人类皮肤特征性的突起和沟纹构成了皮肤表层的微型轮廓。将皮肤表面分割为如长斜方形样几何形状的线称为基础线或一级线，深度20～100 μm；和基础线斜交，把表面再分割成三角形、长斜方形或梯形的线称为次级线或二级线，深度5～40 μm。肉眼可见一级线和二级线（图1）。角层细胞之间的线称为三级线，深度0.5 μm，单个角层细胞表面上的皱褶线称为四级线，深度0.05 μm，三级线和四级线肉眼无法观察。这些不规则的沟纹通称为皮纹，是人类特有并由基因决定的〔1〕。随年龄增加，一些一级线和二级线消退，另一些则增粗变宽，缓慢地形成皱纹。皱纹是成年后形成的。皮肤表面纹理或微轮廓的量化评价，对护肤保健品、美容外科和激光美容的疗效评价有重要意义。
一、 半定量评分系统
1. 直接肉眼评分：此方法简单易行，不需要任何设备。一般先制定统一的评分标准，研究人员直接对受试者面部各解剖部位的皱纹进行等级评分。本法适合大规模流行病学调查研究〔2〕。我们采用该方法调查1004名年龄18～68岁的汉族女性面部皱纹，发现眼角、皱纹和口周开始出现的年龄分别为：20～25岁， 26～30岁，36～40岁；皱纹上升最明显的年龄段分别为：25～40岁，30～45岁，40～55岁〔3〕。
2. 照片等级评分：在统一的标准条件下拍摄面部照片，按预先制订的标准对照片上的皱纹评分。如采用正面和两侧面45°照片，对面部多个部位的皱纹进行等级评分等〔4〕。此方法便于回顾性对比研究，但只能观察皮肤皱纹的二维结构，易受拍片条件和技术的影响。目前，有关皱纹疗效评价文献报道多采用该方法。
3. 显微镜皮肤硅模评分：先制作皮肤纹理的硅模，用显微镜（×10）观察皮肤硅模表面纹理，按等级评分法对其皮肤纹理的粗细和皮丘的大小进行半定量评分〔5〕。在此基础上，近年发展了多种类型的皮肤镜直接观察活体皮肤纹理，其效果尚待临床验证。
二、 客观量化评价系统
半定量方法虽然经济简便，但易受主观因素影响，且主要用于面部皱纹观察。对皮肤纹理变化（如一级线和二级线）、皮肤的粗糙度、皮肤质地难以分辨。应用机械、光学等原理研制的皮肤轮廓仪（profilometry），对活体皮肤或皮肤硅模扫描，计算机图像系统对扫描图像进行数据化处理。不仅对皮肤皱纹，而且能对上述各级沟纹进行数量化评价，是今后皮肤表面三维立体结构研究的发展方向。
1. 常见皮肤轮廓测量技术：⑴机械性皮肤轮廓测量技术（mechanic profilometry）。这个技术源于评价金属表面特性的国际标准。用圆锥形的钻石笔尖以1 mm/s恒定速度在皮肤硅模水平方向滑动。笔尖在沟纹和微突起的垂直位移用传感器转化成电信号，高精度机械地测量2.5 mm×2.5 mm皮肤面积。基于这个原理研制的许多仪器问世已有20年历史。因为扫描图像清晰（图1），至今仍作为比较其他皮肤轮廓测量技术的金标准。此方法的缺点是，皮肤硅模制作麻烦且费时，扫描速度太慢以及不能检测深皱纹〔6〕。 ⑵光学皮肤轮廓测量技术（optical profilometry ）。 这种方法基于探测反射光线，依赖于皱纹的深度和角度。它包括用固定入射角的平行光源反射样品，随皱纹的深浅产生宽窄不等的阴影，通过相机记录, 用简单的三角法计算出皱纹的平均密度和平均深度；同时，计算微突起的形状。测量面积达6.4 mm×6.4 mm，在50倍放大镜下的理论分辨率是12.5 μm〔7〕。⑶激光皮肤轮廓测量技术（laser profilometry）。采用光学原理，涉及到自动聚焦和三角测量系统。用一束二极管激光聚焦于复制品一点，使反射的光线聚焦于一个探测器。当皮肤硅模移动时，任何纹路的变化都会引起变焦，并改变探测器接收的光强度。这个系统主要优点是，能测量更深的表面纹路，并使用了高扫描速度，使测量时间更短〔8〕。 ⑷干扰条纹光投影技术（interference fringe projection ）。 用一个带有数码微镜设备的图像系统发射光线到皮肤表面，用特殊相机记录这个图像。用暂时位相移位逐级解析法产生三维图像，重建皮肤表面纹理。可以对皮肤硅模扫描，也可以直接对活体皮肤扫描。受检皮肤面积更大，能对深皱纹扫描（图2）。扫描不需接触样本，速度更快，但扫描的图像不如机械轮廓仪清晰〔9，10〕。⑸共聚焦激光扫描显微镜技术（confocal scanning laser microscope）。共聚焦激光扫描显微镜由共聚焦系统和传统的电子扫描显微镜构成，以波长488 nm的激光作为光源。该显微镜建立在纵向光学切割技术上，能够对皮肤复制品的不同层面扫描,产生平行截面的图形，可同步提供清晰的二维或三维图像和相应的量化参数〔11〕。在X/Y轴能分辨0.2 μm， Z轴能分辨0.4 μm。反射共聚焦显微镜观察面积为250 μm×250 μm，深度200 μm。可观察角质层亮度和厚度、最小表皮厚度、颗粒层细胞面积、基底层厚度和单位面积真皮乳头的数量〔12〕。⑹透视皮肤轮廓仪（transparency profilometry）。很薄的特别是蓝染硅模有透光特性。将蓝染的硅模插入会发出平行光线的特殊装置，另一侧放置一个752×582像素照相机,沟纹的深浅转化为由256灰度表达的图片。通过相应的软件可以计算20～300 μm2深度的皱纹。在数秒内可以完成样品的显影和评价,但制作皮肤硅模较麻烦〔13〕。
图1机械皮肤轮廓仪获得的前臂
内侧皮肤表面图像：粗线示一级线；细线示二级线
图2干扰条纹光反射皮肤轮廓仪获得的前额部深皱纹图像
2. 描述皮肤轮廓的参数：主要参数源于描述金属表面的标准参数。皮肤突起不如金属规则，复杂的微突起是各向异性的，皮肤表面特性不能局限于对一个方向的一个切面分析，描述皮肤轮廓的参数不仅需要计算多条扫描皱纹的平均值，还要计算很多个方向的值。因此,皮纹参数多达10余种〔14〕。文献最常用的是代表皮肤粗糙度的参数Ra：基线上下方皮丘轮廓的算术均数；代表皮纹或皱纹的深浅参数Rz：皮丘最高点和皮沟最低点之间的平均垂直距离。随着对设备的改进或更新，又有不少新的参数被提出〔12，13〕。
三、在医学美容中的应用
1. 皮肤衰老相关因素研究：吸烟和日晒与皮肤衰老相关性报道较多。Yin 等〔15〕报道63名志愿者前臂内侧皮纹分析发现，吸烟者皮纹最高至最低点的垂直距离和沟纹深度明显高于不吸烟者，一级和二级线数量明显低于不吸烟者。对女性面部皱纹分析发现，闭经是面部皱纹出现的危险因素，防晒剂是预防面部皱纹的保护性因素〔3〕。采用干扰条纹光投影技术研究相对光保护部位前臂内侧，发现皮肤粗糙度随年龄明显增加，证实除外界环境因素，时程老化也是皮肤老化重要原因〔9〕。
2. 抗皮肤衰老药物疗效评价：美国食品药物管理局（FDA）在1995年批准0.05%维A酸霜治疗皮肤光老化以来，有较多临床维A酸疗效报道。为减少皮肤干糙等副作用，Nyirady等〔16〕采用0.02 %维A酸霜治疗24周后，细皱纹和皮肤质地均有明显改善，皮肤耐受性增加。但是疗程太长降低了患者的依从性。每周2次用1 ％~5 %维A酸霜连续治疗5周，皱纹和皮肤质地得到了明显改善，疗程缩短。在Ⅰ~Ⅱ型皮肤人群疗效更好。Fitzpatrick等〔17〕观察，每天2次外用含有8种生物工程来源的生长因子凝胶60 d，用光学皮肤轮廓仪发现皮肤粗糙度Ra值明显降低，皮肤质地改善。Heckmann 等〔18〕观察30例患者接受肉毒素A注射以矫正面部表情线，采用数码相机记录治疗前后面部表情运动范围，计算机辅助记录眉运动以观察肌肉麻痹。4个医师独立对系列照片半定量评价，比主观自我评价更好地反映了肉毒素A对上面部皱纹的效果。
3. 光嫩肤疗效评价：各种剥脱或非剥脱性激光或强光嫩肤是近年才开展的一个新治疗内容。采用光学皮肤轮廓仪评价短脉冲CO2激光治疗面部皱纹和瘢痕，发现皮肤轮廓仪测量结果和临床评分的改善以及真皮胶原增加相一致，提供了该方法治疗有效的客观证据〔19〕。Bisson等〔20〕用硅橡胶对口周皱纹倒模，采用简单的光学显微镜观察皱纹的深度。在术前、术后6周和2年后评价31例CO2光嫩肤疗效，结果显示，6周皱纹深度降低91 %，2年后仍保持降低87 %。近期强脉冲光嫩肤疗效引人关注，但仍以操作者对治疗前后照片评价或患者主观感觉报道较多〔21，22〕。有人对5种激光非剥脱性光嫩肤的11篇文献进行分析，发现大多数疗效评价方法受主观因素影响，使这一新技术的治疗效果难以相互比较〔23〕。
四、展望未来：
随着医学美学与美容学科的发展，皮肤衰老保健与治疗的新技术和新方法不断推出，如何评价其疗效并对各种新技术与方法做出客观比较，已成为美容医学领域的研究热点,促进了对人体皮肤表面生物学特征和立体三维结构数量化的研究。皮肤纹理半定量方法虽易受主观因素影响，难以对微细轮廓量化评价，但经济简便，在一定时期内还将继续用于皱纹治疗评价或流行病学研究。皮肤轮廓仪评价系统客观量化，已越来越受到研究人员的关注和推崇。随着该项技术的不断完善和提高，价格下降，将逐渐成为皮肤表面纹理和皱纹评价的主要手段。
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