Facial Injectable Fillers in Aesthetic Medicine: Clinical Applications and Safety Strategies
随着面部年轻化和美学 enhancement 需求的增长,面部注射填充剂的使用迅速扩大,已成为最广泛使用的美容程序之一。这些填充剂主要用于面部年轻化、软组织充盈、除皱,以及纠正因衰老、创伤或感染导致的容积缺失或面部比例失调。
Due to the increasing demand for facial rejuvenation and aesthetic enhancement, the use of facial injectable fillers has rapidly expanded and become one of the most widely used cosmetic procedures. These fillers are primarily used for facial rejuvenation, soft tissue augmentation, wrinkle removal, and correcting volume loss or facial disproportion caused by aging, trauma, or infection.
常用材料包括透明质酸(HA)、聚己内酯(PCL)、羟基磷灰石钙(CaHA)和聚左旋乳酸(PLLA),每种材料在安全性、耐久性和生物相容性方面各有优势。填充剂的寿命和作用机制差异显著:HA提供即时容积,但需要交联以延长持久性;而PCL和PLLA通过刺激胶原蛋白生成产生更持久的效果。
与传统手术相比,注射填充剂的微创程序具有隐私性增强、恢复时间缩短和风险降低等优势。然而,潜在的不良反应——从轻度肿胀和疼痛到严重并发症(如血管闭塞、结节甚至失明)——仍然是关键问题。深入了解面部解剖结构,特别是血管危险区域,对于降低组织坏死和视力丧失等风险至关重要。
本综述全面分析了主要填充剂材料的特性、临床应用和作用机制,同时强调已报告的并发症及其管理策略。通过整合现有证据,我们旨在指导临床医生选择合适的填充剂、优化注射技术并最小化风险,从而改善美容医学中的患者预后。
关键词:透明质酸,化妆品,注射,整形手术操作 | Hyaluronic Acid, Cosmetics, Injections, Plastic Surgery Procedures
近年来,人口老龄化、美学外观意识的提高和医美技术的进步推动了全球医美外科产业的蓬勃发展[1]。全球医美市场预计到2028年接近1250亿美元,这凸显了美容程序的广泛使用以及对更严格安全协议和临床指南的迫切需求。
美国皮肤科手术协会的一项调查显示,约70%的消费者认为整形手术可以增强自信心,使人看起来更年轻、更有吸引力。在全球范围内,微创和面部注射填充剂程序越来越受欢迎[2]。
面部注射填充剂因其微创性、便利性、快速恢复和适中成本而日益流行;然而,其广泛使用也引发了临床担忧,因为尽管并发症(如血管闭塞、组织坏死甚至失明)不常见,但可能导致严重后果,这凸显了对填充剂安全性和风险谱进行彻底评估的迫切需要。
在本整合性综述中,我们全面评估了关于面部注射填充剂的文献。我们检索了1999年至2024年发表在PubMed、Web of Science和Scopus上的研究。
我们使用核心搜索词,包括"面部注射填充剂"、"真皮填充剂"和特定材料("透明质酸"、"聚己内酯"、"羟基磷灰石钙"、"聚左旋乳酸"),并结合关键概念("并发症"、"面部解剖")使用布尔逻辑。
本综述优先考虑英文临床研究、系统综述、荟萃分析和实践指南,同时排除非英文出版物、动物研究以及完全专注于手术技术的文章。对已识别的文献进行系统分析,以综合关于填充剂机制、临床应用和安全管理策略的证据。
根据降解速率和作用持续时间,软组织填充剂分为可降解和不可降解填充剂。当今使用的主要填充剂、其作用机制和降解时间详见表1。常见面部注射填充剂的类型、应用、优点和缺点如表2所示。
| 作用机制 | 软组织填充剂 | 近似持续时间 |
|---|---|---|
| 直接容积填充 | HA(透明质酸) | 临时纯HA:3-6个月 HA与另一种聚合物结合:6-12个月 |
| 直接容积填充并与宿主组织整合 | 自体脂肪 PRP(富血小板血浆) | 可变 |
| 继发性异物宿主反应 | CaHA(羟基磷灰石钙) PLLA(聚左旋乳酸) PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯) PCL(聚己内酯) | 半永久(2-5年) 半永久(长达2年) 永久 半永久(长达2年) |
| 直接容积填充和继发性异物宿主反应 | 硅胶 | 永久 |
注:PLLA – 聚左旋乳酸;PRP – 富血小板血浆;CaHA – 羟基磷灰石钙;PMMA – 聚甲基丙烯酸甲酯;PCL – 聚己内酯。
| 填充剂 | 商品名 | 用途 | 优点 | 缺点 |
|---|---|---|---|---|
| HA(透明质酸) | Restylane; Juvederm; Belotero; Revanesse; RHA | 应用范围全面,涵盖从细纹到深皱纹、鼻唇沟、眼周和口周线条,以及颧骨和唇部 augmentation | 应用范围广,多种G'配方,易于注射,可逆 | 效果短暂,需要重复注射 |
| PCL(聚己内酯) | Ellansé | 实现皮肤的自然紧致,改善皮肤质地,增加弹性 | 效果持续、即时,比HA更能填充鼻唇沟,促进胶原生成,改善皮肤质地和弹性,安全有效 | 效果有限(2年),注射部位可能出现肿胀、疼痛、红斑 |
| PLLA(聚左旋乳酸) | Sculptra | 同时刺激胶原蛋白生成,增强粘度,解决中度至重度皱纹,进行面部容积填充 | 促进胶原生成,改善粘度,改善皱纹,面部容积,FDA批准,持续2年 | 效果缓慢,初始需要多次注射,不推荐用于眼周、口周注射 |
| CaHA(羟基磷灰石钙) | Radiesse | 促进胶原蛋白生成,有效治疗中重度皱纹、鼻唇沟、木偶纹、婚前沟,增强面部容积 | FDA批准用于治疗与HIV/AIDS相关的面部脂肪流失 | 粘度高,易形成结节,不推荐用于细纹、唇部、眼周注射 |
| 硅胶 | 不适用 | 用于治疗皮肤衰老或光损伤引起的面部皱纹,用于手术中治疗唇部和鼻部畸形 | 价格低,不易滋生细菌,可灭菌,室温储存 | 皮肤肿胀、疤痕、面部畸形 |
| 自体脂肪 | 不适用 | 面部填充应用范围广 | 自体移植,易于获取,具有再生潜力 | 需要重复注射,脂肪吸收导致效果降低 |
| PRP(富血小板血浆) | Platelet-rich plasma | 用作面部美容的填充剂之一,调节细胞增殖和分化,促进血管增生 | 促进细胞增殖和分化,血管生成,改善皮肤细纹 | 存活率低,易吸收 |
HA是人体内天然存在的酸性粘多糖,主要通过二糖单体葡萄糖胺和葡萄糖醛酸聚合形成。HA提供即时的容积恢复,具有高度的生物相容性和低过敏风险。其亲水性增加组织容积,抵消与年龄相关的容积减少。
HA的基本作用是稳定细胞外基质,并刺激成纤维细胞产生胶原蛋白或脂肪细胞[28]。其结合高达自身体积1000倍水分的能力,是其在增加皮肤和软组织容积、增强水合、维持弹性和结构支撑方面有效性的基础[27]。
随着HA分子量和浓度的变化,以及交联剂、颗粒大小和反应时间的不同,可以产生具有特定流变学特性的HA。不同的流变学特征适用于不同的面部填充剂应用。具有高硬度(高G')的真皮填充剂更适合深皱纹,而具有低G'值的填充剂更适合唇部增强和浅表皱纹。
| 性质 | 定义 | 对产品性能的影响 | 实践方面 |
|---|---|---|---|
| 浓度 | 水凝胶中HA的总量 | 水凝胶硬度和应用部位的持续时间 | 市售产品中HA的标准浓度通常为20和24 mg/mL,特别是在面部填充剂中,被视为行业基准。对于细纹或浅表线条的治疗,传统上使用含有相当于或低于20 mg/mL HA浓度的水凝胶 |
| 膨胀因子 | 保持水凝胶结构中的水分和膨胀的能力 | 膨胀能力;容积化效果 | 高膨胀能力的水凝胶更适合处理深褶皱和高活动性面部区域,如鼻唇沟 |
| 交联程度 | 与交联剂分子连接的HA单体的百分比 | 水凝胶硬度和抵抗酶降解的能力 | 高交联密度导致产品在皮肤上的停留时间更长。BDDE、DVS和PEGDE是生产面部填充剂HA时使用最广泛的交联剂。这种延长的停留时间确保了更有效和更持久的补容效果,使这些交联剂成为高质量面部填充剂的重要组成部分 |
| 颗粒大小 | 交联HA片段的大小 | 指示最适合的应用部位 | 具有较大颗粒的真皮填充剂更适用于较深的皱纹 |
| 粘弹性 | 弹性和粘性行 | 应用后水凝胶的流变学行为 | 高弹性确保容积化效果,面部填充剂必须具有足够的粘度以便于注射 |
| G' | 弹性特性和硬度 | 恢复其原始形状的能力。面部填充剂在应用部位的停留时间增加 | 高G'值的真皮填充剂表现出增加的刚性和抗变形性,使它们适合处理较深的皱纹。相反,具有较低G'值的真皮填充剂用于治疗浅表皱纹 |
| G'' | 粘性特性 | 使水凝胶通过针头流动的能力 | 较高G''的水凝胶具有更大的厚度,在注射过程中需要增加力量。为了增强可注射性,可以考虑掺入未交联的HA |
| 内聚性 | 交联HA分子之间的粘附能力 | 水凝胶完整性和其在应用后在皮肤中的分布概况 | 表现出低内聚性的配方更推荐用于治疗较高活动性的面部区域,因为它们更容易塑形。相反,具有高内聚性的配方优选用于较深的皮肤区域和活动受限的区域 |
基于聚己内酯(PCL)的填充剂是可生物降解和胶原刺激的,近年来使用量增加。其中,Ellansé(AQTIS Medical BV)作为一种新型可生物降解的胶原刺激剂,因其连续性和即时性而备受追捧[42]。
Ellansé在超过60个国家和地区注册和销售,成为国家药监局许可的唯一进口再生填充剂产品。Ellansé主要由70%羧甲基纤维素凝胶载体和30% PCL微球组成。羧甲基纤维素吸收后(6-8周),PCL微球通过激活成纤维细胞驱动胶原新合成,在1至4年内水解为CO₂/H₂O[43]。
PCL微球有4种型号——S、M、L和E——每种型号的持续时间分别为1、2、3和4年。PCL凝胶应用于前额、鼻唇沟、中面部、鼻子、下巴和手部[44,45]。其临床疗效已得到充分证实,与治疗鼻唇沟时,PCL在持久性方面优于HA[46]。
由于天然存在于骨骼和牙齿中,羟基磷灰石钙(CaHA)具有优异的生物相容性,支撑其在深层组织充盈中的应用,如鼻唇沟矫正和鼻整形术[52,53]。
与纯空间占据填充剂不同,CaHA产品Radiesse(Merz Aesthetics GmbH)结合了通过其羧甲基纤维素凝胶载体进行的即时容积恢复,以及长期结构益处:凝胶在3至6个月内被吸收,而CaHA微球持续存在,作为支架刺激成纤维细胞的持续胶原新合成。这种双重机制支撑其持久性(通常1-2年),直到最终生物降解为钙和磷酸根离子[54,55]。
聚左旋乳酸(PLLA)在FDA批准的可生物降解合成生物材料中脱颖而出,其作为胶原生物刺激剂的独特机制通过提供与即时容积剂(如HA)不同的持久结果而著称。
虽然因其生物相容性、低毒性和可改性而受到重视,但其临床应用需要仔细考虑配方和技术。Sculptra(Galderma)是主要的PLLA产品,作为无菌冻干粉末供应,需要复溶。至关重要的是,临床证据强烈表明稀释体积和注射技术与并发症发生率相关,特别是结节形成[70]。
PLLA不应使用在眼周或口面部区域,因为它可能形成肉眼可见的结节,特别是在高剂量注射时[77,78]。
PMMA是一种永久性、不可降解的软组织填充剂,由于延迟性、顽固性肉芽肿的风险,历史上使用有限。然而,制造工艺的进步改善了PMMA微球,使其具有圆形形状和光滑表面,显著降低了免疫反应和肉芽肿形成的可能性[79,80]。
目前有多种基于PMMA的产品在临床使用。Artecoll(Canderm Pharma Inc)由80%牛胶原蛋白和20% PMMA组成,成为2006年唯一FDA批准的非吸收性填充剂。注射后,牛胶原蛋白成分在1至3个月内降解,而PMMA仍被纤维组织包裹,提供持久的填充效果。
数据显示,PMMA相关并发症的发生率为4.9%,肉芽肿为1.9%;肉芽肿的发生率约为每年每2075名患者1例,表现在治疗后6至180个月之间。这些发现表明,在权衡实际风险与益处时,PMMA作为填充剂的安全性是可靠的[80]。
硅胶主要基于二氧化硅,是一种化学惰性材料,由于其低成本、稳定性和理论生物相容性,自20世纪50年代以来一直用于软组织充盈。然而,缺乏标准化配方、注射方案和长期安全数据使其在现代美学实践中沦为非标准、高风险选项。
硅胶可导致不可逆的不良效应,包括皮肤肿胀、疤痕和面部畸形[86,87]。注射液态硅胶已广泛用于软组织充盈,因为其易于给药。然而,监管机构已发出警告,敦促谨慎使用此类产品,因为液态硅胶可能通过血管迁移到身体其他部位,可能阻塞肺部、心脏或大脑的血管,导致严重的健康问题甚至死亡[88]。
面部衰老的主要特征是面部容积(特别是脂肪)的流失,使脂肪移植成为面部年轻化和轮廓塑造的理想方法[91-93]。来自下腹部和内侧大腿的脂肪因其更高的活力而优选用于面部脂肪填充[94]。
脂肪抽吸压力、套管直径和孔数,以及提取方法(干式或湿式抽吸)等因素会影响脂肪细胞活力,这对于自体填充剂的成功至关重要,因为它们天然倾向于低活力和再吸收[95]。
尽管安全,自体脂肪移植可能导致并发症,包括血肿、疤痕形成、脂肪坏死、囊肿、轮廓不规则、蜂窝织炎和脑栓塞[99-102]。这些严重风险高度依赖于技术,强调了标准化方案的必要性。
富血小板血浆(PRP)通过在体外离心全血获得,富含高浓度血小板和各种生长因子,包括血小板衍生生长因子、血管内皮生长因子和成纤维细胞生长因子。
PRP调节细胞增殖和分化并促进血管增生,被广泛用作面部美容中的填充剂。通常,PRP指的是液体血小板和白细胞悬浮液。在一项为期12周的随机、安慰剂对照试验中,Hu等人证明富含血小板纤维蛋白基质增强了通过VISIA皮肤评分测量的皮肤参数[103]。
深入了解面部解剖结构对于整形外科医生安全有效地进行面部注射至关重要(图2A)。注射针插入的方法和深度严重影响面部注射的结果。
面部的解剖层从浅表到深层包括:皮肤、皮下组织、浅表肌肉腱膜系统(SMAS)、支持韧带和间隙、骨膜和深筋膜层(图2B)[107,108]。SMAS在连接关键面部结构(包括血管和运动神经)方面不可或缺。
面部血管系统与SMAS在各面部区域密切相关,特别是下颌线、口周区域、鼻唇沟、眉下和太阳穴。因此,熟悉SMAS解剖并仔细控制注射器深度对于实现预期结果并避免与面部血管神经系统相关的并发症至关重要[109]。
虽然常用的面部美容注射剂被认为是安全的,但并非没有风险或并发症(图4)。面部注射美容剂的使用已导致一系列并发症,从轻度注射部位反应(如红斑、瘀斑和感染)到更严重的后果(如疤痕、结节形成和超敏反应),如表4所述[37,110]。
尽管填充剂注射不良反应的发生率非常低,但医疗保健从业者必须熟悉必要的预防措施,以防止或有效管理并发症,因为大多数不良事件可以在早期阶段缓解或及时治 疗。
| 不良事件 | 常见症状 | 管理 |
|---|---|---|
| 注射部位反应 | ||
| 红斑 | 透明质酸酶、冰袋、局部类固醇 | |
| 水肿 | 皮肤按摩、透明质酸酶、冰袋、损伤内类固醇、口服类固醇 | |
| 瘀斑 | 皮肤按摩、透明质酸酶、冰袋、损伤内类固醇、口服类固醇 | |
| 疼痛/压痛 | 冰袋 | |
| 感染 | ||
| 结节/脓肿 | 皮肤按摩、透明质酸酶、损伤内类固醇±5-FU、口服类固醇、口服抗生素、最小刺伤切口伴引流、切除术 | |
| 局部水肿 | 皮肤按摩、透明质酸酶、冰袋、损伤内类固醇、口服类固醇 | |
| 技术和放置错误 | ||
| 轮廓不规则 | 二次手术 | |
| 填充剂迁移 | 移除填充材料 | |
| 皮肤变色 | ||
| 发红 | 必要时可使用激光治疗 | |
| 发蓝 | 透明质酸酶,如果持续存在,最小刺伤切口伴残留填充剂引流 | |
| 色素沉着过度 | 局部使用含有氢醌、间苯二酚、维A酸和其他皮肤增白剂的制剂;口服氨甲环酸;必要时也可使用强脉冲光、脉冲染料激光或分数激光治疗 | |
| 血管损害 | ||
| 视力模糊 | 眼动脉注射透明质酸酶和尿激酶,球后间隙注射皮质类固醇和妥布霉素,眼球按摩,静脉甘露醇,乙酰唑胺,前房穿刺,高压氧 | |
| 视力丧失 | 无有效管理 | |
| 血管闭塞 | 透明质酸酶、阿司匹林、皮肤按摩、温敷、局部硝酸甘油糊剂 | |
| 组织坏死 | 抗菌软膏,每日局部伤口护理方案伴清创,高压氧 |
面部注射的局部不良反应通常包括水肿、疼痛、红斑和瘀斑,这些与局部创伤直接相关。注射后立即出现的红斑通常持续数小时,而短暂性水肿可能持续长达1周,大多表现为短暂性和轻度表现[111]。
在预防方面,可以通过避免使用抗凝剂(如维生素E和鳕鱼肝油)、远离高度血管化区域、使用小针头或含肾上腺素的钝针、采用缓慢注射技术,以及注射到浅表脂肪层和骨膜上层来减少瘀斑[113,114]。
填充剂的意外血管内注射可导致皮肤坏死和血流受损。虽然填充剂的血管内注射罕见,但后果严重,其机制与面部血管解剖密切相关。
眼科动脉系统——起源于颈内动脉,分支包括眶上动脉、滑车上动脉和鼻背动脉——具有丰富的吻合,使得眉间、鼻子和前额等区域成为血管栓塞的高危区域[116]。
在临床表现方面,Zhuang等人对165例面部填充后血管栓塞的系统评价发现,主要表现包括中央视网膜动脉闭塞、后睫状动脉闭塞、眼动脉闭塞和急性脑梗死[117](图6A)。其中,眼动脉和中央视网膜动脉的栓塞通常表现为突发性单侧视力丧失、眼周疼痛和头痛,在严重情况下可能导致永久性失明[117]。
对于视网膜动脉闭塞的患者,需要早期静脉注射乙酰唑胺、舌下硝酸甘油和静脉甘露醇,以防止永久性视力丧失。对于与HA填充剂相关的病例,可以在缺血区域附近注射透明质酸酶[118]。
填充剂注射后的感染虽然临床上不常见,但可由金黄色葡萄球菌和链球菌、分枝杆菌、单纯疱疹病毒和酵母菌等引起[121]。预防的基石是严格遵守无菌技术和彻底的皮肤准备。
填充剂注射后皮肤发红的机制归因于组织扩张、过度的填充剂塑形和新生血管化。临床上,它在术后几天到几周内表现出来,通常在几个月到1年内消退。必要时可使用激光治疗[122]。
当HA填充剂注射到真皮或浅表表皮时,由于光散射改变,会发生蓝色变色,称为"廷德尔效应"("瑞利散射")[125]。这在皮肤较薄的区域(如眼睑下部)最常见,如果不及时治疗,可能持续数年。
结节分为早发型和延迟型,每种类型具有不同的潜在机制。早发性结节主要由医疗因素引起,如填充剂使用过量、放置浅表、类型选择不当和技术问题;它们也可能由细菌感染引起的炎症导致[128]。
延迟性结节在注射后数月到数年表现出来,病因包括细菌感染、过敏反应和无菌脓肿。此外,注射期间或之后的细菌感染可形成生物膜,这与延迟性炎症性结节相关[129,130]。
过敏反应是面部注射后相对罕见的并发症。值得注意的是,HA缺乏器官或物种特异性,因此不具有免疫原性[134,135]。然而,HA通过细菌生物合成产生,发酵过程中的残留蛋白质成分或杂质可能引发过敏反应[136,137]。
在非注射部位发现注射材料表明材料移位,这是一种发生概率非常低的情况。填充剂迁移可能由不良的注射技术、高填充剂容量、加压注射和外部压力(如重力、肌肉作用和注射后的过度按摩)造成。半永久性和永久性填充材料更容易迁移。如有必要,根治性手术切除是首选治疗方案。
在美容医学中,面部注射填充剂的快速采用证明了其在解决与年龄相关的容积缺失和轮廓畸形方面的疗效,其中材料特性和注射技术在决定临床结果方面起着关键作用。
HA填充剂因其良好的安全性配置文件和适应性,仍然是即时容积恢复的金标准;然而,其临时性效果需要重复施用,而不当的浅表注射可能导致廷德尔效应。胶原刺激剂(包括PCL、PLLA和CaHA)通过刺激胶原新合成提供更持久的解决方案,其中CaHA在治疗与HIV相关的脂肪萎缩方面表现出特别的有效性,而PLLA需要精确的复溶以最小化结节形成。
永久性填充剂(如PMMA和硅胶)虽然提供持久的效果,但携带较高的肉芽肿形成和材料迁移风险,需要严格的患者选择。自体替代方案(包括脂肪移植和PRP)表现出优异的生物相容性,但在移植物活力标准化和程序一致性方面存在挑战。
并发症的预防和管理(特别是血管闭塞、感染和结节发展)需要深入的解剖知识,特别是高危区域(如内眦动脉和滑车上动脉),结合使用钝针、注射前抽吸和保守容量施用的精细技术。
生物工程填充剂、增强的交联技术和干细胞增强的自体材料中的新兴创新有望推进该领域,尽管仍需要额外的长期安全数据和标准化方案来优化临床实践。最终,面部注射填充剂的成功应用取决于对材料科学的全面理解、精确的解剖专业知识和明智的临床判断,以实现最佳的美学结果,同时最小化不良事件。
资金支持:本工作得到中国四川省自然科学基金(2022NSFSC1510)、中国大学生创新创业训练计划(202211079016)和中国四川省大学生创新创业训练计划(S202211079089)的支持。
利益冲突:无声明。
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