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光照治疗

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光照治疗光线治疗(英语:Light TherapyPhototherapy)指的是日光或是以特定波长的光(例如:激光光)为光源来做治疗,本篇主要介绍以紫外线(UV)为光源的治疗方式。所谓UV是指光波长在约200~400nm范围,其中又分UVA、UVB、UVC等不同波段。

历史

光照治疗在西方的历史

公元前约3000年,古埃及人第一个发现太阳光照对人体有好处。公元前460-375年至公元403年,古希腊人医学之父希波克拉底利用太阳光治疗水肿以及腹部和肾脏的疾病。直到西元四世纪的奥芮培锡阿斯(Oribasius)仍有着用太阳光治疗疾病的记载。[1] 中古世纪(西元五世纪到十五世纪)时为光照治疗的黑暗期,由于此时人们认为白色的肌肤是美丽和财富的象征,皮肤黑则是低贱的象征,所以在此时几乎没有人会想要曝晒太阳,也就无法让光治疗的演进更进一步。[1]

1672年时,科学家牛顿发现了可见光的光谱,之后过没多久紫外线也在18世纪的早期被发现。1895年时,丹麦物理学家尼尔斯·芬森利用碳弧光源(carbon arc source)制造的紫外光来治疗寻常狼疮(lupus vulgaris)。寻常狼疮是种被结核杆菌感染的皮肤疾病,会造成皮肤的溃疡,而尼尔斯·芬森因为他的发现成为紫外线治疗之父,并且在1903年获颁诺贝尔奖。1923年,哥可曼(Goeckerman)设计出一个配方-人造宽带紫外线(broadband UVB)加上焦油,来治疗干癣[1] 1953年,Ingram结合葱酚蜡(diphenol)和人造宽带紫外线做为另一种治疗皮肤疾病的配方。从此时开始,UVB紫外线已经被发现在治疗许多皮肤疾病都有功效。[1]

到了1976年,Parish与Jaenicke发现干癣在一个动态的光谱以313奈米波长的窄带(narrowband)人工紫外线来治疗很有效。后来Van Weelden证实临床上窄带的紫外线是可以应用的。之后世界许多国家,广泛地运用窄带紫外线在许多皮肤疾病上。[1] 1992年,UVA1在临床上用于治疗异位性皮肤炎。同时也证实在治疗色素性荨麻疹、蕈样肉芽肿(mycosis fungoides)和硬皮症都有效果。[1]

光照治疗在中国的历史

在中国古代,就已经提出照光身体健康的影响。在唐朝孙思邈千金翼方卷十一提到:“宜时见风日。若不见风日,则令肌肤脆软,便易中伤。……天和暖无风之时,另母将而于日中嬉戏。数令见风日,则血凝气刚肌肉牢密,堪耐风寒,不致疾病。”[2]由此可知,在当时的医生就已经发现阳光对于预防疾病的功效。然而,当时仍未有文献记载利用照光直接治疗疾病的作用。

一直到了近年,约1970年时,中药渐渐和西医合并,著名的例子就是利用白芷加上照黑光(紫外光)可以用来治疗干癣。[3]。由于白芷是一种光敏性活性物质,且对于人体的淋巴球DNA合成有显著的抑制作用。治疗干癣的机转可能是抑制干癣表皮细胞的DNA合成[4]。和西医常用的methoxsalen(8-MOP)做比较,发觉并无效果上的差异,且副作用较少。最近也发现白芷加上照黑光的治疗方式,也能用于治疗白癜风

光照治疗在台湾的历史

皮肤科学的演进

台湾的皮肤科学,最早可追溯到1908年,当时在台北医院(即现在的台大医院)成立了台湾第一个以看皮肤疾病为主的部门。直到二次世界大战结束前,台湾皮肤科学的发展大抵是跟随着日本的脚步,而当时发展的重点摆在皮肤感染症,特别是霉菌感染-由于台湾处于亚热带地区的关系。自1990年代以来,台湾皮肤研究的发展有五个主要的主题,分别为慢性砷中毒白斑基底细胞癌异位性皮肤炎、与药物造成的水泡症[5]。随着近年有越来越多新血的注入(台湾皮肤科医学会每年会培养出30~35个皮肤专科医师),加上国内外的交流愈渐频繁,渐渐地研究领域也越来越多元-光照治疗自然是其中的一个重点项目。 自2000年来,台湾各地已有越来越多报告支持光照疗法对于皮肤疾病的帮助,包括用蓝光治疗青春痘[6], 以窄频UVB治疗白斑[7], 、以及使用光动力疗法治疗癌症[8]

新生儿黄疸

新生儿黄疸大约在婴儿出生后第二天才开始出现,第四天达到最高顶点。接下来指数会慢慢下降,约七至十天即渐渐消退。在此范围之外的病理性黄疸,可用波长约425-457nm蓝光密集照光,尽可能地照射到新生儿的全部皮肤表面[9]。(注:此光线与一般家用灯管的波长不一样,因此在家自行照日光灯效果不佳)

精神疾病

关于光照疗法在精神疾患的运用,目前正不断累积当中。其中被报导过最多的,莫过于对季节性忧郁症以及一般忧郁症的影响。光照治疗同时也是美国睡眠医学会在治疗失眠问题的治疗准则中的推荐疗法之一。而在大部分精神医学教科书中,光照疗法也被列为治疗季节性忧郁症的首选疗法。在此相关领域,台湾最早在2003年由现任台北荣总精神部主任的苏东平医师自美国引进,目前已有10家以上医学中心及医院精神部(如台北荣总,振兴医院,花莲慈济医院)采用光照疗法治疗忧郁症及失眠病患[10]

  • 根据目前报导过的文献,简单整理光照疗法的适应症如下:
  1. 季节性忧郁症:效果优于抗忧郁剂药物,可当作主要治疗方式[11]
  2. 睡眠相位后移症候群、睡眠相位前移症候群:可当作安眠药的替代治疗方式。
  3. 重性抑郁障碍暴食症广泛性焦虑症:建议当作辅助疗法。

机制

光照治疗指的是以紫外光为光源的治疗方式。紫外光是指光波长在约200~400nm范围。其中又分UVA、UVB、UVC等不同波段。

不同的光波长会影响到不同的皮肤深度。例如,虽然整体来说UVB光谱蕴含的总能量大于UVA,但因为UVB的波长较短,所以能照射到的皮肤深度较浅。因此UVB主要影响表皮层的细胞,例如角质细胞(keratinocyte)和兰氏细胞;然而,UVA除了影响到表皮层的细胞,更会深入涵盖真皮,影响到纤维母细胞、真皮树突细胞(dermal dendritic cell)、内皮细胞T淋巴球肥大细胞粒细胞[12]

光照要有疗效必须要先考虑吸收,而不同的物质有不同的最大吸收波长(absorption maxima),例如去氧核糖核酸的最大吸收波长为260nm;紫质的最大吸收波长为400到410nm[12]

但是,考虑到波长若越长长的则穿越皮肤的深度越深,而且吸收光线的物质浓度不一,在实际生物体上,最大吸收波长会和上表测的不一样。通常在实际生物体上,最大吸收波长都会比理论的最大吸收波长再长一点。

光照治疗在机制上有很多层面,例如透过产生去氧核糖核酸的光照产物来抑制细胞分裂增殖。不过,在大多数疾病中,光照治疗扮演的角色最重要的是它在免疫抑制调节上的作用。而在免疫调节抑制中,主要又可分成三大部分[12]

  • 作用在可溶性调节分子上(soluble mediators)
  • 作用在细胞表面的分子
  • 引导细胞凋亡相关的细胞

T淋巴球很容易因光照治疗而启动细胞凋亡机制。因此对于很多T淋巴球引导的皮肤疾病,例如异位性皮肤炎、干癣等,光照治疗有非常大的重要性。

光照治疗的机制十分复杂,目前仍未研究透彻,以下主要就UVB造成的光照免疫抑制(photoimmunosuppression)进行讨论。

  • 光照免疫抑制(photoimmunosuppression)涉及广泛,主要分为:(1)分子结构改变(molecular targets);(2)细胞的层面(cellular events);(3)细胞媒介(cellular mediators)
    • 分子结构改变(molecular targets)
      • 光照治疗会造成物质分子结构改变,产生光照产物(photoproducts),这些光照产物最后会造成免疫抑制的效果。这些光照产物可能是细胞内游离的分子,例如cyclobutane pyrimidine dimer会使抗原呈现细胞的能力下降。紫外光也可能影响细胞膜上的受器,或是细胞膜上的脂质,亦或是细胞外的物质,来造成免疫抑制的效果。
    • 细胞的层面(cellular events)
      • 在细胞的层面中,最被研究透彻的是对角质细胞的影响。受UVB照射的角质细胞会分泌很多种的cytokine,其中最重要的是介白素-10(IL-10)。它会引导免疫反应由第一型T淋巴球免疫反应(Th1)走向第二型T淋巴球免疫反应(Th2),也可能会抑制兰氏细胞的抗原呈现作用。详细的状况很繁杂,但主要都是抑制第一型T淋巴球引导的免疫反应。
    • 细胞媒介(cellular mediators)
      • 影响的细胞媒介很多,例如兰氏细胞、巨噬细胞,T淋巴球。以兰氏细胞为例,UVB会使照射区域的兰氏细胞跑向淋巴结,造成照射区域的兰氏细胞数目减少,使得照射区域抗原呈现能力下降;且还会减少兰氏细胞细胞膜上和抗原呈现有关的分子,最后也使兰氏细胞抗原呈现能力下降。总而言之,抑制第一型T淋巴球引导的免疫反应。

另外,UVB也会引发免疫耐受(tolerance),机制尚不清楚,但可能和UVB对T抑制细胞(T-suppressor cell)有关[12]

参考资料

  1. ^ 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 National skin center website. http://www.nsc.gov.sg/showpage.asp?id=240 (英语).  外部链接存在于|publisher= (帮助)[永久失效链接]
  2. ^ 潘龙刚. 白芷光敏膠囊加黑光治療銀屑病的研究. 1983年03期. 
  3. ^ 孙思邈. 千金翼方-國立中國醫藥研究所. 1980. 
  4. ^ 吴媛媛、蒋桂华、马逾英、高颖. 白芷的藥理作用研究進展. 2009年4月2日. 
  5. ^ Journal of Investigative Dermatology(2009)129,1313–1314. The Taiwanese Dermatological Association and the Taiwanese Society for Investigative Dermatology: Brief History and Current Status (英语). 
  6. ^ Photodermatol Photoimmunol Photomed2004; 20: 266–269. Blue light phototherapy in the treatment of acne (英语). 
  7. ^ The Journal Of Dermatology 2005 Oct;32(10):793-800. Narrow-band UVB treatment of vitiligo in Chinese (英语). 
  8. ^ Dermatol Surg. 2001 May;27(5):452-6. Photodynamic therapy for Bowen's disease (squamous cell carcinoma in situ) of the digit (英语). 
  9. ^ 保健衛教-千萬不可忽視新生兒黃疸. 宏其妇幼医院. 2009年11月. (原始内容存档于2016-03-05) (中文). 
  10. ^ 光照療法:一個初步的回顧. uho优活健康网. [2010-12-21]. (原始内容存档于2016-03-06) (中文). 
  11. ^ Arch Gen Psychiatry. 1998;55:883-889. Bright Light Treatment of Winter Depression (英语). 
  12. ^ 12.0 12.1 12.2 12.3 Klaus Wolff; Richard Allen Johnson. Fitzpatrick’s Dermatology in General Medicine. 2009. 
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