CO₂-Laser zur Photorejuvenation

Jackson Machado-Pinto and Michelle dos Santos Diniz Dermatologie, Santa Casa de Belo Horizonte, Belo Horizonte, Brasilien Santa Casa de Belo Horizonte, Belo Horizonte, MG, Brasilien

Zusammenfassung

Der CO₂-Laser ist ein leistungsstarkes Instrument im Kampf gegen die Hautalterung, einschließlich der extrinsischen Alterung. Seine Funktionsweise basiert auf dem Prinzip der selektiven Photothermolyse. Wasser ist das Hauptziel von CO₂-Lasern, die bei einer Wellenlänge von 10.600 nm im Infrarotbereich des elektromagnetischen Spektrums arbeiten. Die nach einer CO₂-Laserbehandlung beobachtete Verjüngung ist das Ergebnis mehrerer Phänomene, die nach der Wechselwirkung des Lasers mit der Haut auftreten: Kollagenkontraktion und Neokollagenese, Entfernung lichtgeschädigter Haut sowie periphere thermische Schädigung. Die häufigsten Komplikationen sind Infektionen, Hypo- und Hyperchromie, Synechien und Narbenbildung. Die Fraktionierung der Laser hat das Risiko von Komplikationen stark verringert; diese treten häufiger bei aggressiveren Behandlungen sowie bei Anwendungen außerhalb des Gesichts auf. Obwohl verschiedene Geräte und Techniken zur Behandlung lichtgeschädigter Haut entwickelt wurden, bleibt das Resurfacing mit dem CO₂-Laser der Goldstandard für die Behandlung lichtgealterter Haut.

Schlüsselwörter  LaserKohlendioxidCO₂-LaserLaserablationPhotorejuvenationUnerwünschte Wirkungen

Einleitung

Der CO₂-(Kohlendioxid-)Laser ist ein leistungsstarkes Instrument gegen die Hautalterung, einschließlich der extrinsischen Alterung, die jene Hautzeichen der Alterung umfasst, die nicht auf das Lebensalter, sondern auf äußere Faktoren zurückzuführen sind; die wichtigsten sind chronische Sonneneinstrahlung und Rauchen. Anders als bei chemischen Peelings ermöglicht der CO₂-Laser eine Abtragung mit streng kontrollierter Tiefe, was die Laserabtragung bzw. das Resurfacing zu einem sichereren Verfahren macht, das in erfahrenen Händen Arzt und Patient große Zufriedenheit bereitet. Obwohl eine Vielzahl von Techniken und Geräten zur Behandlung lichtgeschädigter Haut entwickelt wurde, bleibt das Resurfacing mit dem CO₂-Laser der Goldstandard für die Behandlung lichtgealterter Haut (Duplechain 2013; Kilmer et al. 2006; Hafner and Salomon 2006; Hunzeker et al. 2009).

Grundlagen

Die Funktionsweise des CO₂-Lasers basiert auf dem Prinzip der selektiven Photothermolyse, das 1983 von Parrish und Anderson entwickelt wurde. Dieses Prinzip, eine direkte Ableitung der Quantentheorie, besagt, dass es zur Erzielung einer Gewebeablation wichtig ist, dass das Gewebe eine sehr hohe Energiemenge in sehr kurzer Zeit erhält. Wasser ist das Hauptziel von CO₂-Lasern, die bei einer Wellenlänge von 10.600 nm im Infrarotbereich des elektromagnetischen Spektrums arbeiten. Wenn ein CO₂-Laserstrahl auf die Haut fokussiert wird, verdampft er die betroffenen Zellen, nachdem diese innerhalb von 640 μs einen Temperaturanstieg auf 100 °C erfahren haben (Omi und Numano 2014). Die nach dem Resurfacing beobachtete Verbesserung des kosmetischen Erscheinungsbilds lässt sich auf verschiedene Faktoren zurückführen. Der erste ist die Gewebeablation durch direkte Entfernung der oberen Anteile von Falten nach jeder aufeinanderfolgenden Laserbelichtung. Diese Ablation ergibt sich aus der Kombination der Gewebsverdunstung im behandelten Bereich, die eine thermische Koagulationsnekrose der darunterliegenden Zellen sowie eine thermische Denaturierung von Proteinen der extrazellulären Matrix bewirkt (Khatri et al. 1999). CO₂-Laser entfernen bei jedem Durchgang zwischen 25 und 50 μm Gewebe (Weinstein 1998). Das bedeutet, dass die bei Falten beobachtete klinische Verbesserung auch auf andere Ursachen zurückzuführen sein muss.

Während der Laserabtragung kann eine sofortige Kontraktion der Haut beobachtet werden. Obwohl ein Teil dieser Kontraktion auf Dehydratation durch Wasserverdunstung zurückgeht, kann es auch zu einer sofortigen Retraktion des Kollagens kommen, da bekannt ist, dass Kollagen bei Temperaturen über 60 °C schrumpft (Fitzpatrick 1996). Doch obwohl die Kollagenkontraktion durch Dehydratation oder Retraktion nach dem Resurfacing nur 14 Tage anhält, kann bei Patienten eine anhaltende Verbesserung bis zu einem Jahr beobachtet werden (Seckel et al. 1998). Diese Verbesserung scheint das Ergebnis der Ablagerung neu gebildeten Kollagens und einer Reorganisation der Dermis zu sein, wobei das Ausmaß von der durch den Laser verursachten residualen thermischen Schädigung abzuhängen scheint (Khatri et al. 1999).

Die nach einer CO₂-Laserbehandlung beobachtete Verjüngung ist somit das Ergebnis mehrerer Phänomene, die nach der Wechselwirkung des Lasers mit der Haut auftreten: Kollagenkontraktion und Neokollagenese, Entfernung lichtgealterter Haut sowie periphere thermische Schädigung (Campos und Gontijo 2010; Omi und Numano 2014). Bemerkenswert ist, dass unmittelbar nach dem Eingriff eine Kollagenkontraktion stattfindet und 3–6 Monate nach der Laseranwendung eine neue Kontraktion als Folge des Kollagenremodelings auftritt (Tierney und Hanke 2011). Elektronenmikroskopische Studien zeigten eine Abnahme des mittleren Durchmessers der Kollagenfibrillen, die mit der Ablagerung von Kollagen Typ III nach einer fraktionierten Laserbehandlung vereinbar ist (Berlin et al. 2009).

Geschichte

Der CO₂-Laser war einer der ersten verwendeten Laser. Er wurde ursprünglich 1964 von Patel und Kollegen bei Bell Labs in den USA entwickelt. Aufgrund seiner hohen Affinität zu Wasser galt er als idealer Laser für chirurgische Behandlungen (Kaplan 2007).

In den frühen 1990er Jahren war der CO₂-Laser der größte Fortschritt unter den Behandlungen zur epidermalen Ablation und der anschließenden Induktion einer neuen, jünger aussehenden Haut. Später wurden gepulste CO₂-Laser mit computergesteuertem Scanner mit ausgezeichneten Ergebnissen eingesetzt. Diese ersten CO₂-Laser waren vollständig ablativ; obwohl sie extrem zufriedenstellende Ergebnisse lieferten, führten die Notwendigkeit einer Sedierung, die lange Ausfallzeit und das erhöhte Risiko von Komplikationen wie Narbenbildung und Dyschromien zur Entwicklung des fraktionierten Resurfacings.

Der ablative fraktionierte Laser wurde 2006 eingeführt und erzeugt lokalisierte Unterbrechungen der Epidermis, während die umgebende Haut intakt bleibt. Die Fraktionierung ermöglicht das Erreichen tieferer Hautschichten (bis zu 1.500 μm), abhängig von der Energiemenge, die auf das Gewebe übertragen wird. Trotz der unbestritten größeren Sicherheit des fraktionierten Lasers im Vergleich zum vollständig ablativen CO₂-Laser sind die erzielten Ergebnisse bei der Verjüngung und bei Aknenarben nicht ebenso wirksam (Kaplan 2007).

Indikationen und Kontraindikationen

Die Hautverjüngung ist die beste Indikation für CO₂-Laserbehandlungen. Dank der Fraktionierung kann er nicht nur im Gesicht, sondern auch an extrafazialen Bereichen wie Hals, Brust, Händen und Armen angewendet werden. Neben der Verjüngung wurden CO₂-Lasergeräte zur Behandlung verschiedener weiterer Erkrankungen eingesetzt, wie Operations- und Aknenarben, Dehnungsstreifen, aktinische Keratosen, seborrhoische Keratosen, Warzen, Rhinophym, Talgdrüsenhyperplasie, Nävi und Angiofibrome (Hunzeker et al. 2009; Omi und Numano 2014).

Der CO₂-Laser sollte bei höheren Phototypen (IV und darüber) mit Vorsicht angewendet werden und ist bei schwarzer Haut kontraindiziert. Eine Behandlung sollte nicht bei Patienten mit Keloiden, Vitiligo und photosensibilisierenden Erkrankungen sowie bei Patienten mit aktiven Infektionen, einschließlich Herpesvirusinfektionen, erfolgen. Sie sollte nicht bei Patienten durchgeführt werden, die Antikoagulanzien einnehmen; zudem wird empfohlen, nach Abschluss einer oralen Isotretinoin-Therapie sechs Monate zu warten, bevor eine CO₂-Laserbehandlung erfolgt.

Laserverfahren

Vor der Laserbehandlung

Patienten sollten sorgfältig über das Verfahren aufgeklärt werden. Die durchschnittliche Ausfallzeit von den täglichen Aktivitäten beträgt je nach Behandlungsintensität 3 bis 7 Tage. Eine antiherpetische Therapie ist insbesondere bei anamnestisch rezidivierendem Herpes und bei der Verwendung aggressiverer Parameter erforderlich. Aciclovir, Famciclovir oder Valaciclovir können verabreicht werden, beginnend drei Tage vor dem Eingriff und bis zu vier Tage danach oder bis eine vollständige Epithelialisierung erfolgt ist.

Während der Laserbehandlung

Die Dauer jeder einzelnen Applikation hängt von der Erfahrung des durchführenden Laserchirurgen ab. Es ist darauf zu achten, dass der Patient während des Eingriffs komfortabel ist. Selbstverständlich sollte eine starke topische Anästhesie aufgetragen und vor dem Lasern vollständig und sorgfältig entfernt werden. Oft ist der Einsatz einer Tumeszenzanästhesie und einer Nervenblockade erforderlich. Kaltluftgeräte sowie die Anwendung von Eisbeuteln auf der behandelten Region können hilfreich sein, damit der Patient die Behandlung besser toleriert.

Nach der Laserbehandlung

Unmittelbar nach dem Eingriff können kalte Kompressen mit Kochsalzlösung oder Thermalwasser verwendet werden. Auch Heilcremes und Vaseline können zum Einsatz kommen. Der Einsatz topischer Antibiotika ist umstritten. Sonnenschutz und Make-up können in der Regel nach dem dritten Tag verwendet werden. Eine engmaschige Überwachung der Patienten ist von größter Bedeutung, um Komplikationen frühzeitig zu erkennen (Abbildungen 1, 2 und 3).

Nebenwirkungen und deren Management

Die Inzidenz von Komplikationen wurde durch die Fraktionierung des Lasers stark reduziert. Dennoch können sie weiterhin auftreten, insbesondere bei aggressiveren Behandlungen und bei der Laserung extrafazialer Bereiche (Duplechain 2013; Campos und Gontijo 2010). Nach Shamsaldeen et al. (2011) sowie Campbell und Goldman (2010) traten bei 15 % der behandelten Patienten Komplikationen auf.

Die am häufigsten berichtete Komplikation ist eine vorübergehende Hyperpigmentierung, die bei 5 % bis 83 % der Patienten auftritt, insbesondere bei dunklerer Haut (Typen III und IV nach der Fitzpatrick-Klassifikation) (Fitzpatrick et al. 1996). In einer anderen Fallserie mit 749 Patienten war das häufigste Ereignis ein persistierendes Erythem, das nach dem Laser bei allen Patienten auftrat. Nach dem Erythem trat bei 32 % dieser Patienten eine Hyperchromie auf (Berwald et al. 2004). Die Hyperpigmentierung erscheint in der Regel zwischen zwei Wochen und zwei Monaten nach Abklingen des Erythems. Je nach Grad der Hautreizung sollten topisches Tretinoin und Hydrochinon zwischen zwei und sechs Wochen nach dem Eingriff begonnen werden, bei postinflammatorischer Hyperpigmentierung unmittelbar nach abgeschlossener Reepithelialisierung (Ratner et al. 1999).

Infektionen können das Resurfacing zwischen zwei und zehn Tagen nach dem Eingriff komplizieren und das Risiko hypertropher Narben erhöhen. S. aureus, P. aeruginosa, S. epidermidis und Candida sp. sind die häufigsten Erreger. Das Auftreten von Pusteln in der frühen postoperativen Phase oder Schmerzen macht Kulturen und Antibiogramme zur Erregerdiagnostik erforderlich. Bei Mäusen reduziert das CO₂-Laser-Resurfacing die mikrobielle Keimzahl im Vergleich zur normalen Hautflora, was die Seltenheit infektiöser Komplikationen in der Praxis erklären könnte (Manolis et al. 2006). Eine Infektion mit Candida-Spezies kann mit oralen oder topischen Antimykotika wie Itraconazol oder Fluconazol kontrolliert werden. Einige empfehlen die systematische Anwendung eines Imidazolderivats bei allen Patienten nach der Laserbehandlung. Ebenso können Herpesvirusinfektionen auftreten, üblicherweise in der ersten Woche nach dem Eingriff (Ratner et al. 1999).

Eine Hypopigmentierung ist, falls sie auftritt, meist ein spätes und dauerhaftes Phänomen bei extrem lichtgealterten Patienten nach Abklingen des Erythems. Es gibt Hinweise darauf, dass eine Unterdrückung der Melanogenese und nicht die Zerstörung von Melanozyten der wichtigste Mechanismus ist (Helm und Shatkin 2006; Hunzeker et al. 2009).

Synechien können entstehen, wenn zwei benachbarte Bereiche ihr Epithel verloren haben und während des Reepithelialisierungsprozesses in ständigem Kontakt bleiben; sie werden häufiger an den Oberlidern beobachtet. Akne und Milien treten bei bis zu 83,5 % der Patienten auf, insbesondere bei sehr fettiger Haut und bei Verwendung sehr dickflüssiger Sonnenschutzprodukte. Die am meisten gefürchtete Komplikation ist die Entstehung hypertropher Narben. Sie treten nur selten auf und sind in der Regel auf eine ungeeignete Patientenauswahl für das Resurfacing, eine mangelhafte Technik, Nachlässigkeit oder eine Infektion in der unmittelbaren postoperativen Phase zurückzuführen. Stärker prädisponiert sind Personen, die bis zu einem Jahr vor dem Resurfacing systemisches Isotretinoin eingenommen haben, oder Personen mit Keloiden. Eine weitere Komplikation, die bei Patienten nach vorausgegangener Blepharoplastik oder Rhytidektomie auftreten kann, ist das Ektropium. Obwohl das Ektropium vorübergehend sein kann, bildet es sich nicht immer spontan zurück und erfordert gelegentlich eine chirurgische Korrektur (Ratner et al. 1999; Rendon-Pellerano et al. 1999) (Abb. 1, 2 und 3).

Kernbotschaften

1. Der CO₂-Laser ist der Goldstandard zur Behandlung lichtgeschädigter Haut.
2. Der CO₂-Laser hat Wasser als Zielgewebe und arbeitet bei einer Wellenlänge von 10.600 nm.
3. Der CO₂-Laser fördert die Kollagenkontraktion und Neokollagenese und entfernt zusätzlich lichtgeschädigte Haut.
4. Die fraktionierte CO₂-Laseranwendung ist ein sicheres Verfahren mit einer niedrigen Komplikationsrate.
5. Die Behandlung extrafazialer Bereiche kann mit einem erhöhten Komplikationsrisiko verbunden sein.

Literaturverzeichnis