The use of 585 and 1064 nm laser for the treatment of basal cell skin cancer

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Background. Basal cell skin cancer is the most common malignant epithelial skin neoplasm in fair-skinned people and accounts for two-thirds of all skin cancers in this population. Tumor lesions have a supporting vascular network that serves as a target for vascular selective lasers.

Aims. To assess the effects of laser radiation at a wavelength of 585 and 1064 nm on the vasculature of various forms of basal cell skin cancer using dermatoscopy and in vivo confocal microscopy.

Materials and methods. The study included 20 patients with 20 lesions of histologically confirmed basal cell skin cancer treated with a pulsed dye laser (wavelength 585 nm) and a long-pulse neodymium laser (wavelength 1064 nm) in the conditions of the consultative and diagnostic center of the Federal State Budgetary Institution “GNTSDK” of the Ministry of Health RF in the period from 2021 to 2022. The effectiveness of therapy was assessed using non-invasive methods for examining the skin.

Results. According to the results of the two-year follow-up period, 100% effectiveness of therapy in both groups is noted, in 2 patients treated with a neodymium laser, the formation of hypertrophic scars in the treatment area is noted.

Conclusions. Treatment of patients with basal cell skin cancer with selective vascular lasers may be an effective treatment option. Additional studies with a larger sample of observations and a long monitoring period are needed to confirm the effectiveness of this treatment method.

About the authors

Rifat R. Saytburkhanov

State Research Center of Dermatovenereology and Cosmetology

Author for correspondence.
Email: rifat03@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-6132-5632
SPIN-code: 1149-2097

Dermatovenereologist

Russian Federation, Korolenko str., 3, bldg 6, 107076, Moscow

Irina N. Kondrakhina

State Research Center of Dermatovenereology and Cosmetology

Email: kondrakhina77@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-3662-9954
SPIN-code: 8721-9424

MD, Cand. (Sci.) Med

Russian Federation, Korolenko str., 3, bldg 6, 107076, Moscow

Xenia I. Plakhova

State Research Center of Dermatovenereology and Cosmetology

Email: plahova@cnikvi.ru
ORCID iD: 0000-0003-4169-4128
SPIN-code: 7634-5521

MD, Dr. Sci. (Med.)

Russian Federation, Korolenko str., 3, bldg 6, 107076, Moscow

Alexey A. Kubanov

State Research Center of Dermatovenereology and Cosmetology

Email: alex@cnikvi.ru
ORCID iD: 0000-0002-7625-0503
SPIN-code: 8771-4990

MD, Dr. Sci. (Med.), Professor, Academician of the Russian Academy of Sciences

Russian Federation, Korolenko str., 3, bldg 6, 107076, Moscow

References

  1. Кубанов А.А., Кондрахина И.Н., Плахова К.И., Сайтбурханов Р.Р. Современное представление о патогенезе базальноклеточного рака кожи. Вестник дерматологии и венерологии. 2021;97(5):38–51 [Kubanov AA, Kondrahina IN, Plahova KI, Sajtburhanov RR. Modern understanding of the pathogenesis of basal cell skin cancer. Vestnik dermatologii i venerologii. 2021;97(5):38–51 (In Russ.)] doi: 10.25208/vdv1277
  2. Ionescu DN, Arida M, Jukic DM. Metastatic basal cell carcinoma: four case reports, review of literature, and immunohistochemical evaluation. Arch Pathol Lab Med. 2006;130(1):45–51. doi: 10.5858/2006-130-45-MBCCFC
  3. Richarz NA, Boada A, Carrascosa JM. Angiogenesis in Dermatology — Insights of Molecular Mechanisms and Latest Developments. Actas Dermosifiliogr. 2017;108(6):515–523. doi: 10.1016/j.ad.2016.12.001
  4. Veikkola T, Karkkainen M, Claesson-Welsh L, Alitalo K. Regulation of angiogenesis via vascular endothelial growth factor receptors. Cancer Res. 2000;60(2):203–212.
  5. Folkman J. What is the evidence that tumors are angiogenesis dependent? J Natl Cancer Inst. 1990;82(1):4–6. doi: 10.1093/jnci/82.1.4
  6. Folkman J, Watson K, Ingber D, Hanahan D. Induction of angiogenesis during the transition from hyperplasia to neoplasia. Nature. 1989;339(6219):58–61. doi: 10.1038/339058a0
  7. Srivastava A, Laidler P, Davies RP, Horgan K, Hughes LE. The prognostic significance of tumor vascularity in intermediate-thickness (0.76–4.0 mm thick) skin melanoma. A quantitative histologic study. Am J Pathol. 1988;133(2):419–423.
  8. Wang Z, Dabrosin C, Yin X, Fuster MM, Arreola A, Rathmell WK, et al. Broad targeting of angiogenesis for cancer prevention and therapy. Semin Cancer Biol. 2015;35 Suppl(Suppl):S224–S243. doi: 10.1016/j.semcancer.2015.01.001
  9. Winter J, Kneitz H, Bröcker EB. Blood vessel density in Basal cell carcinomas and benign trichogenic tumors as a marker for differential diagnosis in dermatopathology. J Skin Cancer. 2011;2011:241382. doi: 10.1155/2011/241382.
  10. Bowden J, Brennan PA, Umar T, Cronin A. Expression of vascular endothelial growth factor in basal cell carcinoma and cutaneous squamous cell carcinoma of the head and neck. J Cut Pathol. 2002;29(10):585–589. doi: 10.1034/j.1600-0560.2002.291003.x
  11. Lupu M, Caruntu C, Ghita MA, Voiculescu V, Voiculescu S, Rosca AE, et al. Gene Expression and Proteome Analysis as Sources of Biomarkers in Basal Cell Carcinoma. Dis Markers. 2016;2016:9831237. doi: 10.1155/2016/9831237
  12. Verduzco-Martínez AP, Quiñones-Venegas R, Guevara-Gutiérrez E, Tlacuilo-Parra A. Correlation of dermoscopic findings with histopathologic variants of basal cell carcinoma. Int J Dermatol. 2013;52(6):718–721. doi: 10.1111/j.1365-4632.2012.05816.x
  13. Jain RK. Determinants of tumor blood flow: a review. Cancer Res. 1988;48(10):2641–2658.
  14. Altamura D, Menzies SW, Argenziano G, Zalaudek I, Soyer HP, Sera F, et al. Dermatoscopy of basal cell carcinoma: morphologic variability of global and local features and accuracy of diagnosis. J Am Acad Dermatol. 2010;62(1):67–75. doi: 10.1016/j.jaad.2009.05.035
  15. Puig S, Cecilia N, Malvehy J. Dermoscopic criteria and basal cell carcinoma. G Ital Dermatol Venereol. 2012;147(2):135–140.
  16. Argenziano G, Zalaudek I, Corona R, Sera F, Cicale L, Petrillo G, et al. Vascular structures in skin tumors: a dermoscopy study. Arch Dermatol. 2004;140(12):1485–1489. doi: 10.1001/archderm.140.12.1485
  17. Trigoni A, Lazaridou E, Apalla Z, Vakirlis E, Chrysomallis F, Varytimiadis D, et al. Dermoscopic features in the diagnosis of different types of basal cell carcinoma: a prospective analysis. Hippokratia. 2012;16(1):29–34.
  18. Lallas A, Apalla Z, Ioannides D, Argenziano G, Castagnetti F, Moscarella E, et al. Dermoscopy in the diagnosis and management of basal cell carcinoma. Future Oncol. 2015;11(22):2975–2984. doi: 10.2217/fon.15.193
  19. Liebman TN, Jaimes-Lopez N, Balagula Y, Rabinovitz HS, Wang SQ, Dusza SW, et al. Dermoscopic features of basal cell carcinomas: differences in appearance under non-polarized and polarized light. Dermatol Surg. 2012;38(3):392–399. doi: 10.1111/j.1524-4725.2011.02205.x
  20. Popadić M. Statistical evaluation of dermoscopic features in basal cell carcinomas. Dermatol Surg. 2014;40(7):718–724. doi: 10.1111/dsu.0000000000000031
  21. Malvehy J, Hanke-Martinez M, Costa J, Salerni G, Carrera C, Puig S. Semiology and pattern analysis in nonmelanocytic lesions. In: Reflectance Confocal Microscopy for Skin. Berlin; Heidelberg: Springer; 2012. P. 239–252.
  22. Gerger A, Koller S, Weger W, Richtig E, Kerl H, Samonigg H, et al. Sensitivity and specificity of confocal laser-scanning microscopy for in vivo diagnosis of malignant skin tumors. Cancer. 2006;107(1):193–200. doi: 10.1002/cncr.21910
  23. Angara K, Borin TF, Arbab AS. Vascular Mimicry: A Novel Neovascularization Mechanism Driving Anti-Angiogenic Therapy (AAT) Resistance in Glioblastoma. Transl Oncol. 2017;10(4):650–660. doi: 10.1016/j.tranon.2017.04.007
  24. Chung AS, Ferrara N. Developmental and pathological angiogenesis. Annu Rev Cell Dev Biol. 2011;27:563–584. doi: 10.1146/annurev-cellbio-092910-154002
  25. Shah SM, Konnikov N, Duncan LM, Tannous ZS. The effect of 595 nm pulsed dye laser on superficial and nodular basal cell carcinomas. Lasers Surg Med. 2009;41(6):417–422. doi: 10.1002/lsm.20787
  26. Konnikov N, Avram M, Jarell A, Tannous Z. Pulsed dye laser as a novel non-surgical treatment for basal cell carcinomas: response and follow up 12–21 months after treatment. Lasers Surg Med. 2011;43(2):72–78. doi: 10.1002/lsm.21035
  27. Tran HT, Lee RA, Oganesyan G, Jiang SB. Single treatment of non-melanoma skin cancers using a pulsed-dye laser with stacked pulses. Lasers Surg Med. 2012;44(6):459–467. doi: 10.1002/lsm.22032
  28. El-Tonsy MH, El-Domyati MM, El-Sawy AE, El-Din WH, Anbar Tel-D, Raouf HA. Continuous-wave Nd:Yag laser hyperthermia: a successful modality in treatment of basal cell carcinoma. Dermatol Online J. 2004;10(2):3.
  29. Moskalik K, Kozlow A, Demin E, Boiko E. Powerful neodymium laser radiation for the treatment of facial carcinoma: 5 year follow-up data. Eur J Dermatol. 2010;20(6):738–742. doi: 10.1684/ejd.2010.1055
  30. Markowitz O, Bressler MY. Combining Nd:YAG laser with optical coherence tomography for nonsurgical treatment of basal cell carcinoma. Lasers Surg Med. 2022;54(1):105–112. doi: 10.1002/lsm.23455

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Иlood vessels in basal cell skin cancer lesions on confocal microscopy
Download (1MB)
Indexing metadata
3. Fig. 1. Vascular features in dermatoscopy of basal cell skin cancer. Description in the text: а — short small telangiectasias, б — branching tree-like vessels, в — milky pink areas / background

Download (112KB)
Indexing metadata
4. Fig. 2. Vessel types of basal cell skin cancer according to confocal laser microscopy. Description in the text: а — branching vessels, б — canalicular, в — rectilinear, г — curved, д — combined

Download (146KB)
Indexing metadata
5. Scheme. Distribution of patients with basal cell skin cancer into groups according to histological subtype and treatment method

Download (67KB)
Indexing metadata
6. Fig. 3. Clinical and dermoscopic picture during the treatment of a patient with a nodular form of basal cell skin cancer using laser with a wavelength of 1064 nm. Macroscopic photograph (а) and dermoscopic image (б) — before the procedure, macroscopic photograph (в) and dermatoscopic image (г) — immediately after the procedure (appearance of a gray tint on the treated area), macroscopic photograph (д) and dermoscopic image (е) — 1 month after the procedure

Download (127KB)
Indexing metadata
7. Fig. 4. Clinical and dermoscopic picture during the treatment of a patient with a superficial form of basal cell skin cancer using laser radiation with a wavelength of 585 nm. Macroscopic photo (а) and dermoscopic image (б) — before the procedure, macroscopic photo (в) and dermoscopic image (г) — immediately after the procedure (appearance of purpura on the treated area), macroscopic photo (д) and dermoscopic image (е) — 1 month after the procedure

Download (130KB)
Indexing metadata
8. Fig. 5. Destruction of a blood vessel in the focus of the superficial subtype of basal cell skin cancer after exposure to laser radiation with a wavelength of 585 nm

Download (63KB)
Indexing metadata
9. Fig. 6. Vessel coagulation in the focus of the nodular subtype of basal cell skin cancer after exposure to laser radiation with a wavelength of 1064 nm

Download (55KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2023 Saytburkhanov R.R., Kondrakhina I.N., Plakhova X.I., Kubanov A.A.

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».