эта методика обеспечивает сравнительно умеренную подтяжку кожи в сравнении с инвазивными хирургическими техниками, поэтому пациенты, которые хотят видеть более впечатляющие результаты, должны все же рассматривать обычную хирургию.

Инна Беленькая,
доктор медицинских наук (Израиль)

Моника Элман,
врач-дерматолог, член Израильской
ассоциации дерматологов, главный редактор журнала Journal of Cosmetic
and Laser Therapy (Израиль)

Уди Бар Иосеф,
доктор медицинских наук (Израиль)

Сильвиу Д. Браун,
врач-дерматолог (США)

Марина Вашкевич,
врач-дерматолог (Канада)