超脉冲二氧化碳点阵激光在皮肤科的临床应用及研究进展

二氧化碳点阵激光(CO2 fractional laser，CFL)是一种基于10600nm波长的剥脱性激光技术，其以二氧化碳为介质，通过扫描点阵的方式对特定皮肤区域进行激光治疗。与传统剥脱性激光相比，CFL通过规则排列、单直径仅为70～120μm的微光斑矩阵，将治疗单位从面缩小为均匀分布的微孔阵，从而降低了对皮肤的损伤、缩短了创面愈合时间，使得治疗后并发症发生率明显下降。作用原理上，CFL是以组织内的水分子为靶基，通过激光束的能量将水分子瞬间汽化以产生大量热能，从而在表皮及真皮浅层皮肤组织内烧蚀出柱状三维结构的微热损伤区(microthermal  treatment zones，MTZs)。随后，MTZs周围完好的皮肤组织将充当损伤修复中的储备库，通过细胞的迁移爬行、胶原的再生重排等，迅速修复损伤灶，达到重塑皮肤的目的。

而作为CFL能量模式革新的重要产物，超脉冲二氧化碳点阵激光(ultra-pulse CO2 laser，UCFL)因其更突出的有效性和安全性，近年来被广泛应用于皮肤病治疗及皮肤美容领域。

UCFL的原理及优势

UCFL是一种输出模式优化的进阶UCFL技术，比起传统的连续波或长脉冲模式，其脉冲宽度仅为0.1～1ms。这种超短时间内密集的能量释放模式，使得其可以达到更高的能量峰值功率，从而有着更佳的穿透能力，进一步优化了治疗的深度；同时，由于UCFL的脉冲宽度短于皮肤的热弛豫时间，使得治疗过程中的热弥散被大大减少，热量被更好地限制在了目标区域，进而减轻了热负荷，缩小了热损伤范围。

因此，比起一般的二氧化碳点阵激光，UCFL有着更为突出的治疗优势：其不仅可以更好地刺激成纤维细胞活化，促进局部胶原纤维和弹力纤维蛋白的再生，诱导深层真皮组织的重塑以提高单次治疗效果并缩短恢复周期，而且通过孤岛化的热损伤大大地降低了色素沉着、瘢痕增生等并发症 的发生风险。

UCFL在皮肤科领域中的应用

 1、瘢痕：

剥脱性点阵激光已被学界公认为未来瘢痕治疗的范式技术手段，而作为应用最广泛的类别之一，UCFL也已在瘢痕的临床治疗中展示出了巨大的潜力。

凹陷性瘢痕：当皮肤受到创伤导致真皮层及皮下组织出现缺损时，若在愈合过程中胶原蛋白和弹力蛋白合成不足或严重流失，将使得其无法填充缺损区域而在创伤部位形成低于周围正常皮肤表面的局部永久性凹陷，此即为凹陷性瘢痕。其中，痤疮瘢痕为凹陷性瘢痕最常见的类型。流行病学调查研究显示，约80%的痤疮瘢痕均为凹陷性瘢痕。临床上凹陷性瘢痕的治疗手段多种多样，包括外用祛疤药、皮肤磨削术、化学剥脱治疗、射频治疗、微针技术、填充疗法等，但治疗效果往往有限。

早在提出点阵光热作用理论后不久，传统的CFL便开始被逐步运用于痤疮瘢痕的治疗中，并取得了较好的临床效果。然而，由于传统CFL的脉宽较长，使其必须需要较高的能量才能达到较深的穿透深度，导致其治疗损伤常常较大、恢复期也往往较长。而UCFL在较低的能量即可穿透皮肤深度至800μm，使得治疗后的不良反应、色沉发生率大大降低，且穿透深度可随着能量的增加达到3000μm以上，可以作用于真皮层的深层，从而也有着更可观的填谷作用。目前，其已经成为临 床上痤疮瘢痕的主流治疗手段。

国内外大量研究已经证实了UCFL在痤疮凹陷性瘢痕治疗中的确切疗效。多项研究表明，UCFL对于痤疮凹陷性瘢痕的治疗有效率可以达到90%以上，其中滚轮型痘坑对UCFL的响应性更高。与多种传统痤疮瘢痕治疗方法相比，不仅UCFL治疗后的温哥华瘢痕量表(VSS)评分和痤疮瘢痕临床评估量表(ECCA权重)评分改善情况显著优于对照组，治疗的总有效率更为理想，而且其治疗后并发症的发生率也往往低于其他治疗手段，有着更高的安全性。此外，一项涉及106例痤疮瘢痕患者的观察性研究也显示，UCFL治疗后也将明显改善瘢痕处皮肤的厚度、色泽、柔软度以 及血管分布，提升患者面部皮肤生理状态。

虽然，UCFL已在凹陷性瘢痕的治疗中展示出了一定的优势，但对于一些深度较深的凹陷性性瘢痕如深厢车型痘坑和冰锥型痘坑(普遍超过2mm)其依旧棘手，且临床上还是无法完全避免UCFL治疗后色沉等不良反应的发生。因此，为了进一步提高UCFL治疗的有效性并预防并发症的发生，多种其他治疗手段已被尝试与UCFL联合应用于临床，并大都取得了1+1>2的疗效，这其中包括了 果酸或水杨酸治疗、针刺、强脉冲光、黄金微针、铒激光、小针刀皮下剥离术、透明质酸钠注射、富血小板血浆治疗、皮肤填充以及一些外用药治疗(如表皮生长因子、维A酸软膏、湿润烧伤膏、多磺酸粘多糖乳膏、透明质酸敷料、胶原贴敷料)等。

增生性瘢痕：增生性瘢痕指的是当机体受到创伤而破坏皮肤真皮层后，皮肤出现异常修复 而形成与正常皮肤分界清楚、局限于原始创面范围内的隆起性质硬瘢痕组织。其常常继发于外伤、烧烫伤、手术创伤及某些皮肤疾病，不仅影响患处外观，还可能继发挛缩畸形而限制局部正常功能。

增生性瘢痕的临床治疗主要包括局部药物注射、激光治疗、加压治疗、冷冻治疗以及手术治疗等，而在激光治疗中，UCFL无疑是近年来最为强势的治疗技术之一。对于增生性瘢痕，UFCL通过 “既破又立”的原理，双管齐下地达成治疗目的：一方面，其产生的瞬间高温将直接汽化病灶部位 异常增生的胶原纤维和成纤维细胞，从而缩小瘢痕体积；另一方面，MTZs将启动自我再生修复机制，吸引周边正常皮肤的成纤维细胞迁移至损伤区，分泌新生胶原蛋白并有序重组，填充凹陷、软化瘢痕质地，同时改善局部血液循环，抑制血管增生及胶原过度合成。

多项临床研究证实，UFCL治疗增生性瘢痕兼具显著疗效与可靠安全性，且在儿童及老年群体中均表现稳定：其不仅能有效降低VSS评分，还可显著改善视觉模拟评分(VAS)等主观指标，提示其对瘢痕相关疼痛、瘙痒等局部症状也具有明确缓解作用。此外，一项纳入了88名面颈部增生性瘢痕患者的研究提示，多模式UFCL的治疗比起单一模式而言，对增生性瘢痕的治疗效果更优。联合治疗上，局部注射曲安奈德和/或5-氟尿嘧啶为UCFL治疗增生性瘢痕最常见的联用手段，并已有不少证据表明二者联用可以达到更令人满意的治疗效果。此外，有学者通过将UFCL与A型肉毒毒素注射联合，在增生性瘢痕的治疗中获得了与单一 UFCL相比更低的OSAS、VSS评分，并且血清中TNF-α、IL-1β等炎性因子的水平也出现了进一步的降低。除了上述方案之外UCFL与脉冲染料激光、中药治疗、湿性愈合法等的联用也有报道。

瘢痕疙瘩：瘢痕疙瘩是一种由皮肤损伤愈合过程中胶原合成代谢失控导致的浸润性生长的 良性肿瘤样病变，其具有侵袭性，病变范围常超出原始损伤边界。目前，针对瘢痕疙瘩，临床上的主流治疗手段有病灶内注射、放射治疗、手术治疗、冷冻治疗等，但对相当一部分患者而言，其疗效往往有限且常常伴随着如烧灼感、疼痛、渗出和皮肤干燥不适等不良反应。除此之外，较高的复发率也是临床实践中瘢痕疙瘩治疗的一大难题。

而与增生性瘢痕一样，依赖于“既破又立”的原理，UFCL为瘢痕疙瘩的治疗带来了更多的可能性。在现有的研究中，UFCL治疗瘢痕疙瘩一般不作单用，而是作为联合治疗的手段之一，进一步补充治疗效果，以降低不良反应发生率及复发率。有研究显示，在使用复方倍他米松与5-氟尿嘧啶进行瘢痕疙瘩皮损内注射的基础上联用 UFCL，将进一步提升疗效、降低药物副作用；而通过瘢痕疙瘩微观结构进行观察可以发现，联用了UFCL进行治疗的瘢痕疙瘩中的热休克蛋白、I型胶原纤维、III型胶原纤维、总胶原纤维的含量以及I型胶原纤维/III型胶原纤维的比值均低于单纯皮损内注射组，这从组织病理学角度进一步说明了UFCL对瘢痕疙瘩治疗效果的强化作用。此外，瘢痕疙瘩的UCFL联合治疗方案还涉及皮损内曲安奈德注射、皮损内重组人血管内皮抑制素注射、浅层x射线治疗、外用湿润烧伤膏、外用重组人表皮生长因子、外用中药复方苦参油膏等。

2、面部年轻化： 

作为皮肤美容学界的最为关切的核心研究命题之一，面部皮肤老化是外源性因素与内源性因素共同作用的结果，表现为皮肤弹性下降、毛孔粗大、皱纹增多、干燥松弛、色素沉着、毛细血管扩张等，其核心机制涉及胶原蛋白合成的减少、弹性纤维的流失、细胞更新的减缓及屏障功能的减弱等。近年来，随着生活水平的不断提高，群众对面部年轻化的需求日益增长，相关医疗美容技术相应也得到了飞速的发展，其中，化学剥脱、超脉冲光治疗、激光嫩肤、透明质酸填充、肉毒素注射、手术除皱等均是改善面部老化、促进面部年轻化的常用方法。

剥脱性激光治疗是皮肤光老化治疗的金标准，而作为新生代的剥脱性激光技术，UFCL技术在 一定程度上克服了传统剥脱性激光易出现长期的红斑、水肿、色沉，甚至产生瘢痕的弊端，通过微 创伤诱导高度协调的修复反应以实现面部皮肤的年轻化——一方面，其将直接在汽化表皮层的老化组织(如色斑、粗糙角质)，促进表皮更新；另一方面，其将通过真皮层的三重胶原再生机制，即触发胶原纤维的即刻热收缩效应、激活成纤维细胞合成新胶原、胶原有序化和弹性纤维重组，以重建真皮框架结构，从而面部皮肤老化问题。

有学者曾对21例使用UCFL进行面部年轻化治疗的中国女性进行了观察，结果显示，在完成了3次治疗和9个月的随访后，所有受试者的皮肤老化问题均得到轻度或中度的改善，其中以细纹和毛孔的改善最为突出，此外，皮肤松弛问题也大都在3次治疗后出现了轻度的改善。而一项专注于眶周细纹的UCFL治疗研究也显示，仅一次UCFL治疗便可使患者明显获益，他们的Fitzpatrick皱纹分级评分在治疗后均迅速出现下降，并且皱纹深度的浅化在3个月内愈发显著。

在联合治疗上，已有多项研究报道了UCFL联合强脉冲光在治疗面部皮肤老化上的协同增效作用，与强脉冲光的联合不仅进一步增强了UCFL对面部色斑淡化、皮肤紧致度及光泽度的改善效果，实现更高程度的年轻化目标；同时降低了皮肤表面pH值与经皮水分流失，增加了角质层含水量与表皮皮脂水平，有效提升了皮肤屏障功能。其他的联合治疗还涉及自体富血小板血浆等。

3、色素改变： 

白癜风：白癜风是一种常见的后天性色素脱失性皮肤病，表现为边界清晰的乳白色或瓷白色斑块。该病虽不会直接危及生命，但其常发生于颜面部、手部等暴露部位，极大地影响了患者的容貌，从而使其常遭受相当的精神心理压力。

UCFL是近年来应用于白癜风治疗的新型物理疗法，一方面，其造成的皮肤微创伤可以通过刺激角质形成细胞释放促黑素细胞因子(如内皮素-1)诱导黑素细胞迁移至白斑区域，并通过增加真皮乳头层血流为黑素细胞提高营养支持；另一方面，它还可以通过改善局部免疫微环境来减少病理性T细胞对黑素细胞的攻击。此外，UCFL形成的激光微孔可以大大提升外用药的渗透率，使药物通过孔道有效传输，从而减少用药量并增强疗效。

目前UCFL一般作为白癜风治疗的辅助手段，其中，外用他克莫司和/或激素乳膏为其最常见的联合策略。研究显示，在使用外用药的基础上联合UCFL，可以显著提高白癜风治疗的有效率，促进患者色素恢复、减少皮损面积，并且可以进一步下调血清中IL-17和IL-23的水平。而一项涉及54例稳定期白癜风患者的回顾性研究表明，UCFL还可以通过辅助表皮消融提升自体非培养表皮细胞悬液移植的治疗效果。除了上述的联合方案外，也有学者尝试将UCFL与光疗(如308nm准分子光等)、口服复方甘草酸苷片等方法联合来治疗白癜风。

值得注意的是，UCFL治疗应严格限定于白癜风稳定期，以兼顾安全性与疗效最大化：一方面，稳定期治疗可有效规避进展期因微创热损伤诱发“同形反应”的风险，且此时皮肤屏障相对完整而利于微孔快速愈合，可显著降低感染概率；另一方面，既往有研究显示，进展期患者接受UCFL联合疗法的无效率接近50%，显著高于稳定期组，这种差异可能与进展期局部炎症微环境阻断黑素细胞迁移路径相关。

色素沉着：色素沉着常发生于包括电烧伤、热力烧伤、化学烧伤在内的各种类型的烧伤后，其核心机制为促炎因子对黑素细胞的刺激导致黑色素合成水平的升高。有研究显示，使用UCFL治疗烧伤后面部色素沉着可以有效地抑制局部组织氧化应激反应，并 改善面部图像评分和皮肤性质评分(水分、弹性)。此外，不仅一项研究表明，对于治疗难度较 高的增生性瘢痕色素沉着，UCFL亦有着一定的疗效。外用氨甲环酸、长脉宽1064nm激光、Er:YAG激光、外敷型中药面膜等手段均被报道应用于皮肤色素沉着的UCFL联合治疗方案中，并都显示出了相当的疗效。不过值得注意的是，由于UCFL本身存在诱发色素沉着的风险，因此精准把握适应证、个体化调控治疗剂量是确保临床疗效与安全性的关键，必须根据患者Fitzpatrick皮肤分型及色素沉着的具体类型(表皮型/真皮型)选择差异化的治疗参数。

色素痣：色素痣是皮肤最常见的良性肿瘤之一，由局灶性聚集的痣细胞构成，其通常不危及健康，但可能对皮肤的美观产生显著影响。临床上，色素痣的治疗以手术切除为主，一般很少采用UCFL，但对于面部美容区、特殊部位的色素痣、多发性痣等特定场景，UCFL有着相较于手术治疗方案更明显的微创、美观优势。一项纳入79例色素痣患者的对照研究显示，相较于微创切除术，UCFL的治疗效果更优，且创面愈合时间更短、疼痛程度更低。此外，有报道显示，通过联合其他各种激光技术，如 MedliteC3激光、Q694nm激光、Nd：YAG激光等，UCFL在治疗各类色素痣中均展示出了确切的疗效。然而，出于色素靶向性不足可能导致治疗不彻底、复发率高的考量以及存在一定的激惹黑素细胞、诱发恶变的风险，UCFL在色素痣治疗中的适用性仍有待商榷；若考虑使用，或需限定更严格的标准，如色素痣的深度范围，并完全排除恶变可能等。

其他色素改变：UCFL的应用也在其他几种色素改变中被报道。有研究显示，UCFL可以用于女性外阴白斑的治疗，而且比起该病常见的物理治疗手段之一——聚焦超声，其可以更有效地缓解患者的局部瘙痒症状，且不良反应发生率更低。除了这些色素性疾病的治疗，国外也有个别研究报道了UCFL单独或联合用于纹身、纹眉的去除。

创面愈合：创面愈合是包括皮肤科在内的临床医学学科临床实践中的常见问题，其与患者的康复和生活质量紧密联系，如何加速创面愈合并实现功能性及美观性修复是医学工作者持续在探索的目标。越来越多的研究发现，CFL不仅可以用于瘢痕的治疗，还可以直接用于伤口的清创和修复。而作为CFL的技术升级，UCFL在创面愈合治疗领域更大有潜力：首先，其可以通过精确可控的释能 来消除坏死及感染的组织，并选择性地凝固小血管，从而最大限度地减少出血；其次，其还将通过刺激细胞活动和改善血液循环来支持组织的修复和再生。Jiang等36曾纳入了47名慢性创面患者(涉及感染性创面、静脉创面以及糖尿病相关创面)进行了为期4周的UCFL治疗联合常规清创术(在接受了常规清创术后的慢性创面上立即给予重复的UCFL治疗直至可见新鲜的健康组织)与单用常规清创术治疗的创面愈合对比观察，结果显示：与24例仅接受了常规清创术的患者相比，在治疗后的第一周，23例联用UCFL治疗的患者展现出了更快的创面愈合速度和更佳的创面愈合程度，并伴有更丰富的伤口血液灌注，且这些优势一直持续到了观察终点。

此外，在观察期间对两组患者创面进行的细菌培养培养结果显示，UCFL治疗组患者的细菌培养阳性率更低，提示其可以更有效地控制创面感染。此外，有数项研究也表明，UCFL对于因感染、静脉问题、外伤、痛风石破溃和糖尿病溃疡等多种原因导致的急、慢性骨暴露性创面也有着十分可观的疗效，在常规清创术后对创面立即进行反复的UCFL治疗直至暴露出新鲜健康的骨组织，不仅可以更有效地促进肉芽组织的生长、提高伤口愈合率，并且能够显著减轻创面疼痛，降低慢性骨暴露伤口患者的治疗成本。

其他疾病：除了上述的疾病外，UCFL还被报道过应用于其他一些皮肤疾病的治疗中，如斑秃、腋臭、慢性湿疹、毛囊闭合性粉刺、浅表脂肪瘤样痣、黑头粉刺痣、汗管瘤、睑黄瘤、 血管纤维瘤、脂溢性角化、基底细胞癌等，但相关研究都相对有限。

小结

作为传统CFL里程碑式的技术升级，UCFL已俨然成为皮肤科光电治疗中最重要的技术之一， 凭借着其“精准微创+生物调控”的双核心特点，被纳入了包括瘢痕修复、面部年轻化等多种皮肤病治疗和医学美容的一线方案。进一步泛化UCFL在皮肤科领域的适应症，探索其与多种治疗手段的更深度联合，实现智能化升级迭代以提高治疗精度和降低操作依赖性，将是UCFL未来发展的主要趋势。

参考文献：

1.金易凡,魏琴,王烨涛.超脉冲二氧化碳点阵激光在皮肤科的临床应用及研究进展[J/OL].中国皮肤性病学杂志.https://doi.org/10.13735/j.cjdv.1001-7089.20250701

2.Lin L,Liao G,Chen J,et al.A systematic review and meta-analysis on the effects of the ultra-pulse CO2 fractional laser in the treatment of depressed acne scars[J].Ann  Palliat Med,2022,11(2):743-755.

3.Chen XJ,Wu D,Kang SX,et al.Assessment of ultra-pulse CO2 laser therapy in comparison to sequential laser and drug treatments for scar reduction[J]. Medicine(Baltimore),2025,104(11):e41819.

4.其他文献略。