Efectele histologice și ultrastructurale ale cavitației induse de ultrasunete asupra adipozei pielii umane

Daniele Bani

De la * Departamentul de Medicină Experimentală și Clinică, Secția de Anatomie și Histologie (Unitatea de histologie), Universitatea din Florența, Florența, Italia; † Unitatea de chirurgie plastică și ‡ Unitatea de chirurgie generală, Departamentul de Chirurgie și Medicină Translațională, Universitatea din Florența, Florența, Italia.

Alessandro Quattrini Li

Giancarlo Freschi

Giulia Lo Russo

Abstract

Fundal:

În medicina estetică, cele mai promițătoare tehnici de sculptură a corpului neinvaziv se bazează pe cavitația grăsimii indusă de ultrasunete. Dispozitivele cu ultrasunete liporeductive permit reducerea relevante din punct de vedere clinic a grăsimii subcutanate fără reacții adverse semnificative. Acest studiu vizează evaluarea modificărilor histologice și ultrastructurale induse de cavitația cu ultrasunete pe diferitele componente celulare ale pielii umane.

Metode:

Probele de piele cu grosime abdominală ex vivo și controlul cu ultrasunete și biopsiile de piele tratate cu ultrasunete au fost studiate histologic, morfometric și ultrastructural pentru a evalua posibilele modificări ale dimensiunii și morfologiei adipocitelor. Apoptoza adipocitelor și eliberarea trigliceridelor au fost, de asemenea, testate. Evaluarea clinică a efectelor a 4 tratamente săptămânale cu ultrasunete vs simulări a fost efectuată prin plicometrie.

Rezultate:

În comparație cu probele de control tratate cu simulări, cavitația cu ultrasunete a indus o reducere semnificativă statistic a dimensiunii adipocitelor (P 1 există o cerere crescândă de metode neinvazive de reducere a grăsimilor, care sunt la fel de eficiente, dar confortabile și sigure, cu perioade de nefuncționare minime. 2 O varietate de tratamente fizice, incluzând masaj mecanic, stimulare electrică, emisie de radiofrecvență și iradiere cu laser la nivel scăzut „rece”, au fost cercetate pentru capacitatea de a induce reducerea localizată a grăsimii.2-5 Cu toate acestea, atunci când au fost testate clinic, cele mai multe dintre ele nu au reușit să îndeplinească așteptările și unii și-au ridicat, de asemenea, preocupări de siguranță

În ciuda eficienței lor clinice fără îndoială, mecanismele biologice care stau la baza efectelor liporeuctive observate nu sunt pe deplin înțelese. S-a demonstrat că cavitația celulelor adipoase poate induce modificări focale ale membranei plasmatice și scurgeri de lipide 15, dar se știe puțin despre posibilele efecte nocive ale ultrasunetelor asupra adipocitelor, a altor tipuri de celule ale țesutului adipos (vasele de sânge și mastocitele), și țesuturile învecinate traversate de fasciculul de ultrasunete (epidermă și dermă).

Studiul actual a fost conceput pentru a evalua și cuantifica modificările histologice și ultrastructurale induse de cavitația cu ultrasunete asupra diferitelor componente celulare ale grăsimii subcutanate umane - adică adipocite, celule ale vaselor de sânge și celule adipoase perivasculară - și țesuturi superioare ale pielii, adică fibroblaste dermice și keratinocite epidermice. În acest scop, s-au folosit probe de piele ex vivo cu grosime completă prelevate la intervenția chirurgicală și biopsii subcutanate ale zonelor de piele tratate cu fals și cu ultrasunete de la pacienți individuali.

MATERIALE ȘI METODE

Acest studiu a respectat orientările Declarației de la Helsinki, astfel cum a fost modificată la Edinburgh, 2008. A fost aprobat de Comitetul de Etică al Facultății de Medicină, Universitatea din Florența, Italia. Toți subiecții și-au dat consimțământul informat în scris pentru participarea lor la studiu.

Studiu Ex Vivo

Pentru analiza morfometrică a dimensiunii adipocitelor, s-au realizat fotomicrografii digitale cu secțiuni de semitină, cu grosimea de 2 m, la microscop cu lumină (Microstar IV, Reichert, Seefeld, Germania) echipate cu o cameră video și software Eurekam-9 de înaltă rezoluție (BEL Engineering, Monza, Italia). Din fiecare specimen, au fost colectate 10 micrografii alese aleatoriu, fiecare corespunzând unei suprafețe de testare de 65.700 µm 2. Suprafața vacuolelor lipidice adipocitare secționate transversal a fost măsurată utilizând programul de analiză a imaginii ImageJ 1.33 (http://rsb.info.nih.gov/ij), la stabilirea unui prag adecvat pentru a include doar vacuolele lipidice osmiofile ale adipocite. Profilele vacuolare ≤ 1000 µm 2, în concordanță cu secțiunile transversale polare, au fost excluse. Datele au fost raportate ca valori medii (± SEM) ale grupurilor de control și ale celor tratate.

Pentru microscopia electronică de transmisie, secțiunile ultra subțiri au fost colorate cu acetat de uranil apos și subnitrat de bismut alcalin, vizualizate și fotografiate sub un microscop electronic de transmisie JEM 1010 (Jeol, Tokyo, Japonia) echipat cu o cameră digitală de înaltă rezoluție MegaView III și un software de imagine (Jeol ). Diferitele componente ale țesutului adipos subcutanat, adică adipocite, microvase de sânge și stomă interstițială, în probele martor și tratate cu ultrasunete au fost examinate și comparate cu atenție.

Măsurarea eliberării trigliceridelor a fost efectuată în volume mici de mediu condiționat, luate la 1, 15, 30 și 60 de minute după tratamentul cu ultrasunete sau fals al explantelor cutanate (n = 3). În acest scop, a fost utilizat un test TRIG (ADVIA Chemistry, Bayer, CH). Valorile, în mg/dl, au fost normalizate la greutatea specimenului de piele și exprimate ca µg/mg de țesut (greutate umedă), presupunând că P ≤ 0,05 este semnificativă.

În Studiul Vivo

Analize statistice

Parametrii cantitativi analizați au fost analizați statistic, presupunând pacienții individuali ca unități de probă (n = 3). Pentru morfometria adipocitelor și testul TUNEL, semnificația statistică a diferențelor dintre grupuri a fost evaluată prin testul t al Studentului nepereche. Curbele în timp ale nivelurilor de trigliceride în mediul condiționat de control și al probelor tratate cu ultrasunete și ale măsurătorilor plicometrice ale studiului in vivo au fost comparate prin analiza bidirecțională a varianței. În ambele cazuri, a fost utilizat software-ul statistic Graph Pad Prism 4.03 (GraphPad, San Diego, CA). O valoare P ≤ 0,05 a fost considerată semnificativă.

REZULTATE

Examinarea vizuală a secțiunilor de semitină și analiza morfometrică a țesutului adipos subcutanat al explanților ex vivo ai pielii (Fig. 1) a arătat că cavitația cu ultrasunete a indus o scădere semnificativă statistic semnificativă (-23%) a dimensiunii vacuolelor lipidice în adipocite (control: 15,654 ± 942 µm 2; cavitație: 11.423 ± 558 µm 2; P Fig. 2). La pacienții 1 și 2 (biopsiile au fost luate la 1 zi după ultima aplicare cu ultrasunete), tratamentul a determinat o reducere semnificativă (-26%) a dimensiunii vacuolelor lipidice adipocite (martor: 11.908 ± 373 µm 2; cavitație: 8637 ± 530 µm 2; P 2; cavitație: 6323 ± 200 µm 2; P Fig. 3), nu a arătat diferențe semnificative în raportul de etichetare/dezetichetare nucleară între zonele de control și de testare a țesutului adipos (control: 0,09 ± 0,01; cavitație: 0,11 ± 0,03; valori combinate de la cei 3 pacienți).