线场共聚焦光学相干断层扫描(LC-OCT)在美容皮肤病学中的应用:皮肤老化、化妆品评估与美容操作

《Cosmetics》:LC-OCT in Aesthetic Dermatology: Applications in Skin Aging, Cosmetic Product Assessment, and Aesthetic Procedures—A Narrative Review

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年11月06日 来源:Cosmetics 4.1

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  线场共聚焦光学相干断层扫描(LC-OCT)是一种无创光学成像技术,结合了细胞分辨率与活体皮肤的垂直、水平及三维可视化。这些特征在美容皮肤病学中具有吸引力,因为传统临床摄影和生物物理测量主要评估可见变化和选定的皮肤特性,但提供的组织架构信息有限。本叙述性综述考察

  
线场共聚焦光学相干断层扫描(LC-OCT)是一种无创光学成像技术,结合了细胞分辨率与活体皮肤的垂直、水平及三维可视化。这些特征在美容皮肤病学中具有吸引力,因为传统临床摄影和生物物理测量主要评估可见变化和选定的皮肤特性,但提供的组织架构信息有限。本叙述性综述考察了LC-OCT在表征皮肤老化、评估化妆品和外用产品以及监测美容操作方面的新兴应用。已发表的研究表明,LC-OCT,特别是与自动分割和人工智能相结合时,能够量化表皮组织结构、真皮-表皮交界(DEJ)形态、细胞特征、色素分布和浅层真皮纤维模式。早期干预性研究已将这些终点应用于美白产品、抗衰老配方、防晒霜和外用药物。操作相关研究已可视化微晶磨削、水磨削、化学剥脱、脱毛激光、点阵激光治疗、等离子射频、肉毒毒素、微波热解和真皮填充剂注射后的组织反应。因此,LC-OCT可通过提供可重复的活体微观终点和无需活检的纵向成像来补充临床结局。然而,大多数研究仍处于探索阶段,样本量小、随访时间短、采集方案异质性强且外部验证有限。目前LC-OCT应被视为一种先进的研究和治疗监测工具,而非临床获益的已验证替代指标。在常规应用于美容试验和实践之前,需要多中心研究、标准化采集方案和盲法分析。
1. 引言

美容皮肤病学中治疗结果的客观评估仍是一项重大挑战,因为传统评估方法如皱纹分级、色度测量和研究者评估所提供的皮肤微观变化信息有限。皮肤老化反映了内在和外在过程的相互作用,涉及表皮更新、屏障功能、色素沉着、真皮-表皮交界(DEJ)变平以及真皮细胞外基质(ECM)的重塑或断裂。临床体征对患者有意义,但它们是间接的,且可能比 underlying 组织反应变化更慢。传统组织学提供细胞细节但具有侵入性,仅采样小面积区域,不适合在美容敏感部位进行重复测量。因此,先进的无创成像已成为化妆品和操作客观评估的核心。线场共聚焦光学相干断层扫描(LC-OCT)、反射式共聚焦显微镜(RCM)和超声(US)是皮肤病学中使用的主要无创成像方式,尽管其可用性和使用在临床实践和研究环境之间存在差异。

光学相干断层扫描提供更大的成像深度并使组织架构可视化,但细胞分辨率较低。RCM提供表皮和浅层真皮的高分辨率水平图像,但穿透深度有限。超声评估厚度和回声性而不提供细胞细节。LC-OCT的开发旨在弥合这一差距的部分。它提供细胞分辨率、穿透至浅层真皮、快速垂直和水平成像以及三维重建。因此,同一皮肤部位可无需组织采样进行重复评估。

早期LC-OCT研究主要集中于肿瘤诊断和炎症性疾病。其在健康皮肤和美容皮肤病学中的应用随后通过皮肤层次、细胞组织、DEJ地形、色素分布和真皮纤维的自动测量而扩展。这一转变很重要:美容试验需要对小生物学变化敏感、随时间可重复且可与临床获益一起解释的终点。然而,微观变化不一定对应于可见的临床改善或表明长期组织重塑。

本叙述性综述批判性地总结了LC-OCT在三个相关领域的证据:皮肤老化的表征、化妆品或外用产品的评估以及美容操作的评估。关注直接测量的内容、证据的成熟度以及可靠转化所需的方法学条件。

2. 叙述性文献方法

本叙述性综述基于2026年10月24日进行的PubMed/MEDLINE靶向检索。完整检索字符串为:((“line-field confocal optical coherence tomography”[Title/Abstract] OR “LC-OCT”[Title/Abstract] OR “line-field optical coherence tomography”[Title/Abstract]) AND (aging[Title/Abstract] OR ageing[Title/Abstract] OR cosmetic*[Title/Abstract] OR aesthetic*[Title/Abstract] OR topical[Title/Abstract] OR laser*[Title/Abstract] OR rejuvenation[Title/Abstract] OR filler*[Title/Abstract] OR botulinum[Title/Abstract] OR dermabrasion[Title/Abstract] OR photothermolysis[Title/Abstract] OR “wound healing”[Title/Abstract] OR sunscreen*[Title/Abstract] OR pigment*[Title/Abstract])) AND (“1 January 2018”[Date—Publication]: “24 October 2026”[Date—Publication])。

符合条件的出版物为同行评审研究,直接评估LC-OCT与皮肤老化、化妆品或外用产品评估、美容操作、治疗诱导的组织效应或操作后愈合的关系。原始临床和实验研究、初步研究、病例系列、病例报告和研究快报在包含可提取的主要发现时被考虑。描述LC-OCT成像性能、采集或定量分析的基础技术研究在与综述技术背景相关时也被保留。排除标准包括:未使用LC-OCT;涉及非皮肤应用;仅关注肿瘤学、炎症性、感染性或诊断性疾病而与综述范围无关;未报告可提取的原始数据;会议摘要或非原创评论;非英文撰写;或与另一记录重复。

为本综述目的,“美容皮肤病学”被定义为评估或监测与外观相关的皮肤特征以及对化妆品和操作实践中使用的产品或操作的组织反应。这包括皮肤老化、色素沉着、表面纹理、换肤、脱毛、填充剂和操作后愈合。处方或药理活性外用产品仅在LC-OCT用于研究配方行为或与外用产品评估相关的皮肤反应时被纳入,而非仅用于评估疾病的治疗效果。多汗症被视为边界应用:它是一种医学状况,但该研究被保留是因为肉毒毒素和微波热解是程序性皮肤病学中使用的注射和能量基础操作,且LC-OCT被用于比较其组织效应。脱毛被有意纳入,而医学毛发疾病不在范围内。痤疮和已建立的瘢痕不是预设的综述领域,未被全面审查;在检索记录中未识别出直接评估临床痤疮严重程度或已建立瘢痕治疗的合格研究。操作后伤口愈合的研究被纳入,因为它们直接涉及美容干预后的恢复。

PubMed检索识别出93条记录。共30篇出版物符合 eligibility 标准,63篇因超出预设范围被排除。对合格文章参考文献列表的筛选识别出两篇额外相关出版物,最终32篇LC-OCT出版物被纳入叙述性综合。检索期始于2018年1月,因为描述人类皮肤LC-OCT成像的首篇同行评审研究于该年发表。综述中其他处引用的较早出版物提供皮肤老化和其他成像方式的背景,不被视为LC-OCT应用研究。

对于每个直接讨论的研究,提取字段为研究设计、人群或实验模型、干预、采集时间、LC-OCT终点、主要报告观察和主要局限性。

由于这是叙述性综述而非系统综述,纳入的证据不应被解释为详尽的荟萃分析数据集。设备、采集方案、解剖部位、图像方向、算法和结局定义的异质性排除了汇总效应估计。病例报告和概念验证研究被保留是因为它们定义了年轻领域的当前范围,但它们被明确区别于对照和定量研究。

由于现有文献的异质性,证据强度以叙述性方式分级而非通过正式GRADE评估。当应用得到对照或随机人体研究支持且具有定量结局和适当比较评估时,证据被分类为中等;当基于横断面、前瞻性观察、非对照干预或小型对照研究时,为低;当现有证据主要由病例报告、研究快报、单参与者研究、离体实验或未经外部验证的算法衍生结局组成时,为极低。没有应用被分级为具有高强度证据,因为多中心确认、标准化采集和独立终点验证普遍缺乏。分级指支持每个特定LC-OCT应用的证据,而非个别出版物的整体方法学质量。

3. 技术基础与美容皮肤病学的相关性

LC-OCT在时间域OCT配置中使用线照明和共聚焦检测并具有动态聚焦。这种架构提高了横向分辨率,同时通过表皮和浅层真皮维持光学切片。垂直图像类似于传统组织学方向,水平图像便于与RCM比较,三维堆栈允许多平面审查和体积分析。在健康皮肤上进行的已发表工作表明,表皮层、角质形成细胞、DEJ、附件结构和浅层真皮成分可在活体中识别。

若干特征使LC-OCT特别适合美容研究。重复成像允许同一参与者作为个体内对照并支持分面或对侧设计。三维数据集也允许定量分析,而实时采集可捕获可能在数小时内消失或演变的急性组织相互作用。无创随访对fac面部皮肤特别有利,因为重复活检不可行。

该技术也有局限性。穿透主要限于浅层真皮,因此深层填充剂沉积、网状真皮重塑、皮下效应和某些能量基础治疗区的全深度可能无法捕获。光学对比反映的是背向散射而非染色特异性分子信号;因此高反射性本质上不等同于黑色素、炎症、胶原或产品沉积。解释必须基于形态学、位置、时间行为以及(当可用时)组织学或多模态关联。接触压力、不完美重定位、运动、水合、解剖变异和操作者选择可改变测量。自动算法减少阅读负担但引入训练集和域偏移风险。

对于美容研究,这些局限性支持多模态作用。LC-OCT最好与标准化摄影、临床量表、患者报告结局、色度测量、屏障测量、超声或组织学配对,取决于研究问题。它提供微观终点,而非疗效的独立定义。

终点选择应从预期生物学靶点开始。角质溶解或剥脱干预可通过角质层厚度、表面规则性和早期表皮反应合理评估;色素调节产品需要验证的色素相关分割和标准化光学条件;旨在影响ECM的抗衰老配方需要DEJ和真皮网络指标;能量基础设备可能需要治疗区尺寸和连续愈合时间线。选择众多事后图像特征会产生显著的机会发现风险。相反,预先指定的一个主要微观终点和有限支持终点的层级结构使生物学解释更可信。

采集时间表是终点的另一组成部分。即时成像测量产品沉积或急性组织相互作用,而数天或数周后的测量可能反映恢复、重塑或累积暴露。这些阶段不应合并。每次访视准确重定位同一成像部位至关重要,因为面部皮肤邻近区域之间的自然微观差异可能与干预引起的变化幅度相似。

4. 皮肤老化的LC-OCT生物标志物

老化研究已将LC-OCT从定性成像推向定量表型分析。早期使用RCM、多光子显微镜、OCT和超声的工作确立了表皮组织、DEJ配置、真皮基质外观和皮肤厚度的年龄相关变化。LC-OCT增加了具有近各向同性分辨率的体积视野,使得同时进行层次、细胞和浅层真皮测量成为可能。

在100名20-70岁健康白种女性中,Bonnier及其同事将面部LC-OCT与人工智能算法相结合。角质层和活力表皮厚度在太阳穴、颧骨和下颌区域之间显示相对有限的年龄相关变化。更具区分力的发现包括随年龄增长表皮更平坦和更均匀、细胞表面密度降低以及细胞核更大且更异质。这些发现告诫不要仅使用表皮厚度作为抗衰老终点。生物学信号可能在于组织和异质性而非简单增厚。

另一项研究比较了109名健康亚洲女性与先前从100名健康白种女性获得的数据。两个人群均显示年龄相关的核体积、核体积变异性和细胞网络异型性增加。然而,亚洲女性显示更大的DEJ波动、更高的核紧凑性和更低的细胞网络异型性。这项工作与化妆品试验直接相关:在一个种族人群中衍生的算法和参考范围不应假定可推广到另一人群。解剖部位同样重要,因为正常厚度和形态在面部区域和身体部位之间变化。

浅层真皮基质已使用专家分级和深度学习进行评估。Breugnot等人在15,993张图像上训练了基于MobileNetV3的模型来分级真皮基质质量,报告测试准确度为0.83,然后将模型应用于年龄和光暴露相关比较。另一深度学习方法从100名白种女性面部真皮LC-OCT体积预测实际年龄,实现平均绝对误差4.2年和预测与实际年龄之间的Pearson相关系数0.937。这些结果令人鼓舞,但实际年龄预测本身不能用作治疗疗效的衡量。任何治疗相关的预测年龄降低首先需要被证明反映有意义的生物学和临床变化。

自动三维纤维分割进一步识别出随老化纤维变短和各向异性增加。在一项涉及年龄、种族和化妆品使用的 security 研究中,亚洲参与者显示比白种参与者更密集的网络,而平均纤维长度和各向异性大致相当。使用抗衰老产品后,纤维长度、节点数和网络密度在1个月和3个月时增加而各向异性降低。这些发现表明LC-OCT衍生终点可能对年龄和治疗相关变化敏感。然而,算法分割的纤维结构仍是光学构建物,除非针对组织学或其他基质特异性方法进行验证。

新兴的“皮肤长寿”概念不仅关注改善可见衰老迹象,还关注保留皮肤结构、功能和韧性。Widgerow总结了使用多种评估方法获得的临床和临床前证据,包括LC-OCT、超声、屏障功能测量、组织学和细胞衰老标志物。报告的结果包括DEJ完整性、皮肤水合、经表皮水分丢失、皮肤厚度和分子生物标志物的变化。然而,由于该出版物结合了不同数据集和评估方法的发现,LC-OCT对每个个体结果的贡献不能总是确定。从LC-OCT角度,文章表明DEJ形态和ECM组织可作为结构终点补充传统临床评估,但未将这些测量确立为可见改善或皮肤 rejuvenation 的验证指标。

5. 化妆品和外用产品的评估

LC-OCT可通过纵向、部位匹配的可视化和定量组织终点支持产品评估。当前最强的应用涉及色素、结构性老化标志物以及配方相关的表面或表皮变化。

Jdid等人在26名29-65岁亚洲女性中评估了一种面部美白产品。44个暗斑被监测56天。LC-OCT揭示了暗斑之间的不同微观模式,并使DEJ波动和表皮黑色素体积的定量评估成为可能。治疗后,暗斑内黑色素密度降低7.3%,周围皮肤降低12.3%。这些发现与摄影评估显示的皮肤亮度增加和发红减少一致。与传统颜色测量不同,LC-OCT可识别这些变化在皮肤三维结构中发生的位置。然而,黑色素的识别依赖于验证的图像分割算法,且缺乏对照组阻止将观察到的改善完全归因于测试产品。

Kemel等人使用自动分割评估真皮纤维,并报告在抗衰老护肤方案1个月和3个月后可测量的变化。这种方法可能在大的临床变化出现之前检测到亚临床重塑,但未来对照试验应在研究开始前定义主要真皮纤维参数,并确定其测量是否可重复、对有意义变化敏感且与盲法研究者进行的临床评估一致。

一项针对20名黄褐斑或光老化相关色素沉着女性的初步观察研究评估了一种含有Polypodium leucotomos提取物、鞣花酸和烟酰胺的SPF 50+防晒霜。在使用12周并随访至第24周后,平均MASI从6.9降至3.9,定性LC-OCT色素评分从2.2降至1.5,高反射细胞从47%降至26%。研究作者中有三位隶属于测试产品制造商,在解释结果时应与研究的非对照设计一起考虑这一因素。尽管这些发现令人鼓舞,但缺乏对照组使得难以确定观察到的改善是由防晒霜、其活性成分、更好的防晒措施依从性、日晒季节性变化还是疾病严重程度的自然波动引起的。

Votte等人开发了一种定量LC-OCT方法,以评估防晒霜在皮肤表面分布的均匀性,并检查沉积均匀性与光保护功效之间的关系。这一应用将LC-OCT的作用扩展到生物皮肤反应评估之外,使其能够表征外用配方的分布。然而,图像采集时机至关重要:应用后立即观察到的明亮浅层可能仅代表留在角质层上的防晒霜,不应被解释为皮肤渗透或生物活性的证据。

采集时机的重要性在一项三名健康参与者研究中得到证明,他们在 one 前臂应用0.3%罗氟司特乳膏,另一前臂应用其载体,持续七天。LC-OCT成像在应用前和应用后立即、随后几个时间点、治疗结束时和停药后七天进行。应用后立即,两种配方均表现为角质层上方的超反射层,随时间逐渐减少。随后报告了罗氟司特和载体处理皮肤在DEJ可见性、角质形成细胞组织、超反射材料和算法测量的角质层厚度方面的差异。然而,由于仅纳入三名参与者,这些发现不能证明治疗疗效或解释 underlying 机制。该研究的主要价值因此是方法学的,因为它说明了连续LC-OCT成像如何区分外用配方的即时存在与后期皮肤形态变化。

Matharoo等人使用LC-OCT评估三种阿达帕林凝胶配方对健康皮肤的短期效应。成像发现随后被整合到基于生理的药代动力学/药效学模型中。六名参与者在健康面颊皮肤的随机区域应用配方,在基线、4-6小时后和48小时后成像。LC-OCT显示所有三种配方在48小时时角质层厚度和漏斗-峡部面积比显著降低,而表皮厚度、角质形成细胞面积和角质形成细胞计数无显著变化。LC-OCT测量的角质层厚度和毛囊形态被用作模型中的药效学反应。本研究说明了LC-OCT如何与药代动力学建模相结合,将估计的药物暴露与微观组织反应联系起来。然而,LC-OCT发现 alone 不能证明成分渗透,应与适当的药代动力学或分析测量一起解释。

在化妆品研究中,LC-OCT已被用于可视化配方在皮肤表面的分布以及量化重复产品使用期间发生的微观变化。这些应用直接得到成像支持,而临床功效声明需要与适当临床结局相关联。例如,色素相关LC-OCT信号的变化在伴随标准化色度或严重程度评估时更具信息性,如暗斑和黄褐斑研究中所报告。同样,真皮纤维参数的变化应与皱纹、弹性或皮肤纹理的盲法临床评估相关联。

在化妆品研究中,纳入适当对照组特别重要。表面改善可能不仅源于活性成分,还源于载体的保湿效应、应用期间的按摩、防晒行为变化、疾病严重程度的自然变化或其他外部因素。载体对照、分面或随机对侧设计可更好地区分活性配方效应与这些可能混杂因素。研究还应清楚报告产品应用量和频率、参与者依从性、成像前环境适应、任何洗脱期以及最终应用与LC-OCT采集之间的间隔。否则,皮肤表面残留产品或水合暂时变化可能被错误解释为皮肤结构变化。

6. 美容操作的监测

美容操作是LC-OCT研究最多样化的领域。该技术已被用于可视化治疗后即时组织反应、随时间监测愈合过程以及评估注射材料的位置和效应。

在机械换肤操作中,LC-OCT已在微晶磨削和水磨削的小型前瞻性研究中被评估。在金刚石尖端微晶磨削后,LC-OCT揭示了与操作引起的受控损伤相关的表皮和浅层真皮早期变化。水磨削在八名志愿者中进行了研究,他们在治疗前、后立即和两周后成像。LC-OCT最初显示角质层厚度减少,随后在皮肤恢复期间出现额外微观变化。这些研究表明LC-OCT可监测机械换肤的早期效应。然而,它们未确定这些短期微观变化是否导致可见或持久的皮肤 rejuvenation。

一项单患者病例研究使用LC-OCT评估治疗前和两次间隔一个月的靶向化学剥脱 sessions 后一个月的炎症后色素沉着。治疗后,LC-OCT显示浅层超反射性增加和深层表皮超反射性降低,作者将其解释为色素向上重分布。由于报告仅描述一名患者且LC-OCT超反射性对黑色素不特异,这些观察应被视为描述性。

等离子射频联合每周5%间苯二酚在41名有明显面部老化的患者中进行了评估。在六个月时,作者报告皱纹和纹理改善以及LC-OCT证据被解释为胶原组织改善。由于干预结合了两种模式且缺乏每种成分的单独比较,等离子射频、间苯二酚或其相互作用的贡献仍不确定。

LC-OCT也被用于评估激光脱毛的即时效应。在二极管激光治疗后,LC-OCT显示毛囊周围的高反射细胞、轻度海绵水肿和水肿,而周围表皮基本未受影响。这些发现表明,在所检查的设置和治疗技术下,激光效应主要局限于靶向毛囊周围。然而,现有LC-OCT证据仅限于简短报告,不允许设备或递送技术之间的比较。

递送技术的重要性得到一项前瞻性研究支持,该研究比较了40名Fitzpatrick皮肤光型II-VI患者的传统和“运动中”1064 nm Nd:YAG激光脱毛。传统治疗使用较高注量固定暴露,而运动中技术在治疗区域上递送较低注量重复扫描。六个月时毛发减少在组间无显著差异,但运动中技术的操作疼痛显著较低。尽管本研究未使用LC-OCT或直接测量组织温度,它表明激光递送方法可影响临床反应并可能改变毛囊周围和表皮组织内的热分布。因此LC-OCT在未来比较不同脱毛技术微观效应的研究中可能有用。

在2026年概念验证病例中,LC-OCT也被用于监测激光脱毛作为毛周角化症的治疗。总体而言,这些研究表明LC-OCT可帮助评估组织靶向并支持治疗优化。然而,现有证据仍不足以定义安全阈值或确定不同设备和递送技术的比较有效性。

点阵激光目前是使用LC-OCT研究最广泛的美容操作之一。这些设备创建多个均匀分布的微观治疗区,可在愈合过程中重复成像。Del Río-Sancho等人在不同能量设置下进行点阵CO2激光治疗后比较了LC-OCT与RCM,并在多个随访时间点评估治疗区域。LC-OCT提供激光诱导组织损伤和随后再上皮化的垂直和三维可视化。RCM提供细胞变化的补充高分辨率水平图像。

在一项前瞻性随机初步研究中,同一研究组将LC-OCT与基于人工智能的图像分析相结合,以监测点阵激光治疗后的伤口愈合并比较两种硅酮基外用配方。随后一项随机试验进一步研究了这些配方对激光诱导微观治疗区的效应。这些研究表明LC-OCT可提供定量终点以评估操作后愈合和外用护理。然而,任何一种配方优于另一种的结论应基于预设结局和治疗组之间的统计比较,而非选定的代表性图像。

LC-OCT也被用于研究其他能量基础设备产生的组织反应。

在一项1927 nm点阵铥激光研究中,组织反应从非剥脱变化到微观消融不等,取决于脉冲能量和激光尖端几何形状。LC-OCT和传统OCT在治疗后立即进行,以评估微热治疗区的形态、直径和深度。

另一项实验研究在具有不同色素沉着水平的离体猪皮肤中研究了755 nm皮秒激光。LC-OCT显示激光诱导的空泡在深色素样本中位于浅层表皮内,在中等色素样本中位于DEJ附近或下方。在测试设置下,浅色素样本中未检测到空泡。这些观察随后与组织学发现进行比较。研究表明皮秒激光的组织反应可能因黑色素含量而异,因此在为不同皮肤色素沉着水平选择治疗参数时可能相关。然而,由于实验在离体猪皮肤中进行,其发现不能直接应用于患者。

更近期的出版物使用LC-OCT监测2910 nm激光取芯后的愈合反应,并在分面病例中比较单独点阵CO2激光治疗与CO2和1540 nm激光联合治疗。连续成像记录了从数小时到数天期间微观组织变化的演变。然而,这些出版物基于单参与者或个别病例。因此其发现有助于理解可能机制和规划未来研究,但不能确认治疗疗效或建立一般临床建议。

LC-OCT也被应用于注射治疗和靶向汗腺的操作。在一项六名患者在不同面部部位使用透明质酸填充剂治疗的研究中,填充剂沉积在注射后立即在LC-OCT上表现为均匀低反射区域,并在随访期间保持可见。这些发现表明LC-OCT可能有助于识别和监测浅层放置的皮内填充剂。然而,由于该技术仅可视化浅层真皮,未能检测到沉积不能排除填充剂存在于更深组织层。

LC-OCT在一项针对八名腋窝多汗症患者的前瞻性随机研究中进行了评估。每名参与者在 one 腋窝接受A型肉毒毒素,在对侧腋窝接受微波热解,并在基线和六个月后进行LC-OCT成像和组织学评估。LC-OCT可视化皮肤表面的小汗腺孔和浅层真皮内的导管。A型肉毒毒素治疗后未观察到可检测的形态变化。相反,在八只接受微波热解治疗的腋窝中有六只识别出阻塞的小汗腺孔和浅层小汗腺导管萎缩。组织学同样显示A型肉毒毒素后无结构变化,而微波热解产生小汗腺萎缩和周围纤维化。

最后,一份简短报告将LC-OCT应用于大疱性萎缩纹。

更一般地,LC-OCT可在美容操作的三个不同阶段使用。治疗前,它可记录基线特征如表皮厚度、DEJ形态、色素分布、毛囊或浅层填充剂。治疗后立即,它可可视化急性组织效应,包括治疗区的位置和尺寸、水肿、海绵水肿、空泡化或表面破坏。随访期间,它可监测再上皮化和微观组织损伤的逐渐消退或演变。点阵激光研究目前提供了这种连续成像方法的最清晰示范。

然而,LC-OCT图像不应单独用于选择激光或其他能量基础设备的能量设置。组织反应受多个变量影响,包括波长、脉冲持续时间、注量或脉冲能量、光斑大小和几何形状、治疗密度、冷却、解剖部位、皮肤色素沉着、设备特异性特征和治疗技术。特别是,固定递送和低注量多次扫描运动中递送可能在表皮和毛囊周围组织内产生不同的热积累和分布模式。

现有LC-OCT研究已在小型患者组或实验模型中评估选定设置,因此未建立普遍安全或有效的治疗参数。例如,皮秒激光研究证明了不同光学组织反应根据黑色素含量,但这些实验发现必须在涉及不同皮肤光型患者的临床研究中确认后才能指导治疗决策。

总体而言,18篇出版物被分类为活体人类干预研究。其中,三项为随机对照研究,六项为非随机研究具有个体内、对侧、未治疗部位、假或治疗参数比较,九项为非对照研究。这些类别互斥。横断面老化研究、无干预的算法开发研究、方法学防晒沉积研究和离体猪实验未包括在这些计数中。因此大多数应用由非对照或小型探索性研究支持,而随机证据仅限于激光后伤口护理和腋窝多汗症。

7. 未来研究的方法学要求

未来LC-OCT研究应超越孤立的概念验证报告,关注方法和临床验证。前瞻性研究应提前定义主要终点并使用标准化成像方案。这些方案应指定解剖部位、环境适应、接触压力、设备设置以及每次访视重定位同一区域的方法。分面和对侧设计可减少参与者之间的变异性,但治疗分配应随机化且图像评估应盲法。当评估多个LC-OCT参数时,统计分析还应考虑多重比较。

自动图像分析需要同样严格的标准。算法应在结局分析前最终确定,研究应报告用于训练和验证的人群、代表的皮肤光型、设备和软件版本、图像质量排除标准以及分割性能。独立外部验证是将算法应用于不同人群或临床环境之前的必要条件。测量可靠性应使用适当的可重复性和一致性统计进行评估,因为强相关 alone 不能证明两个测量可互换。此外,必须建立临床有意义阈值,因为DEJ波动、核体积、纤维各向异性或表皮厚度的统计学显著变化可能不对应于可见改善或患者感知的获益。

在LC-OCT衍生终点可用作美容研究中的有意义结局之前,它们应经过分析、生物学和临床验证。分析验证应建立图像质量、分割准确性、可重复性和对采集条件的敏感性。生物学验证需要将新识别的特征与组织学或其他适当参考方法进行比较。临床验证随后应确定LC-OCT检测的变化是否对应于已建立的临床评估或患者报告结局。一旦这些步骤得到解决,效用研究可评估LC-OCT是否为产品开发、治疗选择、参数调整或不良反应管理提供可操作信息。未来研究还应包括更具代表性的人群。许多现有数据集仅包括女性且限于白种或亚洲参与者。性别、皮肤光型、种族、解剖部位、光损伤程度、激素状态和环境暴露可能影响皮肤形态和光学对比。因此,AI衍生的老化评分和治疗反应指标在多样化人群中验证之前不应推广。

商业参与在化妆品和设备研究中频繁。尽管行业参与不使研究无效,方案、统计分析计划、利益冲突和申办者角色应透明报告。独立复制和与已建立临床和仪器终点的直接比较将进一步增强证据。

为提高研究之间的一致性,最低LC-OCT报告清单应包括设备和软件版本、成像模式、图像或体积尺寸、解剖坐标、适应条件、耦合介质、接触技术、获取体积数、图像选择标准、质量排除、阅读者培训和盲法、算法版本以及可重复性结果。代表性原始和分割图像也应尽可能提供。标准化报告将使确定研究之间的差异反映真实生物学变异还是图像采集和分析差异变得更容易。

8. 实际实施和监管考虑

LC-OCT和RCM的商业可用性仍然有限,分别主要由deepLive和VivaScope平台代表。传统OCT和高频超声可从更广泛的制造商获得。单次三维LC-OCT扫描通常需要30-45秒。然而,整体检查需要更长时间,因为操作者必须定位探头、重定位同一皮肤部位、检查图像质量并有时重复采集。获取高质量图像和识别正常结构、治疗相关变化和成像伪影均需要培训。

购买价格通常应要求提供,并因设备、软件、维护计划和培训包而异。LC-OCT在美容皮肤病学中的成本效益尚未被研究。deepLive系统在欧盟为IIa类医疗器械,并在美国获得FDA 510(k)许可用于外部组织微结构的无创成像。该许可适用于成像设备本身,不自动验证每个化妆品终点或图像分析算法。

9. 结论

LC-OCT结合了无创垂直、水平和三维成像与近细胞分辨率。现有证据表明,它可以表征表皮、DEJ、色素沉着和浅层真皮的年龄相关变化;量化对局部产品的选定微观反应;并监测美容操作后的组织变化。目前,其主要价值在于提供机制和定量信息,补充临床、仪器和患者报告结局。

然而,大多数干预研究规模小、单中心、非对照或探索性,一些应用仅由快报或病例报告支持。因此,LC-OCT检测的微观变化不应被视为治疗疗效的证据,除非它们与有意义的临床改善相关联。未来研究应使用标准化采集方案、验证和透明的图像分析方法、多样化的研究人群和临床相关终点。如果满足这些要求,LC-OCT可能成为化妆品评估、美容治疗优化和个性化操作后监测的有价值工具。
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