為什麼打完玻尿酸會笑不動?這篇研究給你答案!

Hey guys,在過去的十年裏,基於透明質酸的軟組織填充劑和肉毒毒素的使用顯著增加。根據美容協會的數據,2000年至2021年間,肉毒毒素用於美容目的的使用量增加了40%,而2021年使用透明質酸的治療次數達到了驚人的1857339次,與2000年相比,僅美國人口就增加了42%。


傳統上,基於透明質酸的軟組織填充劑已被用於恢復體積或減少由皮膚的脂肪減少、萎縮或皮膚彈性降低引起的皺紋和皺紋。此外,除了改善衰老跡象外,還可以使用透明質酸基軟組織填充劑來塑造面部輪廓,增強患者的吸引力。


先前的研究表明,透明質痠軟組織填充劑不僅會影響其應用區域的外觀,而且具有泛面部效果,即重新定位效果。基於面部肌肉收縮的面部表情是非語言交流的一個重要方面,在傳達情緒和社會線索方面發揮着至關重要的作用。改變個人的面部表情會產生重大的心理和社會影響,可能會影響他們的自尊、人際關係和整體幸福感。對於任何醫生來說,意識到美容手術對面部表情的潛在影響都很重要,因爲即使是細微的變化也會改變他人對一個人的看法。仔細考慮患者的個人需求、目標和心理因素,以及對面部表情的潛在影響,有助於將意外後果的風險降至最低,並有助於獲得積極的美學效果。



有趣的是,也有報道稱使用透明質酸基軟組織填充劑來調節面部表情。肌肉力量調節的概念,即使用注射填充劑治療來調節面部肌肉動作,由De Maio於2018年首次提出。Comibra等人在最近發表的文章中將肌調節定義爲在面部表情肌或括約肌附近戰略性注射真皮填充劑,以促進或阻礙肌肉動作,這詳細闡述了De Maio的最初想法。在他的研究中,De Maio展示了令人印象深刻的臨牀圖像,但他承認,“未來的研究需要使用肌電圖來測量治療前後肌肉活動的變化,並結合視頻來密切比較動畫中的外觀,以證實關於觀察到的美學效果背後的肌肉活動變化的假設。”因此,這項基於三維表面成像和肌電圖(EMG)的研究調查了注射戰略性放置的透明質痠軟組織填充劑後面部肌肉收縮的變化,以評估應用透明質酸後肌調變一詞的實際有效性。


材料和方法


研究樣本

2023年3月,對n=13名健康志願者進行了一項前瞻性研究。該樣本由12名女性和1名男性組成,排除標準是過去任何類型的面部手術、任何嚴重的面部創傷以及任何破壞面部解剖結構或改變正常面部肌肉功能的疾病或肌肉損傷。所有參與者均書面知情同意將其圖像和個人數據用於研究目的。該研究是根據赫爾辛基宣言(1996年)進行的,並獲得了REDACTED的IRB批准,批准號爲:REDACTED。在注射透明質酸基軟組織填充劑之前和注射後5天,在基線進行表面肌電圖和三維表面成像。



注射技術

出於一致性目的,所有注射均由同一研究者(G.C.)根據日常實踐中使用的預定義方案進行(圖1)。使用22G鈍針注射產品(Belotero Intensive,Merz GmbH,Frankfurt Germany)。在前四次注射中,將鈍針插入瞳孔中線和鼻脣溝水平的垂直線的交叉處。第一個注射點是前面描述的G點,它位於眼輪匝下外側脂肪墊中,因此位於骨膜上平面(0.2 cc)中的眼輪匝肌下方。第二次注射(0.2 cc)位於眼輪匝肌下方的瞳孔中線,在骨膜上平面的眶下嵴尾部約3–4mm處。第三點和第四點(各0.2cc)位於眼輪匝肌保留韌帶尾側上脣提肌起點的頂部,在皮下平面內的垂直距離約爲3mm。對於下表面的注射,在瞳孔中線的下頜骨水平處放置鈍針。然後推進鈍針,在降口角肌下方注射0.2cc,在肌內平面中,在降下脣肌上方,在下頜下方約3mm處注射。在肌內平面內,從起始注射點起,在降口角肌和降下脣肌(各0.2cc)之間的3mm和6mm處再進行兩次注射。


圖1


表面肌電圖

爲了確保準確性和一致性,參與者被要求在進行研究之前,在鏡子或相機前練習每個定義的面部表情(即杜楚尼微笑和通過表現出壓抑的面部表情來激活降口角肌)。在研究過程中,每個面部表情都進行了三次,並記錄了顴大肌和降口角肌的運動單位動作電位(MUAP),並將其傳輸到EMG工作站(TrignoAvanti平臺,Delsys股份有限公司,Natick,MA,USA)。然後使用專有軟件(EMG works,Delsys股份有限公司,Natick,MA,USA)分析MUAP數據,如先前研究中所述。

 

研究中使用的EMG設備的技術規範見製造商提供的用戶手冊,標準化協議確保了所收集的數據的一致性和可靠性。


三維表面成像

爲了捕捉參與者的三維圖像,使用Vectra H2(Canfield ScientificInc,Fairfield,New Jersey,USA)攝像系統。在第一次篩查訪視時,參與者被拍到在靜息時和杜楚尼最大微笑點,然後是最大收縮的降下脣肌。用於分析圖像的軟件是Vectra®軟件(Canfield Scientific股份有限公司),其中包括用於感興趣區域的皮膚矢量位移分析的自動算法(圖1-4)。皮膚在x軸和y軸上的位移以毫米爲單位進行測量。爲了確保一致性和準確性,所有測量均由同一研究者(K.F.)進行。


圖2


統計分析

爲了確定基線測量和隨訪測量之間的差異,在5天后評估,與每塊肌肉(顴大肌和降口角肌)的MUAP和矢量皮膚位移有關,使用了成對的Student t檢驗。所有計算均使用IBM SPSS Version 27(IBM Corp.,Armonk,N.Y.,USA),在p≤0.05的概率水平下考慮統計學顯著性。

 

結果


一般描述

受試者的平均年齡爲37.82±8.7歲。在受試者中,右側和左側肌肉的測量值之間沒有發現統計學上的顯著差異,p≥0.356。在基線時,顴大肌和降口角肌的年齡和信號之間的雙變量相關性具有統計學意義,分別爲rp=-0.625和-0.620(p<0.001),而在隨訪時,降口角肌沒有發現顯著相關性,p=0.078。隨訪時,顴大肌的信號與年齡顯著相關,rp=-0.411,p=0.037。


圖3


表面肌電圖

基線時,顴大肌的平均信號(uV)和標準差分別爲99.78±22.2和99.27±29.5,隨訪時p=0.440。基線時,降口角肌的平均信號爲145.87±32.4,隨訪時爲148.2±35.6,p=0.301。


三維表面成像

基線時,顴大肌的激活導致平均水平皮膚位移3.16±0.9 mm,而隨訪時水平皮膚位移4.12±0.7 mm,p<0.001。面中部的垂直皮膚位移在基線時爲5.18±2.0mm,在隨訪時爲4.25±1.6mm,p=0.011。激活降口角肌後,基線時下表面的水平皮膚位移爲2.15±1.5mm,隨訪時爲2.05±1.6 mm,p=0.399。基線時皮膚垂直位移爲2.97±1.2 mm,隨訪時爲4.3±2.1 mm,p=0.002。(圖2-5)


圖4


討論


本研究研究了注射前和注射後5天,戰略性注射的軟組織填充劑對面部肌肉(即顴大肌和降口角肌)的實際生物力學特性和肌肉收縮的影響,以及由此引起的皮膚表面變化(即面部中部和下面部的水平和垂直皮膚位移)。結果顯示,注射透明質酸基軟組織填充劑後,肌肉的強度(以μV爲單位)沒有顯著變化。然而,在基線和隨訪期間,顴大肌收縮後,皮膚的水平和垂直位移發生了顯著變化,平均水平皮膚位移從3.2 mm增加到4.1 mm,垂直皮膚位移從5.18 mm減少到4.25 mm。在降口角肌收縮後的水平皮膚位移沒有顯着變化(2.15 mm對2.05 mm),但垂直皮膚位移顯著增加,從2.9 mm增加到4.3 mm。(圖6-9)


這項初步研究提供了關於軟組織填充劑注射在面部肌肉附近對肌肉功能影響的重要新信息。肌電圖測量顯示,肌肉信號沒有實際增加或減少,這與肌肉力量直接相關。這表明肌肉本身的生理收縮特性並沒有改變。然而,注射後面部肌肉激活時產生的皮膚位移發生了顯著變化。值得注意的是,在顴大肌收縮時,測得的皮膚位移矢量的變化在水平方向上更大,在降口角肌收縮時在垂直方向上也更大,這似乎與它們各自纖維束的解剖方向相關。矢量是既有大小又有方向的數學對象。矢量的力是指其大小或在特定方向上施加的力的大小。當軟組織填充劑放置在肌肉上方或下方時,不會改變肌肉的力量。可測量的幅度保持不變,其產生的力保持不變。然而,肌肉收縮的矢量可能會發生不同的變化,這取決於什麼東西是放在它的上面還是下面,因爲與收縮相互作用的填充劑改變了力的方向。


圖5


這項研究的結果表明,將軟組織填充劑放置在肌肉附近可以改變肌肉的收縮矢量,因爲由此產生的水平和垂直皮膚位移在顴大肌收縮時發生變化,而由此產生的垂直位移在降口角肌收縮時發生變化。這強化了De Maio在2018年發表的第一篇提出的肌調的概念,即支持肌肉運動或阻斷肌肉過度活動。如果透明質酸注射在肌肉的表面,它可能會在收縮過程中與肌肉的擴張相互作用,從而潛在地影響力沿肌肉長度的分佈。然而,只要肌肉的方向不變,其力向量的方向將保持不變。肌肉由定向的肌肉纖維束組成,這些纖維束通過收縮和拉動其附着點來產生力。肌肉產生的力矢量的方向由肌肉纖維相對於其附着點(即原點和插入點)的方向決定。如果像HA填充劑庫這樣的外力矢量表面上施加到肌肉上,肌肉的形狀可能會改變,但肌肉纖維的方向和力矢量的方向通常會保持不變。如果外力矢量足夠強,可以改變肌肉纖維的方向,那麼理論上力矢量的方向也可能改變。


圖6


然而,對於不同的面部肌肉,這需要在一系列更大的病例中得到證實,因爲柔軟的HA填充劑在肌肉和麪部皮膚之間表面注射時可能不會產生足夠的力,但如果小肌肉被壓縮或扭曲,影響其纖維的排列,可能會發生這種情況。另一方面,如果HA填充劑被注射到肌肉下方,它可能再次潛在地影響力沿着肌肉長度的分佈,但它還可能改變肌肉相對於其起源和插入的角度,從而潛在地改變力矢量的方向。需要進行後續研究,以更好地瞭解填充劑類型、注射量和對上述面部肌肉的潛在影響之間的相關性。總之,當產生阻力矢量的填充劑儲庫被放置在肌肉的表面或深處時,它可能會影響力沿肌肉長度的形狀和分佈。將力產生庫放置在肌肉頂部可能只會改變肌肉的形狀,而將物體放置在肌肉下方也可能改變肌肉相對於其附着點的角度。然而,肌肉的力矢量的方向是否會改變取決於肌肉纖維的方向是否受到外力矢量的影響。


圖7


顴大肌和降口角肌是面部表情所必需的。顴大肌負責抬起嘴角以產生微笑,而壓低肌則向下拉動嘴角,產生負面表情或表達恐懼。在這項研究中,透明質酸填充劑被注射在顴大肌的頂部和降口角肌的下面。結果顯示肌電圖沒有變化,肌電圖測量肌肉在收縮過程中的電活動。這表明注射透明質酸填充劑不會影響肌肉收縮或產生力的能力。然而,注射後,顴大肌收縮時覆蓋皮膚的垂直和水平位移都延長了,我們測量到在降口角肌收縮時更大的垂直位移。這些發現表明,注射透明質酸基軟組織填充劑影響了力沿肌肉長度的分佈,並以本文前面描述的方式改變了肌肉纖維相對於其附着點的角度。總之,這項研究表明,注射透明質酸填充劑會影響力沿面部肌肉長度的分佈,並在特定情況下改變肌肉纖維相對於其附着點的角度,導致肌肉收縮過程中皮膚運動的變化(圖6-9)。


圖8


這種對錶情表達的影響程度將取決於各種因素,包括肌肉大小、肌肉位置、注射的透明質酸填充劑的數量和類型,以及患者面部肌肉和皮膚的個體特徵。因此,臨牀醫生在爲美容目的注射透明質酸填充劑時,仔細考慮對錶情表達的潛在影響是很重要的。適當的注射技術和位置可以幫助最大限度地減少對錶情表情的不必要影響,並獲得自然的效果。


除了之前討論的填充劑對下方肌肉施加壓力的理論外,重要的是要考慮另一種看似合理的機制,即當填充劑放置在肌肉表面時,填充劑會影響表面位移。大塊填充材料在肌肉與覆蓋的皮膚和軟組織之間的插入可以顯著地改變從肌肉到皮膚的收縮力傳遞的動力學。通常,肌肉收縮會直接影響上覆皮膚的張力和運動。然而,填充材料的引入創造了一個新的相互作用層。該層可以潛在地改變傳遞到皮膚的力的路徑和強度。根據其粘度和體積,填充材料可以起到緩衝墊或緩衝墊的作用,吸收一些收縮力。因此,這可能會減少肌肉收縮對皮膚表面的直接影響,從而可能改變肌肉運動的可見影響。此外,填充劑的物理性質,如彈性和壓縮性,可能在其如何調節這些力方面發揮關鍵作用。更硬的填充劑可以更直接地傳遞力,而更軟的填充劑可以將力更廣泛地擴散到整個注射部位。這種變化可能導致不同程度的表面位移和注射後皮膚外觀的變化。


圖9


因此,如前所述,填充劑的存在不僅會對肌肉施加壓力,還會影響肌肉運動如何傳遞到皮膚的機制。這一理論拓寬了我們對填充劑、肌肉和皮膚之間生物力學相互作用的理解,並表明填充劑材料的選擇及其相對於肌肉層的位置是決定填充劑注射美學效果的關鍵因素。


今天的分享就到這裏,最後別忘記點“在看”哦!~~~

參考文獻

1. Casabona G, Frank K, Zheng R, Cotofana S, Alfertshofer M, Weinmann C, Möllhoff N, Kaye K. Investigating Facial Muscle Physiology Following Soft Tissue Filler Injections - A surface-derived Electromyographic and Skin Vector Displacement Analytic Study. Facial Plast Surg. 2024 Jun 4. doi: 10.1055/a-2338-0581. Epub ahead of print. PMID: 38834176.