夏米娜 王學民 劉彥群 袁超 鄒穎 樊國彪 吳佩蘭 李寧

[摘要]目的：研究皮膚色素及厚度對皮膚光敏感性的影響。方法：采用日光防護指數(shù)測定儀對31名健康志愿者后背及臀部皮膚進行照射，獲取兩種波長紫外線照射下的最小紅斑量（minimal erythema dose,MED）和最小持續(xù)性黑化量（minimal persistent pigment darkening dose,MPPD）。照射前用皮膚黑素和紅色素測定儀、皮膚掃描比分光光度儀和皮膚B超測定試驗部位。結果：MPPD與b*、MI、Depth呈負相關，MED與b*、MI、Depth呈正相關，相關系數(shù)均有統(tǒng)計學意義。相同能量UVA照射后的不同皮膚反應性與b*、Depth呈正相關；相同能量UVB照射后的不同皮膚反應性與MI、EI、b*、Depth呈負相關，且相關系數(shù)有統(tǒng)計學意義。結論：膚色、皮膚黑素、皮膚厚度，能影響皮膚對紫外線的敏感性。膚色、皮膚黑素和血紅素、皮膚厚度，能影響皮膚黑化反應和紅斑反應的程度。

[關鍵詞]光敏感性；皮膚色素；皮膚厚度；MED；MPPD

[中圖分類號]R364.2+3 [文獻標識碼]A[文章編號]1008-6455（2012）04-0605-04

The effects of skin pigment and thickness on skin photosensitivity

XIA Mi-na1, WANG Xue-min2, LIU Yan-qun1, YUAN Chao2, ZOU Yin2, FAN Guo-biao2, WU Pei-lan2, LI Ning2

(1.Affiliated The Third Hospital of Xuzhou Medical College,Xuzhou 221002,Jiangsu,China; 2. Skin &Cosmetic Research Department,Shanghai Skin Disease Hospital)

Abstract： ObjectiveTo investigate the effects of skin pigment and thickness and the association of skin photosensitivity.Methods31 subjects were exposed to two different Ultraviolet rays,before what Mexameter MX 16,Chromameter CR400 and skin B-ultrasonic were used to assess the text sites, then minimal erythema dose (MED）and minimal persistent pigment darkening dose (MPPD）were obtained.ResultsMPPD was negatively correlated with b*, MI, Depth,though MED was positively correlated with the three,and all of the correlation coefficients were statistically significant. Different skin photoreaction with the same UVA energy was affected by b*, Depth, and different skin photoreaction with the same UVB energy was affected by MI, EI, b*, Depth, and the correlation coefficients were statistically significant.ConclusionSkin UV sensitivity can be influenced by skin color, melanin and skin thickness. The tanning and erythematous degree after UV irradiation can be influenced by skin color, melanin，haemoglobin and skin thickness.

眾所周知，紫外線照射可誘發(fā)多種光損害，如皮膚紅斑、老化、光敏性疾病、異常的DNA合成、DNA損傷、免疫抑制以及皮膚腫瘤等。尋找一種結合皮膚特征預測紫外線損害的方法，是目前較為關注的話題，多數(shù)學者推薦的金標準是光試驗，其中常用的指標為最小紅斑量（minimal erythema dose,MED）和最小持續(xù)性黑化量（minimal persistent pigment darkening dose,MPPD）。用日光模擬儀測定皮膚的MED值和MPPD值可以比皮膚類型問卷調查更為準確、客觀地反映受試者對紫外線的敏感性[1]。國內(nèi)外眾多學者發(fā)現(xiàn)皮膚光敏感性受到多種因素的影響：如遺傳因素、模擬日光的波段、照射部位、地理環(huán)境因素[2-5]等。本文的目的是研究照射前皮膚色素、皮膚厚度與UVB誘導的MED、UVA誘導的MPPD之間的關系。

1材料和方法

1.1 研究對象：31名健康受試者，男10名，女21名，年齡35～55歲，平均(46.6±5.6)歲。所有受試者無光感性疾病史，無系統(tǒng)使用或局部外用光敏性藥物史。背部、臀部試驗部位膚色均一、無炎癥、色素沉著、多毛或瘢痕。試驗前，每位受試者簽署知情同意書。受試者試驗期間，避免過多的日光曝露并停用任何藥物。

1.2 測量儀器：試驗區(qū)域選擇后背脊柱兩側、雙側臀部外上象限。分別采用掃描反射比分光光度儀（Chromameter CR400，Konnica Minolta，Japan），皮膚黑素和紅色素測定儀（Mexameter MX16，C-K Electronic, Germany)測量試驗部位的皮膚顏色，每個部位測量三次取平均值。Chromameter CR400采用CIE L* a* b* 顏色系統(tǒng)，L* 代表從白到黑的亮度（0～100），a* 代表紅綠平衡，b* 代表黃藍平衡； Mexameter MX16是針對皮膚的兩種主要色基黑素和血紅蛋白而設計的，其結果輸出以色素指數(shù)（MI）和紅斑指數(shù)（EI）表示[6]；皮膚B超（C-K Electronic, Germany）用于測定皮膚厚度和皮膚密度，結果輸出以 Depth和 Density表示，每個部位測定1次。

1.3.1 紫外光源：GS2006日光防護指數(shù)測定儀（中國計量科學研究院生產(chǎn)），光源為500W 氙燈，濾光片規(guī)格：UVA波段為UG11（1mm）和WG320（1mm），主要輸出波長為320～400nm，UVB 波段為UG11（1mm）和WG335（3mm），主要輸出波長為290～400nm，日光模擬儀照射形成直徑大小8mm的圓形光斑；UVA用于MPPD測定，UVB用于MED測定。

1.3.2 MPPD、MED判定方法：受試者入選后，將后背及臀部皮膚分為四個不同區(qū)域，將日光模擬儀的兩種不同波段光源按照隨機表進行隨機照射，同側兩個區(qū)域照射波段相同。UVA波段的五孔照射能量背部為6.82～16.64J/cm2，臀部為8.52～20.80 J/cm2，UVB波段五孔的照射能量在臀部和背部均為0.56～1.37J/cm2，能量遞增幅度均為25%。于照光后4h和24h，由一名經(jīng)驗豐富的醫(yī)生，分別對兩種不同波長光源照射后的MPPD和MED進行判讀，并按照能量高低進行分級。

1.4 統(tǒng)計：應用SPSS醫(yī)學統(tǒng)計軟件包中ANOV的LSD檢驗將不同反應能級與皮膚各參數(shù)之間進行分析、同一能級下不同皮膚反應性與皮膚參數(shù)之間進行分析；應用Spearman相關系數(shù)的方法分析不同反應能級與皮膚各參數(shù)的相關性、同一能級下不同皮膚反應性與皮膚參數(shù)的相關性，統(tǒng)計水平均設定為P＜0.05。

2結果

2.1 UVA照射后皮膚反應程度：在不同能量照射后出現(xiàn)MPPD的人次及其相關皮膚參數(shù)的變化見表1。隨著出現(xiàn)MPPD的劑量遞增，b*、MI、Depth出現(xiàn)遞減， b*在16.64J/cm2劑量與其他三個劑量有顯著差異；MI在8.52J/cm2和16.64J/cm2劑量有顯著差異；Depth在8.52J/cm2和13.31J/cm2、16.64J/cm2劑量有顯著差異（表1）。

2.2UVB照射后皮膚反應程度：在不同能量照射后出現(xiàn)MED的人次及其相關皮膚參數(shù)的變化見表2。隨著出現(xiàn)MED的劑量遞增，b*、MI、Depth出現(xiàn)遞增，且均在0.87J/cm2劑量與其他兩個劑量有顯著差異（表2）。

2.3 皮膚對模擬日光的反應性與皮膚參數(shù)的相關性：將不同照射劑量的皮膚反應性與各皮膚參數(shù)進行相關性分析，在UVA照射后，MPPD的劑量和b*、MI、Depth負相關；在UVB照射后，MED的劑量和b*、MI、Depth正相關。所有生理參數(shù)的相關系數(shù)見表3。

2.4 同一UVA照射劑量下不同皮膚反應性及皮膚參數(shù)：同一UVA照射劑量、及兩劑量合并后，出現(xiàn)不同黑化反應的人次（臨床評判黑化反應程度分別為1分和2分者）及其相關皮膚參數(shù)的變化見表4。在16.64～28.80J/cm2劑量范圍內(nèi)，皮膚對UVA的反應程度越強烈者（2分），MI、EI、b*、Depth增加。其中參數(shù)Depth具有統(tǒng)計學意義（表4）。

2.5 同一UVB照射劑量下不同皮膚反應性及皮膚參數(shù)：同一UVB照射劑量、及兩劑量合并后，出現(xiàn)不同紅斑反應的人次（臨床評判紅斑反應程度分別為1分和2分者）及其相關皮膚參數(shù)的變化見表5。同劑量UVB照射后，皮膚紅斑反應程度越強烈者（2分），參數(shù)MI、EI、b*、Depth越小。在1.09J/cm2劑量，參數(shù)MI、EI、b*的差異有統(tǒng)計學意義；在1.37J/cm2劑量，參數(shù)MI的差異有統(tǒng)計學意義；在1.09～1.37 J/cm2劑量范圍內(nèi)，參數(shù)MI、EI、b*、 Depth的差異均有統(tǒng)計學意義（表5）。

2.6 皮膚對同一劑量模擬日光的不同反應性與皮膚參數(shù)的相關性：將同一照射劑量的不同反應性與各個皮膚參數(shù)進行相關性分析。在UVA照射下，16.64J/cm2劑量和16.64～28.80J/cm2劑量范圍內(nèi)，皮膚黑化反應程度和參數(shù)b*、Depth正相關，相關系數(shù)具統(tǒng)計學意義。在UVB照射下，皮膚紅斑反應程度在1.09J/cm2劑量，與參數(shù)MI、EI、b*負相關；1.37J/cm2劑量，與參數(shù)MI、b*負相關；在1.09～1.37J/cm2劑量范圍內(nèi)，與參數(shù)MI、EI、b*、Depth負相關，且所有相關系數(shù)均具有統(tǒng)計學意義（表6）。

3討論

3.1 皮膚對紫外線的敏感性在眾多領域具有重要意義：光治療學、光皮膚病學、光老化研究、光致癌和光防護等[7]。本文對31名受試者進行光試驗，測定MED和MPPD，并研究皮膚客觀參數(shù)與MED、MPPD的關系。尋找反映光敏性的皮膚客觀參數(shù)。

3.2 兩種不同波譜的光源照射后，按照受試者出現(xiàn)MED和MPPD的能級不同進行分類，分析各能量級的受試者間皮膚參數(shù)差異，隨著出現(xiàn)MPPD的劑量遞增，b*、MI、Depth出現(xiàn)遞減，隨著出現(xiàn)MED的劑量遞增，b*、MI、Depth出現(xiàn)遞增，且均具有統(tǒng)計學意義。b*代表膚色[8]、MI代表皮膚黑素、Depth代表皮膚厚度。說明皮膚顏色、皮膚黑素含量、皮膚厚度可反映皮膚對UVA和UVB的敏感性。

3.3 UVA照射后，MPPD的劑量和b*、MI、Depth負相關；UVB照射后，MED的劑量和b*、MI、Depth正相關。說明膚色越深、皮膚黑素含量越高、皮膚厚度越厚者，光照后發(fā)生皮膚黑化所需的能量越小，發(fā)生皮膚紅斑所需的能量越大，即易于黑化而不易于紅斑，光敏性低。反之，膚色越淺、皮膚黑素含量越低、皮膚厚度越薄者，光照后發(fā)生皮膚黑化所需的能量越大，發(fā)生皮膚紅斑所需的能量越小，即易于紅斑而不易于黑化，光敏性高。這與以前的研究相一致，Poon等[9-10]發(fā)現(xiàn)皮膚黑素含量越低（MI越?。?，膚色越淺（b*越?。11]，個體MED越小，越易發(fā)生紅斑反應，即光敏性越高。

3.4 同樣劑量的紫外線照射后，個體可發(fā)生不同程度的紅斑和黑化反應，本文將相同能量的紫外線照射后、視覺評判為1分者和2分者的皮膚參數(shù)進行了分析。UVA照射后，皮膚黑化反應程度越強烈者（2分），Depth越大；UVB照射后，皮膚紅斑反應程度越強烈者（2分），MI、EI、b*、Depth越小，且均具有統(tǒng)計學意義。說明皮膚厚度可反映皮膚對紫外線的黑化反應程度；皮膚黑素和血紅素含量、膚色、皮膚厚度可反映皮膚對紫外線的紅斑反應程度。UVA照射后，皮膚黑化反應程度和參數(shù)b*、Depth正相關；在UVB照射后，皮膚紅斑反應程度和參數(shù)MI、EI、b*、Depth負相關，且所有相關系數(shù)均具有統(tǒng)計學意義。說明膚色越深、皮膚越厚者，光照后皮膚黑化反應越強烈；皮膚黑素和血紅素含量越少、膚色越淺、皮膚越薄者，光照后皮膚紅斑反應越強烈。

3.5 從現(xiàn)實意義來說，人類可劃分為光敏感性和非光敏感性人群[12]。光試驗作為診斷光敏性人群的金標準，具有創(chuàng)傷性、耗時性、一定程度的主觀性，受光源和實驗部位的影響，且可能發(fā)生光損害。皮膚顏色和厚度的測定則具有非創(chuàng)性、快速性的優(yōu)點。我們設想：如果能將實驗光源和實驗部位標準化、擴大樣本量，結合非創(chuàng)檢測、問卷調查，制定以非創(chuàng)參數(shù)b*、MI、Depth作為分類依據(jù)的、適合中國人的光敏性皮膚定量調查表，準確快速的區(qū)分光敏性人群，將是未來研究的方向。

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[收稿日期]2012-01-29 [修回日期]2012-02-25

編輯/張惠娟