Сравнение шлейфового эффекта лазера и игольчатого RF: актуальность в период пандемии covid-19

Erez Dayan, MD, 1* Spero Theodorou, MD, 2 A Jay Burns, MD, 3 Bruce Katz, MD, 4 and Jeffrey S. Dover, MD, FRCPC5 

 Avance Plastic Surgery Institute, Reno, Nevada 

 Department of Surgery, Donald and Barbara Zucker School of Medicine at Hofstra/Northwell, Hempstead, New York 

 Resurrect Skin Care, Dallas, Texas 

 Department of Dermatology, Icahn School of Medicine at Mount Sinai, New York 

 SkinCare Physicians, Chestnut Hill, Massachusetts

Введение: пандемия COVID ‐ 19 требует от всех нас переоценки некоторых моментов в практике эстетической    медицины, чтобы обеспечить  оптимальную  безопасность  персонала  и  пациентов во время плановых процедур. В частности, лазеры и аппараты, действие которых основано на использовании энергии, требуют особого внимания, поскольку они могут испускать при работе шлейф, который, как было показано, содержит остатки тканей и биологические материалы в аэрозольной форме. Предыдущие исследования показали передачу вирусов и бактерий через шлейф (например, ВИЧ и папилломавирус). Целью этого исследования было оценить характеристики лазера для шлифовки кожи Er: YAG (Sciton; Palo Alto, CA) и сравнить его с аппаратом игольчатого RF Morpheus8 (InMode; Lake Forest, CA).

Методика: пять пациентов, прошедших эстетическую шлифовку и / или подтяжку кожи лица и шеи, прошли курс лечения с помощью лазера Er: YAG (Sciton Joule, Пало-Альто, Калифорния) и / или игольчатого RF (Morpheus8, Lake Forest, CA) с 1 апреля по 11 мая 2020. Учитывались демографические данные пациентов, медицинский анамнез, параметры лечения, побочные эффекты, данные счетчика частиц, а также видеооборудование с большим увеличением. Пациенты оценивались во время лечения с помощью калиброванного измерителя частиц (PCE; Jupiter, FL). Измеритель частиц использовался на постоянном фокусном расстоянии (612 дюймов) для отбора проб окружающей среды во время обработки со скоростью 2,83 л / мин с эффективностью подсчета 50% при 0,3 мкм и 100% при> 0,45 мкм. Записи были получены с дымоотсосом и без него.

Результаты: Средний возраст нашей когорты (n = 5) составлял 58 лет (ЗППП ± 7,2). Средний тип кожи по Фитцпатрику – II-III. Два пациента получили фракционную шлифовку лазером Er: YAG в дополнение к игольчатому RF во время одного сеанса лечения. У двух пациентов был только игольчатый RF, и у одного пациента было только лечение лазером Er: YAG. Нежелательных явлений не зарегистрировано. Счетчик показал количество частиц в исходном состоянии окружающей среды в секунду (pps) на уровне 8 (стандартное отклонение ± 6). Во время терапии игольчатого RF на глубине 1 мм средняя запись составила 8 pps (STD ± 8). На более поверхностной глубине 0,5 мм записи показали 10 pps (STD ± 6). У лазера Er: YAG были средние показания 44 pps (STD ± 11). Когда частицы были разделены по размеру, у аппарата игольчатого RF они были меньших размеров  с количеством частиц 251 для 0,3 мкм (STD ± 147) по сравнению с лазером Er: YAG с количеством 112 для 0,3 мкм (STD ± 84 ). Игольчатый RF, по-видимому, не испускал частицы> 5 мкм на протяжении всего лечения, однако лазер Er: YAG постоянно регистрировал большое количество частиц в диапазоне 510 мкм. Добавление дымоотсоса показало снижение на 50% количества регистрируемых частиц в секунду, а также всех размеров частиц.

Заключение: переоценка эффекта шлейфа от аппаратов эстетической медицины стала очень важной во время пандемии COVID ‐ 19. Необходимы дальнейшие исследования, чтобы охарактеризовать жизнеспособность, жизнедеятельность и трансмиссивность COVID-19 в образцах шлейфа. Основываясь на этом исследовании, мы рекомендуем использовать устройства, у которых практически нет шлейфа. Это аппараты с фракционной радиочастотой. В то время как устройства, которые генерируют видимый шлейф —  это устройства для лазерной шлифовки Er: YAG, которых следует избегать и использовать только соответствующие средства индивидуальной защиты в дополнение к дымоотсосу. 

ВВЕДЕНИЕ

Пандемия COVID-19 требует от нас  переоценки  в  эстетической  практики, чтобы обеспечить оптимальную безопасность пациентов во время плановых процедур. В частности, аппараты, использующие в работе энергию и лазеры требуют особого внимания, поскольку они могут выделять шлейф при работе. Управление по безопасности и гигиене труда США (OSHA) в настоящее время не имеет нормативных требований по защите от выброса шлейфа от этих устройств. Однако несколько профессиональных обществ, включая Американское общество лазеров в медицине и хирургии (ASLMS), рекомендовали соблюдать инструкции для защиты пациентов и практикующих врачей. Более 40 лет известно, что шлейф от электрохирургических установок, широко известных как Bovie (Bovie Medical Corp., Мелвилл, Нью-Йорк), похож на патогенный дым, который является канцерогеном, мутагеном, а также переносчиком активного аэрозольного биологического материала. Несмотря на это, провайдеры давно уже успокаиваются по поводу этого дыма и его потенциальной токсичности. Большинство эстетических устройств, основанных на энергии, функционируют за счет генерации тепла (например, ультразвук, радиочастота и абляционные лазеры). В зависимости от продолжительности воздействия и создаваемых температур белки тканей могут коагулировать и в конечном итоге испаряться из-за перегрева внутриклеточного водного содержимого. Результатом является нарушение целостности клеток и аэрозолизация. Исследования показали, что дым, образующийся при абляционной лазерной шлифовке 1 г ткани, эквивалентен курению трех сигарет без фильтра. Было показано, что шлейф лазерных устройств содержит как инертные, так и биологически активные твердые частицы, такие как вирусы. Например, папилломавирус был идентифицирован в парах бородавок крупного рогатого скота, обработанных лазером, а также электрохирургическим прижиганием. Из этих двух образцов в материале, полученном с помощью лазера, присутствовало больше вирусных частиц.  Более мелкие и твердые частицы считаются наиболее вредными и могут проходить при отсутствии хирургических масок, до альвеолярного уровня дыхательной системы. Эти частицы обычно меньше 5 мкмм размером. Целью этого исследования было оценить и сравнить образование и размер частиц шлейфа между двумя популярными типами эстетических устройств: абляционная шлифовка эрбиевым лазером: YAG (Sciton, Пало-Альто, Калифорния) и игольчатым RF (InMode, Lake Forest, CA).  Зная характеристики шлейфа этих устройств, мы можем оценить потенциальные риски, связанные с этими устройствами, и лучше понять, как защитить себя и пациентов. 

МЕТОДЫ

Пять пациентов прошли эстетическую шлифовку и / или подтяжку кожи лица и шеи с использованием фракционного лазера Er: YAG (Sciton Joule) и / или игольчатого RF (Morpheus8; InMode) в период с 1 апреля по 11 мая 2020 г. Все пациенты подписали информированное согласие на лечение и участие в исследовании. Учитывались   демографические данные пациента, медицинский анамнез, параметры лечения, нежелательные явления, данные счетчика частиц, а также видео с большим увеличением во время процедуры. Все настройки устройств были стандартизированы для когорты на основе стандартных параметров лечения. Фракционный лазер Er: YAG воздействовал на глубине 100 мкм в режиме коагуляции с перекрытием 20% и площадью сканирования 10 мм2. Игольчатый RF: обработка проводилась на глубине 0,5 мм, затем 1 мм при мощности 30 и импульсы с перекрытием 50%. Пациенты оценивались во время лечения с помощью калиброванного измерителя частиц коммерческого класса (PCE ‐ PQC 10US, PCE Instruments, Юпитер, Флорида). Измеритель частиц использовался на постоянном фокусном расстоянии (6–12 дюймов) для отбора проб окружающей среды во время обработки со скоростью 2,83 л / мин с эффективностью счета 50% при 0,3 мкм и 100% при> 0,45 мкм. Характеристики частиц шлейфа регистрировались на протяжении всего периода процедуры и сравнивались между различными технологиями. Записи включали общее считывание количества частиц в секунду (pps), а также категоризацию частиц по диапазону размеров (0,30, 0,50, 1,00, 2,50, 5,00 и 10,00 мкм). Камера 6K (Blackmagic, Виктория, Австралия) использовалась с увеличением × 10 для визуализации шлейфа во время обработки и для корреляции с данными измерителя частиц. Вышеупомянутые записи были получены с использованием и без использования эвакуатора Bovie Smoke Shark (Bovie Medical Corp.).  У дымоотсоса была соединительная трубка 7/8 ″. Дымоотсос находился в пределах 1–3 дюймов от зоны обработки

РЕЗУЛЬТАТЫ

В нашей когорте (n = 5) средний возраст испытуемых составлял 58 лет (ЗППП ± 7,2). Был один пациент с типом кожи I по Фитцпатрику, два — с типом II и один —  с типом III. Показания к процедуре: улучшение тона / текстуры кожи и уменьшение степени выраженности морщин на лице. Все пациенты были подходящими кандидатами для процедуры игольчатого RF и / или лазерного эстетического лечения без отягощенного медицинского анамнеза. Ни один из пациентов не проходил ранее эстетическую обработку лица в течение предыдущих 4 месяцев. Два пациента получили фракционную шлифовку лазером Er: YAG в дополнение к игольчатому RF во время одной процедуры. Между этими двумя процедурами был примерно 30-минутный интервал, чтобы показания частиц в помещении вернулись к исходному уровню. В обоих случаях сначала выполнялась процедура с использованием игольчатого RF. Оба метода использовались, потому что этим пациентам требовалась коррекция дряблости кожи, в первую очередь нацеленная использование энергии RF, и шлифовка более глубоких морщин, на которую воздействовал лазер Er: YAG. У двух пациентов был только игольчатый RF, а у одного было лечение только лазером Er: YAG. Во время процедуры или после нее не было зарегистрировано никаких нежелательных явлений. Счетчик частиц показал количество частиц в образце в секунду (pps) на уровне 8 (стандартное отклонение ± 6). Во время фракционной радиочастотной обработки на глубине 1 мм средняя запись составила 8 pps (STD ± 8). На более поверхностной глубине 0,5 мм записи показали 10 pps (STD ± 6). Во время  Er: YAG   лазерной шлифовки средние показания были 44 имп (STD ± 11). Когда  частицы  были разделены по размеру, аппарат игольчатого  RF произвел в целом меньшие размеры частиц с количеством 251 на 0,3 мкм (STD ± 147) по сравнению с лазером Er: YAG с количеством 112 на 0,3 мкм (STD ± 84). Аппарат игольчатого RF, по-видимому, не испускал частицы> 5 мкм на протяжении всей процедуры; однако лазер Er: YAG стабильно регистрировал большинство частиц в диапазоне 5–10 мкм. Добавление дымоотсоса продемонстрировало снижение на 50% количества регистрируемых частиц в секунду, а также всех размеров частиц. Видеографические данные обработок с большим увеличением были проанализированы и продемонстрировали четко видимый шлейф от Er: YAG- лазера по сравнению с отсутствием видимого шлейфа от аппарата игольчатого RF.

ОБСУЖДЕНИЕ

Риск воздействия пламени факела, создаваемого электрохирургическими устройствами, исследуется с 1980-х годов. Было доказано, что с увеличением размера частиц увеличивается и риск передачи патогенов. Было доказано, что при лазерной абляции тканей образуются частицы со средним размером 0,31 мк, что больше, чем у традиционных хирургических устройств электрокоагуляции. Это согласуется с клиническими данными, предполагающими, что  шлейф  от  лазеров для шлифовки кожи более опасен, чем дым при электрокоагуляции. Насколько нам известно, параметры шлейфа игольчатого RF не описан в литературе. Это исследование является своевременным с учетом пандемии COVID-19, поскольку было показано в исследовании, что биологическая передача патогенов происходит через частицы шлейфа. Клинические исследования и исследования на животных, посвященные опасности воздействия шлейфа, показали мутагенные и потенциально канцерогенные эффекты, а также инфекционные риски в результате передачи биологических патогенов. Обеспокоенность по поводу передачи патогенов привела к исследованию, в ходе которого была идентифицирована ДНК вируса иммунодефицита человека в шлейфе лазерного дыма, что продемонстрировало ее передачу культивируемым клеткам. Кроме того, сообщается о развитии ДНК вируса папилломы человека на  участках тела (например, на лице, носоглотке и гортани) медицинских операторов лазера, удалявших подошвенные и анальные бородавки. Помимо вирусов, в экспериментах in vitro культивировали бактерии из лазерного шлейфа. В этом исследовании мы использовали анализатор частиц коммерческого класса для определения скорости выброса частиц (т.е. частиц в секунду), а также для классификации размеров частиц. Наши данные продемонстрировали, что лазер для шлифовки Er: YAG излучает в четыре раза больше частиц по сравнению с игольчатым RF (Er: YAG  44 pps по сравнению с долей радиочастотой 10 pps). Фракционная радиочастотная обработка не привела к выбросу шлейфа, значительно превышающего исходные значения частиц в окружающей среде. Когда записи выполнялись на двух разных глубинах воздействия игольчатого RF, наблюдалась небольшая тенденция к увеличению количества частиц на глубине обработки 0,5 мм по сравнению с глубиной обработки 1,0 мм, предполагая, что чем более поверхностная обработка, тем больше потенциальный выброс частиц. Это кажется логичным открытием, поскольку при фракционной радиочастотной терапии энергия фокусируется на более глубокой части аппликатора. В биполярной конфигурации тестируемого устройства радиочастотная энергия проходит половину расстояния между подкожным электродом и внешним электродом. Создаваемые температуры недостаточно высоки, а продолжительность каждого импульса недостаточно велика, чтобы вызвать испарение воды и белков. В отличие от этого, лазер Er: YAG действует прицельно на водный хромофор поверхности кожи при энергии с длиной волны 2940 нм. Эта длина волны поглощается водой в 20 раз больше, чем предыдущий CO2-лазер, что привело к большему побочному тепловыделению. Как устройство для считывания частиц, так и видеографические данные показывают более значительный шлейф, визуализируемый во время обработки, с большим количеством и размером испускаемых частиц. В соответствии с предыдущими исследованиями, дымоотсос уменьшил количество регистрируемых выбросов частиц, а также всех размеров частиц примерно на 50%. У этого исследования есть ряд ограничений. Более широкая когорта, разделенная по возрасту, обеспечила бы статистическое обоснование данных и лучшее понимание взаимосвязи возраста / толщины дермы с выбросом шлейфа. Полученные записи были полезны для понимания количества частиц, испускаемых в единицу времени, а также размера этих частиц. Однако дальнейший анализ состава частиц, превышающих размер частиц, лучше всего прояснил бы потенциальную биологическую активность шлейфа, прояснив риск передачи патогенов. Что касается COVID ‐ 19, многое остается неизвестным с точки зрения способов передачи и устойчивости вируса к температуре. А именно, более глубокое понимание передачи COVID-19 через кожные частицы имеет решающее значение. Эта информация является ключевым компонентом оценки риска во время процедур. Целью этого исследования было оценить размер частиц, испускаемых во время шлифовки Er: YAG лазером, и сравнить его с игольчатым RF. Наши данные действительно предполагают, что эмиссия шлейфа выше при использовании лазера по сравнению с игольчатым RF. Основываясь на этих предварительных данных, мы рекомендуем всем поставщикам, работающим с лазерами для шлифовки поверхности кожи, использовать дымоотсос в дополнение к соответствующим средствам индивидуальной защиты (маска, средства защиты глаз), чтобы свести к минимуму риск передачи патогенов через шлейф.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Оценка эффекта шлейфа от эстетических устройств стала важной во время пандемии COVID ‐ 19. Необходимы дальнейшие исследования, чтобы охарактеризовать жизнеспособность COVID ‐ 19 и трансмиссивность в образцах шлейфа. Основываясь на этом и предыдущих исследованиях, при шлифовке Er: YAG лазером следует использовать средства индивидуальной защиты, такие как маски, средства защиты глаз и системы удаления дыма, из-за потенциальной передачи вирусов и бактерий через частицы шлейфа.

ССЫЛКИ

  1. Al Niaimi F, Али Фр. COVID ‐ 19 и дерматологическая хирургия: опасность хирургического шлейфа. Dermatol Ther 2020; 33: e13593. 
  2. Баггиш М.С., Поеш Б.Дж., Джорет Д., Уильямсон П., Рефаи А. Присутствие ДНК вируса иммунодефицита человека в лазерном дыме. Lasers Surg Med 1991; 11 (3): 197–203. 
  3. Бирн П.О., Сиссон по связям с общественностью, Оливер П.Д., Ингем Х. Облучение бактериальных мишеней in vitro углекислотным лазером. J Hosp Infect 1987; 9 (3): 265–273. 
  4. Карр М.М., Патель В.А., Су Дж.С., Френд С., Ли Э.Г. Влияние настроек электрокоагуляции на концентрацию частиц в хирургическом шлейфе во время  тонзиллэктомии. Otolaryngol Head Neck Surg 2020; 162: 867-872. 
  5. Дикс Дж. Маски для лица как защита от лазерного шлейфа. AORN J 1989; 50 (3): 520–522. 
  6. Ференци А., Бержерон С., Ричарт Р.М. ДНК вируса папилломы человека в шлейфе дыма, генерируемого лазером CO2, и его последствия для хирурга. Obstet Gynecol 1990; 75 (1): 114–118. 
  7. Глостер Х.М., младший, Ренигк Р.К. Риск заражения вирусом папилломы человека из шлейфа, производимого углекислотным лазером при лечении бородавок. J Am Acad Dermatol 1995; 32 (3): 436–441. 
  8. Жак А. Лазерный шлейф: опасность для здоровья? Can Oper Room Nurs J 1989; 7 (3): 5–9. 
  9. Чуанг Г.С., Фаринелли В., Кристиани Д.К., Херрик Р.Ф., Ли Н.К., Аврам М.М. Содержание газов и твердых частиц в шлейфе для лазерной эпиляции. JAMA Dermatol 2016; 152 (12): 1320–1326.
  10. Капсар П. Под вопросом опасность лазерного шлейфа. AORN J 1988; 47 (2): 462–466.
  11. Мэтьюз С. Предотвращение вреда от хирургического шлейфа. Nurs NZ 2016; 22 (6): 26–27.
  12. Миллер GW, Джерачи JL, Шумрик Д.А. Дымоотводчик для лазерной хирургии. Otolaryngol Head Neck Surg 1983; 91 (5): 582-583.
  13. Нежат К., Винер В.К., Нежат Ф., Нежат К., Форрест Д., Ривз В.Г. Дым от лазерной хирургии: есть ли опасность для здоровья? Lasers Surg Med 1987; 7 (4): 376–382.
  14. Расмуссен Р.М., Эпперсон Р.Т., Тейлор Н.Б., Уильямс Д.Л. Анализ высоты шлейфа и покрытия поверхности изолятов устойчивых к метициллину Staphylococcus aureus, выращенных в биопленочном реакторе CDC. Биообрастание 2019; 35 (4): 463–471.
  15. Абрахам М.Т., Машкевич Г. Монополярная радиочастотная подтяжка кожи. Facial Plast Surg Clin North Am 2007; 15 (2): 169–177. 1
  16. Алексиадес ‐ Арменакас М., Довер Дж. С., Арндт К. А. Сравнение полярного и биполярного радиочастотного лечения морщин и слабости с использованием мобильного безболезненного метода доставки. Lasers Surg Med 2008; 40 (7): 446–453.
  17. Атье Б.С., Дибо С.А. Нехирургическое неаблативное лечение стареющей кожи: радиочастотные технологии между агрессивным маркетингом и доказательной эффективностью. Aesthetic Plast Surg 2009; 33 (3): 283–294.
  18. Ee HL, Barlow RJ. Лазеры, освещение и связанные с ними технологии: обзор последних статей журнала. Clin Exp Dermatol 2007; 32 (1): 135–137.
  19. Hruza GJ, Dover JS. Лазерная шлифовка кожи. Arch Dermatol 1996; 132 (4): 451–455.
  20. Лю Х., Чжун Дж., Лян Л., Чжан М. Новый способ уменьшить боль при лечении ультрафиолетом. Журнал J Cosmet Dermatol 2019; 19: 1973–1974.
  21. Аслам А., Альстер Т.С. Эволюция лазерной шлифовки кожи: от сканирования к фракционной технологии. Dermatol Surg 2014; 40 (11): 1163–1172.
  22. Саеди Н., Петелин А., Захари К. Фракционирование: новая эра в лазерной шлифовке. Clin Plast Surg 2011; 38 (3): 449–461.
  23. Опасности лазерного шлейфа. Health Dev 1990; 19 (1): 4–19.
  24. Йошифуми Т., Сигенобу М., Кадзуто Н. и др. Мутагенность дымовых конденсатов, вызванная облучением CO2-лазером и электрокаутеризацией. Mutat Res 1981; 89 (2): 145–149.
  25. Отт Д.Е., Мосс Э., Мартинес К. Воздействие аэрозоля от устройства, активируемого ультразвуком (Harmonic). J Am Assoc Gynecol Laparosc 1998; 5 (1): 29–32.
  26. Довер Дж. С., Моран М. Л., Фигероа Дж. Ф. и др. Путь к возобновлению эстетической помощи. Краткое изложение руководства по проекту AesCert: Практические руководства для специалистов эстетической медицины, поддерживающих готовность клиники в ответ на SARS-CoV-2. Facial Plast Surg Aesthet Med 2020; 22: 125–151. 
Поделиться: