Проблема ожирения в одних лишь США породила индустрию с оборотом в 20 млрд долларов. Не менее 108 млн американцев соблюдают диету. На протяжении всей новейшей истории человечество стремилось к снижению веса и улучшению фигуры. По мере улучшения условий жизни и снижения числа смертей от инфекционных заболеваний средняя окружность талии американцев увеличивалась. Немаловажную роль в распространении ожирения среди населения сыграло увеличение калорийных и доступных продуктов питания.
Появление проблемы людей с лишним весом привело к появлению спроса на различные диеты и иные способы снижения веса. Впервые диета упоминается в конце XIX в. в «Письме о тучности, адресованном публике» Уильяма Бантинга (William Banting). На сегодняшний день существует огромное количество схем, «слишком хороших, чтобы быть правдой», а общественность практически одержима идеей снижения веса.
Первый метод липосакции был запатентован во Франции в 1920-х гг. и вскоре приобрел большую популярность. Однако его применение было приостановлено в 1926 г. в связи с развитием гангрены ноги у французской модели после проведения данной процедуры. Вновь вспомнили о липосакции и вернулись к ее применению в конце 1960-х гг. В начале 1980-х гг. она видоизменилась в аспирационную липосакцию, а вскоре после этого и в тумесцентную липосакцию, что позволило выполнять процедуру в амбулаторных условиях.
В настоящее время липосакция является одной из самых распространенных косметических хирургических процедур в США. Несмотря на свою популярность, данная процедура по-прежнему является инвазивным хирургическим вмешательством, сопряженным со значительными рисками, включая инфицирование, осложнения анестезии и даже летальный исход. Поэтому существует необходимость разработки эффективных безопасных неинвазивных методик контурной пластики тела.
За последние 5 лет введено в эксплуатацию несколько методов контурной пластики тела и неинвазивного снижения количества жира с помощью различных аппаратов. Некоторые из этих методов, такие как криолиполиз и использование липид-селективных лазеров, основаны на уникальных физических свойствах адипоцитов. При других методах, таких как ультразвук и РЧ-термолифтинг, происходит избирательное нагревание жировой ткани или повреждение клеточных мембран. В этой статье на сайте предоставлен обзор различных подходов к неинвазивной контурной пластике тела.
а) Криолиполиз. Концепция криолиполиза была разработана Менштейном (Manstein) и соавт.. Идея заключается в использовании контролируемого охлаждения для селективного повреждения адипоцитов. Холодовая чувствительность адипоцитов впервые была упомянута Эпштейном (Epstein) в 1970-х гг. Он описал так называемый детский холодовой панникулит у 3 детей, у которых после длительного воздействия холодного фруктового мороженого развилась фокальная липоатрофия щеки.
Действительно, многочисленные сообщения об индуцированной холодом липоатрофии в различных клинических ситуациях свидетельствуют о криочувствительности адипоцитов. С учетом данных исторических фактов в серии доклинических экспериментов на свиньях через 3 мес после однократного применения холода была продемонстрирована потеря подкожной жировой клетчатки без развития значительной пигментации, структурных изменений или рубцевания.
Считается, что механизм действия криолиполиза заключается в запуске процесса апоптоза адипоцитов. Альтернативно действующие механизмы включают реперфузионное повреждение, вызванное охлаждением и вакуумным воздействием с последующим окислительным повреждением. Гистологическое исследование биопсийного материала, полученного из зоны воздействия методом криолиполиза, демонстрирует вялотекущий смешанный воспалительный лобулярный панникулит, максимальное проявление которого наблюдается через 2-4 нед после проведения процедуры.
По мере уменьшения воспалительного инфильтрата в зоне воздействия сохраняются различные по размеру адипоциты и расширенные фиброзные прослойки, наблюдается клиническое снижение содержания жира.
Многочисленные рандомизированные клинические исследования показали небольшую, но заметную, клиническую эффективность криолиполиза (рис. ниже). В ходе первоначальных клинических исследований после проведения процедуры у 32 пациентов с очаговым ожирением по типу «спасательного круга» (жировые отложения в области талии было продемонстрировано снижение количества жировой ткани.
Криолиполиз у пациента с левосторонним «спасательным кругом». Вид спереди (А) и сзади (B) до проведения процедур. Через 3 мес после одного цикла процедур в зоне воздействия заметно уменьшился размер «спасательного круга», вид спереди (C) и сзади (D). Процедуре подверглась только левая сторона. Обратите внимание на существенное изменение контралатеральной (необработанной) области
Полученные данные были подтверждены с помощью метода цифровой фотографии, а также при проведении независимой оценки и удовлетворенности пациентов. При ультрасонографической оценке было выявлено уменьшение толщины жировой прослойки в зоне, подвергнутой аппаратному воздействию, в среднем на 22%. Последующие исследования продемонстрировали аналогичные улучшения как с помощью фотодокументации, так и с помощью инструментальных измерений. Не так давно Гарибян (Garibyan) и соавт. провели рандомизированное исследование, в ходе которого оценивалась клиническая эффективность криолиполиза с помощью стандартизованной трехмерной фотографии.
В области воздействия на жировую ткань с помощью методики криолиполиза среднее значение уменьшения объема составило 50 см3 по сравнению с контрольными данными [личное сообщение, Лилит Гарибян (Lilit Garibyan, MD, PhD)].
В настоящее время криолиполиз одобрен управлением по контролю за продуктами и лекарствами США (FDA) для лечения очагового ожирения по типу «спасательного крута» и абдоминального ожирения. В имеющихся в настоящее время коммерческих аппаратах для криолиполиза используются различные чашеобразные вакуумные аппликаторы с двумя охлаждающими панелями (CoolSculpting, Zeltiq Aesthetics, Inc, Pleasanton, CA). После наложения пропитанного гелем материала кожа вместе с подкожной жировой клетчаткой втягивается внутрь аппликатора под воздействием вакуума. Встроенные внутрь аппликатора охлаждающие панели вызывают относительную вазоконстрикцию.
Существует заранее определенный коэффициент интенсивности охлаждения (КИО) — это скорость потери тепла тканями в течение 60-минутного цикла. После обработки аппликатор удаляют, а область обработки массируют вручную для гомогенизации кристаллов льда.
После одобрения FDA в 2010 г. было проведено более 700 тыс. циклов процедур криолиполиза. Установлено, что большинство побочных эффектов являются предсказуемыми и обратимыми. Например, появление очага эритемы на участке воздействия аппликатора, относится к обычным и незамедлительным побочным эффектам. Также могут наблюдаться такие побочные эффекты, как кровоподтеки, особенно если пациент принимает антикоагулянты. Боль во время процедуры минимальна и уменьшается по мере проявления обезболивающего эффекта от охлаждения.
О возникновении изменений кожной чувствительности сообщалось в первых клинических испытаниях, причем до 96% пациентов отмечали временное снижение чувствительности. Данное онемение кожного покрова зачастую проходило в течение 1 нед после проведения процедуры, хотя иногда сохранялось на срок до 2 мес. Не было отмечено случаев стойкой потери кожной чувствительности. Болевые ощущения после проведения процедуры являются незначительными, однако есть сообщения о редких случаях возникновения тяжелой некупируемой «стреляющей» и пронзающей боли. Частота данного побочного эффекта составляет примерно 1:2000, также установлено, что чаще всего он был связан с использованием более крупного по размеру аппликатора.
После проведения процедуры криолиполиза не наблюдалось значительного увеличения липидов сыворотки крови или повышения биохимических показателей функции печени. К относительным противопоказаниям для проведения криолиполиза относят наличие у пациента холодовых дерматозов, включая криоглобулинемию, холодовую крапивницу, синдром Рейно или пароксизмальную гемоглобинурию, индуцированную холодом.
С увеличением количества проведенных циклов криолиполиза были отмечены редкие побочные эффекты. У небольшого количества пациентов в области воздействия наблюдалось подкожное уплотнение, генерализованное или в виде отдельных узлов (диаметром от ВВ-гранул до стеклянных шариков). Этот побочный эффект, как правило, развивается в срок от 2 нед до 2 мес после проведения процедуры криолиполиза, может быть выявлен пальпаторно, носит временный характер, самоограничивается и разрешается через 3-6 мес без какого-либо вмешательства.
Более важными являются сведения о парадоксальной жировой гиперплазии (ПЖГ), которая распространяется за пределы исходного участка воздействия. Частота ПЖГ составляет примерно 1:20 000 пациентов, однако она может оказаться более распространенным явлением по мере описания новых случаев. Сообщалось о различных анатомических локализациях ПЖГ, включая жировые складки в области поясницы, живота и верхней части спины. В настоящее время не было идентифицировано ни одной объединяющей характерной особенности среди пациентов с данным побочным эффектом, однако ПЖГ, вероятно, более распространена среди лиц мужского пола. Начальные проявления ПЖГ наблюдаются через несколько месяцев после проведения процедуры криолиполиза.
На сегодняшний день ни один случай ПЖГ не разрешился самостоятельно, во всех случаях потребовалось дополнительное вмешательство в виде липопластики, либо абдоминопластики. Механизм процесса в настоящее время неизвестен.
б) Ультразвук. С помощью использования ультразвука можно неинвазивно прицельно воздействовать на адипоциты, посредством нетепловых и тепловых механизмов. Ультразвук представляет собой циклические волны звукового давления с частотой выше диапазона человеческого слуха (>20 кГц). При прохождении через ткань ультразвуковые волны рассеиваются, отражаются или поглощаются. В зависимости от частоты ультразвуковой волны могут возникать различные тканевые взаимодействия. Низкоинтенсивный/низко-частотный ультразвук приводит к нетепловой кавитации в жировой ткани.
В этом случае подаваемая энергия имеет достаточное отрицательное давление, чтобы нарушить молекулярную адгезию адипоцитов, создавая таким образом «дырки» внутри ткани. Высокоинтенсивный сфокусированный ультразвук (HIFU) обеспечивает энергию, обладающую достаточной интенсивностью для термического разрушения адипоцитов.
1. Низкоинтенсивный ультразвук. Низкоинтенсивный нетепловой ультразвук доставляет концентрированную энергию на необходимую глубину в подкожные ткани. Механическая энергия низкоинтенсивного нетеплового ультразвука используется для разрушения жировых клеток без выделения тепла. Таким образом, сохраняется целостность соседних тканевых структур, таких как кожа, кровеносные сосуды и нервы. Данная методика основана на характерной восприимчивости жировых клеток к механическому напряжению.
При проведении процедуры с помощью низкоинтенсивного ультразвука используется специальный преобразователь, использующий внешнюю направляющую систему и ориентирующий сфокусированный пучок энергии в жировую ткань. Импульсы низкоинтенсивных ультразвуковых волн изменяют клеточные мембраны адипоцитов, вызывая образование полостей внутри ткани.
Методика применения низкоинтенсивного ультразвука была одобрена FDA в качестве процедуры для уменьшения объема талии и бедер. Одно из первых исследований по оценке эффективности метода низкоинтенсивного ультразвука показало эффективные результаты в виде уменьшения объемов и толщины жировой ткани. Результаты данного исследования были подтверждены ультрасонографией через месяц после 3 ежемесячных процедур (UltraShape Ltd, Тель-Авив, Израиль).
В более крупном исследовании через 12 нед после однократной процедуры в зоне воздействия было выявлено среднее снижение объема на 2 см и уменьшение толщины жировой прослойки на 2,9 мм. Побочные эффекты были минимальными. Некоторые из пациентов, принимавших участие в исследовании, сообщали о незначительной боли после проведения процедуры, появлении эритемы, пурпуры и, редко, об образовании пузырей. Не отмечалось каких-либо изменений в уровне липидов сыворотки крови. Несмотря на первоначальные успехи, эти результаты не удалось воспроизвести в выборке азиатских пациентов при последующем исследовании.
Следует отметить, что ни в одном из вышеупомянутых исследований не производилось гистологической оценки биопсийного материала жировой ткани. Для определения эффективности и точного механизма потери жира необходимы дальнейшие исследования.
2. Высокоинтенсивный сфокусированный ультразвук (HIFU). Высокоинтенсивный сфокусированный ультразвук (HIFU) используется уже почти полвека как методика неинвазивного удаления опухолей различных органов. Недавно он был рассмотрен в качестве метода селективного разрушения жировой ткани. Высокоэнергетические ультразвуковые волны фокусируются в подкожной жировой клетчатке, быстро повышая температуру до уровня выше 56 °C, что приводит к коагуляционному некрозу адипоцитов и последующему уменьшению жировой прослойки.
Гистологические образцы из доклинических и клинических исследований демонстрируют локализованное селективное повреждение жировой ткани в области воздействия с сохранением сосудов и нервных волокон. Макроскопическое исследование материала, полученного при выполнении абдоминопластики, выявило демаркационные зоны некроза, ограниченные областью воздействия. Микроскопически сразу после проведения процедуры наблюдается некроз адипоцитов, который является результатом разрушения клеточных мембран. Через 2 нед после воздействия в очаге присутствуют макрофаги, насыщенные липидами.
Резорбция липидов и заживление завершаются примерно через 14 нед после однократной процедуры, что соответствует наблюдаемым в это время клиническим результатам. В ходе доклинических исследований не было выявлено случаев жировой эмболии.
Устройство HIFU второго поколения получило одобрение FDA в 2011 г. (Solta Medical, Hayward, СА). При исследовании 2 групп, в которые вошли более 300 пациентов, перенесших однократную процедуру воздействия HIFU на область живота и жировые отложения в области поясницы, были получены первые доказательства эффективности и безопасности применения этой методики у людей. Измерения окружности талии через 12 нед после проведения процедуры продемонстрировали среднее ее снижение примерно на 4,5 см. Кроме того, показатель удовлетворенности испытуемых через 3 мес после процедуры составил более 70%.
Последующее рандомизированное контрольное исследование с участием 180 пациентов продемонстрировало статистически значимое уменьшение окружности талии по прошествии 12 нед после однократной процедуры по сравнению с контрольной группой (плацебо).
Примерно у 10% пациентов после применения HIFU наблюдались побочные эффекты (продолжительная чувствительность, отеки, синяки и твердые шишки), которые разрешались в течение 1-3 мес после процедуры. Некоторые пациенты не смогли перенести процедуру в связи с более выраженными болевыми ощущениями, чем при применении нетеплового ультразвука. Уровни липидов сыворотки крови или печеночных трансаминаз не повышались.
в) Радиочастотный термолифтинг. Радиочастотная энергия широко применяется в медицинской практике, примером может служить РЧ-кардиоабляция. Неаблятивная энергия, получаемая при РЧ-термолифтинге, воздействует в основном на коллаген, что приводит к натяжению кожи. Радиочастотный ток, подаваемый на ткани, при передаче энергии электрического поля в ткани генерирует тепло. Радиочастотный ток может подаваться с использованием монополярных, биполярных и униполярных устройств.
При применении монополярного РЧ-устройства рабочие электроды помещаются над целевой областью, а возвратный электрод размещается на удаленном участке. Это позволяет генерируемому току проходить через ткань-мишень. В общем, монополярные устройства обеспечивают большую глубину проникновения, но их применение более болезненно. Подача энергии может быть статической (например, короткий цикл импульсов) или динамической (например, длинные циклы с непрерывно движущимся наконечником). В биполярных РЧ-устройствах оба электрода встроены в один наконечник.
Глубина нагрева определяется расстоянием между электродами. В работе униполярных РЧ-систем используют один электрод без заземляющей прокладки.
Радиочастотные устройства могут неинвазивно нагревать большие объемы ткани. Выбирая подходящее устройство и параметры подачи тепла, можно селективно воздействовать на жировую ткань. Несмотря на то что большинство исследований направлены на изучение эффективности РЧ-излучения для подтяжки кожи и при лечении целлюлита, существуют устройства, разработанные специально для неинвазивной контурной пластики тела. На сегодняшний день недостаточно крупных рецензируемых исследований, демонстрирующих эффективность РЧ-устройств в этой области. Тем не менее несколько устройств одобрены FDA.
Среди этих устройств имеются как статические импульсные монополярные аппараты (Termacool ТС, Solta Medical, Hayward, СА, Trusculpt, Cutera, Брисбен, Калифорния), так и динамические монополярные аппараты (Exilis, BTL, Прага, Чехия). Для оценки эффективности этих устройств необходимы дальнейшие исследования.
Механизм действия не до конца известен, хотя в одном исследовании было продемонстрировано термическое повреждение адипоцитов через 9 дней после проведения процедуры. В последующем в жировой ткани наблюдалось гранулематозное воспаление с примесью пенистых гистиоцитов. Увеличения уровня циркулирующих липидов в сыворотке крови после воздействия РЧ-устройств в немногочисленных источниках информации описано не было.
г) Лазерная терапия с низким уровнем излучения. Лазерная терапия с низким уровня излучения (LLLT) является относительно новой методикой в области фотобиологии. Она основана на использовании световых волн одной фиксированной длины для избирательного воздействия на клеточные ультраструктуры с целью изменения клеточных функций. Данная технология широко применяется в дерматологии, например для лечения андрогенной алопеции и регенерации поврежденных тканей. Энтузиазм в отношении воздействия LLLT на жировую ткань основан на наблюдении in vitro, демонстрирующем возникновение в адипоцитах временных пор после воздействия лазера с длиной волны 635 нм.
Предполагается, что образование пор позволяет выделять липиды в интерстициальное пространство с последующим выведением их из организма. Изначально использовалась комбинация лазерного воздействия с процедурой липосакции. В настоящее время с целью снижения количества жировой прослойки LLLT применяется как самостоятельная методика.
Использование LLLT для неинвазивной контурной пластики тела было одобрено FDA в 2010 г. Многие коммерческие устройства содержат несколько маломощных лазерных диодов, работающих в спектре красного света (635 нм). Во время проведения курса, состоящего из нескольких сеансов, пациентам часто назначают прием пищевых добавок. Несмотря на то что данная методика представляется достаточно безопасной, существуют противоречивые данные о ее эффективности. Кроме того, в отличие от приведенных ранее технологий, после LLLT не было обнаружено никаких гистологических доказательств избирательного повреждения адипоцитов.
д) Инфракрасные лазеры. Селективный фототермолиз заключается в выборе длины волны света и длительности импульса, которые нагревают специфическую мишень без повреждения окружающей ткани. Ограниченное тепловое воздействие позволяет выбирать в качестве мишени отдельные хромофоры без повреждения окружающих тканей. Обогащенная липидами ткань поглощает энергию в инфракрасном спектре, что связано с молекулярными колебаниями углеродных и водородных связей. Учитывая это, Андерсон (Anderson) и соавт. определили спектр поглощения жировой ткани и выявили пики относительного поглощения с длиной волны 1210 и 1720 нм, при которых воздействие на липиды более выражено, чем воздействие на воду.
В экспериментальном исследовании технического применения на человеке было изучено использование диодного лазера с длиной волны 1210 нм для неинвазивного удаления жира. В биоптатах обнаружено повреждение подкожного жира, характеризующееся изменениями липидов мембран. Хотя микроскопические образцы продемонстрировали избирательное повреждение адипоцитов, не проводилось широкомасштабных клинических испытаний в поддержку использования этой методики для неинвазивного снижения количества жира. Дальнейшие исследования и оптимизация параметров воздействия необходимы для определения того, может ли лазер с длиной волны 1210 нм стать полезным инструментом для неинвазивного селективного разрушения жировой ткани.
е) Резюме. Несмотря на неудачные опыты в прошлом, методика неинвазивного уменьшения жировой ткани в настоящее время является реальностью. За последние 5 лет были внедрены различные неинвазивные методы борьбы с ожирением, основанные на новых подходах к селективному воздействию на жировую ткань. Эти устройства, хотя и не идеальны, обеспечивают предсказуемый, безопасный подход к контурной пластике тела. Как и при любой процедуре, ключевым является правильный подбор пациентов.
Для предупреждения завышенных ожиданий у пациента очень важно определить вероятные клинические результаты. Заинтересованным пациентам следует сообщить, что возможности этих методик не достигают уровня эффективности липосакции. Идеальными кандидатами являются пациенты с локализованным ожирением, на которое можно адекватно и прицельно воздействовать. В зависимости от выбранного метода и устройства может потребоваться проведение нескольких процедур. Использование этих методик нецелесообразно у тех пациентов, которые хотят получить выраженные результаты и глобальное улучшение или имеют высокую степень ожирения.
Более того, не стоит проводить данные процедуры пациентам, которые ожидают выраженной потери веса и уменьшения количества висцерального жира.
В связи с тем что эти методики находятся на начальных этапах развития, трудно сравнить эффективность применения различных устройств. Даже при наличии многообещающих клинических результатов важно подходить к использованию новых технологий со здоровой долей скептицизма. Сохраняется сложность проведения исследований, оценивающих эффективность неинвазивной контурной пластики тела. При измерении объемов есть вероятность получения ошибочных результатов и субъективных оценок, обусловленных неточностью позиционирования тела пациента и изменениями в методиках исследователей. То же самое можно сказать и об использовании стандартизированной фотосъемки.
Кроме того, в некоторых из этих исследований не проводился контроль веса, и следовательно, его изменения не учитывались при оценке эффективности. Наконец, очень немногие отмечали изменения фактической толщины жира при использовании неинвазивных методик. Несмотря на то что имеются данные об измерении циркулем жировой складки, они также содержат ошибки. По-прежнему относительно неизвестна длительность достигнутого эффекта и отсутствие отсроченных осложнений.
Несмотря на ограниченный клинический эффект процедуры, неинвазивная контурная пластика тела в настоящее время является реальностью. А спрос на данную методику коррекции тела увеличивается пропорционально росту объема средней величины талии жителей Америки. Скорее всего, по мере развития этой технологии мы увидим рост показателей клинического эффекта, в связи с чем методика криолиполиза, возможно, сможет составить конкуренцию процедуре липосакции по своей эффективности.
