LED蓝光治疗痤疮研究

第 25卷 第 3期 深圳大学学报理工版 Vo l� 25 No�3 2008年 7月 JOURNAL OF SH ENZHEN UNIVERSITY SC IENCE AND ENG INEER ING July 2008 文章编号: 1000�2618( 2008) 03�0252�04 �生物医学工程� 收稿日期: 2008�05�29 基金项目: 上海市重点学科发展基金资助项目 ( B 109 ); 国家 985二期计划项目 ( EYH1340014) 作者简介: 魏勋斌 ( 1970�) , 男 (汉族 ) , 江苏省阜宁县人, 复旦大学教授、博士生导师. E�m ai:l xw e@i fud an� edu� cn * 本文为 2008年第 3届国际生物医学光学方法高级研讨会宣读论文 LED蓝光治疗痤疮研究* 魏勋斌 1, 谭 渊1, 刘光大1, 张占祥 2, 王 成 3 ( 1. 复旦大学生物医学研究院, 上海 200032; 2. 彩虹公司, 圣何塞市, 加州 95129, 美国; 3. 上海理工大学医疗器械学院, 上海 200093) 摘 要: 观察便携型发光二极管 ( light�em itting d iade, LED ) 蓝光治疗仪对轻中度痤疮的治疗效果. 采用便携型 LED蓝光治疗仪治疗轻中度痤疮患者 10例, 每周 2次, 共 4周, 用照相方法统计炎性痤疮个 数, 并分析炎性痤疮数目变化情况. 结果表明, 使用便携型 LED蓝光治疗仪可安全治疗轻中度痤疮, 明显 降低痤疮引起的炎性皮损数目, 且无明显副作用. 关键词: 痤疮; 发光二极管; 光学疗法; 蓝光; 痤疮丙酸杆菌 中图分类号: R 318�51; R 758�73 文献标识码: A 痤疮是一种常见的皮脂腺疾病, 在青少年中发 病率高达 80%, 分为非炎性皮损 (粉刺 ) 和炎性 皮损 (丘疹、脓疱等 ) [ 1 ] . 痤疮成因诸多, 皮脂分 泌旺盛和痤疮丙酸杆菌 ( P rop ionibacterium acnes) 增殖是其致病主因 [ 2] . 目前局部和系统治疗以抗生 素和异维 A 酸类药物治疗为主, 且取得较好疗 效 [ 3] . 但用后发现, 使用抗生素会引起痤疮丙酸杆 菌的抗药性 [ 4] , 异维 A酸类药物则会产生明显副作 用 [ 5] , 致使临床应用受到限制. 近年蓝光治疗因其安全有效, 且没有传统治疗 的耐药性和副作用等特点, 受到越来越多的重视. 415 nm左右的蓝光照射痤疮丙酸杆菌可以使厌氧性 痤疮丙酸杆菌内源性的卟啉 (主要是原卟啉 IV和 粪卟啉 III) 发生光化学反应, 产生单线态氧, 从 而杀灭细菌, 达到治疗痤疮的作用 [ 6�7 ] . 发光二极管 ( light�em itting diade, LED ) 技术 的迅速发展提供了新的光源选择, 相比同等功率的 激光光源, LED光源光斑更大, 成本低廉. 目前, 蓝色 LED痤疮治疗仪已在临床上应用, 但因其体积 较大, 价格昂贵, 且患者需频繁去医院接受治疗, 给治疗推广带来不便. 本实验采用便携型 LED蓝光 治疗仪 [ 8]治疗轻中度痤疮患者, 患者可在家中自行 操作治疗, 且可随身携带. 本实验通过患者炎性痤 疮治愈率, 评析 LED蓝光治疗痤疮疗效. 1 实验方法 1�1 受试对象 通过招募志愿者方式招收实验对象, 需满足条 件: 炎性痤疮患者; 治疗前 2周, 未使用光敏性药 物; 非光敏性患者; 治疗前 2周, 未使用任何局部 或全身性抗生素类药物或异维 A酸类药物; 非妊娠 期妇女; 治疗前 2周, 未服用口服避孕药; 无严重 系统性疾病及并发皮肤性疾病. 排除标准: 未能完 成全部疗程; 治疗过程中有服用其他药物情况. 1�2 仪器 治疗使用 R ainbow公司生产的便携型蓝光治疗 仪. 探头面积 10 cm2, 共 30个蓝光 LED灯组成的 六边形阵列. 发光波长 ( 415 ! 5) nm, 发光功率 30mW /cm 2 (距离皮肤 2 cm ) . 1�3 治疗方法 所有患者进行常规洁面后, 对志愿者脸部正 面、左右侧面, 必要时包括颈部, 进行微距无闪光 拍摄, 像素设置为为 4 000 ∀ 3 000. 存档用于统计 http: / / journa.l szu. edu. cn 第 3期 魏勋斌, 等: LED蓝光治疗痤疮研究 253 炎性痤疮个数. 戴上护目镜, 保护眼睛不受蓝光照 射损伤. 然后使用光疗仪进行面部均匀光照治疗, 按照额头、面颊、下颌和鼻区顺序依次缓慢移动照 射. 在炎性痤疮生长部位停留稍长时间 (约每次 10 s). 按照上述顺序循环照射. 每次治疗 20 m in, 每周治疗 2次, 间隔 2~ 3 d, 全部疗程持续 4周, 共 8次治疗. 最后一次治疗结束后第 4周进行随访, 了解患者治疗后痤疮变化情况. 1�4 观察指标 对每位患者的照片进行炎性痤疮个数计数. 将 面部分为额头、左右脸颊、鼻区和下颌区 5个区 域. 分别计数炎性痤疮皮损丘疹、脓疱和结节个 数. 计数对象为同一观察者. 1�5 效果评估 根据皮损减少百分率评价疗效: 共分 5级. 痊 愈率# 90%; 显著好转率 60% ~ 90% ; 中度好转率 40% ~ 60%; 轻度好转率 20% ~ 40% ; 无效率 < 20%. 有效率 = 痊愈率 + 显著好转率 + 中度好转 率. 在治疗结束后第 4周随访, 询问治疗结束后痤 疮变化情况. 1�6 统计分析 对治疗前后面部炎性损害进行统计分析, 计算 炎性痤疮个数平均值变化情况, 并使用配对 t检验 分析治疗前和治疗结束后炎性痤疮个数间是否有统 计学意义, 当 P < 0�05时有统计学意义. 2 结 果 2�1 炎性痤疮患者总体情况 共有 10例患者完成整个治疗过程. 其中男性患 者 4名, 女性患者 6名, 皮肤类型 ∃ - %型, 痤疮 分级为轻、中度. 所有年龄 20~ 28岁, 平均年龄 24�4岁; 痤疮病程 4个月至 6年, 平均 3年. 皮肤 类型∃ - %型. 2�2 临床疗效观察 每次治疗前用数码相机记录全部患者面部照 片, 把面部丘疹和脓疱的总数目分别记录下来, 然 后进行评估; 计算所有患者每次治疗后丘疹和脓疱 (炎性损害 ) 的平均降低程度, 得出统计结果. 见 表 1. 结果表明, 使用 415 nm便携式蓝色 LED光源 可以明显降低痤疮的炎性损害, 在第 4次至第 8次 治疗过程中, 患者的炎性痤疮治愈率升高明显. 具 体治愈率的变化曲线见图 1. 第 8次治疗结束后, 患者的炎性损害数目平均减少率 71�4% (P < 0�05). 其中痊愈 2例 ( 20% ), 显著好转 6例 ( 60% ), 中度好转 1例 ( 10% ), 轻度好转 1例 ( 10% ), 无效 1例 ( 10% ). 总有效率 90%. 表 1患者治疗前后的炎性损害程度统计结果 Tab le 1 Resu lts of inflamm atory lesion s before and after treatm en ts 时 间 炎性损害平均数目 /个 平均减少率 /% 治疗前 19. 2 31. 8 3次治疗后 11. 8 38. 5 5次治疗后 10. 9 43. 2 8次治疗后 5. 5 71. 4 治疗中患者反应良好, 未见明显副反应发生. 治疗结束后第 4周回访发现, 患者面部虽有少量新 痤疮生成, 但对比治疗前, 仍呈递减趋势. 图 1 痤疮炎性损害的平均治愈率 F ig� 1 Mean percentage improvem en t in inf lammatory lesions 3 讨 论 痤疮是一种皮脂腺性疾病, 病因及病理过程尚 未明析. 目前所知引起痤疮的主要因素有: 皮脂腺 分泌过多, 毛囊角质化过度, 痤疮丙酸杆菌增殖、 激素分泌异常等. 其中痤疮丙酸杆菌在痤疮形成过 程中, 特别是在炎性痤疮的形成发展过程中起着非 http: / / journa.l szu. edu. cn 254 深圳大学学报理工版 第 25卷 常重要的作用. 痤疮丙酸杆菌是皮脂腺内正常菌 种, 属于厌氧性细菌, 它利用皮脂腺分泌过多的油 脂促进自己的增殖, 同时释放一些细胞因子引起机 体的炎症反应 [ 2] . 传统治疗以控制皮脂腺分泌和抑菌为主. 局部 或全身性使用的药物有异维 A酸类药物以及抗生素 等 [ 3] . 但此类药物的使用逐渐显现出对人体的副作 用和引起细菌的抗药性, 使得传统治疗方法受到一 定限制 [ 4�5] . 人们需要寻找新的治疗方法治愈痤疮. 近来发现蓝光作用于痤疮丙酸杆菌正常代谢产 物粪卟啉∃, 可产生光动力学反应. 此反应可产生 自由基和单态氧, 达到杀灭厌氧性痤疮丙酸杆菌的 作用. 其中, 痤疮丙酸杆菌吸收光谱中 415 nm处 有一个峰值 [ 6] , 因此采用 415 nm左右的蓝光进行 痤疮治疗, 可取得不错疗效. 近年 LED技术逐渐应用到激光光源领域, 且 LED发光光谱逐渐变窄, 甚至可以达到 10 nm左右 的峰宽, 同时强度可达几十毫瓦的级别. LED光源 相对激光, 可以显著增大光照面积, 在保证光照质 量的同时, 提高光照效率, 缩短光照时间. 因此 LED光源可以逐渐替代激光成为新型痤疮治疗仪的 光源 [ 8] . 在本实验中, 使用便携型 LED蓝光治疗仪对脸 部痤疮患者进行治疗. 治疗仪的光源产生的是窄谱 蓝光, 峰值在 415 nm, 峰宽约 10 nm, 因此, 可以 避免宽谱光源的紫外线成分对皮肤的副作用. 同时 便携型治疗仪方便患者, 可以更有效地照射脸部痤 疮部位, 提高光照效率. 另外, 通过对治疗仪设计 的优化, 减少了发光伴随的热效应, 相对减少了光 源的热量释放. 实验过程中, 患者无明显发热感 觉. 本实验治疗前后炎性痤疮的减少率为 71�4%, 与其他蓝光治疗实验的报道基本一致 [ 9�11] . 实验过程中及愈后随访中, 患者均未反映有皮 肤红肿、变黑等副作用. 少数患者在照射后一段时 间里脸部有轻微干燥感. 在随访中, 多数患者反映 在治疗后 3~ 4周, 炎性痤疮的个数都能够保持较 低水平.表明蓝光照射治疗可能有一定的持续效应. 结 语 本实验表明, 使用便携型 LED蓝光治疗仪可达 到传统痤疮治疗和激光治疗仪的治疗效果. 同时具 有治疗过程简单, 疗程短, 无明显副作用等. 因 此, 便携型 LED蓝光治疗仪可为痤疮治疗提供新的 安全有效方法. 致谢: 感谢复旦大学华山医院项蕾红教授和丁蕙琳博士的 支持与帮助. 参考文献: [ 1] L eyden J J. 痤疮治疗 [ J]. 新英格兰医学杂志, 1997, 336( 16) : 1156�1162 (英文版 ) . [ 2] Burkhart C G, Burkhart C N, Lehmann P F. 痤疮: 免疫 学和微生物学因素的综述 [ J] . 研究生医学杂志, 1999, 75( 884): 328�331 (英文版 ). [ 3] T aub A F. 痤疮的程序性治疗 [ J]. 皮肤外科学, 2007, 33( 9): 1005�1026. (英文版 ). 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The changes o f the inflammato ry lesionsw ere invest igatecl during the 4�week treatmen ,t and analyzed. Itw as found that the blue LED pho totherapy cou ld reduce the inflamm atory lesions caused by acne vu lgaris remarkably, w ith no side effects. It is useful and safe to treat patients of m ild andmoderate acne vu lgaris w ith the blue LED photo therapy. Key words: acne vulgaris; light�em itting d iode ( LED) ; pho totherapy; blue ligh;t prop ionibacterium acnes References: [ 1] L eyden J J. Therapy fo r acne vu lgar is [ J]. N ew Eng land Journa l o fM ed icine, 1997, 336( 16): 1156�1162. [ 2] Burkha rt C G, Burkhart C N, Lehm ann P F. Acne: a re� v iew of immuno log ic and m icrob io log ic facto rs [ J] . Post� gradua teM ed ica l Journa,l 1999, 75( 884): 328�331. [ 3] Taub A F. P rocedura l treatm ents fo r acne vu lg aris [ J] . De rma tolog ic Surgery, 2007, 33( 9) : 1005�1026. 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