Copper vapor laser treatment of granuloma of the vermilion border of the lips arising as a complication after permanent make-up

Cover Page

Abstract

Background. Granulomas of the vermilion border of the lips (GVBL); as a complication of lip tattooing; inevitably poses cosmetic problems. Surgical excision and cryodestruction are associated with an increased risk of scarring and recurrence of GVBL. Laser therapy can selectively destroy a pigment and achieve the desired cosmetic result with minimal risk of side effects. So laser treatment was reported to be a more relevant method of treatment of GVBL.

Aim. To evaluate the effectiveness of treatment of GVBL with copper vapor laser (CVL) radiation.

Case report. 39-year-old female patient; without manifestations of systemic sarcoidosis; reported a 2-year history of granulomas of the lips’ vermilion border. She had a permanent makeup cosmetic tattoo before the onset of granulomas after lip tattooing. Histopathological examination revealed the presence of pigment in the upper and middle layers of the dermis. GVBL treatment was performed using a CVL during a single procedure; with an average CVL power of 0.6–0.8 W; with a ratio of 3:2 at wavelengths of 511 nm and 578 nm; exposure time — 0.3 s. Light spot diameter — 1 mm. CVL treatment led to a pronounced elimination of all GVBL without side effects within five years.

Discussion. CVL allows a combined mode of exposure; consisting of grinding large granules of pigment to sizes that can be absorbed by the lymphatic system and suppressing VEGF expression using radiation with a wavelength of 578 nm.

Conclusions. The CVL treatment provided an excellent cosmetic result due to selective photodestruction of the pigment and complete remodeling of the vascular bed associated with GVBL. The high clinical efficiency of eliminating post-tattooing foci of GVBL using CVL without side effects allows us to suggest this method for dermatologists and cosmetologists as a highly effective and inexpensive way to eliminate complications of permanent makeup.

Full Text

 Актуальность

Популяризация методов эстетической медицины в последние двадцать лет привела к интенсивному развитию методов перманентного макияжа; среди которых особенным спросом пользуется контурирование губ с помощью татуажа [1]. Наличие гаптенов и солей металлов в красных пигментах создает определенный риск гиперсенсибилизации; в частности образования гранулемы кожи; вызванной инородным телом (код по МКБ-10: L92.3 (гиперсенсибилизация IV типа); или саркоидной гранулемы (D86.3); как правило; у пациенток с саркоидозом [2–6].

При возникновении посттатуажной гранулемы красной каймы губ (ГККГ) в верхнем и среднем слоях дермы образуется плотный инфильтрат из гистиоцитов (макрофагов); антигенпрезентирующих клеток Лангерганса и периваскулярных лимфоцитов [7; 8]. Все перечисленные клетки обладают способностью экспрессировать сигнальные провоспалительные и ангиогенные молекулы; прежде всего фактор роста сосудистого эндотелия (ФРСЭ) [9]. Патогенетическое лечение ГККГ должно быть направлено на элиминацию фрагментов красного пигмента из очага гранулемы и подавление воспаления путем ремоделирования микрососудистого русла дермы; ассоциированного с областью ГККГ.

Элиминация пигмента может быть осуществлена путем фотодеструкции частиц пигмента; которые удаляются из очага гранулемы путем фагоцитоза [10]. Поскольку красные пигменты в наибольшей степени поглощают излучение в сине-зеленой области видимого спектра [11]; для лазерной фотодеструкции следует отдавать предпочтение излучению КТП-лазера с длиной волны 532 нм или лазера на парах меди 511 нм.

Авторами впервые представлен случай успешного лечения посттатуажной гранулемы красной каймы верхней губы с помощью импульсного лазера на парах меди и проведена оценка эффекта лечения ГККГ излучением лазера на парах меди (ЛПМ).

Описание случая

39-летняя пациентка с II фототипом кожи по Фицпатрику обратилась с жалобами на косметический дефект в эстетически важной зоне лица — на верхней губе через два года после перманентного макияжа в виде татуажа губ (рисунок; а). При клиническом осмотре в области красной каймы верхней губы обнаружены четко очерченные светлоокрашенные бляшки. При гистологическом исследовании были обнаружены плотные инфильтраты с большим скоплением гистиоцитов; периваскулярных лимфоцитов; клеток Лангерганса и фрагментов пигмента в папиллярном и среднем слое дермы. Признаков саркоидоза при обследовании легких и определении таких молекулярных маркеров саркоидоза; как ангиотензин-конвертирующий фактор; лизоцим сыворотки и ферменты печени; выявлено не было. С учетом данных клинического осмотра; лабораторных и гистологических исследований установлен диагноз посттатуажной ГККГ; вызванной инородным телом.

Описание процедуры

Для лечения ГККГ использовался лазерный медицинский аппарат на парах меди «Яхрома-Мед» (Физический институт им. П. Н. Лебедева РАН); работающий на длинах волн 511 и 578 нм с длительностью импульсов генерации 20 нс и с частотой следования импульсов 16;6 кГц. При проведении процедуры были выбраны следующие параметры ЛПМ: средняя мощность 0;8 Вт при соотношении мощностей излучения на зеленой (511 нм) и желтой (578 нм) длинах волн 3:2. Длительность экспозиции 0;3 с. Диаметр светового пятна на поверхности кожи — 1 мм. Во время лазерной процедуры вся область ГККГ обрабатывалась лазерными импульсами до посерения облученной поверхности гранулемы. После завершения процедуры кожу обрабатывали 0;05%-м раствором хлоргексидина биглюконата. После процедуры первые два дня на обработанную поверхность кожи наносили крем Бепантен два раза в день. Через 10 дней после отслоения корочек в процессе регенерации эпидермиса кожа приобрела естественную окраску (рисунок; б). После лазерной процедуры полное заживление обработанной поверхности кожи завершалось в течение двух недель.

Рисунок. Гранулема красной каймы губ у пациентки 39 лет; через два года после татуажа губ до (а) и после одной процедуры облучения ЛПМ (б): средняя мощность 0;8 Вт при соотношении мощности излучений 3:2 на длинах волн 511 и 578 нм; длительность экспозиции 0;2 с; диаметр светового пятна — 1 мм

Пациентка дала письменное информированное согласие на удаление ГККГ с помощью ЛПМ. Исследование проводилось в соответствии с Хельсинкским протоколом.

Результаты

После одной процедуры лазерного облучения области гранулемы красной каймы губ (ГККГ) с помощью ЛПМ удалось добиться восстановления 90% поверхности красной каймы губ. На протяжении 5-летнего катамнестического наблюдения никаких побочных эффектов не выявлено. Пациентка была удовлетворена косметическим результатом лазерного лечения.

Обсуждение

Микропигментирование красной каймы губ получило широкое распространение при выполнении перманентный макияж губ. Проведение такой процедуры предполагает импрегнирование красных пигментов в виде микрогранул [12; 13].

Лечение гранулемы красной каймы губ с помощью излучения ЛПМ с длиной волны 511 и 578 нм позволило добиться ее удаления без отдаленных побочных эффектов (рубцевания или повторной пигментации). Побочные эффекты были выражены малозаметной атрофией кожи.

Гранулемы известны своей устойчивостью к терапии; хотя в некоторых случаях могут разрешаться спонтанно [12]. Многочисленные методы лечения ГККГ включают в себя внутримышечную терапию тестостероном; ПУВА; хирургическое иссечение; дермабразию; криотерапию и электродиссекцию. Хирургические методы лечения гранулемы сложны и приводят к рецидивам и осложнениям [13]. Хорошие косметические результаты у пациентов с ГККГ были получены с помощью СО2-лазера со сканирующим устройством [14].

Селективное воздействие лазерного излучения на частицы пигмента при удалении перманентного татуажа оказалось возможным осуществить на основе концепции селективного фототермолиза. Для этого длительность лазерного импульса не должна превышать постоянной времени тепловой релаксации частиц пигмента и длина волны лазера должна соответствовать максимальному поглощению пигмента. Поскольку диаметр гранул частиц красителя составляет 5–50 мкм; для обеспечения селективности воздействия на пигмент необходимы лазерные системы наносекундной длительности [10]. Для удаления татуажа с применением красных красителей является оптимальной зеленая длина волны; что подтверждается результатами удаления красного пигмента с помощью КТР-лазера с длиной волны 532 нм [15].

Цель лазерного воздействия состоит в измельчении крупных гранул пигмента за счет более высокого поглощения ими лазерной энергии до размеров гранул; не превышающих 0;4 мкм; которые могут быть поглощены лимфатической системой.

Излучение ЛПМ позволяет осуществить комбинированный режим воздействия; поскольку длина волны 511 нм эффективно поглощается красным пигмента излучение с длиной волны 578 нм поглощается гемоглобином крови и подавляет экспрессию ФРСЭ и устраняет воспалительную реакцию на пигмент и длительность импульса ЛПМ составляет 20 нс.

Подавление экспрессии ФРСЭ с помощью излучения с длиной волны 578 нм оказывает выраженный противовоспалительный эффект и тем самым устраняет гиперсенсибилизацию IV типа; ставшую триггером саркоидной реакции на микрофрагменты красного пигмента [16; 17]. Ремоделирование патологического русла дермы в очаге хронического воспаления ГККГ достигается благодаря прекращению кровотока; которое можно осуществить с помощью лазерного излучения; в значительной степени эффективно поглощаемого хромофорами крови — оксигемоглобином и гемоглобином [17–18].

Насколько известно авторам; это первый зарегистрированный случай использования импульсного лазера на парах меди для лечения ГККГ.

Заключение

Релевантность способа удаления посттатуажных гранулематозных образований красной каймы губ с помощью двухволнового излучения лазера на парах меди обусловлена особенностями термофотоники красного пигмента и крови. Высокое поглощение использованным для контурирования губ пигментом излучения с длиной волны 511 нм обеспечивает максимальную эффективность его фототермического эффекта без существенного воздействия на воду и липиды дермы. Благодаря низкому содержанию меланина в эпидермисе красной каймы губ излучение с ЛПМ проходит через весь верхний слой дермы; где расположены гранулы пигмента. Высокое поглощение кровью излучения с длиной волны 578 нм обеспечивает селективное повышение температуры эритроцитов в пределах времени термической релаксации микрососудов до температур; при которых возможна их фотодеструкция; исключает развитие пурпуры и побочных эффектов в виде гиперпигментации.

Все вышесказанное свидетельствует о целесообразности выбора лазера на парах меди для лечения гранулематозных осложнений перманентного макияжа губ с помощью двухволнового излучения лазера на парах меди.

×

About the authors

Igor V. Ponomarev

P.N. Lebedev Physical Institute of the Russian Academy of Sciences

Author for correspondence.
Email: iponom@okb.lpi.troitsk.ru
ORCID iD: 0000-0002-3345-3482
SPIN-code: 7643-0784
ResearcherId: M-7464-2015

Cand. Sci. (Phys.-Math.); leading researcher

Russian Federation, Leninskiy pr., 53, 119991, Moscow

Yury N. Andrusenko

Medical Center “Health Institute”

Email: ure.doc@rambler.ru
ORCID iD: 0000-0002-3683-2672
SPIN-code: 2426-3858

MD

Ukraine, Constitution sq., 26, 61000, Kharkiv

Sergey B. Topchiy

P.N. Lebedev Physical Institute of the Russian Academy of Sciences

Email: sergtopchiy@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-6540-9235
SPIN-code: 2426-3858

Cand. Sci. (Phys.-Math.); senior research associate

Russian Federation, Leninskiy pr., 53, 119991, Moscow

Ludmila D. Shakina

Scientific Center of Children's Health

Email: shakina@nczd.ru
ORCID iD: 0000-0002-3811-4367
SPIN-code: 6585-9660

MD; Dr. Sci. (Med.)

Russian Federation, Lomonosovskiy pr., 2, bldg 1, 119991, Moscow

References

  1. Лорие Я. В. Медицинский татуаж: история развития. Экспериментальная и клиническая дерматокосметология. 2005;1:18–26. [Lorie YAV. Meditsinskiy tatuazh: istoriya razvitiya. Eksperimental'naya i klinicheskaya dermatokosmetologiya. 2005;(1):18–26 (In Russ.)]
  2. Kluger N. An update on cutaneous complications of permanent tattooing. Expert Rev Clin Immunol. 2019;15(11):1135–1143.
  3. doi: 10.1080/1744666X.2020.1676732
  4. Serup J; Carlsen KH; Sepehri M. Tattoo complaints and complications: diagnosis and clinical spectrum. Curr Probl Dermatol. 2015;48:48–60. doi: 10.1159/000369645
  5. Ruiz-Villaverde R; Fernandez-Crehuet P; Aguayo-Carreras P; et al. Inflammatory Reactions to Red Tattoo Inks: Three cases highlighting an emerging problem. Sultan Qaboos Univ Med J. 2018;18(2):e215-e218.doi: 10.18295/squmj.2018.18.02.016
  6. Stowman AM. Educational Case: Granulomatous Dermatitis. Acad Pathol. 2019;18(6):2374289519892559. doi: 10.1177/2374289519892559
  7. Imadojemu S; Rosenbach M. Advances in Inflammatory Granulomatous Skin Diseases. Dermatol Clin. 2019;37(1):49–64.
  8. doi: 10.1016/j.det.2018.08.001
  9. Asai J. What is new in the histogenesis of granulomatous skin diseases? J Dermatol. 2017;44(3):297–303. doi: 10.1111/1346-8138.13662
  10. Antonovich DD; Callen JP. Development of sarcoidosis in cosmetic tattoos. Arch Dermatol. 2005;141(7):869–872. doi: 10.1001/archderm.141.7.869
  11. Gupta B; Chandra S; Raj V; Gupta V. Immunohistochemical expression of vascular endothelial growth factor in orofacial lesions — A review. J Oral Biol Craniofac Res. 2016;6(3):231–236. doi: 10.1016/j.jobcr.2016.01.006
  12. Sardana K; Ranjan R; Ghunawat S. Optimising laser tattoo removal. J Cutan Aesthet Surg. 2015;8(1):16–24. doi: 10.4103/0974-2077.155068.
  13. Wang J; Liu T; Jiao S; et al. Saturation effect in functional photoacoustic imaging. J Biomed Opt. 2010;15(2):021317. doi: 10.1117/1.3333549
  14. Jones B; Oh C; Egan CA. Spontaneous resolution of a delayed granulomatous reaction to cosmetic tattoo. Int J Dermatol. 2008;47(1):59–60. doi: 10.1111/j.1365-4632.2007.03386.x
  15. Бондаренко О. В.; Сысоева О. В.; Токмакова С. И. К вопросу об осложнениях инвазивной косметологии губ. Dental Magazine. 2013;3:46–47. [Bondarenko OV; Sysoeva OV; Tokmakova SI. K voprosu ob oslozhneniyakh invazivnoy kosmetologii gub. Dental Magazine. 2013;(3):46–47 (In Russ.)]
  16. McIlwee BE; Alster TS. Treatment of Cosmetic Tattoos: A Review and Case Analysis. Dermatol Surg. 2018;44(12):1565–1570.
  17. doi: 10.1097/DSS.0000000000001572
  18. Engel E. Tattoo pigments in skin: determination and quantitative extraction of red tattoo pigments (dissertation). Universität Regensburg; 2008.
  19. Lee HI; Lim YY; Kim BJ; et al. Clinicopathologic efficacy of copper bromide plus/yellow laser (578 nm with 511 nm) for treatment of melasma in Asian patients. Dermatol Surg. 2010;36(6):885–893.
  20. doi: 10.1111/j.1524-4725.2010.01564.x
  21. Ключарева С. В.; Пономарев И. В.; Андрусенко Ю.Н. Венозная эктазия красной каймы губ: терапия лазером на парах меди. Вестник дерматологии и венерологии. 2017;93(4):53–61. [Klyuchareva SV; Ponomarev IV; Andrusenko YN. Venous ectasia of the vermilion border: copper vapor laser treatment. Vestnik dermatologii i venerologii. 2017;93(4):53–61 (In Russ.)]. doi: 10.25208/0042-4609-2017-93-4-53-61
  22. Ключарева С. В.; Пономарев И. В.; Пушкарева А. Е. Лечение сосудистых мальформаций кожи с применением лазеров на парах меди и импульсного лазера на красителе. Вестник дерматологии и венерологии. 2018;94(1):67–77. [Klyuchareva SV; Ponomarev IV; Pushkareva AE. Therapy of skin vascular malformations using copper vapor laser and pulsed dye laser. Vestnik dermatologii i venerologii. 2018;94(1):67–77 (In Russ.)].doi: 10.25208/0042-4609-2018-94-1-67-77

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. Figure. Granulomas of the vermilion border of the lips (GVBL) in a 39-year-old female; two years after lip tattooing before (a) and after one treatment with CVL (б): average power 0.8 W; with a ratio of 3:2 at wavelengths of 511 nm and 578 nm; exposure time 0.2 s; light spot diameter — 1 mm

Download (396KB)

Statistics

Views

Abstract: 344

PDF (Russian): 112

Article Metrics

Metrics Loading ...

Dimensions

PlumX

Refbacks

  • There are currently no refbacks.

Copyright (c) 2021 Ponomarev I.V., Andrusenko Y.N., Topchiy S.B., Shakina L.D.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies