气体等离子体技术治疗光化性角化病：皮肤科护理的新前沿

《IEEE Transactions on Radiation and Plasma Medical Sciences》：Advancing Dermatological Care: Potential of Gas Plasma Technology for Actinic Keratosis Treatment

本文针对光化性角化病（AK）传统疗法存在疼痛、瘢痕等挑战，系统评述了医用气体等离子体技术作为一种非侵入性替代方案的潜力。研究基于CE认证设备（如kINPen MED、PlasmaDerm VU-2010）的临床证据，揭示了等离子体通过产生活性氧氮物种（RONS）诱导氧化应激，选择性清除异常角质形成细胞，并可能调节局部免疫反应。结果表明该技术能有效促进病灶清除和皮肤修复，且安全性良好，为AK的防治提供了新策略。

　　

在阳光明媚的日子里享受户外活动是许多人的生活乐趣，然而，长期的日晒却可能给皮肤带来意想不到的麻烦。光化性角化病（Actinic Keratosis, AK）正是这样一种由长期紫外线（UV）辐射暴露引起的常见癌前病变，被视为侵袭性鳞状细胞癌（Squamous Cell Carcinoma, SCC）的前兆。随着社会老龄化加剧和人们累积的日照损伤增加，AK的发病率在欧洲高龄人群中甚至超过90%，成为一项重大的公共卫生挑战。传统的AK治疗方法，如冷冻疗法、光动力疗法（PDT）以及5-氟尿嘧啶（5-FU）、咪喹莫特等外用药物，虽然有效，但常常伴随着疼痛、潜在的瘢痕形成、较长的治疗周期或显著的局部刺激等局限性，影响患者的治疗体验和依从性。因此，皮肤科领域迫切需要寻找更优的治疗方案。

在此背景下，一项发表于《IEEE Transactions on Radiation and Plasma Medical Sciences》的研究综述《Advancing Dermatological Care: Potential of Gas Plasma Technology for Actinic Keratosis Treatment》系统性地探讨了一种创新技术——医用气体等离子体技术在AK治疗中的应用潜力。这项由L. McKeever、L. Boeckmann、A. Bogaerts、S. Bekeschus等多位学者共同完成的研究，旨在评估气体等离子体技术如何以其非侵入性、靶向性的特点，为AK管理提供新的可能性。

为了评估气体等离子体技术治疗AK的潜力，研究人员主要基于对现有临床研究、病例报告以及临床前研究的系统性回顾和分析。研究重点考察了已获得CE认证的医用等离子体设备，如kINPen MED（使用氩气）和PlasmaDerm VU-2010（使用环境空气）。这些设备能够在接近体温的条件下产生非热大气压等离子体，其核心效应归因于产生的活性氧物种（ROS，如H₂O₂, O₂^•-）和活性氮物种（RNS，如NO, ONOO^-），统称为活性氧氮物种（RONS）。研究通过分析这些设备在临床应用中（如治疗慢性伤口和AK病例）的数据，来评估其安全性、有效性以及对皮肤生物学过程的影响。

Actinic Keratosis- Disease and Treatment

AK是一种常见的癌前皮肤病变，主要发生于日光暴露区域，如面部、头皮等。其病理特征包括表皮角质形成细胞的发育不良和核异常。研究指出，AK进展为侵袭性SCC涉及两个关键步骤：紫外线诱导的皮肤细胞突变积累和免疫系统清除这些突变细胞能力的下降。当前的治疗方法各有优劣，例如冷冻疗法可能引起疼痛和瘢痕，而外用药物则需要较长的治疗时间且易导致局部炎症。光动力疗法（PDT）虽然效果显著，但其治疗过程可能引起不适且对设备有特定要求。这些局限性凸显了对新治疗方法的迫切需求。

Medical Gas Plasma Technology

医用气体等离子体技术，特别是非热大气压等离子体，因其在接近体温下工作并能产生治疗性水平的RONS而显示出应用前景。主要的设备类型包括等离子体射流（如kINPen MED）和介质阻挡放电（DBD，如PlasmaDerm VU-2010）。等离子体射流允许局部、非接触式治疗，而DBD设备则更适合处理较大面积的区域。多喷流技术进一步提高了治疗大面积区域的效率和均匀性。这些设备产生的RONS被认为是其发挥生物学效应的关键介质，能够诱导氧化应激，从而选择性促进异常细胞（如发育不良的角质形成细胞）的凋亡，而对正常细胞影响相对较小。研究还指出，等离子体产生的电子穿透深度很浅，其生物学贡献可能有限。

Plasma In Keratinocyte-associated Cancer Treatment

在鳞状细胞癌（SCC）的治疗中，等离子体技术已显示出通过诱导RONS依赖的凋亡来减少肿瘤活力的潜力，无论是在皮肤SCC还是口腔SCC中。临床前研究表明，等离子体处理能够诱导癌细胞凋亡，并调节肿瘤微环境中的炎症因子分泌。对于AK这类癌前病变，等离子体同样通过RONS诱导的氧化应激靶向发育不良的角质形成细胞。一些研究还提示等离子体可能具有免疫调节功能，例如诱导免疫原性细胞死亡（ICD），释放损伤相关分子模式（DAMPs），从而激活抗肿瘤免疫反应，但这在AK治疗中的具体证据仍需进一步充实。案例报告和临床数据显示，使用如SteriPlas、kINPen MED等设备治疗AK，能够显著减少病灶大小和数量，改善皮肤纹理和表皮厚度，且副作用轻微，通常仅为短暂的红斑或刺激。

Exploring The Benefits Of Gas Plasma Therapy For Actinic Keratosis

从科学原理看，等离子体产生的RONS能够氧化修饰细胞内的关键成分（脂质、蛋白质、DNA），并通过影响p53、MAPK、NF-κB等信号通路，促使癌前细胞走向凋亡并减少炎症。表观遗传修饰也可能参与其中。从患者视角看，等离子体治疗的非侵入性、操作快速、 downtime短、耐受性好以及早期报告显示的良好美容效果，使其具有显著的实用优势。在等离子体源技术方面，不同类型的设备（射流、DBD、多喷流）各有特点，射流精度高，DBD覆盖面积大，多喷流则试图平衡两者。治疗参数的标准化和优化对于确保疗效的可重复性至关重要。安全性方面，现有临床数据表明其副作用轻微，但长期安全性和累积氧化效应仍需更多研究。监管层面，欧洲的CE认证和德国DIN SPEC 91315标准为设备的安全性和性能提供了框架。经济角度分析表明，等离子体治疗可能通过减少治疗次数、降低复发率来减轻医疗系统负担。

Limitations And Challenges

尽管前景广阔，等离子体疗法在AK治疗中的临床转化仍面临挑战。首要问题是缺乏标准化的诊断和基准参数，不同设备在配置、气体成分、操作参数等方面的差异导致结果难以直接比较和重现。建立反应性物种通量、电子密度等关键参数的参考标准至关重要。此外，关于长期安全性和疗效的数据仍然有限，需要更长时间的随访研究来评估复发率、累积氧化应激和潜在的遗传毒性。

Conclusions And Outlook

综上所述，医用气体等离子体技术为AK的治疗提供了一种充满希望的非侵入性替代方案。其通过RONS选择性靶向异常细胞的能力，结合良好的安全性和患者耐受性，使其在皮肤肿瘤学领域具有重要潜力。未来的发展方向包括进一步优化设备设计、深入探索作用机制（特别是免疫调节方面）、建立标准化治疗方案，并通过更广泛的临床研究来巩固其地位。随着技术不断进步和监管框架的完善，气体等离子体技术不仅有望成为AK的标准治疗选项之一，还可能拓展至其他皮肤疾病乃至更广泛的肿瘤治疗领域。