Способ комбинированного химического и лазерного удаления введенного под кожу красителя
METHOD FOR COMBINED CHEMICAL AND LASER REMOVAL OF DYE ADMINISTERED UNDER SKIN

[01] Изобретение относится к способу комбинированного удаления введенного под кожу красителя и может быть использовано для удаления перманентного макияжа (татуажа) или татуировок.
[02] Уровень техники
[03] Из уровня техники известен способ химического удаления введенного под кожу красителя, который предусматривает подкожное введение в место прокрашенного участка осветляющей композиции на водной основе, содержащей окисляющие краситель агенты в виде гликолевой кислоты и молочной кислоты с обеспечением окисления красителя и его выхода на поверхность кожи; и последующую обработку кожного покрова нейтрализующей композицией на водной основе, содержащей нейтрализующий агент в виде триэтаноламина или диэтаноламина, с обеспечением нейтрализации осветляющей композиции (см. патент РФ RU2650630, 16.04.2018). Описанный способ является достаточно эффективным. Однако он сопряжен с нарушением целостности кожного покрова для резорбции тканями активного вещества и последующего окисления красителя.  Кроме того, при использовании химических методов отсутствует возможность прогнозирования точных сроков регенерации.
[04] Также широко известен способ удаления красителя путем воздействия на него лазерного излучения (см. например, см., например, патент РФ 2096052, 20.11.1997) Лазерный метод не приводит к разрушению кожных покровов при правильном применении. Однако для работы необходима комбинация насадок с различной длиной волн излучения. При этом процедура удаления является достаточно длительной и сопряжена со сложностями при работе на границах различных цветов из-за опасности повторного наложения луча, а также при удалении «цветов риска»: бежевого, белого и светло-голубого. Указанные цвета обусловлены наличием диоксида титана и существует риск перегрева тканей на больших площадях и появления ожогов до 3А степени. Кроме того, имеется риск инверсии цвета. При этом для данного метода существуют также ограничения по работе на коже с повышенной выработкой меланина.
[05] В качестве наиболее близкого аналога рассматриваемого решения выбран комбинированный способ удаления введенного под кожу красителя, раскрытый в публикации международной заявки WO2006104660, 05.10.2006. Способ включает разрушение пигмента путем воздействия импульсным лазерным излучением и последующее нанесение на кожу полимерного слоя, поглощающего пигмент. Указанный способ также обладает недостатками, присущими всем лазерным методам удаления красителя.
[06] Раскрытие сущности изобретения
[07] Основной технической проблемой, на решение которой направлено заявленное изобретение, является снижение рисков травматизации тканей в процессе извлечения красителя при сохранении высокой эффективности процедуры.
[08] Технический результат группы изобретений заключается в снижении перегрева и общей травматизации тканей, уменьшении риска инверсии цветовой гаммы удаляемого красителя, снижении времени температурного воздействия и упрощении реализации способа при удалении цветных красителей в части возможности использования насадки для лазера с одной длиной волны.
[09] Указанный технический результат достигается в заявленном изобретении за счет того, что способ удаления введенного под кожу красителя включает обработку участка кожи импульсным лазерным излучением, а также дополнительно нанесение на обрабатываемый участок кожи окисляющей композиции, включающей по меньшей мере один окисляющий краситель агент и воду.
[010] Кроме того, для достижения технического результата предусмотрены частные варианты реализации изобретения, согласно которым:
[011] - нанесение на кожу окисляющей композиции осуществляют перед обработкой лазерным излучением;
[012] - нанесение на кожу окисляющей композиции осуществляют после обработки лазерным излучением;
[013] - используют окисляющую композицию, дополнительно содержащую проникающий агент, противовоспалительный агент, и агент, стабилизирующий вязкость композиции;
[014] - используют окисляющую композицию, содержащую: в качестве окисляющего краситель агента, компонент, выбранный из группы, включающей гликолевую, молочную, фитиновую, миндальную, койевую и винную кислоты; в качестве проникающего агента пропиленгликоль или полиэтиленгликоль; в качестве противовоспалительного агента компонент, выбранный из группы, включающей эфирное масло пачули, масло тысячелистника, чистотела, ромашки и пижмы; и в качестве агента, стабилизирующего вязкость композиции, компонент, выбранный из группы, включающей глицерин, лауриловый спирт, цетеариловый спирт.
[015] - после обработки лазерным излучением или нанесения окисляющей композиции на обработанный участок кожи наносят нейтрализующую композицию, содержащую по меньшей мере один нейтрализующий агент для нейтрализации окисляющего агента, проникающий агент, противовоспалительный агент и воду.
[016] - используют нейтрализующую композицию, содержащую: в качестве нейтрализующего агента триэтаноламин или диэтаноламин;  в качестве проникающего агента пропиленгликоль или полиэтиленгликоль; и в качестве противовоспалительного агента компонент, выбранный из группы, включающей эфирное масло пачули, масло тысячелистника, чистотела, ромашки и пижмы;
[017] - после нанесения нейтрализующей композиции на обработанный участок кожи наносят регенерирующую композицию, содержащую консервант, проникающий агент, противовоспалительный агент и воду;
[018] - воздействие импульсным лазерным излучением на обрабатываемый участок осуществляют однократно на минимальной мощности лазера, при этом используют насадку с длиной волны 532нм или 1064нм.
[019] Предложенный способ комбинированного химического и лазерного удаления татуировок или татуажа позволяет работать на минимальной мощности,  достигая более высоких результатов без нарушения целостности кожного покрова  осложнений кожи в виде ожогов и перегрева больших площадей (вследствие увеличенного временного периода обработки введенного под кожу красителя). При этом снижается степень контроля при работе лазерными установками посредством исключения риска наложения лазерного луча на уже обработанный участок кожи с красителем. Повышается эффективность процедуры независимо от введенного красителя его типа и цвета, уменьшается риск инверсии цветовой гаммы.
[020] При удалении татуировок большой площади снижается риск общего перегрева тканей и общей травматизации. Сокращается риск повреждения кожи за счет уменьшения времени температурного воздействия и отсутствия необходимости применения увеличенной мощности при воздействии на ткань. Также повышается эффективность работы на участках с большой концентрацией красителя, на «выпирающих» участках, которые считаются наиболее опасным в части равномерного извлечения пигмента со сниженным в таких случаях рисках образования рубцовой ткани.
[021] Изобретение позволяет прорабатывать цветные татуировки одной насадкой без ухудшения качества. Например, возможно использовать насадку с длинной волны 1064 нм без применения насадки 532 нм, или наоборот.  Метод максимально применим к смешанным татуировкам, содержащим одновременно черный, красный, зеленый, синий, желтый и другие цвета.
[022] Следует отметить, что технические результаты, обеспечиваемые использованием комбинации приемов воздействия лазерным излучением и окисляющей композиции, не обусловлены суммарным эффектом от раздельного применения указанных операций, что более подробно пояснено.
[023] Кроме того, необходимо учитывать, что ключевым аспектом достижения технических результатов является применение комбинирования приемов лазерного и химического (окисляющего воздействия). При этом состав применяемой окислительной композиции, возможность дополнительного использования нейтрализующи и регенерирующей композиций, режим воздействия лазерным излучением и другие факторы не играют существенную роль в достижении результатов, а лишь направлены на их дополнительное улучшение.
[024] Краткое описание чертежей
[025] Изобретение поясняется фигурами, где:
[026] На фигурах 1-6 показана результаты процедур по удалению красителя при использовании первого варианта изобретения.
[027]  На фигурах 7-8 показаны результаты процедур по удалению красителя при использовании второго варианта изобретения.
[028] Осуществление изобретения
[029] Способ предусматривает два основных варианта реализации:
[030] 1) Воздействие лазерным излучением с последующим использованием окисляющей композиции
[031] 2) Воздействие окисляющей композиции с последующим применением лазерного излучения.
[032] Вариант 1 (лазерное + химическое воздействие)
[033] Согласно указанному варианту изобретения реализуется следующий механизм воздействия. Участок кожного покрова и частицы красящих веществ, при воздействии на них лазерного излучения получают часть энергии, при которой происходит ее нагрев, приводящий к фотомеханическому дроблению путем микровзрывов. Другими словами, воздействие лазерного излучения на твердое тело красителя и биоткани сопровождается генерацией ультразвуковых акустических колебаний, влияющих на процесс разрушения красителя в замкнутом пространстве. Анализируя характер звуковых колебаний в этой области, можно определить начало процесса лазерного разрушения. Область частот, в которой колебания можно зарегистрировать, определяется в основном размерами поглощающих лазерное излучение микровключений, к которым относятся частицы извлекаемого красителя в коже.  При этом микровзрывы при лазерном удалении красителя в коже являются источником микротрещин в ткани.
[034] Частицы пигмента в коже расположены неравномерно с разной глубиной залегания (от рогового слоя до включений в лимфатические узлы и подкожно жировую клетчатку). Причем указанные частицы имеют неравномерное пятнообразное (штриховое) и точкообразное состояние в отношении ширины распределение, а также различную концентрацию, рельеф (гиподермальный тип, гипердермальный тип), фракцию, плотность и другие физико-химические характеристики.
[035] При возникновении тепловых эффектов в облучаемом участке, содержащей частицы красителя, образуется акустическая волна, производящая фотомеханическое дробление частицы, при этом частицы извлекаемого пигмента разрушаются на мелкие фракции, разрываясь осколочно на обрабатываемой площади извлекаемого красителя. Однако сама кожа в этот момент остается визуально не поврежденной, но ее физико-химическое состояние изменяется. Увеличение температуры, приводит к разрыву водородных и других связей, в результате чего нарушается строение молекул облучаемой ткани и увеличивается скорость химико-биологических процессов с участием окисляющего агента, наносимого после лазерного воздействия на осветляемый участок.
[036] Усиливается процесс извлечения красителя за счет возникновения химических реакций и растворения микрофракций извлекаемых пигментов. Частицы красителей, представляющие собой остатки оксидов, органических и неорганических соединений различного химического характера, взаимодействуют с окисляющей композицией, положительно влияя на общую динамику осветления нательного рисунка. За счет окисления красителей и лазерного воздействия в одну процедуру время полного удаления нательного рисунка сокращается, минимизируется риск инверсии цвета.
[037]  Также при нагреве лазерным излучением повышается капиллярное давление и микроциркуляция тканей, часть капилляров и волокон верхнедермального слоя, имеющих близкое расположение к извлекаемым частицам, деформируется, образуя микротрещины. Увеличивается процент реакций диссоциации окисляющего состава, извлекаемого красителя и биоткани в целом.
[038] Эти изменения повышают резорбтивные свойства верхних слоев кожи, что позволяет более эффективно применить второй этап комбинированного метода, заключающийся в нанесении окисляющей композиции на поверхность, содержащую извлекаемый пигмент. Далее после охлаждения на обрабатываемую поверхность может быть нанесена нейтрализующая композиция.
[039] Особенность данного варианта заключается в том, что кожа изменяет свое физическое состояние при лазерном воздействии и не нарушает свою целостность визуально, при этом она не может считаться и недеформированной. Ткань имеет новое физико-химическое состояние, позволяя повышать степень эффективности работы с извлечением красящего вещества из кожи. Метод не характеризуется поверхностным воздействием без деформации кожного покрова с участием окисляющей композиции, а также не является инвазивным, так как нет разрушения кожного покрова и рогового слоя, в общем. Однако кожный покров, изменяясь посредством лазерного излучения, меняя химико-биологические свойства, увеличивая скорость химических процессов с участием окисляющего агента композиции, позволяет оптимизировать ранее известные методы извлечения красителей в коже, уменьшая травматизацию и обеспечивая более высокие результаты.
[040] Таким образом, при обработке окисляющим агентом после лазерного излучения значимую роль выполняет изменение физико-химических характеристик верхних слоев дермы и дополнительной возможности вступления в химические реакции с частицами красящего вещества в коже, исключенную в способе классического лазерного удаления красящих частиц в коже.
[041] При реализации данного варианта участок кожи, подвергающийся осветлению, обрабатывается импульсным лазерным излучением. Для обработки используется стандартные косметологические и медицинские лазеры, например, твердотельный (неодимовый, рубиновый, александритовый, эрбиевый и др.)  Обработка проводится одной насадкой, в частности, 532 нм или 1064 нм (более предпочтительно). При этом используют минимально возможную мощность для выбранного лазера. Лазерный импульс подается однократно и не повторяется на одном и том же участке кожи. Скорость обработки составляет около 1 см в минуту.
[042]  Далее на обработанный участок наносится окисляющая композиция слоем толщиной около 1 мм. По истечению 2-3 минут участок кожи охлаждается по алгоритму, установленному процедурой лазерного удаления.
[043] После охлаждения на обработанный участок может быть дополнительно нанесена нейтрализующая композиция, обеспечивающая нейтрализацию окисляющего агента окисляющей композиции на коже. Далее на кожу накладывается стерильная повязка. Затем кожа может быть также обработана регенерирующей композицией для ускорения заживления поврежденного участка. При необходимости процедура удаления красителя может повторяться.
[044] Вариант 2 (химическое + лазерное воздействие)
[045] При реализации данного варианта также наблюдается увеличение эффекта осветления участка кожи, содержащего краситель, за счет усиления действия окисляющей композиции. Способ обеспечивает проникновение окисляющей композиции в ткань за счет светового давления лазерного излучения без нарушения целостности кожного покрова. Другими словами, окисляющая композиция попадает в верхние дермальные слои с помощью усиленного лазерного импульса и вступает в химические реакции с частицами введенного под кожу красителя, сопряженного механизмами лазерно-акустического воздействия на извлекаемые пигменты.
[046] Также возникает импульс отдачи энергии влажной среды окисляющей композиции, который она передаёт поверхности верхнедермального слоя кожи в процессе своего испарения под действием лазерного излучения. Таким образом, сниженная лучевая прочность позволяет увеличить процент резорбции оксиляющего агента в верхнедермальном слое, на уровне расположения пигмента. За счет этих механизмов значительно ускоряется процесс удаление красителя.
[047] При этом увеличивается коэффициент поглощения, живой тканью излучения, позволяя лазерному лучу избежать поражения глубоколежащих тканей, что не происходит при классическом лазерном воздействии на биоткань лазером. Таким образом, улучшаются физико-химические и химико-биологические характеристики лазерного метода удаления красителя и предотвращаются патологические процессы, связанные с избыточным повреждением кожи.
2
[048] В данном варианте реализации изобретения на участок кожи, подвергающийся осветлению, наносится тонким слоем (около 2-3 мм) окисляющая композиция на время от 40 секунд до 1 минуты 20 секунд и далее участок кожи подвергается лазерному воздействию. При обработке лазерным излучением предпочтение отдается насадке с длиной волны 532 нм. При этом также можно использовать насадку 1064 нм. Лазерный импульс проходит однократно по всей площади. Рекомендуемая площадь обработки за одну процедуру не более 20-23 см.
[049] Для обработки также используется стандартные косметические лазеры, например, твердотельный (неодимовый, рубиновый, александритовый, эрбиевый и др.)
[050] Далее участок кожи охлаждается по алгоритму, установленному процедурой лазерного удаления, в течение 10-15 минут. После этого на обработанный участок может быть дополнительно нанесена нейтрализующая композиция, обеспечивающая нейтрализацию окисляющей композиции. Далее на кожу накладывается стерильная повязка. Затем кожа может быть дополнительно обработана регенерирующей композицией для ускорения заживления поврежденного участка.
[051] Составы окисляющей, нейтрализующей и регенерирующей композиций.
[052] Используемая в обоих вариантах изобретения окисляющая композиция, включает по меньшей мере один окисляющий краситель агент и воду.  Композиция также может опционально включать вспомогательные компоненты: проникающий агент, агент, стабилизирующий вязкость композиции и противовоспалительный агент.
[053] Нейтрализующая композиция включает по меньшей мере один нейтрализующий агент, а также воду. Композиция может также может опционально включать вспомогательные компоненты: проникающий и противовоспалительный агенты.
[054] Регенерирующая композиция включает консервант, противовоспалительный агент и воду, а также может дополнительно содержать проникающий агент.
[055] Окисляющий краситель агент окислительной композиции может быть выбран из группы, включающей гликолевую, молочную, фитиновую, миндальную, койевую, винную и другие кислоты.  Нейтрализующий агент может быть выполнен в виде диэтаноламина или триэтаноламина. Консервант регенерирующей композиции может представлять собой хлорид натрий или хлорид калия.
[056] Проникающий агент композиций может быть представлен пропиленгликолем или полиэтиленгликолем. Агент, стабилизирующий вязкость композиции, может представлять собой глицерин, лауриловый спирт, цетеариловый спирт. В качестве противовоспалительного агента может применяться, в частности, эфирное масло пачули, масла тысячелистника, чистотела, ромашки и пижмы и т.п.
[057] Конкретный количественный состав композиций может варьироваться в зависимости от используемых ингредиентов и характеристик удаляемого красителя. При этом специалист в данной области техники на основании общих знаний может подобрать конкретный состав в зависимости от ситуации.
[058] В таблице 1 приведен предпочтительный состав окисляющей композиции, а таблицах 2 и 3 – дополнительные примеры состава данной композиции.
Таблица 1. Предпочтительный состав окисляющей композиции
Компонент композиции
Используемыйингредиент
Содержание компонента в готовом продукте, мас.%
Окисляющий агент
Гликолевая кислота
4,9-6,9
Окисляющий агент
Молочная кислота
2,1-4,1
Проникающий агент
Пропиленгликоль
4,7-6,7
Противовоспалительный агент
Эфирное масло пачули (экстракт)
0,5-1,3
Агент, стабилизирующий вязкость
Глицерин
0,5-2,2
Растворитель
Вода
78,5-84,2
Таблица 2. Пример состава окисляющей композиции
Компонент композиции
Используемыйингредиент
Содержание компонента в готовом продукте, мас.%
Окисляющий агент
Винная кислота
9,1
Проникающий агент
Полиэтиленгликоль
5,8
Противовоспалительный агент
Масло чистотела
1,1
Агент, стабилизирующий вязкость
Цетеариловый спирт
1,5
Растворитель
Вода
82,5
Таблица 3. Пример состава окисляющей композиции
Компонент композиции
Используемыйингредиент
Содержание компонента в готовом продукте, мас.%
Окисляющий агент
Фитиновая кислота
6,2
Окисляющий агент
Миндальная кислота
2,2
Проникающий агент
Пропиленгликоль
4,7
Противовоспалительный агент
Масло тысячелистника
0,8
Агент, стабилизирующий вязкость
Лауриловый спирт
2,1
Растворитель
Вода
84,0
[059] В таблице 4 приведен предпочтительный состав нейтрализующей композиции, а таблицах 5 и 6 – дополнительные примеры состава данной композиции.
Таблица 4. Предпочтительный состав нейтрализующей композиции
Компонент композиции
Используемыйингредиент
Содержание компонента в готовом продукте, мас.%
Проникающий агент
Полиэтиленгликоль
0.4-1,4
Нейтрализующий агент
Триэтаноламин
0.056-0,5
Растворитель
Вода
90-96
Противовоспалительный агент
Эфирное масло пачули (экстракт)
0.056-0.2
Таблица 5. Пример состава нейтрализующей композиции
Компонент композиции
Используемыйингредиент
Содержание компонента в готовом продукте, мас.%
Проникающий агент
Пропиленгликоль
0,4
Нейтрализующий агент
Диэтаноламин
0,4
Растворитель
Вода
99,14
Противовоспалительный агент
Масло ромашки и пижмы
0,06
Таблица 6. Пример состава нейтрализующей композиции
Компонент композиции
Используемыйингредиент
Содержание компонента в готовом продукте, мас.%
Проникающий агент
Пропиленгликоль
1,2
Нейтрализующий агент
Триэтаноламин
0,06
Растворитель
Вода
98,59
Противовоспалительный агент
Масло чистотела
0,15
[060] В таблице 7 приведен предпочтительный состав регенерирующей композиции, а таблицах 8 и 9 – дополнительные примеры состава данной композиции.
Таблица 7. Предпочтительный состав регенерирующей композиции
Компонент композиции
Используемыйингредиент
Содержание  компонента в готовом продукте, мас.%
Консервант
Хлорид натрия
42
Растворитель
Вода
75
Проникающий агент
Полиэтиленгликоль
0,4-1,4
Противовоспалительный агент
Эфирное масло пачули (экстракт)
0,056-0.2
Таблица 8. Пример состава регенерирующей композиции
Компонент композиции
Используемыйингредиент
Содержание  компонента в готовом продукте, мас.%
Консервант
Хлорид натрия
42,0
Растворитель
Вода
57,35
Проникающий агент
Пропиленгликоль
0,5
Противовоспалительный агент
Масло тысячелистника
0,15
Таблица 9. Пример состава регенерирующей композиции
Компонент композиции
Используемыйингредиент
Содержание  компонента в готовом продукте, мас.%
Консервант
Хлорид калия
40,0
Растворитель
Вода
58,84
Проникающий агент
Пропиленгликоль
1,1
Противовоспалительный агент
Масло ромашки и пижмы
0,06
[061] Следует отметить, что заявленный способ не ограничен представленными примерами, поскольку возможны и другие варианты применяемых составов. При этом важно обратить внимание, что указанные композиции могут не включать вспомогательные агенты, поскольку отказ от их использования не скажется негативно на эффективности осветления.
[063] Эффективность предлагаемого изобретения была проверена в результате практического применения.
[064] Фигуры 1–6 демонстрируют достигнутые результаты при реализации способа по первому варианту, а фигуры 7-8 – способа по второму варианту.
[065] На фигуре 1 показаны результаты удаления татуировки с использованием композиции, показанной в Таблице 1: до удаления (верхняя), после первой процедуры (нижняя левая) и после заживления (нижняя правая). На фигуре 2 показаны результаты удаления частиц битума с помощью состава, указанного в таблице 3 (до процедуры и после заживления). На фигуре 3 продемонстрированы результаты удаления татуажа век (состав – таблица 2, до процедуры - слева, после заживления – справа). На фигуре 4  показан результат удаления татуажа губы (состав – Таблица 1). На фигуре 5 демонстрируется результат удаления красителя из века (состав – Таблица 1, до и после первой процедуры). На фигуре 6 показаны фотографии брови до удаления татуажа и сразу после первой процедуры (состав - Таблица 2).
[066] На фигуре 7 демонстрируется процесс удаления красителя из века до процедур и после двух процедур (состав – Таблица 1). На фигуре 8 также показаны фото удаления татуажа век до процедур и после первой процедуры (состав – Таблица 3).
[067] Таким образом, предложенный комбинированный метод полностью оптимизирует работу по лазерному удалению татуировок, позволяет не травмировать кожу и при этом получать более высокие результаты за меньшее количество процедур, минуя инверсию цвета. В результате применения комбинации приемов лазерного и химического воздействия происходит активация защитных функций иммунной системы и увеличивается степень диссоциации окисляющего агента с красителями без нарушения целостности кожного покрова.