Tác động của hydro hoá (hydroporation) kết hợp với cocktail chống lão hoá khi điều trị nám da

Nghiên cứu: Tác động của hydro hoá (hydroporation) kết hợp với cocktail chống lão hoá khi điều trị nám da
Je Byeong Chae MD | Seung Hye Yang MS | Sang Young Byun MD | Hye-Ryung Choi PhD | Jung-Won Shin MD | Kyoung-Chan Park MD PhD (Department of Dermatology, Seoul National University College of Medicine & Seoul National University Bundang Hospital). Correspondence: Kyoung-Chan Park, email: [email protected].

Tóm tắt

Jet-M là một thiết bị giúp peel tế bào chết và truyền dưỡng chất cho da nhờ nguyên lý phun xịt các giọt siêu vi hoặc khí lên bề mặt da. Trong nghiên cứu trước đây, một trường hợp đã được điều trị bằng một phức hợp gồm copper-GHK, Axit oligo-hyaluronic, chiết xuất Rhodiola, Axit Tranexamic và β-glucan (công thức GHR). Các kết quả cho thấy da lão hoá được cải thiện đáng kể.

Mục tiêu: Nghiên cứu này được thực hiện trên một nhóm nhỏ tình nguyện viên để đánh giá hiệu quả của quá trình hydroporation kết hợp với công thức GHR đối với nám da.

Phương pháp: Hiệu quả lâm sàng được đánh giá bằng cả phương pháp chủ quan và khách quan bao gồm đo chỉ số melanin (MI) và chỉ số ban đỏ (EI).

Kết quả: Về mặt lâm sàng, nhiễm sắc tố và ban đỏ đã thuyên giảm và cả MI và EI đều giảm. Quan sát mô bệnh học cho thấy collagen và procollagen loại IV đã tăng lên ở lớp hạ bì nhú. Hơn nữa, số lượng tế bào p63 được tăng lên dọc theo màng đáy. Tất cả các kết quả này đều cho thấy rằng việc kết hợp hydro hoá với công thức GHR có tác dụng chống lão hóa bằng cách tái tạo lại cấu trúc nền ECM.

Kết luận: Những kết luận này cho thấy việc điều trị có tác dụng làm giảm sắc tố và giảm ban đỏ bằng cách tăng cường vi môi trường của da.

Giới thiệu

JetPeel (Tav-Tech Ltd., Yehud, Israel) là một thiết bị giúp tái tạo bề mặt da qua quá trình loại bỏ tế bào sừng chết và làm căng bề mặt da bằng cách phun khí và các giọt siêu vi. Thiết bị tăng tốc luồng khí và chất lỏng tới tốc độ ngoại âm, và lực sinh ra từ đó phá vỡ chất lỏng thành các giọt siêu vi. Jet-M là một phiên bản cải tiến của JetPeel-2, tích hợp thêm một bộ phận nén. Do đó, Jet-M có thể đưa các chất lỏng vào trong lớp biểu bì và thậm chí vào lớp hạ bì. Paash et al. đã đề xuất thuật ngữ “hydro hóa” để mô tả quy trình kết hợp luồng khí và giọt siêu vi ở tốc độ ngoại âm.

Tóm tắt lại, các chức năng chính của Jet-M là loại bỏ lớp sừng chết hiệu quả cao và truyền dưỡng chất qua da. Gần đây, chúng tôi đã thực hiện nghiên cứu lâm sàng: một người đàn ông được điều trị bằng phương pháp hydro hóa bằng phức hợp chứa Copper-GHK, axit oligo-hyaluronic, chiết xuất rhodiola, axit tranexamic và β-glucan (công thức GHR), mỗi tuần một lần trong 12 tuần. Kết quả cho thấy những cải thiện đáng kể về mặt lâm sàng và mô học.

Nám da là chứng tăng sắc tố da phổ biến thường biểu hiện trên khuôn mặt. Các đặc điểm mô bệnh học của nám da bao gồm hiện tượng thoái hóa sợi elastin do ánh nắng, đứt gãy màng đáy, tăng mạch máu và tăng sắc tố biểu bì. Những kết luận này cho thấy sự thay đổi cấu trúc da có thể đóng vai trò quan trọng trong sinh bệnh học của nám da. Vì vậy, chúng tôi đã thực hiện nghiên cứu đánh giá tác động của Jet-M kết hợp với công thức GHR đối với nám da.

Vật liệu và phương pháp

Hydroporation

Sáu tình nguyện viên đang bị nám đã đăng ký tham gia nghiên cứu và được thông báo về phương pháp điều trị. Họ được điều trị bằng Jet-M và công thức GHR mỗi tuần 1 lần trong 8 tuần. Việc điều trị được tiến hành theo quy trình gồm 2 giai đoạn. Đầu tiên, khí và nước muối sinh lý được phun xịt cách bề mặt da mặt 1cm để làm tróc biểu bì. Thứ hai, toàn bộ khuôn mặt được điều trị bằng công thức GHR, người vận hành đầu chuyển động tay cầm với tốc độ 2cm/s và áp suất phun là 95psi.

Đánh giá lâm sàng

Đánh giá lâm sàng được thực hiện trước khi điều trị, 4 tuần và 8 tuần sau khi điều trị. Để đánh giá chủ quan, hai bác sĩ da liễu quan sát tổn thương và ước lượng mức độ thay đổi của da. Các biểu hiện lâm sàng được chấm theo thang điểm 5 (5: rất nghiêm trọng, 4: nặng, 3: trung bình, 2: nhẹ và 1: rất nhẹ).

Chỉ số Melanin (MI) và chỉ số ban đỏ (EI)

Để đánh giá khách quan hơn, chỉ số MI và EI được đo bằng Mexameter MX-18 (hãng CK electronic GmbH, Đức). MI được đo trên tổn thương tăng sắc tố, và EI được đo trên tổn thương tăng ban đỏ. Để giảm thiểu sự khác biệt giữa các cá nhân, chỉ số MI và EI trên vùng da bình thường (vùng trước tai) cũng được đánh giá, và chỉ số MI tương đối và EI tương đối cũng được tính.

Phương pháp nhuộm IHC (Immunohistochemistry) và phân tích hình ảnh

Để đánh giá những thay đổi về mô học, các mẫu sinh thiết bấm 2mm đã được lấy từ vùng da tổn thương của sáu tình nguyện viên, trước và 8 tuần sau khi điều trị. Phương pháp nhuộm Masson trichrome được thực hiện để quan sát lượng collagen. Để đánh giá tính toàn vẹn của màng đáy, nhuộm IHC với kháng thể đa dòng pha loãng của thỏ theo tỷ lệ 1: 100 với collagen loại IV được thực hiện. Tính gốc (stemness) của tế bào đáy được đánh giá bằng cách nhuộm tế bào sừng với kháng thể kháng p63 pha loãng 1:50 (Cả hai đều của Abcam, Cambridge, Vương quốc Anh).

Để quan sát procollagen, kháng thể IgG1 với procollagen loại I (tỷ lệ pha 1: 500, DSHB, Iowa, Hoa Kỳ) đã được sử dụng. Tất cả các hình ảnh được phân tích bằng một chương trình phân tích hình ảnh (Phần mềm Tự động hóa & Phân tích Hình ảnh MetaMorph® Microscopy; Molecular Devices, Sunnyvale, CA, USA). Ở mức độ phóng đại 200 lần, mười khu vực có cùng đường kính đã được chọn và các khu vực nhuộm màu được xác định ở mỗi tình nguyện viên.

Phân tích thống kê

Dữ liệu được phân tích thống kê bằng xét nghiệm Wilcoxon và giá trị P-value <0.05 được coi là có ý nghĩa thống kê.

Kết quả

Đánh giá lâm sàng

Tất cả các tình nguyện viên đã hoàn thành nghiên cứu. Cứ 4 tuần một lần, hai bác sĩ da liễu chụp ảnh và thực hiện đánh giá. Mức độ sắc tố và ban đỏ được đánh giá trên thang điểm 5. Trước khi điều trị, mức độ nám trung bình lần lượt là 3,167 và 2,667. Vào cuối nghiên cứu, mức trung bình giảm xuống tương ứng là 2,5 và 2,167. Tương tự, mức độ ban đỏ lần lượt là 2,83 và 2,5, giảm xuống còn 1,83 và 1,83 sau khi điều trị.

Để đánh giá khách quan hơn, chỉ số MI và EI đã được đo lường. Trước khi điều trị, MI là 178,72 ± 17,22. Sau đó, giảm xuống 171,17 ± 18,86 và 165,94 ± 18,98  tương ứng sau 4 tuần và 8 tuần điều trị. EI ban đầu là 285,72 ± 49,03, giảm xuống 285,72 ± 39,46 và 269,67 ± 39,91 tương ứng sau 4 tuần và 8 tuần điều trị. Để giảm bớt các biến thể giữa các cá nhân khác nhau, địa điểm và thời tiết, chúng tôi đã kết hợp “MI tương đối” và “EI tương đối” (MI tại điểm / MI tại khu vực trước tai, EI tại địa điểm / EI tại khu vực trước tai). Trước điều trị, EI tương đối là 1,45 ±0,16, giảm xuống 1,36 ± 0,11 và 1,23 ± 0,23 lần lượt ở tuần điều trị thứ 4 và 8 (P = 0,046). MI tương đối là 1,65 ± 0,19 khi bắt đầu điều trị, giảm xuống 1,60 ± 0,24 và 1,58 ± 0,23 tương ứng ở tuần điều trị thứ 4 và 8 (P = 0.075). (Hình 1, Bảng 1).

HÌNH 1. Những thay đổi của MI và MI tương đối (A) cũng như những thay đổi của EI và EI tương đối (B). Tất cả các thông số đều có xu hướng giảm khi điều trị bằng hydro hoá kết hợp với công thức GHR; MI và EI tương đối có ý nghĩa thống kê. * P <0,05 so với trạng thái trước khi điều trị (P-value; MI = 0,028, MI tương đối = 0,075, EI = 0,463, EI tương đối = 0,046)

BẢNG 1. Mức độ sắc tố và ban đỏ của sáu tình nguyện viên được đánh giá bởi hai bác sĩ da liễu. Cả sắc tố và ban đỏ đều được cải thiện sau 8 tuần điều trị, và có ý nghĩa thống kê ngoại trừ chỉ số sắc tố bởi bác sĩ #2. MI và EI được đo bằng Mexameter, và có xu hướng giảm. MI và EI tương đối hầu như giảm sau khi điều trị.

*Thử nghiệm Wilcoxon, ý nghĩa thống kê, P < 0.05

Sinh thiết da được thực hiện trước và 8 tuần sau khi điều trị. Các mẫu sinh thiết được nhuộm màu và phân tích bằng phần mềm phân tích hình ảnh, như đã mô tả ở trên. Không có sự khác biệt đáng kể với phương pháp nhuộm H&E. Tuy nhiên, nhận thấy có sự gia tăng collagen trong lớp hạ bì nhú bằng phương pháp nhuộm Masson’s trichrome. (Hình 2A, B). Phương pháp nhuộm IHC cho thấy collagen loại IV tăng lên đáng kể ở vùng màng đáy và biểu hiện procollagen cũng tăng lên ở vùng hạ bì nhú và vùng màng đáy. Tương tự như vậy, có nhiều tế bào sừng nhóm p63 ở vùng màng đáy (Hình 2C-H).
Khu vực nhuộm màu được tăng lên đáng kể từ 7.92 ± 1.08 lên 13.83 ± 3.46 đối với nhuộm màu collagen nhóm IV và từ 51.64 ± 10.69 lên 84.75 ± 17.89 đối với nhuộm màu procollagen. Khu vực nhuộm màu của p63 cũng được tăng lên đáng kể dọc theo màng đáy từ 20.379 ± 6.36 đến 31.456 ± 6.717 (Hình 3).

Thảo Luận

JetPeel được thiết kế như một phương pháp peel da mỹ phẩm một cách nhẹ nhàng. Nó có thể tạo ra một dòng phản lực chứa các giọt siêu vi và khí. Dòng dưới âm tốc có thể làm bong lớp thượng bì và thậm chí xuống đến lớp hạ bì nhú. Tác dụng của các thiết bị này đã được báo cáo trong một số nghiên cứu lâm sàng. Năm 2011, Iannitti et al. báo cáo rằng JetPeel^™-3 gây tê trung gian hiệu quả hơn so với điều trị bằng kem EMLA (P <0,001). Năm 2014, Iannitti et al. cũng báo cáo rằng JetPeel^™-3 có thể truyền đồng thời cả thuốc gây tê và BTX-A, và gây đau ít hơn & giúp bệnh nhân hài lòng hơn. Các nghiên cứu này cho thấy thiết bị JetPeel với hệ thống máy nén có thể đưa các phân tử nhỏ lên da một cách hiệu quả và thuận tiện. Paash et al. đã thực hiện một nghiên cứu trong ống nghiệm để chứng minh khả năng thâm nhập của “hydroporation” và các phương pháp lắng phụ thuộc vào kích thước phân tử. Các hạt có trọng lượng phân tử thấp cho thấy sự phân bố đồng nhất với độ sâu xuống đến lớp hạ bì; ngược lại, các hạt có trọng lượng phân tử lớn (hơn 2kDa) không thể xuyên qua các hàng rào biểu bì.

Nám da là một tình trạng da tăng sắc tố thường xuất hiện với các vết sắc tố nâu trên những vùng da tiếp xúc trực tiếp với ánh nắng mặt trời. Mặc dù nám da được coi là một trong những rối loạn sắc tố biểu bì, nhưng nó có những đặc điểm chung về mô học của da. Các bất thường về chất nền ngoại bào của da, chẳng hạn như hiện tượng thoái hóa sợi elastin do ánh nắng, thường được quan sát thấy ở vùng da bị tổn thương nám so với vùng da xung quanh khu vực nám. Sự đứt gãy màng đáy là một yếu tố gia tăng nám da. Người ta cho rằng tiếp xúc thường xuyên với bức xạ tia cực tím (UV) gây ra sự phá vỡ màng đáy.

5: Rất nặng; 4: Nặng; 3: Trung bình; 2: Nhẹ; 1: Rất nhẹ

HÌNH 4. Ảnh chụp lâm sàng của một tình nguyện viên trước (A) và sau 8 tuần (B) điều trị. Tổn thương ban đỏ trên má đã giảm đáng kể.

Trong báo cáo nghiên cứu trước đây của chúng tôi, một người đàn ông đã được điều trị bằng Jet-M với công thức GHR mỗi tuần một lần trong 12 tuần. Các nếp nhăn nhỏ ở khóe mắt (vết chân chim) giảm rõ rệt. Các liên kết mô học cũng cho thấy sự gia tăng đáng kể trong sản sinh collagen. Hơn nữa, fibrillin-1 và procollagen loại 1 cũng tăng lên đáng kể. Những kết quả này cho thấy rằng Jet-M kết hợp với công thức GHR là một chiến lược tốt và an toàn để chống lão hóa da.

Trong báo cáo này, một số lượng nhỏ tình nguyện viên đã được tuyển chọn và quá trình điều trị diễn ra trong 8 tuần. Đánh giá chủ quan được thực hiện bởi hai bác sĩ da liễu với hình ảnh lâm sàng. Về sắc tố, một nửa số tình nguyện viên cho thấy sự cải thiện, trong khi nửa còn lại không có thay đổi đáng kể. Tương tự, ban đỏ đã thấy giảm ở 2/3 số tình nguyện viên (Bảng 2, Hình 4). Để đánh giá sự khác biệt giữa các tổn thương được điều trị và không được điều trị một cách khách quan hơn, MI và EI được đo lường. Kết quả là cả MI và EI đều có xu hướng giảm. Hơn nữa, để giảm các biến số ngoài ý muốn, MI tương đối và EI tương đối cũng được đo lường và EI tương đối giảm rõ rệt (P = 0,046). Mặc dù những thay đổi của MI tương đối không có ý nghĩa thống kê (P = 0,075), do nguyên nhân có thể đến từ quy mô nghiên cứu nhỏ nếu xét về số lượng tình nguyện viên.

Sau đó, chúng tôi thực hiện nhuộm IHC và kết quả cho thấy bằng chứng mô học đối với các hiệu quả lâm sàng. Collagen loại IV thuộc liên họ collagen, được tìm thấy trong thận, phổi, tinh hoàn và da. Ở da, nó tồn tại chủ yếu ở màng đáy. Procollagen là một tiền chất hòa tan của colagen được hình thành chủ yếu bởi các nguyên bào. Chúng ta đều biết có những thay đổi về cấu thành của chất nền ngoại bào của da, cả với da lão hóa theo tuổi tác và lão hoá do ảnh hưởng ngoại sinh (ánh sáng). Các protein nền ngoại bào ở da giảm dần theo tuổi tác, và những thay đổi về cấu tạo như vậy được biểu hiện ra với việc hình thành nếp nhăn và giảm độ đàn hồi của da. Ngoài ra, việc tiếp xúc thường xuyên với tia cực tím làm tăng mức MPPs (matrix metalloproteinase), làm suy giảm collagen loại IV và loại VI ở màng đáy. Do đó, sự phá vỡ màng đáy được coi là cơ chế mô bệnh học chính trong bệnh nám da. Trong nghiên cứu này, mức độ collagen và procollagen loại IV của lớp màng đáy đã tăng lên đáng kể. Kết quả cho thấy làn da bị tổn thương có thể được phục hồi bằng phương pháp điều trị với hydroporation.

Mặc dù nám da được biết đến như một bệnh sắc tố biểu bì, nhưng có liên quan đến sự phá vỡ của màng đáy như đã được báo cáo trong các nghiên cứu trước đây. Có nghĩa là hốc cho tế bào gốc biểu bì đã bị làm tổn thương. Để phân tích các tác động lên tế bào gốc biểu bì, tính xác thực (positivity) của p63 đã được phân tích trước và sau khi điều trị. P63 là điểm đánh dấu đại diện cho khả năng tăng sinh tế bào sừng. Người ta nhận thấy rằng tính xác thực của p63 tăng lên khi đáp ứng điều trị bằng hydroporation kết hợp với công thức GHR. Sự gia tăng như vậy cho thấy quy trình này có thể làm kéo dài sự phát triển của tế bào sừng nền và cải thiện tổn thương của da do nám.

Nghiên cứu này có một số hạn chế vì nó được thực hiện với một số lượng nhỏ tình nguyện viên. Ngoài ra, chúng tôi không thể loại bỏ các phản ứng có thể có giữa các thành phần trong công thức. Để xác định các hiệu quả một cách chính xác hơn, cần có các nghiên cứu sâu hơn với lượng mẫu lớn hơn bao gồm cả nhóm giả dược là cần thiết.

Ngày nay, nám da được quan tâm lớn trong thẩm mỹ và mỹ phẩm. Trong nghiên cứu này, chúng tôi đã đánh giá được tác động của công thức GHR trên da thông qua công nghệ kết hợp hydroporation trên da nám. Đánh giá được thực hiện ở cả khía cạnh lâm sàng và mô học. Trong nghiên cứu của chúng tôi, hầu hết các tình nguyện viên đều hài lòng với quy trình này. Có sự cải thiện lâm sàng về ban đỏ và tăng sắc tố. Hơn nữa, phân tích mô bệnh học cho thấy sự kết hợp hydroporation với công thức GHR có thể điều chỉnh các protein của cấu trúc nền ngoại bào và phục hồi các màng đáy bị tổn thương. Về tổng thể, nghiên cứu này chứng minh được sự cải thiện về mặt lâm sàng và mô học của làn da lão hóa ánh sáng bằng cách kết hợp liệu pháp hydroporation với công thức của chúng tôi.

KINH PHÍ

Nghiên cứu này được tài trợ từ Dự án Nghiên cứu & Phát triển Công nghệ Y tế Hàn Quốc, Bộ Y tế & Phúc lợi, Hàn Quốc (số tài trợ: HN14C0094).

Nguồn tham khảo

1. Golan J, Hai JetPeel: a new technology for facial rejuvenation.Ann Plast Surg. 2005;54:369–374.
2. Paasch Epidermal and dermal histological characteristics in response to hydroporation.
3. Byun SY, Chae JB, Na JI, et Significant improvement in crow’s feet after treatment with Jet-M and a mixed solution of copper- GHK, oligo-hyaluronic acid, rhodiola extract, tranexamic acid, and beta-glucan (GHR formulation). J Cosmet Laser Ther. 2016;18:293– 295.
4. Shin JW, Choi SY, Park KC. Ratio of lesional/non-lesional melanin index: a sensitive parameter for the evaluation of skin lightening J Dermatol. 2012;39:561–563.
5. Yang A, Schweitzer R, Sun D, et al. p63 is essential for regenerative proliferation in limb, craniofacial and epithelial development. Nature. 1999;398:714–718.
6. Park ES, Na JI, Kim SO, et al. Application of a pigment measuring device–Mexameter–for the differential diagnosis of vitiligo and nevus Skin Res Technol. 2006;12:298–302.
7. Iannitti T, Capone S, Palmieri B. Short review on face rejuvenation procedures: focus on preoperative antiseptic and anesthetic delivery by JetPeel-3 (a high pressure oxygen delivery device). Minerva Chir. 2011;66:1–8.
8. Iannitti T, Palmieri B, Aspiro A, et al. A preliminary study of painless and effective transdermal botulinum toxin A delivery by jet nebuliza- tion for treatment of primary hyperhidrosis. Drug Des Devel Ther. 2014;8:931–935.
9. Kwon SH, Hwang YJ, Lee SK, et Heterogeneous Pathology of Mel- asma and Its Clinical Implications. Int J Mol Sci 2016;17.
10. Torres-Alvarez B, Mesa-Garza IG, Castanedo-Cazares JP, et al. His- tochemical and immunohistochemical study in melasma: evidence of damage in the basal membrane. Am J Dermatopathol. 2011;33: 291–295.
11. Kang WH, Yoon KH, Lee ES, et al. Melasma: histopathological characteristics in 56 Korean patients. Br J Dermatol. 2002;146:228–
12. Inomata S, Matsunaga Y, Amano S, et al. Possible involvement of gelatinases in basement membrane damage and wrinkle formation in chronically ultraviolet B-exposed hairless mouse. J Invest Dermatol. 2003;120:128–134.
13. Kim EH, Kim YC, Lee ES, et al. The vascular characteristics of mel- J Dermatol Sci. 2007;46:111–116.
14. Kang YA, Choi HR, Na JI, et al. Copper-GHK increases integrin expression and p63 positivity by keratinocytes. Arch Dermatol Res. 2009;301:301–306