Ch.209 Laser Skin Resurfacing: Cosmetic and Medical Applications 雷射換膚：美容與醫療應用

1. Overview & Classification（概論與分類）

Laser skin resurfacing（LSR）光譜由 fully ablative（pulsed/scanned CO2、Er:YAG）到較新的 nonablative 與 fractional devices。光老化與外傷的變化通常侷限在 epidermis 與 upper papillary dermis，是 ablative 與 nonablative lasers 容易處理的層次。p.3834

p.3834–3835、p.3838。

• Ablative LSR 後一般認為 pilosebaceous units 內的 progenitor cells 在 repopulate epidermis 中扮演關鍵角色；因此 不主張在 nonfacial skin 做 ablative LSR（pilosebaceous units 相對少，妨礙癒合，可能增加 adverse events）。p.3834
• 併發症風險在 reepithelialization 期最高：infection、erythema、swelling 若未處理可造成 permanent dyspigmentation 與 scarring。p.3834
• Pulsed ablative CO2 laser 多年來被視為 skin resurfacing 的 gold standard（mid-1990s 發展）；之後 Er:YAG 及 CO2/Er:YAG 組合系統對周圍正常組織傷害較少。p.3834

Fractional photothermolysis（分段式光熱分解）

• 由 Manstein 等人於 2004 年提出；MTZs 之間未治療的皮膚形成 bridges，癒合較快。p.3835
• 治療後立即的組織學：thermal injury 明確侷限在 MTZ，由 epidermis 延伸到 mid-dermis；MTZ 間完整表皮含 transient amplifying cells，可快速 reepithelialization。p.3835
• MTZ 的壞死 dermal 與 epidermal debris 被包入 columns 後 transepidermal elimination；microscopic epidermal necrotic debris似乎是 fractional photothermolysis 特有的，數天內自然脫落。p.3835
• AFR 雷射：CO2、Er:YAG、Er:YSGG；coagulation 深度遠大於 nonablative devices → tissue contraction 與 neocollagenesis 比 nonablative 多，side-effect profile 比 fully ablative 好；neck、chest、dorsal hands 等 nonfacial 部位可較安全治療。p.3835

2. Equipment（雷射種類與波長）

Table 209-1，p.3835。各類皮膚雷射的波長、標的與適應症總表見 Table 208-1 p.3821（ch208），其中 excimer 308 nm 列為 comparable to narrow-band UVB 311。

Carbon dioxide（CO2）

• 第一個 ablative resurfacing 系統，1996 年 US FDA 核准。10,600-nm 波長由 water-containing tissue 吸收104-46；對 severe photodamage、rhytides、laxity 有效，仍是 ablative LSR 的 gold standard。p.3835
• Ablative LSR 機轉：water-containing tissue 吸收 infrared → tissue vaporization 與 dermal collagen denaturation104-46。p.3834
• 早期 continuous-wave CO2 適合大塊病灶破壞，但 tissue-dwell time 長，無法可靠地削薄層組織，scarring 與 dyspigmentation 率過高。p.3835
• High-energy pulsed CO2：exposure time 短於 water-containing tissue 的 thermal relaxation time，降低周圍非標的組織受傷的風險。p.3835
• 早期系統（Ultrapulse、SilkTouch）：單一 pulse 600 µs–1 msec 或 scan 使 dwell time <1 msec；peak fluence 4–5 J/cm² 汽化深度 20–60 µm，thermal damage zone 20–150 µm（依 passes 數）。p.3836

Erbium:YAG（Er:YAG）

• Er:YAG 波長 2940 nm（CO2 為 10,600 nm），water absorption coefficient 12,800 cm⁻¹，遠高於 CO2 的 800 cm⁻¹；被 water-containing tissue 吸收的效率高 12–18 倍106-31。p.3836
• 一般參數下每 J/cm² 削去 2–4 µm 組織，thermal necrosis zone 窄（20–50 µm）。p.3836
• Short pulse duration（mean 250 µs）減少 thermal diffusion → hemostasis 較差、術中出血增加；加上 dermal penetration 淺，常妨礙 deeper dermal treatment 與 significant collagen contraction106-31。p.3836
• Short-pulsed Er:YAG 的主要缺點（thermal tissue effect 少）帶來重要優點：postoperative recovery 較短106-31。p.3836
• Modulated Er:YAG：合併 short 與 long coagulative pulses → 較深的 ablation 與 coagulative thermal injury zone（comparable to CO2），改善 hemostasis、增加 collagen remodeling106-31。p.3836

書中兩處倍數不同：p.3836 寫 Er:YAG 被水吸收的效率比 CO2 高 12–18 times；p.3840 寫 absorption coefficient「10 times greater than CO2」。

Hybrids（Er:YAG–CO2）

• 同時發出 ablative Er:YAG 與 coagulative CO2 pulses：Er:YAG 部分 fluence 最高 28 J/cm²、pulse 350 µs；CO2 部分（1–100 msec pulses、1–10 W）提供 hemostasis。p.3836
• 依參數可產生明顯 thermal necrosis zone（50 µm），治療後 collagen thickness 可測得增加。p.3836

Nonablative lasers

• 多數發出 infrared：IPL（500–1200 nm）、Nd:YAG（1064、1320 nm）、diode（980、1450 nm）、Er:Glass（1540 nm）。p.3836
• 標的為 dermal water → collagen heating 與 dermal remodeling；同時做 epidermal cooling 防止汽化，所以沒有外部傷口。p.3836
• Thermal effect 有限，通常需 3 次以上、每月一次，才產生 mild clinical results。p.3836

Fractional lasers

• Mid-infrared 波長，photocoagulation 深度 200–500 µm，microthermal zones 間距 200–300 µm。p.3836
• 典型 fractional 治療只 ablate 15–25% 的治療區皮膚。p.3836
• 各機種差在 ablation／coagulation 深度、spot size 與形狀、能量施打方式（stamped vs rolling）、handpiece 人體工學，但整體臨床改善證實的差異不多。p.3836

3. Indications（適應症）

• Pulsed、scanned 與 fractional lasers 可治療 photodamaged skin、atrophic scars 與多種 epidermal 及 dermal lesions。p.3836
• Pulsed/scanned CO2：facial rhytides 與 acne scars 一次治療後通常改善 50–80%；效果持久，治療後 18 months 內仍持續改善。p.3836
• Er:YAG 也有 substantive（>50%）改善；modulated（variable pulsed Er:YAG）與 hybrid（Er:YAG-CO2）的結果更接近 CO2。p.3836
• Ablative fractionated lasers 可得類似結果，但常需要不只一次治療。p.3836
• Moderate to severe acne scarring（skin phototypes I–V）：2 或 3 次 fractional CO2 後 scar depth 明顯改善 50–75%。p.3836
• Nonacne atrophic traumatic／surgical scars：fractional CO2 後 6 months，scar volume 與 depth 平均減少 38%（traumatic）與 36%（surgical）。p.3837
• Fractional laser 最大優勢之一：可安全有效用於 nonfacial 皮膚與 pilosebaceous glands 較少的受損皮膚（e.g. burn scars），可治療大面積身體疤痕與手臂、腿部 photodamage。p.3837
• Fractionated lasers 也被用來改善 CO2 laser–induced hypopigmentation、infantile hemangioma 殘餘病灶，以及 topical drug delivery。p.3837–3838

Table 209-2，p.3838。

4. Patient Selection & Contraindications（病人選擇與禁忌）

Patient selection（病人選擇）

• 理想病人：fair complexion（skin phototype I 或 II），臉部有 photodamage 或疤痕。p.3838
• 深膚色（phototypes III–VI）原文 best treated with fractionated systems，因術後 dyspigmentation 較少。p.3838
• CO2 或 modulated Er:YAG ablative LSR 效果最顯著，但有些病人可能無法承受恢復期；無法承受者 nonablative 或 fractional LSR 可能較合適。病人的情緒耐受度是選擇雷射的重要因素。p.3838
• Nonablative 與 fractionated lasers 沒有 epidermal disruption，可安全用於 nonfacial 部位（如 neck、anterior chest 等 pilosebaceous glands 相對少的區域）。p.3838–3839

Table 209-3，p.3838。

Contraindications（禁忌）

• Active skin infections（bacterial、viral 或 fungal）是 absolute contraindications。p.3839
• Adnexal abnormalities 的病人術後傷口癒合可能有明顯問題，不應做 ablative LSR；包括曾接受 therapeutic skin irradiation（常損及局部 adnexa）者。p.3839
• Isotretinoin：是否做 ablative LSR 仍有爭議；許多專家主張 washout 至少 6 months，但較新的研究顯示同時使用 isotretinoin 時 reepithelialization 正常、沒有疤痕形成。p.3839
• Keloid／hypertrophic scar 病史者需仔細諮詢，LSR 可能造成此類疤痕。p.3839
• Extensive electrolysis、aggressive chemical peels 和/或 dermabrasion、skin grafts、先前 ablative resurfacing：adnexa 可能受損或缺乏，癒合不佳；仍可做 LSR，但參數可能需依術中組織反應調整。p.3839
• Phototypes III–VI：要告知 ablative LSR 後 hypo-/hyperpigmentation 有些情況可能是永久的；可考慮先在不明顯處（e.g. 頭髮遮住的臉部區域）做 spot test，數週到數月後無 dyspigmentation，可較放心地做全臉。p.3839
• Herpes labialis 病史：antiviral prophylaxis 可提早開始和/或延長一般 7-day 術後療程。p.3839

5. Preoperative Care, Anesthesia & Safety（術前準備、麻醉與安全）

• 術前用藥目前沒有共識：topical retinoic acid、hydroquinone、α-hydroxy acids 有人認為可加速恢復、減少 PIH，也有人報告對術後色素影響不大。p.3839
• Topical tretinoin 可加速 dermabrasion 與 deep chemical peels 後的 reepithelialization，但 laser wounds 本質不同，雷射穿透與術後癒合通常不受 topical tretinoin 影響。p.3839
• Oral antibiotic prophylaxis：許多醫師主張，但仍有爭議；一項 controlled study 顯示使用預防性抗生素後 post-LSR infection rate 沒有明顯改變。p.3839
• Antiviral prophylaxis 建議所有 ablative LSR 病人都使用，不論是否有 HSV 病史；常在治療當天或之前開始，持續到 reepithelialization 完成（7–10 days）。p.3839
• Anesthesia：多在門診或 ambulatory surgery 進行；topical lidocaine 等常在治療前約 1 hour 塗抹（增加組織含水與麻藥穿透）；ablative LSR 可能使用 regional nerve blockade 與 IV sedation。p.3839
• Safety：室內所有人全程配戴合適護目鏡；使用 smoke evacuator（laser plume 可能含 carcinogens 與 infectious particles）；IV sedation 且使用 oxygen 時要防止高能雷射引燃。p.3839–3840

6. Technique（操作技術）

• Ablative LSR 通常建議做 entire face，避免相鄰 cosmetic units 治療與未治療區的差異；nonablative 與 fractional 可分區（臉部或非臉部 cosmetic units）治療。p.3840
• Nonoverlapping scans 可減少過度熱傷害；額外 passes 與前一次垂直施打，直到達到所需臨床效果。p.3840

CO2 ablative LSR

• 目標是汽化病灶至 papillary dermis；限制深度可降低 scarring 與 permanent pigmentary alteration 風險。p.3840
• 較薄的皮膚（e.g. periorbital）需較少 passes；nonfacial skin（e.g. neck、chest）因 pilosebaceous units 相對少，應避免 resurfacing。p.3840
• Ablation depth（通常限於 epidermis 與 upper papillary dermis）與 passes 數直接相關。p.3840
• 避免 “stacking”（快速多次重複或 high-overlap）：會造成過度熱傷害、增加 scarring 風險。數次重疊 passes 後會達到 ablative plateau，汽化效率下降而組織加熱大增。p.3840
• Multipass：為降低過度熱傷害，每 pass 後應用 wet gauze 手動移除 partially desiccated tissue，使下方 dermis 暴露給後續 passes。p.3840
• Single-pass CO2 LSR：不移除 partially desiccated tissue，留作 biologic wound dressing；比 multipass reepithelialization 較快、side-effect profile 較佳，必要時局部加打。p.3840

Er:YAG ablative LSR

• Short-pulsed Er:YAG 常用 fluence 5–15 J/cm²（依 photodamage 程度與部位）。p.3840
• 每 pass 產生的 thermal necrosis 很少，passes 間通常不必手動移除 desiccated tissue；但要達到與 CO2 相近深度需 3–4 倍 passes。p.3840
• Deep dermal lesions 或大範圍 photodamage 可能需 short-pulsed Er:YAG 最多 9 或 10 passes，CO2 只需 2 或 3 passes。p.3840
• Modified Er:YAG：改善 hemostasis 與術野、增強 collagen contraction；modified 與 hybrid 系統一般單次治療，結果與 pulsed/scanned CO2 相近。p.3840

Ablative fractional resurfacing

• Fractional CO2 通常 70–100 mJ、coverage 20–30%，穿透深度 200–1600 µm。p.3840
• Periocular（較薄）與 neck（pilosebaceous units 較少）要降低 energy 與 coverage density。p.3840
• 較高 fluence 可能提高效果與滿意度，但增加 pain、erythema、postoperative dyspigmentation 等風險。p.3840
• AFR 一般只需 1 次治療即達滿意；可在術後 6–12 months 再評估是否加做。p.3840

Nonablative LSR

• 通常 3 次以上、每月一次，臨床改善平均 30–50%。p.3840
• 提高能量 → 真皮穿透與組織效應增加；提高 density（coverage）可增加效果而不明顯改變恢復期。p.3841
• 臉部效果一般優於 nonfacial（neck、chest、dorsal hand），但 traumatic scars、abdominal striae 等也有良好結果。p.3841
• Facial rhytides 治療 3 次以上後，通常報告 50–75% 或更多的改善；atrophic acne scars 用 1550-nm erbium-doped fiber laser 或其他 fractionated diode／Nd:YAG（1410–1540 nm）系列治療後改善 50% 以上。p.3841
• Nonablative fractionated lasers 也成功用於 large pores 與各種原因的 hypertrophic scars。p.3841

7. Postoperative Care（術後照護）

• Partial-thickness wounds 在 moist environment 癒合較好、疤痕風險較低；dry crust 會妨礙 keratinocyte migration。p.3841
• 哪一種 dressing 最理想仍有爭議（disagreement exists）：

p.3841。

• 術後冰敷與 antiinflammatory medications；fully ablative LSR 術後頭幾天特別需要止痛藥。p.3841
• AFR 術後 24–36 hours 內 pinpoint bleeding、serosanguinous drainage、edema 可能明顯，但不適極少。p.3841

8. Outcomes & Histologic Effects（療效與組織變化）

• CO2 LSR 最大優點：excellent tissue contraction、hemostasis、prolonged neocollagenesis 與 collagen remodeling。p.3841
• Histology：epidermal cellular atypia 與 dysplasia 被鄰近 follicular adnexal structures 來的正常表皮細胞取代；最明顯的變化在 papillary dermis：actinic elastotic material 被平行於皮面的 normal compact collagen bundles 取代。p.3841
• CO2 治療後立即出現正常 inflammatory response：granulation tissue、neovascularization、macrophages 與 fibroblasts 增加。p.3841
• Ablative CO2 LSR 後多數研究顯示膚色與皺紋嚴重度至少改善 50%。p.3841
• Collagen contraction：55–62°C（131–143.6°F）時 interpeptide bonds 斷裂，triple helix 構形改變，分子縮短到約正常長度的 one-third；這些縮短的纖維可能作為 neocollagenesis 的 scaffold，遷入的 fibroblasts 可能上調 immune-modulating factors。p.3841
• CO2 vs CO2–Er:YAG hybrid 比較：術中收縮 CO2（3 passes）約 43%、Er:YAG 12%；但 4 weeks 時兩者收縮程度相同。p.3841
• CO2 以 immediate thermal-induced collagen tightening 為主；modulated Er:YAG 則是 slow and progressive，而非立即的 collagen tightening。p.3841
• Fractional ablative LSR 對 rhytides 與 atrophic scars：通常 moderate to marked（50–75%）改善；較高能量與 density 效果較好，但恢復期也較長。p.3841

McKee 補充：與 laser resurfacing 相關的病灶

• Plane warts：曾有 facial laser resurfacing 後病灶惡化的報告。McKee p.832
• M. fortuitum complex（M. fortuitum、M. chelonae、M. abscessus）：病灶不常見，通常在皮膚傷口污染後 3–4 週出現，污染情境包括 fractionated CO2 laser resurfacing。McKee p.891–892
• Eruptive keratoacanthomas：曾被注意到與 laser resurfacing 有關（另有 pembrolizumab、skin grafting、photodynamic therapy 等），這些病灶與 Grzybowski type 無關。McKee p.1220

9. Side Effects & Complications（副作用與併發症）

Table 209-4，p.3842。

• 多數 ablative 技術（single-pass CO2 vs multipass、long-pulsed Er:YAG）比較時，癒合時間與併發症相近，深膚色者亦然；100 位病人回顧：平均 reepithelialization single-pass CO2 5.5 days、long-pulsed Er:YAG 5.1 days。p.3842

Common postoperative reactions（常見術後反應）

• Erythema 與 edema 是預期反應，不算 adverse events；erythema 程度與 ablation 深度及 passes 數直接相關。p.3842
• 50 位病人：erythema 平均 4.5 weeks（single-pass CO2）vs 3.6 weeks（long-pulsed Er:YAG）；split-face 研究中 variable-pulsed Er:YAG 側 erythema、edema 較少、癒合較快。p.3842
• Rosacea 或 dermatitis 可能加重 erythema，但多數會自行消退；reepithelialization 後 topical ascorbic acid 可能減少發炎；LED photomodulation 也被證實可改善 postlaser erythema。p.3842
• 術後早期在明顯 reepithelialization 前要嚴格避免刺激性外用品：retinoic acid derivatives、glycolic acid、含香料或化學成分的化妝品、chemical sunscreens。p.3842

Minor side effects（輕度）

• Milia 與 acne 加重：可能因 occlusive dressings 與 ointments 而加劇，通常隨癒合及停用厚乳霜／敷料自行緩解；外用無效的 acne flare 可給 oral antibiotics。p.3842
• Contact dermatitis：多數為 irritant，部分因新生皮膚屏障功能下降。p.3842
• Hyperpigmentation：ablative LSR 較常見的副作用之一，深膚色者治療後都會有某種程度的色素沉著；通常 transient，可用 hydroquinone、retinoic、azelaic、kojic、glycolic acids 加速消退，並每天防曬。p.3842
• Hypopigmentation：常在術後數個月才出現；估計 ablative LSR 後可能多達 10–20%（upwards of）；fractionated lasers 明顯降低發生率。常 refractory 且可能永久；excimer laser 或 topical photochemotherapy 在部分病人成功，也有人報告 non-AFR laser 可改善。p.3842

Moderate side effects（中度）

• Ablative resurfacing 後最常見的感染是 labial HSV reactivation；CO2 LSR 後約 7% 發生 localized 或 disseminated HSV infection。p.3842
• HSV 通常在術後 first week 出現，因皮膚已去表皮，可表現為 erosions 而沒有完整水疱；即使有預防仍可能發作，應積極治療（acyclovir、famciclovir、valacyclovir；disseminated 嚴重者可能需 IV）。p.3843
• 多數醫師主張術後口服預防直到 reepithelialization 完成（7–10 days）。p.3843
• 其他感染：Staphylococcus、Pseudomonas、cutaneous candidiasis，皆應以合適的全身性抗生素或抗黴菌藥積極治療。p.3843
• 罕見 koebnerization（psoriasis、keratoacanthomas）報告 → 術前需全身皮膚檢查與完整病史、家族史。p.3843

Severe complications（嚴重）

• 最嚴重：hypertrophic scarring 與 ectropion。p.3843
• Scarring 風險低；pulse stacking、scan overlapping、passes 間未完整移除 desiccated tissue 可造成過度熱傷害與 fibrosis；pilosebaceous units 缺乏或減少的部位（eyelids、neck、chest）也可能增加 hypertrophic scar 機會。p.3843
• 術後局部亮紅 erythema 伴 pruritus，尤其沿 mandible，可能是即將結疤的徵兆 → potent topical corticosteroids；pulsed-dye laser 可改善此類疤痕外觀與症狀。p.3843
• Lower eyelid ectropion 在 periorbital LSR 後罕見，但若發生常需手術矯正；曾做 lower blepharoplasty 或其他眼周手術者較易發生。p.3843
• Snap test：下拉後 infraorbital skin 未迅速回位 → 避免在 lower eyelid margin 附近做 ablative resurfacing；眼周一般用較低 fluence、較少 passes。p.3843

10. Side Effects of AFR & Future Developments（分段式雷射副作用與新發展）

• AFR 相對 fully ablative 的主要優點：side-effect profile 佳、併發症低、恢復快且可預期。p.3843
• Pinpoint bleeding 與 serosanguinous discharge 24–48 hours 內消退；intense erythema 與 crusting 通常 3–6 days；moderate erythema 持續數天到數週，對比傳統 ablative LSR 常見的數個月 erythema。p.3843
• Skin phototype I 或 II、以及治療較 aggressive 者，post-AFR erythema 可能較慢消退。p.3843
• 即使是 fractional，eyelids、neck、chest 等 pilosebaceous units 相對少的部位仍需特別小心，過度熱傷害可導致 hypertrophic scarring。p.3843

AFR-assisted drug delivery（雷射輔助藥物傳遞）

• Ablative fractional lasers 在表皮造成 microscopic vertical holes，可作為外用藥進入真皮的通道；初步組織學顯示 microthermal zones 深度至少 300 µm、直徑 100 µm。p.3843
• 已研究藥物：methyl 5-aminolevulinic acid、5-aminolevulinic acid、lidocaine、platelet-rich plasma、autologous cells、corticosteroids、ascorbic acid；在 AFR 處理過的皮膚，這些藥的真皮穿透一致增加。p.3843
• 藥物的 physicochemical properties 影響滲透，因此 laser channels 的數量、大小與深度都會影響 drug delivery。p.3843
• Fractional ablative lasers 合併其他雷射可增強 pigmented lesions 與 tattoos 的效果並縮短恢復期。p.3843–3844