Treatment of pyogenic granuloma with copper vapor laser radiation

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Background. Pyogenic granuloma (PG) or lobular capillary hemangioma, ICD10 code: L98.0. appears as a single bright red or violet papule up to 20 mm in size, on the face, fingers, skull surface, arms, and intergluteal fold, as well as on the oral mucous membranes. Surgical removal of facial PG is not always possible due to insufficient thickness of the dermis. Treatment of PG with a pulsed dye laser (PDL) or neodymium laser (Nd:YAG) can achieve a noticeable elimination of the lesion but is reported to be accompanied by such side effects as purpura or scarring. It determines the feasibility of introducing into clinical practice the methods of laser treatment of PG using the radiation of a copper vapor laser (CVL) with a wavelength of 578 nm, which effectively absorbed by the blood.

Aim. The assessment of the clinical efficacy and safety of the CVL treating PG.

Methods. 26 adult patients with PG in various parts of the face, including the lips, limbs, and trunk, were included in this study. PG treatment was carried out in one session with CVL (Yakhroma-Med, FIAN) at an average power of 0.7–1.0 W, at a wavelength of 578 nm, exposure time — 0.2–0.3 s. The diameter of the light spot is 1 mm.

Results. Immediately after the single laser treatment, the PG involved area became grey. In 7–10 days, the irradiated area was utterly similar to the adjacent intact skin. No postoperative bleeding or infection was noted. Side effects included mild skin atrophy. During the follow-up observation for five years, no side effects were found.

Conclusion. The high efficiency of PG elimination using CVL in the absence of pronounced side effects allows suggesting this method for introducing into dermatologists and cosmetologists' clinical practice as a highly effective and inexpensive method of treatment.

About the authors

Igor V. Ponomarev

P.N. Lebedev Physical Institute of the Russian Academy of Sciences

Author for correspondence.
Email: iponom@okb.lpi.troitsk.ru
ORCID iD: 0000-0002-3345-3482
SPIN-code: 7643-0784
ResearcherId: M-7464-2015
http://www.yachroma.com

Cand. Sci. (Phys.-Math.), leading researcher

Russian Federation, Leninskiy pr., 53, 119991, Moscow

Ludmila D. Shakina

National Medical Research Center for Children’s Health

Email: shakina@nczd.ru
ORCID iD: 0000-0002-3811-4367
SPIN-code: 6585-9660

MD, Dr. Sci. (Med.)

Russian Federation, Lomonosovskiy pr., 2, bldg 1, 119991, Moscow

Sergey B. Topchiy

P.N. Lebedev Physical Institute of the Russian Academy of Sciences

Email: sergtopchiy@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-6540-9235
SPIN-code: 2426-3858

Cand. Sci. (Phys.-Math.), senior research associate

Russian Federation, Leninskiy pr., 53, 119991, Moscow

Svetlana V. Klyuchareva

North-Western State Medical University named after I.I. Mechnikov

Email: genasveta@rambler.ru
ORCID iD: 0000-0003-0801-6181
SPIN-code: 9701-1400

MD, Dr. Sci. (Med.), Professor

Russian Federation, Piskarevskij pr., 47, 195067, Saint Petersburg

Alexandra E. Pushkareva

ITMO University

Email: alexandra.pushkareva@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-0082-984X
SPIN-code: 8117-1266
ResearcherId: AAG-9069-2020

Cand. Sci. (Tech.), tutor

Russian Federation, Kronverksky pr., 49, bldg A, 197101, Saint Petersburg

References

  1. Sarwal P, Lapumnuaypol K. Pyogenic Granuloma. 2020 Dec 5. In: StatPearls [Internet]. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2021 Jan. Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK556077/
  2. Hullihen SP. Case of aneurism by anastomosis of the superior maxillae. Am J Dent Sci 1844;4(03);160–162.
  3. Poncet A, Dor L. Botryomycose humaine. Rec Chir. 1897;18:996–1003.
  4. Hartzell MB. Granuloma pyogenicum. J Cutan Dis syph. 1904;22:520–525.
  5. Mills SE, Cooper PH, Fechner RE. Lobular capillary hemangioma: The underlying lesion of pyogenic granuloma. A study of 73 cases from the oral and nasal mucous membranes. Am J Surg Pathol. 1980;4:470–479. doi: 10.1097/00000478-198010000-00007
  6. ISSVA Classification for Vascular Anomalies, 20th ISSVA Workshop, Melbourne. 2014. Apr, [Last accessed on 2019 Feb 15]. Available from: http://www.issva.org/UserFiles/file/ISSVA-Classification-2018.pdf
  7. Hong CHL, Dean DR, Hull K, et al. World Workshop on Oral Medicine VII: Relative frequency of oral mucosal lesions in children, a scoping review. Oral Dis. 2019;25 Suppl 1:193–203. doi: 10.1111/odi.13112.
  8. Тарасенко Г.Н., Тарасенко Ю.Г., Бекоева А.В., Процюк О. Пиогенная гранулема в практике врача дерматолога. Российский журнал кожных и венерических болезней. 2017;20(1):50–52. [Tarasenko GN, Tarasenko YUG, Bekoeva AV, Procyuk O. Piogennaya granulema v praktike vracha dermatologa. Rossijskij zhurnal kozhnyh i venericheskih boleznej. 2017;20(1):50–52 (In Russ.)] doi: 10.18821/1560-9588-2017-20-1-50-52
  9. Wollina U. Systemic Drug-induced Chronic Paronychia and Periungual Pyogenic Granuloma. Indian Dermatol Online J. 2018;9(5):293–298. doi: 10.4103/idoj.IDOJ_133_18
  10. Blancas AA, Wong LE, Glaser DE, McCloskey KE. Specialized tip/stalk-like and phalanx-like endothelial cells from embryonic stem cells. Stem Cells Dev. 2013;22(9):1398–1407. doi: 10.1089/scd.2012.0376
  11. Zecchin A, Kalucka J, Dubois C, Carmeliet P. How Endothelial Cells Adapt Their Metabolism to Form Vessels in Tumors. Front Immunol. 2017;8:1750. doi: 10.3389/fimmu.2017.01750
  12. Díaz-Flores L, Gutiérrez R, González-Gómez M, et al. Participation of Intussusceptive Angiogenesis in the Morphogenesis of Lobular Capillary Hemangioma. Sci Rep. 2020;10(1):4987. doi: 10.1038/s41598-020-61921-3
  13. Гуськова О.Н., Скарякина О.Н. Детекция маркеров ангиогенеза в ткани пиогенной гранулемы. Евразийский союз ученых. 2015;15(6–4):28–30. [Gus'kova ON, Skaryakina ON. Detekciya markerov angiogeneza v tkani piogennoj granulemy. Evrazijskij soyuz uchenyh. 2015;15(6–4):28–30 (In Russ.)]
  14. Bejjanki KM, Mishra DK, Kaliki S. Periocular Lobular Capillary Hemangioma in Adults: A Clinicopathological Study. Middle East Afr J Ophthalmol. 2019;26(3):138–140. doi: 10.4103/meajo.MEAJO_42_19
  15. Koo MG, Lee SH, Han SE. Pyogenic Granuloma: A Retrospective Analysis of Cases Treated Over a 10-Year. Arch Craniofac Surg. 2017;18(1):16–20. doi: 10.7181/acfs.2017.18.1.16
  16. Lee J, Sinno H, Tahiri Y, Gilardino MS. Treatment options for cutaneous pyogenic granulomas: a review. J Plast Reconstr Aesthet Surg. 2011;64(9):1216–1220. doi: 10.1016/j.bjps.2010.12.021
  17. Philipp C, Almohamad A, Adam M, et al. Pyogenic granuloma – Nd:YAG laser treatment in 450 patients. Photonics & Lasers in Medicine. 2015;4(3):215–226. doi: 10.1515/plm-2015-0016
  18. Yadav RK, Verma UP, Tiwari R. Non-invasive treatment of pyogenic granuloma by using Nd:YAG laser. BMJ Case Rep. 2018;9;2018:bcr2017223536. doi: 10.1136/bcr-2017-223536
  19. Kishi Y, Kikuchi K, Hasegawa M, et al. Dye laser treatment for hemorrhagic vascular lesions. Laser Ther. 2018;31;27(1):61–64. doi: 10.5978/islsm.18-CR-01
  20. Sud AR, Tan ST. Pyogenic granuloma-treatment by shave-excision and/or pulsed-dye laser. J Plast Reconstr Aesthet Surg. 2010;63(8):1364–1368. doi: 10.1016/j.bjps.2009.06.031
  21. Шакина Л.Д., Пономарев И.В., Смирнов И.Е. Лазерная хирургия сосудистых опухолей кожи у детей раннего возраста. Российский педиатрический журнал. 2019;22(2):99–105. [Shakina LD, Ponomarev IV, Smirnov IE. Laser surgery for skin vascular tumors in infants. Rossiyskiy Pediatricheskiy Zhurnal. 2019;22(2):99–105 (In Russ.)] doi: 10.18821/1560-9561-2019-22-2-99-105
  22. Demirkan S. Management of a Recurrent Pyogenic Granuloma of the Inferior Lip with Pulsed Dye Laser: A Case Report. J Am Coll Clin Wound Spec. 2017;5;8(1–3):39–41. doi: 10.1016/j.jccw.2017.08.001
  23. Galeckas KJ, Uebelhoer NS. Successful treatment of pyogenic granuloma using a 1,064-nm laser followed by glycerin sclerotherapy. Dermatol Surg. 2009;35(3):530–534. doi: 10.1111/j.1524-4725.2009.01081.x
  24. Asnaashari M, Bigom-Taheri J, Mehdipoor M, et al. Posthaste outgrow of lip pyogenic granuloma after diode laser removal. J Lasers Med Sci. 2014;5(2):92–95.
  25. Lee HI, Lim YY, Kim BJ, et al. Clinicopathologic efficacy of copper bromide plus/yellow laser (578 nm with 511 nm) for treatment of melasma in Asian patients. Dermatol Surg. 2010;36(6):885–893. doi: 10.1111/j.1524-4725.2010.01564.x
  26. Kim YS, Lee KW, Kim JS, et al. Regional thickness of facial skin and superficial fat: Application to the minimally invasive procedures. Clin Anat. 2019;32(8):1008–1018. doi: 10.1002/ca.23331
  27. Iyer VH, Farista S. Management of Hyperpigmentation of Lips with 940 nm Diode Laser: Two case reports. Int J Laser Dent 2014;4(1):31–38. doi: 10.5005/jp-journals-10022-1052
  28. Tay YK, Weston WL, Morelli JG. Treatment of pyogenic granuloma in children with the flashlamp-pumped pulsed dye laser. Pediatrics. 1997;99(3):368–370. doi: 10.1542/peds.99.3.368
  29. Campos MA, Sousa AC, Varela P, et al. Comparative effectiveness of purpuragenic 595 nm pulsed dye laser versus sequential emission of 595 nm pulsed dye laser and 1,064 nm Nd:YAG laser: a double-blind randomized controlled study. Acta Dermatovenerol Alp Pannonica Adriat. 2019;28(1):1–5. doi: 10.15570/actaapa.2019.1
  30. Пушкарева А.Е., Пономарев И.В., Казярян М.А., Ключарева С.В. Сравнительный анализ нагрева кровеносных сосудов различными медицинскими лазерами с помощью численного моделирования. Оптика атмосферы и океана, 2018;31(3):229–232. doi: 10.15372/AOO20180314
  31. Ключарева С.В., Пономарев И.В., Топчий С.Б. и др. Лечение базальноклеточного рака кожи в периорбитальной области импульсным лазером на парах меди. Вестник дерматологии и венерологии. 2018;94(6):15–21. [Klyuchareva SV, Ponomarev IV, Topchy SB, et al. Treatment of basal cell cancer in the periorbital area using a pulsed copper vapour laser. Vestnik Dermatologii i Venerologii. 2018;94(6):15–21 (In Russ.)] doi: 10.25208/0042-4609-2018-94-6-15-21

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. In a 18-year-old girl, pyogenic granuloma (PG) appeared on the tip of the nose during a month after the trauma. Left, before (a) and after (б) one treatment of CVL with the settings as follows: wavelength 578 nm, exposure time 0.3 s, Power 0.9 W, light spot diameter 1 mm (see table, female patient # 1)

Download (111KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. In a 43-year-old woman, PG appeared in the lower lip area within 3 months after the trauma, before (a) and after (б) one treatment with CVL with the following parameters: wavelength 578 nm, Power of 0.9 W, exposure time 0.3 s, light spot diameter 1 mm (see table, female patient # 2)

Download (122KB)
Indexing metadata
4. Fig. 3. In a 38-year-old woman presents PG in the upper lip area appeared within 2 months after trauma, before (a) and after (б) one exposure to CVL with a wavelength of 578 nm, with a power of 0.8 W, an exposure duration of 0.2 s, a light spot diameter of 1 mm (see table, female patient # 3)

Download (100KB)
Indexing metadata
5. Fig. 4. The 16-year-old girl presents PG at the pinna nasi after traumatization, before (a) and after (б) one procedure of CVL irradiation with a wavelength of 578 nm, a power of 0.7 W and an exposure duration of 0.2 s, the diameter of the light spot is 1 mm (see table, female patient # 4)

Download (124KB)
Indexing metadata
6. Fig. 5. The 28-year-old female presents PG at the left upper eyelid, before (a) and after (б) one procedure of CVL irradiation with a wavelength of 578 nm, a power of 0.9 W and an exposure time of 0.2 s, the diameter of the light spot is 1 mm (see table, female patient # 6). Dermoscopy of PG: the focus is symmetrical, the boundaries are clearcut, and the structure is homogeneous, lacunar, well-defined, rounded or oval red structures (в)

Download (154KB)
Indexing metadata
7. Fig. 6. The maximum depth H at which a blood vessel of various diameters D and tissue can be heated up to temperatures of 65–100 Celsius degrees by CVL radiation at a yellow wavelength of 578 nm and an Nd: YAG laser with different fluencies E. Exposure time 0.3 s

Download (202KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2021 Ponomarev I.V., Shakina L.D., Topchiy S.B., Klyuchareva S.V., Pushkareva A.E.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».