대한피부항노화학회 한광호 회장님의 허락을 받고 학술자료란에 올리게 되었습니다. 

오랫동안 피부과학 용어에 관심을 가지고 애써주신 

은희철 교수님과 신정원 교수님, 김현조 원장님, 노낙경 원장님이 수고해서 만든 값진 자료입니다. 

많이 활용하시기를 바랍니다

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                                                                                       인하의대 피부과, 인승균, 최광성

집게손발톱 (Pincer nail)은 손발톱판의 양쪽 끝 부분이 아래로 파고 들고 과굴곡 되는 특징을 보이는 손발톱 이형성증의 하나로서 손발톱의 원위부로 갈수록 더욱 심한 양상을 보이는 질환이다. K-D®clamp는 형상기억합금을 이용하여 안으로 말려들어가는 발톱을 능동적으로 펴고 이를 유지시키는 기구로 양쪽 끝의 고리를 발톱에 걸어주면 체온에서 일자로 펴지려는 성질을 가진 형상합금부위가 원래 자기형상으로 돌아오려는 힘이 강해져 구부려져 있던 발톱에 대하여 지속적인 교정력을 가지게 된다.

[시술방법 요약]

A) 엄지발가락에 2% lidocaine으로 마취 후 모스키토 겸자로 피부 속으로 파고들어 가는 발톱 끝을 빼준다.

B) 종이 자를 이용하여 발톱의 넓이를 측정한다.

C) 발톱 넓이에 맞는 K-D를 선택한 뒤 시술하기에 앞서 약 10-20초간 K-D를 차가운 알코올에 담가두어 조작이 용이하게 해준다.

D) K-D 양끝의 훅이 발톱 끝에 잘 걸리도록 구부려 줍니다.

E) K-D 의 한쪽 훅을 발톱끝에 걸어준다.

F) 다른쪽 훅을 반대편 발톱 끝에 걸어줍니다.

G) 훅의 고정력을 높이기 위해 모스키토로 훅을 한번 더 눌러준다.

H) 시술 1주 후 K-D 적용하고 있는 상태

                                                                                    봄여름가을겨울피부과 강승훈

현재 많은 논문과 책에서 지방이식을 다루고 있으며 이러한 지방이식의 한가지 방법으로 FAMI 테크닉(이후 FAMI로 표기)이 존재한다. 하지만 저자의 경험으로 미루어 보건대 아직까지도 FAMI에 대한 일반적인 견해로는 FAMI는 단지 지방을 안면근육 내에 주사하는 것이라고만 알려진 것 같고 이러한 것들로 인해 정확한 이해 없이 많은 오해들이 존재하는 것을 느껴 그간의 임상경험과 이론적 배경을 통해 FAMI의 이해를 돕고자 한다.

FAMI는 프랑스인 의사인 아마르1에 의해 주장되고 있는 술기로 원래 FAMI의 약자는 fat autograft muscle injection이었으나 2007년 이후로는 fat을 facial로 바꾸어 표기하고 있다2. 이러한 이유는 추후에 기술하도록 하겠다.

FAMI가 다른 지방이식과 다른 차이를 주장하는 부분은 그 근거를 통해 FAMI를 이해하도록 해보자.

첫번째로 FAMI는 단순한 지방이식이 아닌 rejuvenation의 치료 개념으로 접근한다고 주장하고 있다3. 안면노화의 중요한 현상이자 원인은 얼굴조직이 처짐으로 인해 발생하는 sagging과 folding에 의해 발생하고 이러한 것들은 그간에 알려진 원인인 중력의 영향이나 안면부 지방조직의 분포 변화와 같은 이유보다는 보다 근본적인 변화가 그 원인이라고 주장한다. 즉 얼굴의 형태를 이루는 근본적인 구조(facial baseline structure)인 근육, SMAS(superficial musculoaponeurotic system), 피부, 뼈 등의 형태 및 기능적인 변화가 그 원인이 된다고 주장한다. 실제로도 안면부 뼈조직이나 근육, 피부 등이 나이가 먹음에 따라 그 볼륨이나 형태에 변화가 오는 것은 많은 연구결과로 밝혀져 있다. 그러므로 보다 정확한 안면부 rejuvenation을 위해서는 무엇보다도 안면부의 근본적인 구조(facial baseline structure)를 보강해주는 치료방법이 가장 기본적이면서 가장 중요한 치료방법이라고 주장한다.

두번째로는 FAMI는 단순히 꺼진 부분의 공간을 메워 주는 것이 아닌 안면근육의 해부학 적인 이해를 통한 근육 내 혹은 골막 하 지방 이식이 가능하다고 주장한다. 이에 대한 근거로서 안면근육의 해부학적인 구조를 그 높이에 따라 표층, 중간, 심층 근육군으로 나눈다. 표층 근육군은 피하에 바로 위치하는 근육으로 frontalis, procerus, orbicularis oculii, zygomaticus minor, depressor anguli oris 등이 해당된다. 중간 근육층은 SMAS 층 바로 위아래에 위치하는 근육군으로 SMAS 자체를 형성하기도 하는데 대부분의 안면근육이 포함되며 levator labi alaque nasi, levator labii superioris, risorius, zygomaticus major, orbicularis oris, depressor labii inferiors, platysma 등이 해당된다. 심층 근육근은 안면골에 바로 붙어 있는 근육들로 corrugator, levator angular oris, buccinator 등이 해당된다(Figure 1 참조).

이러한 근육군들을 정확히 이해하고 그 위치를 그려낼 수 있는 훈련이 되어있다면 지방 주입 시 그 근육 내로 주입할 수 있다고 주장한다. 그 방법으로 지방을 근육 내에 주입할 때는 근육의 주행방향에 따라 기시에서 종지 혹은 그 역방향으로 주입을 하게 되며 부드럽게 캐뉼라를 진행하고 근육 내에 적절히 캐뉼라가 위치하게 되면 캐뉼라를 조금씩 후퇴시키면 서 소량의 지방을 주입하게 된다. 지방을 주입 시에는 절대적으로 과교정을 피해야 한다. 아마르에 따르면 각각의 근육은 그 근육이 견딜 수 있는 지방량의 한계가 정해져 있어 그 이상을 주입하게 되면 지방이 근육 바깥으로 터져나가거나 생착에 오히려 장애를 줄 수 있으므로 적절한 양의 지방을 주입하는 것을 추천하고 있다. 가장 쉽게 주입할 수 있는 근육인 zygomaticus major muscle을 기준으로 1.5 cc에서 2 cc 정도를 주입하는 것을 추천한다. 시술 후에는 얼굴을 마사지하거나 molding 하는 것은 피하고 특별한 드레싱은 필요하지 않다.

저자 또한 과거의 basic과 advanced FAMI technique course 연수 당시 직접 염색된 지방을 카데버의 안면에 주입하고 해부해서 확인한 사실과 시술경험을 통해 가능하다고 생각한다. 또한 각각의 근육의 형태와 위치에 맞는 각각의 카테터를 이용하여야 한다고 주장한다.

실제로 FAMI 카테터는 그 종류가 17종에 이른다(Figure 2 참조).

세번째로 FAMI는 채취한 지방을 주입하려는 층에 따라 6000-10000 G 사이로 가속을 시켜 원심분리를 한다. 이 정도의 가속력은 일반적인 3000 RPM(약 2000 G)정도와는 비교할수 없을 정도의 빠른 속도이며 이를 위해 특수한 원심분리기를 이용하여야 한다. 이것의 근거는 높은 속도로 원심분리를 하여야만 지방세포의 실질적인 파괴와 줄기세포의 분리가 가능하기 때문이라고 주장한다. 실제로 약 10000 G로 가속 분리된 지방을 보면 지방세포의 몽글몽글한 느낌은 사라지며 지방세포 바로 아래 흰 층이 발견되는데 아마르는 이것이 줄기세포라고 하며 이 부분을 따로 모아서 주입한다.

저자 역시 이 부분에 대한 여러 가지 의문이 있었으나 1000 G 이상의 원심분리를 통해 만들어진 지방을 주입했을 때 오히려 낮은 가속도에서 주입했을 때 보다 지방의 유지기간이 길어지는 것을 경험적으로 느끼고 그에 따라 2차 시술 이후 3차 시술은 한번도 하지 않았던 경험이 있기에 그의 주장에 어느 정도 수긍하고 있다. 이러한 이유로 아마르는 오래 전부터 사용해왔던 fat이라는 단어를 본인 스스로 facial로 바꿔서 부르고 있다.

그 외에도 FAMI는 골막하 주입이라는 다소 생소한 방법을 사용하며 이것이 노화현상의 한 과정인 뼈 자체의 부피감소를 해결해주는데 중요한 요소라고 주장하는 듯 일반적인 지방 이식과는 다소 다른 논점에서 시술하도록 주장하고 있다.

저자의 경험으로도 FAMI는 이전의 어떤 지방이식과는 다른 패러다임을 가지고 있다. 이전에 지방이식의 개념은 꺼진 볼륨을 채워주고 이식이라는 관점에서 지방세포를 최대한 다치지 않게 하는 것이 목적인데 비해 FAMI는 오히려 지방세포를 파괴하고 볼륨보다는 근육의 장력, 길이 등을 보강하는 것에 초점이 맞춰져 있다.

이상의 기술로 아마르가 주장하는 FAMI에 대해 완전히 설명하고 이해하기는 힘들다. 또 한 이것이 안면노화의 치료법이 될 수는 없겠지만 하나의 대안으로서의 치료법이 될 수 있으리라 기대하며 아마르가 주장하는 10가지의 원리를 후술하는 것으로 가름한다.

FAMI RULES

1. In aging process, the facial muscles become atrophic and shorter.

2. Wrinkles are always perpendicular to the underlying muscle action.

3. Injecting in the muscle area is to give back the normal muscle length.

4. The free fat graft is injected as a whole tissue and improve the vascularization of the overlying skin.

5. For a better take in centrifuged free fat graft, less is better.

6. Never overcorrect in fami injection.

7. The free fat graft is injected with a specific cannula.

8. Each of the 30 facial muscles has its one cannula.

9. The model is the patient’s photo between 20 and 30 and the anatomy knowledge.

10. No touch facial care in postop.

참고문헌

1. Amar RE. Microinfiltration adipocytaire au niveau de la face. Ann Chir Plast Esthet 1999;44:6.

2. Butterwick KJ. Fat autograft muscle injection(FAMI): new technique for facial volume

restoration. Dermatol Surg 2005;31(11 Pt 2):1487-1495.

3. DeFatta RJ, Williams EF 3rd. Fat transfer in conjunction with facial rejuvenation procedures.

Facial Plast Surg Clin North Am 2008;16(4):383-90, v. Review.

                                                                                                                   김지훈

Dot peeling이나 laser에 반응하지 않는 깊은 pitted scar나 fistula의 치료는 'Punch Excision'이 매우 유효 합니다.

환자는 40세 남환은 Rt cheek의 epidermal cyst를 excision 한 후 발생한 invaginated pitted scar를 주소로 내원하셨습니다.

Cyst wall은 없어진 상태 이지만, 3개월 이상 경과하여도 지속되는 fistula로 excision 시행하였습니다.

3mm punch를 이용하여 fistula를 전체 excision 하였습니다. complete excision 후 ‘vertical matrix suture’ 시행하였습니다.

시술 5일 후 stitch out 하였습니다.

치료 후 사진은 S/O 1주 후 사진입니다.

시술 후 pitted scar는 완전히 치료되었습니다.

1) Dot peeling이나 laser에 반응하지 않는 깊은 pitted scar나 fistula는 'Punch Excision'으로 효과적으로 치료할 수 있습니다.

2) 가장 중요한 것은 fistula를 충분히 제거해 주지 않으면 재발하므로 이 점에 유의하여야 합니다.

3) suture 시 margin을 약간 eversion 시켜서 approximation 시키는 것이 매우 중요합니다.

                                                            김지훈 피부과 김지훈

Table 1. Contents

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  [1] Face Lifting & Rejuvenation

  [2] Concepts of HIFU

  [3] about Hironic Co.

  [4] Advantages of doublo

  [5] Clinical Applications of doublo

  [6] Complications & Managements

  [7] Combination Treatment

  [8] Conclusion

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[1] Face Lifting & Rejuvenation  -------------------------------------------------

[Introduction]

나이가 들어감에 따라서 skin과 그 하부 조직에서는 지속적으로 노화 현상이 진행된다. 대표적으로 skin에서는 fibroblast의 수가 감소하면서 collagen 합성이 감소하고, 각종 skin appendage의 수와 기능도 감소한다. 그 외에도 face contour를 유지하는 skin 하부 조직의 aging으로 laxity가 생긴다.

본격적으로 ‘High Intensity Focused Ultrasound (이하 HIFU)‘를 이용한 face lifting에 대해서 알아보기 전에 안면의 해부학적인 이해가 필요하다. 안면과 scalp는 몇 겹의 layer로 구성되어 있는데, 이는 구체적으로 다섯 가지 기본 layer로 구성되어 있다(Figure 1).

Figure 1. face와 scalp를 구성하는 5 layers

1) Skin

2) Subcutaneous layer

3) Musculoaponeurotic layer (SMAS: Superficial MusculoAponeurotic System)

4) Loose areolar tissue (ie, spaces and retaining ligaments)

5) Fixed periosteum and deep fascia 

지금까지 피부과 레이저치료 영역에서 관심을 가지고 있었던 부분은 표피와 진피 등 skin이 주된 치료 영역이었다. 하지만, 진피의 collagen remodeling으로 어느 정도의 피부탄력을 회복할 수는 있지만, 근본적인 face contour 자체를 개선하는 것은 어렵다.

[History of Face Lifting & Tightening]

‘Rejuvenation‘이라는 말은 라틴어의 '다시(Re)'와 ’어린이(Juvenile)‘의 합성어이다. 한국어로는 ’다시 어린 아이로’ 혹은 ‘다시 젊게 되다’라는 말로 해석 된다. ‘다시 젊어지다’라는 명제는 시대를 초월한 인간의 소망이다. 레이저의 발전도 이와 같은 인간의 소망에 부응하여 발전되었고, ‘Rejuvenation‘은 피부과 전문의에게는 하나의 '숙제'이다.

Rejuvenation을 위한 레이저 및 치료기기의 발달은 여러 가지 방법으로 분류해 볼 수 있겠지만, 대표적으로 다음 다섯 가지로 크게 나뉠 수 있다(Table 2, Figure 2).

Table 2. Developmental history of facial rejuvenation

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  1) Ablative Resurfacing with Lasers

  2) Photorejuvenation with IPL

  3) Rejuvenation with Electrical Current (RF)

  4) Rejuvenation with Fractional Laser

  5) New Generation Rejuvenation with HIFU

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Figure 2. Rejuvenation 장비 개발의 역사

(시기 별 장비 개발의 역사 및 각각의 장비가 cover 할 수 있는 영역을 설명하고 있다)

과거 laser 기술이 발달하지 않았던 시절에는 ablative laser나 chemical peeling을 이용하여 face lifting을 하던 시절이 있었다. 우리가 laser 시술을 하면서 겪을 수 있는 모든 부작용을 각오하여야 했던 시절이었다. 이후 이러한 시절의 경험과 시행착오는 후세에 laser 개발에 많은 영향을 미치게 된다. 심각한 부작용과 긴 downtime 때문에 현재는 제한적으로 시술되고 있다.

IPL의 개발과 함께 ‘photorejuvenation’에 대한 관심 또한 집중되었다. 국내에서도 IPL의 소개와 함께 ‘광회출술‘이라는 말로 회자되며 널리 시술 되었다. 하지만, rejuvenation 장비로서는 그 효과가 너무 미미하여 다른 장비에게 자리를 내준다.

그러나, IPL은 색소나 혈관의 치료 및 제모 등에 다양한 장점이 있어 현재도 널리 사용되고 있다.

Rejuvenation에 가장 오랜 기간 이용되어 온 item은, 전기적인 에너지를 이용한 'Radiofrequency (RF)'일 것이다. Monopolar 혹은 bipolar로 나뉜다. RF 단독으로도 치료에 응용되거나, 혹은 diode laser, IR, IPL 등 다른 laser와 ‘hybrid 형태’의 장비들이 개발되어 왔다. 국내에서는 RF를 needle을 이용하여 fractional하게 electrical current를 전달하는 방법이 많이 이용되고 있다. 대부분의 국내 레이저 회사가 이와 같은 ‘needling RF’를 생산하고 있다. 

Fractional laser 또한 long run하고 있는 'rejuvenation item'이다. 1,550 nm Erbium glass, 10,600 nm CO2, 2,940 nm Er:YAG 등 여러 가지 파장의 빛이 fractional laser로 개발되어 치료에 응용되고 있다. 

‘HIFU’는 최근 새롭게 주목받는 개념이다. Skin이나 subcutaneous layer 등 주변 조직의 손상 없이, subcutaneous layer나 SMAS 층에 ‘selective thermal coagulative zone’을 부분적으로 만들어 피부 노화를 개선한다. HIFU는 강하게 집적된 초음파 에너지를 피부 수 밀리미터 깊이로 fractional하게 전달한다. 하부진피, 진피~피하지방 경계층, 지방층의 섬유조직, SMAS층, 근막 등의 deep structure에 thermal damage를 유발하고, 이에 대한 wound healing 과정을 통해 수개월에 걸친 점진적인 face lifting 효과를 얻을 수 있다.

[이상적인 rejuvenation 장비가 갖춰야할 조건]

Rejuvenation 장비가 갖추어야할 가장 중요한 조건은 ‘부작용을 최소화 하면서, 효과는 극대화 하는 것’이다. 하지만, 지금까지의 장비들은 dramatic result를 보이는 치료 방법일수록 상대적으로 부작용의 risk도 높았다(그림 3).

Figure 3. 각 rejuvenation 장비별 ‘dramatic result’와‘ complication risk’의 상관관계: 지금까지 개발된 장비들은 부작용의 risk가 큰 수록 dramatic result를 보이는 경우가 많았다. 부작용을 최소화 하면서 최대한의 효과를 내는 것이 rejuvenation 장비 개발의 목표이다. 

Laser나 chemical peeling을 이용한 full face resurfacing의 경우 성공적으로 치료하면 효과는 좋지만 거의 100%에 가까운 부작용의 risk가 있었다. 결론은 ‘high risk, high return‘이다. 즉, 얻는 게 많으면 잃는 게 많다. 이와 같이 현재까지 rejuvenation 장비를 개발할 때 가장 중요시 여겼던 부분도, 부작용을 최소화 하면서 효과를 극대화 하는 것이다. 여기에 가장 가까이 다가간 장비가 바로 HIFU라고 할 수 있다(Figure 4).

Figure 4. 국내 독자적인 기술로 개발된 HIFU 시술 장면 (doubloTM, HIRONIC Co., Sungnam, Korea).

[2] Concepts of HIFU  ----------------------------------------------------------

[Ultrasound]

‘HIFU (High Intensity Focused Ultrasound)’는 기존의 laser처럼 ‘빛’을 이용한 치료가 아니라, ‘음파’를 이용한 새로운 방식의 치료 장비이다.

사람의 귀가 들을 수 있는 소리의 주파수는 일반적으로 16Hz~20kHz의 범위이다. 주파수가 20kHz를 넘는 음파를 ‘초음파(超音波, ultrasonics wave)’라고 한다(Figure 5).

Figure 5. 주파수 영역대별 음파의 분류: 주파수가 20 kHz를 ‘초음파(ultrasound)’로 분류하고, 250 kHz 이상의 초음파를 ‘high frequency ultrasound'로 분류한다.

초음파는 물을 투과하는 성질을 가지고 있어 의료분야에서는 초음파 진단장치에 오랜 기간 사용되어 왔다. 최근에는 이러한 초음파가 진단기기 뿐 아니라 치료기에 널리 이용되고 있다. 초음파가 치료 부분에 응용되는 원리는 초음파가 가지는 '물리적인 효과'이다(Table 3). 이중에서 HIFU는 ‘열효과 (thermal effect)’를 치료에 이용한다. 

Table 3. Bioeffect of HIFU

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  1) Thermal effect

    attenuation = absorption + scattering

    absorption --> heat generation (soft tissue > 56 ℃)

    1초간 조사시 --> coagulative necrosis 유발

  2) Acoustic effect

    cavitation --> mechanical explosion

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[History of HIFU]

초음파를 집속해서 치료하는 방법이 처음 소개된 것은 1942년이다(New method for the generation and use of focused ultrasound in experimental biology, Lynn et al.). 이후 1972년 Indiana 대학의 ‘Robert F‘에 의하여 Glioblastoma 치료에 대한 연구가 소개되었고, 1985년 최초로 HIFU를 이용하여 Glaucoma를 치료하는 장비가 FDA에 승인을 받게 된다. 

HIFU는 transducer에서 발생된 초음파를 조직 내에 조사하여, 집속점(focus)에서 발생한 열 효과를 이용하여 병변을 치료한다. 지금까지 간암, 자궁암, 유방암 등을 치료하는데 활용되어 왔다. 처음에는 이와 같이 solid tumor를 치료하기 위하여 개발되었으나, 이후 non invasive한 치료 modality로 다양한 질환에 응용된다(Foster RS et al. High-intensity focused ultrasound in the treatment of prostatic disease. Eur Urol 1993;23:29–33).

[apply to the Skin Rejuvenation]

HIFU는 주변 조직의 손상없이 subcutaneous layer나 SMAS 층에 ‘selective thermal coagulative change’를 부분적으로 만든다.

Light base의 장비나 RF 장비들은, 진피 깊숙한 곳을 자극하기 위해서는 표피나 상부 진피의 손상이 불가피 했다. 하지만 HIFU는 skin 및 subcutaneous layer는 전혀 영향을 미치지 않고, 진피 깊숙한 부위에만 'thermal coagulative zone'을 형성한다.

HIFU를 처음으로 skin rejuvenation에 적용한 것은 2007년 Gliklich 등에 의해서 였다(Gliklich RE et al. Clinical pilot study of intense ultrasound therapy to deep dermal facial skin and subcutaneous tissues. Arch Facial Plast Surg 2007; 9(2): 88–95).

Harvard의 Wellman center에서 2008년도에 사체 조직을 이용한 연구 data를 발표하면서 구체적으로 주목받기 시작 한다(Laubach HJ et al. Intense focused ultrasound: evaluation of a new treatment modality for precise microcoagulation within the skin. Dermatol Surg 2008; 34(5): 727–34). Facial skin tightening에 대한 연구도 발표되지만 주로 eyebrow-lifting에 국한된 연구였다(Alam et al. Ultrasound tightening of facial and neck skin. J Am Acad Dermatol 2010; 62(2): 262–9).

[HIFU를 이용한 'face lifting'의 원리]

전기적인 에너지를 HIFU 발진기 내의 ceramic에 전달하면, 전기적 에너지가 초음파로 변환된다. 이때 발생한 초음파를 focusing하면, 'maximum focusing point'에서 열이 발생하게 된다(Figure 6).

Figure 6. 초음파를 방사하여 열을 발생시키는 모식도.

A. HIFU를 이용하여 열을 형성하는 원리(thermal effect of ultrasound)

B. doublo에서 초집접 초음파를 방사하여 실제 SMAS 층에 열 응고점(thermal coagulative zone)을 형성하는 모식도

이와 같은 초음파에 의한 ‘열효과 (thermal effect)’를 조직 내에서 관찰해 보면 다음과 같다(Figure 7). 즉, ‘maximum focusing point‘에서만 열을 발생시켜, 'selective thermal coagulative zone'을 SMAS 층에서 만들고, 표피나 피하조직은 전혀 손상을 주지 않는다. 이러한 열 응고 부위에서 60˚C 이상의 높은 열 반응이 일어난다. 이로 인해 쳐져 있던 피부조직이 수축하여 피부가 lifting 되는 효과를 가져다준다.

Figure 7. HIFU의 focusing을 통한 열응고점을 만드는 원리

A. ‘Schlieren 기법’을 이용해서 7.5 MHz의 HIFU가 집속되는 모습을 보여주는 이미지

B. HIFU를 실제 조직에 조사하여 응고점이 형성되는 모습: 일정한 깊이에 응고점이 생겼지만, 상부 진피나 표피에는 전혀 영향을 받지 않은 조직소견이다.

cf) ‘Schlieren 기법’: 음파에 의한 밀도의 변화에 의하여 굴절한 빛으로, 소리를 이미지화 하여 볼 수 있도록 구현하는 기법.

이를 증명하기 위하여 사람의 피부와 가장 유사한 ‘마이크로 피그(암컷)’의 등에 HIFU를 조사하여 그 결과를 관찰하였다(Figure 8). 동물실험에서도 ‘selective thermal coagulative zone'을 확인할 수 있었다.

Figure 8. ‘마이크로 피그(암컷)’의 등에 HIFU를 조사전후 조직소견(H&E, stain X50)

A. HIFU 조사 전

B. HIFU 조사 후 : 표피 및 진피 전 층에 전혀 손상을 주지 않으면서, subcutaneous layer 조사 부위에 응고점이 형성되어 있다.

HIFU는 강하게 집적된 초음파 에너지를 피부 수 밀리미터 깊이로 fractional하게 전달한다. 이로 인해 하부진피, 진피~피하지방 경계층, 지방층의 섬유조직, SMAS 층, 근막 등의 deep structure에 thermal damage를 유발한다. 이후 wound healing 과정을 통해 수개월에 걸친 점진적인 face lifting 효과를 얻을 수 있다.

일반적으로 ‘solid tumor를 치료하는 HIFU’에 비하여, ‘rejuvenation 목적으로 skin에 사용되는 HIFU’는 exposure duration이 매우 짧은 것이 그 특징이다(mili second 단위). 따라서 target에 deliver 되는 에너지 또한 낮다 (pulse 당 15J 미만). 이와 같이 짧은 시간에 초음파를 조사하기 때문에, 표피나 진피 상층부 같은 부위는 손상을 주지 않으면서, 진피 깊숙한 부위나 SMAS를 target으로 할 수 있는 것이다. 

Exposure time (일종의 pulse duration)이 길어지면 길어질수록, skin surface 쪽으로 axial 방향으로 thermal zone이 형성된다. 따라서 계속 길어지면 표피의 손상이 불가피 하다. 따라서, 표피나 진피를 spare 하면서 효과적으로 target을 치료하기 위해서는 짧은 exposure time이 매우 중요하다.

HIFU가 다른 laser나 light와 가장 큰 차이점은, skin color나 chromophore와 무관하다는 점이다(color blind). 따라서 darker skin과 같이 기존의 light based treatment에서는 치료가 어려웠던 인종군에도 효과적으로 rejuvenation 할 수 있다는 장점이 있다.

HIFU는 진정한 ‘non invasive rejvuenation’을 이룰 수 있는 새로운 개념의 치료 장비이다.

[3] about Hironic Co. ------------------------------------------------------

(주) Hironic은 대한민국 laser 제조사이다. 과거 ‘뉴마이다스’ 등으로 널리 알려진 BSP medical의 global한 새 이름이다. 국내에 많은 user 들을 확보하고 있지만, 세계적으로도 많이 알려진 회사로, 전 세계 30개국 이상에 다양한 laser를 판매하는 종합 laser회사이다.

현재는 그린셀, 뉴마이다스, 더블로, 마이데피, 마이셀 등의 장비가 이 회사의 주력제품이다(Figure 9).

2011년에는 300만 달러 이상의 수출을 통해서, 경기도지사로부터 수출탑을 수상하기도 하고, 2012년 글로벌 강소기업 육성 대상기업으로 선정되었다.

Figure 9. (주)Hironic 소개

[4] Advantages of doublo ---------------------------------------------------

Figure 910. doublo의 구성과 specicifaction

(1) More precise and safe

doublo는 기존의 HIFU 장비는 한 개의 transducer를 이용하여 초음파를 발진시키는데 비하여, doublo는 2개의 ‘multi transducer'를 채용하고 있다. 이는 보다 정확한 focusing 및 surrounding tissue의 damage를 감소시킬 뿐 아니라, transducer의 수명 연장으로 인한 소모품 비용 절감에 기여한다. 

(2) Real-time high resolution: 고해상 image probe 탑재

기존의 HIFU 장비는 16CH의 image probe를 탑재하고 있다. doublo는 혁신적으로 imaging을 개선하였다. 128CH사용하기 때문에 뚜렷한 해상력를 제공하여 보다 정밀하고 안전한 시술이 가능하다.

(3) Double control system

기존의 HIFU 장비는 image probe와 transducer가 cartridge안에 하나로 되어 있었는데, doublo는 이를 따로 분리하였다. 즉 cartrige에서 HIFU가 나오는 부분과, 피부를 imaging하는 부분이 서로 독립되어 있다(Figure 11).

Figure 11. HIFU 장비에서 Cartridge의 구성(double control system of HIFU)

사실 소모가 되는 부분은 ‘HIFU 발생장치’이지 ‘image probe’는 반영구적으로 사용할 수 있는 부분이다. Cartrdige 교환 시 ‘image probe’는 교환하지 않고, ‘HIFU 발생장치’만 교환하면 되기 때문에 cartridge 제조 단가를 낮출 수 있고, 효율적인 장비운용이 가능하다. 또한 설령 이미지가 모니터 되지 않아도 시술은 계속할 수 있다.

(4) 시술 부위에 따라 최적화된 3종의 Cartridge 제공

M7, D4, D7 등 각기 부위별로 다양한 cartridge 제공한다. (주)Hironic은 그 동안 기술개발과 user 들의 need에 맞게 장비를 지속적으로 upgrade 하고 있다.

'Upgraded doublo'는 기존 장비에 비하여 cartridge의 내구성을 혁신적으로 개선했다(Figure 12A, B). 새로운 방식의 투과막(membrane)을 채택하여 내구성을 향상했으며, 기종 장비가 2,400 shot을 구사하는 반면에, upgraded doublo는 5,000 shot의 구현이 가능하다.

또한, 기존의 cartridge에 비해서 훨씬 slim하고 cartridge tip 부분이 다듬어져 있어서 보다 미세한 시술이 가능하다. 따라서, 기존에 시술이 어려웠던 부위의 시술이 가능하게 되었다(Figure 12C, D).

Figure 12. Upgraded doublo: cartridges

A. Upgraded D4 cartridge

B. Upgraded M7 cartridge

C. 구형 cartridge와 신형 cartridge의 비교(lateral view)

D. 구형 cartridge와 신형 cartridge의 비교(over view)

E. 눈가 전용 cartridge

(5) 시술부위별 최적화 된 파라미터 제공

Memory에 setting 되어 있는 값에 의한 빠른 시술이 가능하고, 유저의 판단에 의해 미세조정도 물론 가능하다. 에너지 설정과 미세 간격조정이 자유롭고 시술 시간이 빠르다.

(6) User-friendly interface

시술자의 편의성을 극대화한 ‘GUI (Graphic User Interface)’를 제공한다. 이는 대한민국 레이저의 가장 큰 장점이며, 국내 레이저 회사가 전 세계 어느 나라도 따라올 수 없는 기술을 보유하고 있다.

누구나 10분만 설명을 들으면 누구나 쉽게 시술이 가능하다. 또한, ‘foot switch'가 있어서 시술자의 피로도를 낮출 수 있다

(7) More resonable consumable cost

장비 가격을 낮추고, cartridge 소모품의 가격을 합리화하기 위한 노력을 경주하였다. 시술 원가가 상대적으로 낮기 때문에 불만족 시 부담 없이 리터치를 해 줄 수 있는 장점이 있다.

또한 지속적으로 user의 요구에 부합하여, cartridge 등 소모품 가격을 낮추기 위해 user 들과 긴밀히 협의하고 노력하는 자세를 보이고 있다. 최근 ‘upgraded doublo’는 5000 shot cartridge의 개발로 더욱 더 경쟁력이 생기게 되었다.

[5] Clinical Applications of doublo ---------------------------------------------

더블로는 여러 가지 tissue tightening이나 lifting에 응용이 가능하다(Table 4). Face lift에는 관심이 있으나, 수술이나 피부에 구멍을 뚫어서 cannula를 집어넣는 ‘interstitial laser'는 부담스러웠던 분들께 좋은 대안이 될 수 있는 장비이다.

Table 4. Clinical Indications of doublo

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  Tightening & Rejuvenation

  Jowl lifting

  Nasolabial fold reduction

  Malar augmentation

  Eyebrow lifting

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(1) doublo 시술 시 고려할 parameter

시술은 매우 쉽고 간단하지만, 고려해야할 몇 가지 변수가 있다(Figure 13).

Figure 13. Parameters of doublo

시술 시 고려하여야할 parameter의 3대 변수는 1) cartridge type, 2) spacing, 3) power 이다.

Spacing은 dot 간의 간격을 의미한다. 간격이 좋으면 좋을수록 부작용의 위험이 증가하고, 넓을수록 안전한 시술이 가능하다. Power는 HIFU의 강도를 의미한다.

이 중 가장 중요하게 고려해야 할 것은 cartridge의 선택이다. 세 가지 중에서, M7과 D4 두 가지 mode를 병행하는 것이 가장 일반적이다(Figure 14A).

상대적으로 superficial한 subcutaneous layer에서 SMAS까지를 target으로 하는 ‘M7 (7.0 MHz)’ cartridge와, SMAS를 직접 target으로 하는 ‘D4 (4.0 MHz)' cartridge, 두 가지가 가장 대표적으로 사용된다(Figure 14B).

Figure 14. Cartridge의 종류 및 작용 부위

A. Cartridge의 종류 및 specification

B. 실제 cartridge가 피부에 작용하는 부위를 나타낸 모식도(좌측 D4, 우측 M7).

M7은 probe로부터 3.0 mm 까지를 target으로 한다. Deep dermis 3.0 mm층을 target으로 하여 강력한 collagen regeneration을 유발시킨다. 이후 2~4주에 걸쳐 피부가 당겨지는 동시에 3~6개월간 지속적으로 collagen과 elastine이 생성되어 tissue tightening이 일어날 것으로 예측된다. 피부 표면 아래 3~4mm 정도에 지방층을 파괴하여 지방조각술 개념으로 얼굴의 윤곽선을 개선할 수 있다.

D4은 probe로부터 4.5 mm 까지를 target으로 한다. 피부 표면 아래 3.0~4.5mm 깊이의 SMAS층 주위에 맞추어 쏘게 되면 1mm보다 작은 크기의 열 응고 부위를 발생하고, 이것이 시간이 지나면서 'contraction-relaxation'되면서 윤곽선 올림 효과가 나타날 수 있다.

M7과 D4, 이 두 가지 cartridge를 combination하여 치료하면, 일정한 영역을 tightening 시키기 때문에 더욱 더 효과적이다(Figure 15, Figure 16).

Figure 15. M7과 D4 두 cartridge를 combination하여 안면의 윤곽선을 개선한 case.

A. 치료 전, B. 치료 후

Figure 16. M7과 D4 두 cartridge를 combination하여 안면의 턱선을 개선한 case(Jowl lifting).

A. 치료 전, B. 치료 후

(2) 시술 부위별 parameter 및 주의할 사항

D4와 M7을 combination 할 때 'D4:M7의 부위별 비율'은 다음과 같다. 

1) low face

이 부위는 lifting이 가장 중요하고, lifting에 중요한 요소는 역시 SMAS 층이기 때문에 이 부분을 tightening 시키기 위해서는 D4가 main이 되어야 한다. 따라서 low face lifting 에는 D4:M7=6:4 혹은 7:3 정도가 적당하다. 이때 power는 1.3~1.5J 정도의 상대적으로 강한 power로 조사하여야 한다. 다만 mandibular rim 같은 bony prominence는 thermal injury를 예방하기 위하여 power를 낮춰야 한다.

2) mid face

팔자 주름이 생기는 이유는 mid face의 구조물들이 laxity가 생기면서 흘러내리기 때문이다. 이 경우 skin tightening을 위해서는 deep dermis의 구조물들을 tightening시키는 것이 중요하다. 따라서 mid face의 경우 D4:M7=5:5 정도가 적당하다.

Mid face에서도 상대적으로 강한 power로 조사하되, 광대뼈 주변과 같은 bony prominence는 주의하여야 한다. 눈 주위에도 같은 경우 멍이 들 수 있다. 이마와 눈 주위에 붙은 부위는 D4, D7 은 쓰지 않고  M7 으로만 시술할 것을 권한다.

3) upper face

HIFU가 눈썹 lifting으로 허가를 받았지만, 이 부위의 시술은 주의를 요한다. 이마의 경우는 시술 시 부작용의 위험이 있기 때문에 에너지를 낮추거나 혹은 M7으로 시술하도록 한다.

D4:M7 비율은 3:7로 시술하여 가급적 부작용을 유발하지 않도록 한다. 이마에는 피하지방이 거의 없어 사실 D4 깊이라면 근막층이 아닌 근육이나 periosteum에 에너지를 가하는 것이라 추정된다. 그래서 시술 후 '두통'을 호소하는 경우도 있다.

4) Neck

하지만, SMAS 층이 목 부위로 넘어가면서 피하 조직이 줄어들고, SMAS 층이 platysma muscle과 합쳐진다. 따라서, 목 부위를 시술할 때는 부작용의 예방을 위하여 에너지를 낮춰야 한다.

목은 얼굴보다 1) 진피 모세혈관 혈류량이 적은 부위라 열확산이 잘 안되며, 2) subcutaneous layer가 얇아, 부작용 가능성이 높은 것으로 생각된다.

목은 D4:M7의 비율을 4:6 정도로 M7을 주로 시술한다. Power 또한 안면을 시술할 때에 비해서는 낮춰야 한다. 특히 D4의 강도는 1.2J 이하로 시술하도록 한다.

(3) Split face Trial

doublo의 lifting과 tightening 효과는 ‘시술자’ 보다, ‘환자’가 만족스러워 하는 경우가 훨씬 많다. 피부의 탄력회복은 주관적인 요소가 강하기 때문이다.

이를 좀 더 객관적으로 증명하기 위하여, ‘split face study'를 시행 하였다. 피부 탄력 저하로 내원한 30대 여환을 대상으로 하여, Lt. 얼굴 반쪽은 먼저 doublo를 시행하였고, Rt. 얼굴 반쪽은 아무런 시술을 하지 않았다(Figure 17A). 목에서부터 low face, mid face까지 D4와 M7 cartridge를 병행하여 시술하였다. 시술 2개월 후 doublo 시술 한 Lt. 얼굴 반쪽(Figure 17C)이 시술하지 않은 부위(Figure 17B)에 비하여 tightening과 lifting이 상당부분 이루어진 소견을 관찰할 수 있었다.

Figure 17. 피부 탄력 저하로 내원한 30대 여환을 대상으로 한 split face study

A. 시술 전:  Lt. 얼굴 반쪽은 먼저 doublo를 시행하였고, Rt. 얼굴 반쪽은 아무런 시술을 하지 않았다

B. 시술하지 않은 Rt. 얼굴 반쪽은 탄력저하가 여전하다.

C. 시술 2개월 후: Lt. 얼굴 반쪽이 시술하지 않은 부위에 비하여 tightening과 lifting이 상당부분 이루어진 소견을 관찰할 수 있다

[6] Complications & Managements --------------------------------------------

HIFU 시술 시 발생할 수 있는 부작용은 다음과 같다(Table 5). 이 중 중요한 4가지 부작용에 대해서 논의해 보고자 한다.

Table 5. HIFU 시술 시 발생가능한 부작용

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  severe pain

  nerve injury

  blistering

  crusting

  erosion, ulceration

  hypopigmentation

  scar formation

  textural irregularity

  subcutaneous fat atrophy

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(1) Pain

HIFU는 엄밀한 의미로는 ‘음파‘로 만들어진 ’충격파‘이지만, 이차적인 작용을 통해 열을 발생시킨다.

따라서, 열이 발생하면서 통증을 유발할 수 있기 때문에 마취를 요한다. 안면마취에는 topical anesthesia와 nerve block이 있을 수 있다. 통상적으로 topical anesthesia를 권한다.

시술 시 중요시 하여야할 부위는 RF에서와 마찬가지로 bony prominence이다. 뼈가 돌출된 부위는 상대적으로 soft tissue의 두께가 얇기 때문에, HIFU가 periosteum 등 deeper portion에 targeting 될 수 있다. 이런 경우 신경손상이 동반될 가능성이 있기 때문에 각별한 주의를 요한다.

얼굴에서 이런 부위는 광대뼈, 하악골 주변 및 이마 부위이다. 이마는 통증이 아주 흔하게 동반되고, 이러한 통증은 부작용과 연관되는 경우가 많다. 따라서 power를 1.2J 이하로 낮추는 것이 좋다.

간혹 치통을 호소하는 경우가 있다. 보철이나 치아 교정기를 장착한 경우는 강도를 낮추거나, 시술시 볼에 바람을 넣어서 볼록하게 만든 다음에 시술하면 부작용을 낮출 수 있다. 또한, 입 주변 치아와 연관 되는 부분은 가급적 D4 보다는 M7을 이용하는 것이 좋다.

이마가 특히 통증이 심한데, 이는 상대적으로 피하 조직이 얇아, D4가 근막이나 periosteum을 때리기 때문이다.

(2) Nerve injury

HIFU는 SMAS 층과 같이 상대적으로 깊은 층을 target으로 하기 때문에, nerve injury의 가능성도 염두에 두어야 한다.

신경이 손상된다 하더라도, neurapraxia나 axonotmesis같은 부분적인 손상의 경우 일정 시간이 경과하면 회복된다. 하지만, neurotmesis인 경우는 영구적인 장애를 남길 수 있으므로 시술 부위나 power 선택에 주의하여 시술하여야 한다. 

이 경우 역시 시술하면서 주관적으로 환자가 호소하는 통증이나 안면신경반응은 시술에 중요한 indicator가 된다. 따라서 앞에서 언급한 바와 같이, nerve block은 가급적 권하지 않는다.

신경 손상을 위해 중요시 여길 부분은 facial nerve branch중에 피부 쪽으로 superficial 하게 올라오는 부분이다.

가장 주의를 요하는 곳은 눈주변과 입주변이다. 입주변으로는 infraorbital n.의 입쪽 branch와 mental n.를 주의해야 한다. 입주변은 신경들이 superficial 하게 올라와 있는 경우가 많고, 특히 bony prominence 가 다른 부위에 비하여 심하기 때문에 각별한 주의를 요한다. 따라서, 입술 주변의 주름은 너무 무리해서 시술하지 않도록 하고, 환자의 기대수준을 낮춰야 한다. 눈 주변으로는 supratrochler n.와 infraorbital n.를 주의해야 한다.

(3) Thermal injury (Burn)

화상은 IPL, fractional laser 혹은 RF 장비에서 발생하는 빈도에 비하면 매우 드물게 발생한다.

HIFU를 이용해서 치료를 할 경우 피부에 burn이 발생할 가능성은 크게 2가지이다.

첫째는, 에너지가 높아서 열손상 부위가 광범위하게 커지면서 피부 표면까지 burn을 입는 것이다. 앞에서 언급한 바와 같이 에너지가 높아지면, thermal coagulation zone을 형성하는 column이 skin surface 쪽으로 axial 방향으로 증가되면서 나타나는 현상이다. 발생하는 원인은 1) power를 매우 강하게 발생시키거나, 2) 동일한 부위에 지속적으로 에너지를 가할 경우, 혹은 3) power에 비하여 너무 간격이 좁은 spacing을 설정한 경우 등에서 나타날 수 있다.

둘째는, cartridge와 피부 사이의 contact가 불량하여, 카트리지의 초음파 투과 표면에 열이 발생하여 피부에 burn을 입히는 경우이다. 초음파의 투과가 원활하지 않으면서 경계면에서 발생하는 열인데, 이러한 원인에 의한 양상은 기존 일반적인 피부 burn 과 동일한 형태이다. 초음파 gel을 충분히 도포하지 않은 상태에서 사용하거나, 피부와 밀착이 되지 않은 상태에서 사용할 경우에 발생할 수 있으나 그 빈도는 매우 낮다.

Figure 18. 시술 부위별 부작용의 임상 양상

A. D4 1.7 J 로 시술 후 발생한 부종. 일시적인 현상으로 특별한 치료 없이 1주일 내에 흉터 없이 호전되었다.

B. 목 부위에 tiny vesicle 생긴 후 발생한 crust로 topical steroid 1주 도포 후 흉터 없이 호전되었다.

부위별로 보면, 뺨은 시술 시 부작용의 빈도가 매우 낮은 반면 목이나 이마 부위는 상대적으로 부작용의 빈도가 높다. 뺨 부위는 D4 기준으로 1.7 J 정도 까지 올려도 일시적인 부종 이외에는 큰 문제가 없다(Figure 18A). 하지만 목 부위는 상대적으로 높지 않은 에너지에서도 물집이나 딱지가 생기는 경우가 있다(Figure 18B). 목은 얼굴보다, 1) 진피 모세혈관 혈류량이 적은 부위라 열확산이 잘 안되며, 2) subcutaneous layer가 얇아, 부작용 가능성이 높은 것으로 생각된다.

이마와 턱 line 같은 bony prominence는 cartridge의 표면이 피부와 적절히 밀착되지 않아, target 보다 얕은 곳에 응고점을 형성하여 발생한다. D보다는 M7 카트리지 사용 때 좀 더 밀착에 주의하는 것이 좋다. 

부종 후 딱지가 생기는 경우 대부분 자연적으로 호전되며, topical steroid를 바르면 더 빨리 호전된다. 오랜 기간 결절이 지속되는 경우 'Triamcinolone Intra Lesional Injection'을 해주면 신속하게 교정할 수 있다.

(4) Lipodytrophy

HIFU를 시술할 때 만날 수 있는 부작용 중 또 하나 주의하여야 할 것은, 과도한 ‘지방위축(lipodystrophy)이다.

원래 D4 cartridge는 SMAS 층을 target으로 하지만 thermal coagulative zone은 column 형태로 생기기 때문에, 그 위에 지방층을 targeting 할 수 있다.

정도의 차이일 뿐 D4 cartridge 사용부위에는 대부분 어느 정도는 지방감소가 온다고 추정된다. 이는 시술 상의 효과이기도 하지만, 너무 과도하게 진행되면 환자 만족도가 떨어질 수 있다. 왜냐하면, 얼굴이 작아졌다고 좋아하시는 대상군들이 있는 반면, 볼 살 줄었다고 불만인 대상군도 있기 때문이다.

문헌상에는 fat atrophy와 관련된 내용이 일부 보고 되고 있다. 이는 과도한 강도의 parameter 등, 시술상의 부주의가 큰 원인일 것으로 보고되고 있다. 

필자도 간혹 이런 경우를 경험하는데 필자의 경우는 다음 두 가지가 가장 중요하다고 생각한다.

1) 너무 강한 강도로 부분적으로 많이 시술한 경우이다. Thermal coagulative zone이 overlap 되면서, 전반적인 안면의 lifting이 아니라 부분적인 lipodystrophy가 생기는 경우이다.

2) 또 하나는 old age인 경우이다. Old age에서는 다른 주변 조직의 노화로, 결과가 예측한 대로 되지 않기 때문에 각별히 주의를 요한다.

[7] Combination Treatment --------------------------------------------------

[Rejuvenation의 완성: Triple Tightening Rejuvenation (TTR)]

각각의 rejuvenation은 모두 장단점이 있다. 결국 임상에서는 이러한 여러 가지 다양한 rejuvenation modality의 장점을 종합해서 치료에 응용하는 방법이 가장 최선이다.

필자는 fractional laser (1,550 nm Erbium glass fractional laser), RF, HIFU 이 세 가지 방법을 조합하는 것이 가장 좋은 치료방법이라고 제안한다. 

각각의 rejuvenation은 모두 장단점이 있다. 결국 임상에서는 이러한 여러 가지 다양한 rejuvenation modality의 장점을 종합해서 치료에 응용하는 방법이 가장 최선이다.

필자는 fractional laser (1,550 nm Erbium glass fractional laser), RF, HIFU, 이 세 가지 방법을 조합하는 것이 가장 좋은 치료방법이라고 제안한다(Figure 19). 

Figure 19. 'Triple Tightening Rejuvenation (TTR)'의 실례

기존의 Fractional laser나 IPL, RF 등을 이용한 rejuvenation은 epidermis와 superficial dermis에 그 효과가 국한되었고, deep dermis나 SMAS 층을 target으로 하려면, 피부 상부의 부작용이 불가피했다(Figure 20A). 하지만, HIFU는 이와 같이 표피 상부에는 전혀 영향을 미치지 않고, deep dermis와 SMAS 층을 target으로 할 수 있다(Figure 20B). TTR은 이와 같은 여러 가지 rejuvenation modality의 장점을 병합하여 가장 효과적으로 rejuvenation의 목적을 이룰 수 있는 방법이다.

Figure 20. Triple Tightening Rejuvenation (TTR)'의 이론적 배경

A. Target area of Fractional laser, RF and IPL

B. Target area of HIFU

이 세 가지 장비가 필요한 이유를 구두끈을 묶는 원리를 이용하여 설명해 보겠다.

Figure 21. Rejuvenation의 원리를 구두끈을 묶는 것에 비유한 모습

A. Fractional laser 혹은 RF

B. HIFU

C. Triple Tightening Rejuvenation

Fractional laser만 이용하거나 RF를 병행한 경우이다(Figure 21A).

Epidermis와 upper dermis의 surface change만 교정한 경우이다. 표면의 잔주름이나 surface change는 교정되지만, deep dermis 이하는 오랜 시간이 걸려도 교정이 되지 않는다. 이러한 심부 진피의 노화 현상을 교정하기 위해서는 많은 시술이 필요하고, 따라서 오랜 기간의 downtime을 겪어야 하는 단점이 있다. 많은 시술 후에도 SMAS 층을 교정하지 않기 때문에 근본적인 lifting은 어렵다. 

HIFU를 이용하여 SMAS 및 deep dermis를 lifting 한 경우이다(Figure 21B).

마치 수술을 한 것처럼 안면이 당겨 올라가는 것을 느낄 수 있다. 물리적으로 SMAS 층을 당겨 올리는 것이 아니라, fractional 하게 SMAS 층에 thermal coagulation zone을 형성하기 때문에 자연스러운 face lifting이 가능하다. 하지만, 환자 만족도가 떨어지는 경우가 있다. 이때 fractional laser나 RF를 병행하면 단시간 내에 환자 만족도를 배가시킬 수 있다.

진정한 rejuvenation의 완성은, 1) epidermis & upper dermis, 2) deep dermis & subcutaneous layer, 3) SMAS 이 모든 부분들은 단단하게 잡아매듯이 rejuvenation 하는 방법이다(Figure 21C, Figure 22).

Figure 22. Triple Tightening Rejuvenation에서 각각의 modality가 치료하는 영역

1) Epidermis, upper dermis: Fractional laser

2) Deep dermis, subcutaneous layer: RF

3) Subcutaneous fat, SMAS: HIFU

과거 laser 기술이 발달하지 못했던 시절에는, 표피 손상 없이 'SMAS 층'에 에너지를 전달하는 것이 어려웠다. 하지만 HIFU의 개발과 함께 이러한 부분이 해결되었다. 이와 같이 표피에서부터 'SMAS 층'까지의 모든 부분은 tightening 시키는 방법을 ‘Triple Tightening Rejuvenation‘라고 제안한다.

[Triple Tightening Rejuvenation (TTR)의 package 구성 방법]

내원 첫날은 HIFU를 시행하는 것이 좋다. 시술 시 downtime이 없기 때문에 무난하게 시술 가능하고, 결과가 한 달에서 두 달에 걸쳐 나오기 때문에 가장 먼저 시술 하는 것이 치료 package 구성에 효과적이다. 다음 내용은 연자가 실제 구성하고 있는 package인데, 환자의 need나 피부 상태 혹은 개별 병원에 구비된 장비의 종류에 따라서 program은 변경될 수 있다(Table 6).

Table 6. Triple Tightening Rejuvenation (TTR)의 package 구성 사례

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1) HIFU + RF (HIFU 1회, RF 3회, SC 7회)

HIFU --> SC --> RF --> SC 2회 --> RF --> SC 2회 --> RF --> SC 2회

2) HIFU + RF + FL (HIFU 1회, RF 3회, FL 2회, SC 6회)

HIFU --> SC --> RF --> SC --> FL --> SC --> RF --> SC --> FL --> SC --> RF --> SC

  cf) 시술 간격 1주

      SC: skin care (재생 관리 혹은 미백관리)

      RF: needling, conventional, hybrid (new Midas, Arneb, Polaris, Aurora) 

      FL: 1,550 nm Erbium glass fractional laser

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[8] Conclusion ------------------------------------------------------------------

HIFU는 칼을 대지 않고 수술하는 '첨단 face lift'이다.

과거 IPL, RF, Fractional laser 등 다양한 rejuvenation 장비들이 소개되었다. 하지만, HIFU는 SMAS 층을 tightening 시켜서 face lift를 하는 방법으로, 기존 rejuvenation 장비와는 구분되는 새로운 개념이다.

또한 초음파가 가지고 있는 특성상, 'color blind'하기 때문에 동양인이나 흑인과 같이 darker skin에서도 색소침착 등의 부작용의 risk 없이 사용할 수 있다.

doublo는 국내 최초로 식약청 허가 획득한 HIFU 장비이다. 세계에서 두 번째로 독자적인 국내 기술을 바탕으로 대한민국 레이저 제조사인 '(주)Hironic'에서 제작되었다. 기존 장비에 비하여 성능이나 편의성 등을 혁신적으로 개선한 장비이다. 

(주)Hironic은 그 동안 기술개발과 user 들의 need에 맞게 장비를 지속적으로 upgrade 하고 있다. 'Upgraded doublo'는 기존 장비에 비하여 cartridge의 내구성을 혁신적으로 개선했으며, 시술상의 편이성을 향상 시켰다.

doublo는 절개 없이, deep dermis는 물론 피부 처짐과 주름의 원인인 subcutaneous layer, SMAS 층 등의 깊은 부위에 작용하여, face lifting과 collagen regeneration이 이루어진다. 화상이나 색소침착과 같은 부작용의 위험으로부터 안전하면서도 효과적인 시술이 가능하다.

또한, 다양한 다른 rejuvenation 장비와의 ‘combination treatment’로 효과적인 lifting을 할 수 있는 장비이다.

HIFU의 무한한 가능성은 이제 시작이다. 단지 face lift 장비의 틀에서 벗어나서, 체형 교정 및 각종 미용 시술에 무한한 적응증을 가지고 있는 장비이다. 필자는 향후 이와 같은 HIFU의 추세가 2~3년 이상 이어질 것으로 판단하고, 앞으로 long rung 할 수 있는 item이라고 예측한다.

Table 1. Contents of pigmentary changes in scar tissue

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  Introduction

  Hypo-Pigmented scar

  apparently Hypo-Pigmented scar

  Hyper-Pigmented scar

  Conclusion

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Wound healing의 과정은 'wound->erythema->dyspigmentation->scarring/healing'과 같이 순차적으로 진행된다. 하지만, 실제는 wound의 강도에 따라 섞여서 나타나며 그 구성비가 달라진다. 따라서, 치료도 이와 같은 단계에 따라 다양한 방법으로 대응해야 한다.

또한 눈으로 보이는 색소와 실제 피부 조직 내에서 일어나는 현상은 다를 수 있다. 단순히 눈으로 보이는 색소가 melanocyte의 숫자의 감소 혹은 기능 저하 뿐 아니라, 다른 optical한 factor도 있다. 따라서 치료 전 다양한 상황을 고려해야 한다.

우리에게 ‘바스티유 테크닉‘으로 유명한 ’GJ Goodman‘은 흉터의 단계를 acne scar를 예를 들어, young scar에서 old scar로 설명하고 있다(Dermatol Surg, 2007;33:1175–1188). 필자가 어떠한 종류든 'scar'와 연관된 치료를 하거나 연구를 하는 경우 가장 많이 참고하는 논문이다.

즉 초기의 eyrthema나 post inflammatory hyperpigmentation, post inflammatory hypopigmentation 등 macular scar를 ‘grade I’으로 정하고, 이후 old scar로 갈수록 hypertrophy나 atrophy가 심해지는 현상을 단계별로 구분하여 기술하고 있다(Table 2).

Table 2. Goodman이 제안한 흉터의 grading system 및 이에 대한 치료방법 예시

대부분의 scar는 겉으로 보기에 pale해 보이는 경우가 많다. 하지만 scar의 색소에 대해서는 많은 관심이 없는 것이 현실이다. 또한 이와 연관된 연구를 찾아보기도 어렵다.

일부 색소는 색소침착이 되어 있는데 이와 관련하여서는 melanotrophic hormone인 ACTH나 MSH같은 hormone이 melanocyte의 function이나 migration에 관여할 것으로 알려져 있을 뿐이다.

필자는 scar와 색소와의 관계에 대하여 기술된 연구 결과와 치료 경험을 바탕으로 scar tissue에서 보이는 색소 변화를 다음과 같이 분류하였다(Table 3).

Table 3. Pigmentary changes in scar tissue

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  [1] Hypo-Pigmented scar (Decreased number or activity of melanocyte)

  [2] apparently Hypo-Pigmented scar (Normal number or activity of melanocyte)

  [3] Hyper-Pigmented scar (Increased number or activity of melanocyte)

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[1] Hypo-Pigmented scar (Decreased number or activity of melanocyte)

‘Hypo-pigmented scar’는 치료가 쉽지 않은 흉터이다. 일반적으로 wound healing 과정에서 최종 결과로 나타난다. 하지만, dermal remodelling 과정에서 대부분의 scar가 초기에는 저색소로 pale하게 보이는 경우가 대부분이다. 이는 초기 진피가 hypocellular하고, collagen bundle이 표피와 parallel한 경향을 보이고, rete ridge effacement, 그리고, skin appendage가 아직 충분히 형성되지 않았기 때문이다.

Hypo-pigmented scar가 생기는 원인은,

1) 표피가 손상을 받은 후 재생되는 과정에서 melanocyte가 주변 정상조직에서 충분히 migration하지 않거나,

2) melanocyte가 정상적인 기능을 하지 않기 때문이다.

이와 같은 기전으로, 저색소를 보이는 흉터에 대한 치료는 일반적으로 ‘vitiligo 치료’에 준하여 치료하면 된다. 다음과 같은 치료 방법들을 고려해 볼 수 있다.

(1) Phototherapy with ‘313 nm narrow band UVB’, ‘308 nm Excimer laser’

‘Hypopigmented scar’에서 가장 먼저 시도해 볼 만한 치료 방법이다. 하지만, Hypopigmented scar에서의 melanocyte는 그 기능이 떨어져 있는 경우가 대부분이다. 따라서, phototherapy에 반응하지 않는 경우도 많다.

색소레이저로 시술 후 생긴 흉터 후 발생한 저색소침착의 경우도 nUVB 치료에 일시적으로 반응하지만, 오랜 기간 치료 후에 다시 저색소침착을 남기는 경우도 있다. 또한, 이런 경우 Excimer laser에도 잘 반응하지 않는다(Dermatol Surg, 2008;34:1423–6).

필자도 흉터 후 발생한 저색소침착에 대한 다양한 임상겸험이 있다. 환자는 내원 1년전 레이저를 이용한 제모 시술을 받은 후 발생한 저색소 침착으로 내원하였다(Figure 1A). 환자 진술에 의하면 물집이 생긴 후, 1주후 두꺼운 딱지가 제모 시술한 부위에 2주간 지속되었다고 한다. 이후 딱지 떨어진 자리가 다소 페인 후 상처는 호전 되었으나, 저색소 침착증이 지속되어 내원하였다. 환자는 내원 초기 nUVB를 이용하여 치료하였으나 만족할 만한 효과를 보이지 않았다. 이후 ‘0.025% tretinoin’을 병행하여 치료하여 효과적으로 치료한 사례이다(Figure 1B).

Figure 1. 레이저 제모 후 발생한 저색소(A), 과 'nUVB + 0.025% tretinoin' 치료 후 임상 소견(B).

(2) Fractional lasers

Fractional laser는 다양한 종류의 scar 치료에 활용되고 있다. 하지만 이와 같은 흉터를 치료하는 과정에서 부가적으로 저색소가 호전되는 경우가 많이 보고되고 있다(Fractional resurfacing for the treatment of hypopigmented scars. Dermatol Surg 2007;33:289–94).

‘흉터 후 발생한 저색소’ 뿐 아니라 ‘백반증 치료’에 있어서도 널리 시술되고 있다.

다양한 종류의 fractional laser가 치료에 응용되는데, 국내에서도 한승경 선생님이 CO2 fractional laser를 이용한 많은 임상 사례를 발표한 바 있다(British J Dermatol, 2012;166,658–661),

최근에는 hypo-pigmented scar를 ‘1,550 nm Er:glass Fractionated Laser’와 ‘Topical Bimatoprost’를 병행하여 효과적으로 치료한 사례도 보고된 바 있다(Dermatol Surg, 2012;38:995–1001).

이와 같은 치료 기전은 주변 정상 melanocyte가 fractional laser 시술 후 migration 하면서 repopulation 되면서 색소가 호전된다. 하지만, 부가적으로 fractional laser가 fibroblast를 자극하면서 collagen remodelling과 함께 SCF 등과 같은 'melanocyte를 자극하는 cytokine들'을 분비하게 한다. 이로 인하여 melanocyte의 수와 기능이 활성화 되는 것으로 생각된다. 

Fractional laser를 이용한 hypo-pigmented scar의 치료는. ‘atrophic scar’에 ‘hypo-pigmentation’이 동반되어 있을 때 우선적으로 고려해볼만한 치료방법이다.

(3) Topical Retinoids

Topical retinoid는 photo-aged skin에 있어서 널리 사용되어 온 약재이다.

색소치료에 있어서 topical retinoid는 2가지 상반된 기능이 있다.

1) Repigmentation: melanocyte의 differentiation을 촉진 시켜서, melanogenesis를 stimulation 시킨다.

2) Depigmentation: mature melanocyte의 apoptosis를 유발하여, melanocyte를 제거하는 기전으로 미백효과 유발

Topical retinoid는 melanin이 표피에서 고르게 분포하도록 도와주고, stratum corneum에 작용하여 표피에 다른 약재가 잘 투과 될 수 있도록 도와주는 작용을 한다. 또한 tyrosinase activity에도 작용하는데 tyrosinase activity를 증가시키기도 하고, 억제하기도 하는 기전이 증명된 바 있다. 이와 같은 기전으로 topical retinoid가 ‘저색소’ 혹은 ‘과색소’의 개선에 도움을 준다.

(4) Topical Immunomodulatory drugs: Topical Calcineurin inhibitors (Tacrolimus or Pimecrolimus)

Calcineurin inhibitor는 'activated T-cell‘에서 나오는 각종 cytokine들을 세포 단위에서 억제한다. 이와 같은 작용으로 'activated T-cell'에 의해서 melanocyte가 파괴 되는 것을 막아 준다. 또한 topical calcineurin inhibitor는 keratinocyte에 작용하여 melanocyte와 melanoblast proliferation을 증가시킨다(H.Y. Kang, FK506 increases pigmentation and migration of human melanocytes. British J Dermatol, 2006;155,1037–1040).

(5) Topical Bimatoprost: Prostaglandin analogue

Bimatoprost는 Glaucoma 치료제로 개발된 약재이다. 하지만 치료 도중 속눈썹이 길어지고, 눈가 주변에 색소 침착이 나타나는 것을 발견하고 최근에는 ‘탈모 치료(J Am Acad Dermatol, 2012;66:794-800)’ 및 ‘저색소침착의 치료(Dermatol Surg 2012;38:995–1001)’에 시도 되고 있다. 통상적으로 bimatoprost를 바른 후 색소침착은 3개월 이후에 생긴다.

Bimatoprost에 의한 색소침착에서 시행한 조직검사에서 실제 melanocyte 수나 크기의 변화는 없었지만, keratinocyte 로의 transfer가 증가되어 있는 소견을 보였다. 다른 In vitro 실험에서도 실제 melanocyte의 function에 직접적으로 영향을 주지는 않는 것으로 알려져 있다.

[2] apparently Hypo-Pigmented scar (Normal number or activity of melanocyte)

앞에서 언급한 바와 같이 대부분의 scar는 겉으로 보기에 pale해 보이는 경우가 많다. 하지만 실제 melanocyte의 수와 기능과는 관계없이 pale해 보이는 경우도 있다(Acta Derm Venereol, 2001;81:326–328).

2001년 영국에서 16명의 pale해 보이는 scar를 대상으로 하였다. 흉터 조직과 주변 정상조직을 각각 검사하여, 흉터 조직 내의,

1) ‘melanocyte 수(Mel-5, c-kit, NKI-betab)’와

2) ‘melanin pigment의 양(Fontana-Masson stain)’을 비교해 보았다.

연구 결과 흉터 조직과 주변 정상조직의 'melanocyte 수'와 'melanin pigment의 양'에는 변화가 없었다. 오히려, wound healing 초기에는 주변 melanocyte가 scar tissue로 migration 하면서, 'melanocyte의 수가 증가'하는 경우도 있었다.

이와 같이 겉으로만 pale하게 보이는 이유(apparently Hypo-Pigmented scar)는 다음과 같은 이유이다.

1) 주변 정상 조직과의 vascularity의 차이 때문.

흉터 조직 내에 blood vessel의 양이 주변 정상조직 보다 적기 때문에 pale해 보인다. Noradrenaline을 피하 주사하면 주변 정상 조직보다 pale해 보이는데 이는 혈관 수축에 의해서 발생하는 현상이다.

2) 정상조직에서 collagen fiber는 random하게 배열되어 있는데, 흉터 조직 내에서는 circular 하게 배열되어 있다. 이로 인해서 light reflection이 적기 때문에 pale하게 보인다(Anderson & Parrish. The optics of human skin. J Invest Dermatol, 1981;77:13–19).

3) 흉터 조직에서 표피의 굴곡 때문이다. 즉 흉터 조직위에 있는 표피는 종종 ‘얇아져 있는 경우(epidermal thinning, rete ridge flattening)’가 많다. 이로 인하여 optical density가 떨어져서 pale 하게 보일 수 있다.

[3] Hyper-Pigmented scar (Increased number or activity of melanocyte)

Wound healing 과정에서도 과색소침착이 생길 수 있다(Hyper-Pigmented scar). Wound healing 후 원래 있었던 색소성 병변이 더 진해지거나, 원래 있었던 병변이 없어지면서 기존에 존재하지 않았던 색소가 발생한 경우이다.

Hyper-Pigmented scar가 생기는 기전은 wound healing 과정에서 발생하는 여러 가지 cytokine과 관여한다. Wound healing 과정에서 fibroblast는 매우 중요한 역할을 한다. 이와 같은 fibroblast는 melanocyte 및 Keratinocyte와 밀접한 연관 관계가 있다(Figure 2. Imokawa G. Biochem J, 1998, Pigment Cell Res, 2004).

Figure 2. Relationship with Fibroblast, Melanocyte and Keratinocyte

Wound healing 과정에서 fibroblast에 의해서 유발된 다양한 cytokine이 표피의 melanocyte를 자극하여 melanocyte의 기능과 수가 증가되게 된다. 이 중 가장 중요한 요소는 SCF와 HGF이다.

다음은 fibroblast가 표피의 색소침착에 영향을 준다는 근거이다.

1) Dermatofibroma는 임상적으로 과색소침착을 보이는 양성종양이다. Fibroblast가 증가되는 질환인 dermatofibroma에서 SCF와 HGF가 증가된 소견을 보였다(Shishido et al. J Invest Dermatol, 2001).

2) 역시 fibroblast의 이상과 관련된 systemic sclerosis도 과색소침착이 특징적인 질환이다. Systemic sclerosis에서 시행한 연구에서 SCF가 증가된 소견을 보였다(Yamamoto et al. Br J Dermatol, 2001)

3) Neurofirboma 환자에서 특징적인 과색소침착을 보이는 병변은 ‘cafe-au-lait macule‘이다. 이 색소성 병변에서 역시 SCF와 HGF가 증가된 소견을 보였다(Br J Dermatol, 2003).

4) 아주대에서 기미 환자에서 시행한 연구에서도 유사한 결과를 보였다. 기미조직에서 정상조직에 비하여 SCF와 c-kit이 증가되었다고 보고하였다(Br J Dermatol, 2002).

Fractional laser로 기미를 치료하였다는 서양 논문이 있다. 하지만, 이는 서양인들이 기미에 대한 진단이나 이해가 부족해서 생기는 현상이다(J Am Acd Dermatol, 2009;60:197, Semin Cutan Med Surg, 2008;27:63-71). 실제 임상에서 기미환자에게 fractional laser를 시술하면 오히려 악화되는 경우가 대부분이다. 이는 fractional laser 시술 후 fibroblast가 activation 되어 발생하는 현상으로 추정된다(Table 4).

Table 4. Suspected mechanism of worsened melasma by fractional laser

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  Fractional photothermolysis

  --> activation of fibroblast in dermis

  --> release of various cytokines from fibroblast (SCF, c-kit)

  --> stimulate the basal melanocyte of melasma by SCF & c-kit

  --> clinicaly worsened melasma

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‘Hyper-Pigmented scar’의 치료 방법은 ‘laser toning’과 ‘각종 약재’를 병행하는 방법이다. 하지만, 기존의 PIH나 Melasma와 같은 다른 색소성 병변에 비하여 치료에 반응하지 않는다.

Laser toning은 2010년 JID에 고대 김일환 교수가 발표한 ‘Subcellular SPTL’에 이론적 기반을 둔 치료 방법이다(Figure 3).

Figure 3. Laser Toning for Melasma and PIH

애초에는 기미를 주요 치료 target으로 적용되었으나, 다양한 과색소침착의 치료에 성공적으로 적용한 보고가 있다(Treatment of PIH with laser toning: JEADV, 2009:23;1197–1223).

Low fluence의 1064 nm Q-switched Nd:YAG laser beam을 조사하면, melanocyte나 dermal melanophage는 정상적으로 살아 있으면서, 인접 keratinocyte나 melanocyte의 melanosome은 파괴되는 것을 발견하였다. 이때 melanocyte를 관찰해 보니, dendrite가 잘려서 나가고 melanosome이 사라진 것을 알게 되었다. 또한 아니라 PAR-2이 감소되었고, TRP-1이나 TRP-2과 같은 tyrosinase와 연관된 protein이 감소되어 있는 것으로 보아, 색소의 치료가 상당기간 지속될 것을 예측할 수 있다(TRP: Tyrosinase Related Protein).

Scar remodelling 이후 색소침착을 예방하는 가장 좋은 방법은 ‘inflammation을 억제’하는 것이다. 피부는 자외선이나 laser 같은 외부 손상에 반응하여 염증을 만든다. ‘얼마나 염증반응을 최소화 하느냐’가 과색소침착의 발생 빈도를 줄일 수 있다. 따라서 anti-inflammatory agent가 과색소침착 예방에 매우 중요하다. 따라서, 가장 강력한 anti-inflammatory agent인 ‘steroid’를 치료 전후 투여하여야 한다.

Topical steroid는 과색소침착을 예방하고, 각종 약재를 buffering하는 효과가 있다. 또한 그 자체로도 미백효과가 있다. Wound healing 과정에서 적절하게 topical steroid를 활용하면 wound healing 과정에서 어느 정도 과색소침착을 예방할 수 있다. 하지만 wound healing이 충분히 이루어지지 않은 상태에서 topical steroid나 systemic steroid를 투여하는 것은 신중하게 결정해야 한다. Steroid가 wound healing 과정을 억제할 수도 있기 때문이다.

Hyper-Pigmented scar의 효과적인 치료 유지를 위하여서는 색소가 다시 생성되지 않도록 억제하여야 한다. 이때 melanocyte에서 근본적으로 색소의 생성을 억제하는 것이 중요하다(inhibition of tyrosinase activity).

가장 고식적으로 오래 사용되어온 약재는 ‘Hydroquinone’이다. Hydroquinone은 tyrosinase activity를 억제하여 ‘dopa가 melanin으로 바뀌는 step’을 억제하여 melanin 형성을 억제한다.

‘Topical retinoid‘ 또한 오랜 기간 melasma와 PIH의 치료에 활용되어 왔다. 현재 임상에서 색소 치료 목적으로 사용되는 retinoid는 주로 tretinoin (all-trans-retinoid acid)이다.

Tretinoin이 색소 치료에 도움을 주는 기전은 정확하게 연구되지는 않았지만,

1) epidermal turn over를 촉진하여 bleaching에 관여하고,

2) 'UVB-induced tyrosinase'와 'TRP-1 __EXPRESSION__'을 억제하여, melanin synthesis를 방해하는 것으로 알려져 있다.

하지만, 두 가지 약재 모두 장단점이 있어, 현재는 이러한 약재들을 병합한 'Triple Combination Cream'이 임상적으로 널리 사용되고 있다(Role of Retinoid in Pigmentary Disease, Am J Clin Dermatol, 2009:10;251-260).

대표적인 'triple combination cream'인 Kligman Formula는 ’hydroquinone 5%‘, ’retinoic acid (tretinoin 0.1%)‘, ’steroid (dexamethasone 0.1%)‘가 일정한 비율로 섞여있는 formula이다. Kligman과 Willis는 이 세 가지 약재 중 한 가지를 빼는 경우, 그 효과가 많이 떨어지는 것을 발견하였다. 또한, 이 세 가지 약재를 병합하여 치료하였을 때, 각자의 약재가 가지고 있는 부작용을 낮춰줄 수 있는 것 또한 알게 되었다. 결론적으로 Kligman formula는 melanocyte의 melanin 생성을 효과적으로 억제한다.

하지만 scar remodeling 후 발생하는 모든 문제를 한 가지 방법으로 예방 및 치료할 수는 없다. 다양한 상황이 존재하기 때문이다. Topical agent를 선택함에 있어서도 다음과 같은 원칙을 가지고 시행하면 효과적으로 과색소 침착을 치료할 수 있다(Figure 4).

Figure 4. Treatment Strategy for PIH

*Disclosure------------------------------------------------------

.2013년 12월 2일 서울성모병원에서 개최된 제18차 대한미용피부외과학회 심포지엄에서 발표된 내용입니다.

Dr. Kim's Skin & Laser Clinic, Suwon, Korea

Jie Hoon Kim, M.D.

J Cosmet Laser Ther. 2009 Aug 17:1-4

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Abstract

Atrophic scars are a common complication of acne.  Many modalities are proposed but each does not yield satisfactory clinical outcomes.  Thus a new combination therapy is suggested that incorporates 1) dot peeling, the focal application and tattooing of higher trichloroacetic acid concentrations; 2) subcision, the process by which there is separation of the acne scar from the underlying skin; and 3) fractional laser irradiation.  In this study the efficacy and safety of this method was investigated for the treatment of acne scar.  Ten patients received this therapy for a year.  Dot peeling and subcision were repeatedly performed every 2-3 months and fractional laser irradiation was performed every 3-4 weeks.  Outcomes were assessed using scar severity score and patient’s subjective ratings.  Acne scarring improved in all of the patients completing this study.  Scar severity scores decreased by a mean of 55.3.  Eighty percent of the patients felt significant or marked improvement.  There were no significant complications at the treatment sites.  Therefore, triple combination therapy is a safe and very effective combination treatment modality for a variety of atrophic acne scars.

Key words : acne, atrophic scar; dot peeling; subcision; fractional photothermolysis;

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‘Triple Combination Treatment (이하 TCT)’는 ‘Dot Peeling’, ‘Subcision’, ‘Fractional Laser’, 이 세가지 치료 방법을 병행하여 치료하는 방법이다. 연자는 이 세가지 방법을 병행하여 치료하였을 때 좋은 경과를 경험하고, 2009년도에 이를 발표한 바 있다(J Cosmet Laser Ther. 2009; 17: 1-4).

이 세 가지 치료 방법의 개요는 다음과 같다

1) Dot peeling (focal application and tattooing of high concentration TCA)

‘High concentration의 TCA 용액(통상 100%)‘을 atrophic scar의 base에 부분적으로 찍어 발라서 흉터가 차오르도록 유도하는 방법이다. 기존에 wooden applicator로 TCA를 찍어 바르는 방식과는 달리 ’1cc insuline syringe (29 gauge)’에 100% TCA를 채우고, 마치 만년필을 사용하는 것 같이 시술하는 방법이다(Figure ).

이 방법은 특히 icepick scar나 boxcar scar와 같이 넓고 깊은 형태를부분적으로 치료하는데 매우 효과적인 방법이다.

Figure 3. Schematic View of 'Dot peeling'

A. Application of 100% TCA on atrophic scar

B. Tattooing the TCA with sharp needle tip on 1cc insulin syringe

C. Proposed schematic view of deep penetration and delivery of TCA

2) Subcision (subcutaneous incision)

Fibrotic band로 retraction이 심한 흉터를 치료하는 고식적인 피부외과적인 방법이다. Atrophic scar 중에서도 특히 ‘Rolling scar’를 치료하는 데 매우 효과적이다. 바늘(Nokor needle)이나 blade를 이용하여 진피의 fibrotic band를 끊어 주어 흉터를 교정하는 원리이다(Figure ).

Figure . Subcision의 흉터 교정 원리. Dermis의 fibrotic band를 끊어 주어 'retracted scar'를 교정하는 방법이다.

3) Fractional laser: 1,550 nm Erbium Glass Fractional laser

Fractional photothermolysis는 기존의 laser resurfacing에 비하여 여러 가지 장점이 많아, 최근 흉터 치료에 각광을 받는 방법이다.

피부 전체에 laser를 조사하는 것이 아니라, 일부에만 조사하여(fraction) 이때 주변 정상조직을 통하여 피부가 regeneration되는 방식이다. 이와 같이 형성된 microscopic thermal wound를 통하여 부작용을 최소화 하면서 skin rejuvenation이나 흉터 치료를 할 수 있는 개념이다. Laser를 전체적으로 조사하는 것이 아니라 low pulse energy를 일정 간격을 두고 부분적으로(fraction) 조사하면, bulk thermal damage를 주지 않는다. 이때 Fractions을 ‘Microscopic Thermal Zones (MTZs)‘이라고 표현한다. 이때 손상되지 않은 주변 정상 조직으로부터 24시간 이내에 신속하게 ’re-epithelialization’이 형성된다. 주변 정상 keratinocyte가 신속하게 손상부위로 이동하기 때문에 화장이나 세안 등이 가능하기 때문에 downtime이 매우 적은 방법이다.

또한 지속적으로 collagen regeneration을 자극하기 때문에 시술 이후에도 지속적으로 흉터가 개선되며, skin texture 또한 개선된다.

하지만, icepick scar나 boxcar scar 같이 넓고 깊은 흉터를 교정하는 데는 한계가 있다.

위의 세 가지 방법 중, dot peeling과 subcision은 2~3개월 간격으로, fractional laser는 3~4주 간격으로 병행하여 시술하였을 때, 각각의 치료에 비하여 좋은 치료 결과를 경험할 수 있었다(Figure ).

Figure . TCT를 이용하여 atrophic scar를 치료한 임상사진

특히 이 세 가지 방법을 적절히 조합하여 시술하였을 때 각각의 장점을 극대화 할 수 있고 안전하고 부작용 없이 atrophic scar를 치료할 수 있었다.

필자는 TCT야 말로 downtime과 부작용을 최소화하면서, 매우 효과적이고 안전하게 atrophic acne scar를 치료하는 방법이라고 제안한다.

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INTRODUCTION

Acne vulgaris is one of the most common diseases treated by both dermatologists and plastic surgeons.  The psychological impact of acne, from inflammatory eruptions to post-inflammatory acne scars, can be devastating.  Multiple treatment modalities have attempted to remove, to replace, and even to raise acne scars and in turn to resurface the cutaneous surface and reduce shadows.  These modalities include techniques such as punch grafts, punch excisions, dermabrasion, laser resurfacing, chemical peels, subcision, and the use of dermal fillers.

Focal application of high concentrations of trichloroacetic acid (TCA) is known as chemical reconstruction of skin scars, which is achieved by firmly pressing on the entire depressed area of atrophic acne scars with a sharpened wooden applicator1.  Clinical examination revealed apparent cosmetic improvement in both depth and appearance of atrophic acne scars.  This highly focused technique inspired the name and is the method referred to as "dot peeling."

Subcision is a method for subdermal undermining of depressed areas2.  It is a relatively safe method that can provide significant long-term improvements in ‘‘rolling scars’’ found in many patients.  When such scars do not completely resolve, combining subcision with other scar revision procedures or repetitive subcision can be beneficial3.

The fractional photothermolysis system is a recent novelty in skin treatments with many advantages and benefits similar to conventional laser resurfacing4.  Ablative laser resurfacing is an effective treatment for acne scars.  However, edema and prolonged erythema are common side effects that are equally unwanted and inconvenient.  Thus the new trend for fractional photothermolysis has been designed to create microscopic thermal wounds that achieve skin rejuvenation without significant side-effects5.

In this clinical trial, beneficial results from combination therapy were observed with dot peeling (focal application and tattooing of high concentration TCA), subcision and fractional photothermolysis.  The described combination therapy of this study is proposed as a triple combination therapy for atrophic acne scars.

MATERIALS AND METHODS

Patient selection

From May 2006 to December 2007, 35 patients were recruited.  The age of the patients ranged from 22 to 38 years-old (the mean age of 31).  Twenty-six patients were females and 9 were males.  All patients had either Fitzpatrick’s skin type IV or V.  Patients were evaluated carefully before treatments.  Exclusion criteria included concomitant treatments to involved skin areas, propensity for keloid scarring, pregnancy, immunosuppression, herpes simplex infection, isotretinoin use, and filler injections or ablative/nonablative laser skin resurfacing procedures within the preceding 6-12 months.  The patients were offered local anesthesia with 9% lidocaine cream.

Triple combination therapy

A 29 gauge ultra-fine needle (Becton, Dickinson and Company, Franklin Lakes, NJ, USA) was introduced just under the dermis.  Advancement and retraction of the needle were subsequently performed to release fibrous attachments tethering the epidermis and dermis to the subcutis.  This action was repeated in a fan-shaped pattern to treat the entire lesion

A concentration of 100% TCA was dropped within atrophic scars, and the scar was pricked  with a sharp 29 gauge needle that was placed on the tip of the 1cc insulin syringe to facilitate deeper penetration.

One treatment consisted of four passes of the fractional laser irradiation (MOSAICTM , Lutronic Corp. South Korea) to attain a final microscopic treatment zone with thermal injury density of 350-800 spots/cm2.  Two successive passes were performed in one direction and the remaining two were performed perpendicular to that direction.  The pulse energy was set to 25 mJ per microscopic treatment zone.

Dot peeling and subcision were repeatedly performed every 2-3 months and fractional laser irradiation was performed every 3-4 weeks.  The condition of each individual patient was evaluated to determine the interval length of each of the procedures.

Efficacy evaluation

For an objective independent clinical assessment the photographs were taken before the treatments and 3 months after the completion of the treatments were evaluated by a plastic surgeon and a dermatologist.  The acne severity scales as described by Lipper et. al6 were used as the measurement. The number of each type of acne scar was counted using weighted scale (where 1 point was assigned for rolling-superficial, 2 points were assigned for boxcar-shallow, 3 points were assigned for ice pick-deep scars), to yield the overall score.

The subjective patient satisfaction rates were recorded from interviews conducted 3 months after the last treatment.  A 4-point scale was used: 0 = no or minimal improvement (0%-10%); 1 = light improvement (11%-25%); 2 = significant improvement (51%-75%); and 3 = marked improvement (>75%).

RESULTS

Among the 35 patients, 10 patients completed 1 year of treatment session.  Acne scarring improved in all of the 10 patients.  The mean scar severity scores decreased to 34.8 as compared to 80.0 before the treatment (Table 1).  The patients improved by a mean of 55.3%. The mean patients’ subjective scores was recorded as 2, which represents significant improvement (51%-75%).  There were no cases of significant complication at the treatment sites.  This includes instances of persistent erythema, permanent hyperpigmentation, hypopigmentation, herpes simplex flare-up, scarring, or keloids.  The results of the evaluation are presented in Figures 1 and2. 

DISCUSSION

Acne scars are not a single but a variable morphologic feature.  The treatment of acne scars are multiple procedures depending on scar types.  Among them, laser resurfacing such as pulsed and scanned carbon dioxide (CO2) and erbium: yttrium–aluminum–garnet (Er:YAG) lasers are now the mainstays of laser treatments.  A pulsed CO2 laser is the most effective laser device and employs ablative skin resurfacing.  Edema and prolonged erythema are common byproducts of such ablative methods. Scarring and hyperpigmentation are also easily induced6,7,8.

Among the many trials of atrophic acne scar treatments, dot peeling, subcision and fractional photothermolysis were chosen.  Dot peeling and subcision are bloodless, simple, and convenient and time effective compared to punch excision and punch grafting.  The efficacies of focal application of high concentration of TCA with wooden tip were reported1.  Sharpened wooden tip has advantages in bloodless surgery; but it was found to be time-consuming when the procedures are done repeatedly.  One cc insulin syringe has more advantages in fine and accurate focal application of TCA.  After filling the syringe with TCA, only a single droplet of TCA was applied and tattooed with a sharp needle that is placed on the tip of the 1cc insulin syringe.  So TCA can penetrate more deeply compared to the wooden applicator (Figure 3).  Additionally procedure time is shorter when using a 1cc insulin syringe applicator.

A limited experienced clinician may induce pin-point bleeding while tattooing.  Therefore, precautions are required to control the power of tattooing forces and to monitor the possible overflow of TCA.  This is to prevent any unwanted injury to the site.  A delicate and gentle power is recommended during procedure.

Fractional photothermolysis is a new approach to nonablative laser therapy in which an array of microscopic thermal wounds are created in the dermis at controllable depths.  The technique coagulates both the epidermis and dermis without affecting the normal adjacent stratum corneum, which acts as a natural bandage that protects the tiny wounds during healing. Treated zones are completely healed within 24 hours compared to 2 weeks for ablative laser resurfacing4,5.  The fractional laser of this study is a latest erbium glass laser with 1550 nm of wavelength and 4-40 mJ of the energy range.  The diameter of thermal wound is between 100-200 µm.  Thermal stimulation with low pulse energy and selective spacing avoids bulk thermal damage.  The uninjured tissue surrounding the microscopic thermal wound allows rapid re-epithelialization within 24 hours of treatment.  This immediate migration of lateral keratinocytes decreases downtime (shaving or make-up application can be performed immediately)  (Figure 4).

Continued regenerative signaling in the dermis provides long-term collagen remodeling.  Dot peeling is an effective method for single atrophic acne scar, but has limitations in improving the texture of the skin.  Fractional lasers have the advantages to improve skin texture and treat shallow and small atrophic scars, but have limitations in affecting icepick and boxcar scars. Subcision effectively treats wide depressed boxcar or rolling scars3.

In this study, the additional effect of fractional laser for dot peeling was demonstrated.  Fractional photothermolysis of the bottom of the scar may stimulate collagen regeneration with little influence to the normal adjacent structures.  It is concluded that the triple combination therapy presented in this study is a safe and very effective combination modality for the treatment of atrophic acne scars with little down time and no significant complications.

REFERENCES

1. Lee JB, Chung WG, Kwahck H, Lee KH. Focal treatment of acne scars with trichloroacetic acid: chemical reconstruction of skin scars method. Dermatol Surg 2002; 28: 1017–21.

2. Orentreich DS, Orentreich N. Subcutaneous incisionless (subcision) surgery for the correction of depressed scars and wrinkles. Dermatol Surg 1995; 21: 543–9.

3. Alam M, Omura N, Kaminer MS. Subcision for Acne Scarring: Technique and outcomes in 40 patients. Dermatol Surg 2005; 31: 310–317.

4. Manstein D, Herron GS, Sink RK, Tanner H, Anderson RR. Fractional photothermolysis: a new concept for cutaneous remodeling using microscopic patterns of thermal injury. Laser Surg Med 2004; 34: 426–438.

5. Hasegawa T, Matsumira T, Mizuno Y, Suga Y, Ogawa H, Ikeda S. Clinical trial of a laser device called fractional photothermolysis system for acne scars.  J Dermatol 2006; 33: 623–627.

6. Lipper GM, Perez M. Nonablative acne scar reduction after a series of treatments with a short-pulsed 1,064-nm Neodymium:YAG laser. Dermatol Surg 2006; 32: 998–1006

7. Nanni CA, Alster TS. Complications of carbon dioxide laser resurfacing. An evaluation of 500 patients. Dermatol Surg 1998; 24; 315–320.

8. Ratner D, Tse Y, Marchell N, Goldman MP, Fitzpatrick RE, Fader DJ. Cutaneous laser resurfacing. J Am Acad Dermatol 1999; 41: 365–389.

9. Bernstein LJ, Kauvar ANB, Grossman MC, Geronemus RG. The short- and long-term side effects of carbon dioxide laser resurfacing. Dermatol Surg 1997; 23: 519–525.

Table 1. Evaluation of treatment using fractional photothermolysis system (4 weeks post treatment completion)

FIGURE LEGENDS

Figure 1. Pretreatment and post-treatment photographs of case 3 

Figure 2. Pretreatment and post-treatment photographs of case 8. 

Figure 3. Schematic View of 'Dot peeling' A. Application of 100% TCA on atrophic scar; B. Tattooing the TCA with sharp needle tip on 1cc insulin syringe; C. Proposed schematic view of deep penetration and delivery of TCA

Figure 4. Proposed Mechanism of Fractional Photothermolysis  A. Fractional photothermolysis creates microscopic thermal wound; B. re-epithelialization and dermal collagen remodeling contribute to the improvement of atrophic acne scar

face lifting에 대해서 알아보기 전에 안면의 해부학적인 이해는 필수적이다.

이와같은 복잡한 anatomy를 이해하기 앞서서 안면의 기본 구조를 이해하는 것이 도움이 된다.

안면과 scalp는 몇 겹의 layer로 구성되어 있는데, 이는 구체적으로 다섯 가지 기본 layer로 구성되어 있다.

(1) Skin

(2) Subcutaneous layer

(3) Musculoaponeurotic layer (SMAS)

(4) Loose areolar tissue (ie, spaces and retaining ligaments)

(5) Fixed periosteum and deep fascia 

이중 우리가 가장 주목하여야 할 부분은 '(3) Musculoaponeurotic layer'이다.

‘Musculoaponeurotic layer (layer 3)’는‘ subQ layer (layer 2)’의 retinacular cutis fibers로 ‘skin (layer 1)’까지 붙어있다. Musculoaponeurotic layer는 upper face에서 scalp로 넘어가면서 ‘galea' 와 flat muscle인 ’occipitofrontalis‘로 합쳐진다.

또한 목으로 내려가면서는 platysma muscle 로 합쳐진다.

(1), (2), (3) 이 세 가지 layer가 ‘functional unit’를 형성하는데, flap surgery 등에서 하나의 단위로 박리되고 이식된다. 보통 ‘(3) Musculoaponeurotic layer’를 ‘Superficial MusculoAponeurotic System (SMAS)'라고 표현한다. SMAS는 fascia와 여러 가지 facial intrinsic muscle 들을 포함하고 있다.

Functional unit (1+2+3)가 periosteum 위에서 움직일 수 있는 것은, '(4) loose areolar tissue'가 있기 때문이다. 이 네 번째 layer는 두 가지 상반된 중요한 기능이 있다. 첫째는 facial bone에 soft tissue가 잘 붙어 있을 수 있게 한다. 둘째는 bone위에서 soft tissue 들 움직일 수 있는, 즉 gliding movement가 가능하다. 피부 노화로 aging laxity가 심해지면 이 gliding plane의 공간이 넓어지게 되는 임상적인 의미가 있다. Facial nerve 들과 vessel 들이 (4)번 layer 밖으로 다니는데, layer내를 통과하지는 않는다.