光線療法治療青春痘---使用415nm藍光與660nm紅光

P. Papageorgiou, A. Katsambas and A. Chu

譯自 British Journal of Dermatology 2000: 142: 973-978

by 方 煒

 

青春痘為人類常見的皮膚問題，大約70﹪發生於青春期，通常以自然或合成的抗生素進行治療。但是某些案例顯示造成青春痘的細菌 (Propionibacterium acnes)的抵抗抗生素的能力(抗藥性)有急驟升高的趨勢，因此急須一種不需使用抗生素的治療方法。

青春痘常在暴曬於陽光之下或人工照射之後獲得改善。P. acnes 所產生的prophyrins 可吸收近紫外線(near UV)和藍光的能量，以藍光照射P. acnes 使得細菌的prophyrine 產生光刺激，繼而產生單一氧原子，最終，細菌被消滅。前人的實驗已證實利用藍光的光線療法可治療青春痘。

紅光可有抗發炎的功能，主要是影響macrophages或其它細胞釋放分裂素(cytokines)，其對青春痘的處理作用尚未完全被明瞭。

此研究為首次混合使用藍光 (415nm)與紅光 (660nm)去和藍光 及benezoyl peroxide乳膏比較其對青春痘的處理效果。

 

材料與方法

共有四種處理分別為藍光 (415nm)、藍-紅混合光 (415nm and 660nm)、冷白光(cool white light)與5﹪benzoyl peroxide乳膏；其中分別以冷白光與5﹪benzoyl peroxide為負、正控制組。

使用光源為具反射罩的螢光燈管，4 x 15 W(HF885, Osram Sylvania, Brussels, Belgium)。紅光有對稱的波形，波峰在660+10nm，藍光的波峰為415+20/-15nm，較不對稱。在距光源25cm的距離下藍光的輻射量為4.23 mW/cm2，紅光為2.67 mW/cm2，在這些條件下光線治療者每天照射15分鐘，在整個試驗期累積的藍光與紅光的總輻射量分別為320 與202 J/cm2。(譯者註:相當於84天)

在藍光的燈管中紫外線的部分為9﹪，而藍-紅混合光的燈管中紫外線的部分則有7﹪，主要為UV中的UVA部分。基於此光量合乎安全衛生的相關規定，所以並未企圖完全除去此些紫外線。

參與此實驗為Hammersmith醫院中的病人，年齡從14歲至50歲，青春痘的症狀由輕微至中等，且所有的病人皆為健康者。此實驗分成兩部份，首先病人為皮膚病學的醫學生的新成員，在實驗前須做過健康檢查。服用口服避孕藥的病人在實驗開始的前兩周須先服用抗生素。病人的青春痘屬於中等症狀(少於5個發炎性病徵)或嚴重症狀(有囊皰)皆包含在此實驗中。在實驗進行中，懷孕者與使用其它非本實驗治療方法者則退出實驗。

將病人逢機分成四個處理族群，每人發給非藥物性肥皂使用2星期，之後，評估並計算每一位病人青春痘發炎與沒有發炎的數量。以電腦逢機方法讓病人暴露於三種光處理的其中一種之下(使用遮眼罩)，5﹪benzoyl peroxide處理者不須使用遮眼罩。試驗期間每四星期調查一次，共為期十二週。須記錄青春痘數目，及受測者與兩位調查者分別對青春痘症狀的評估情形，在最後一次調查時，病人與調查者應評估整個實驗從頭到尾的反應情況，分以下六區間：更糟(≦-10﹪)、未改變 (-9~9﹪)、稍有改善 (10~39﹪)、中度改善 (40~59﹪)、顯著改善 (60~89﹪)、完全消除(≧90﹪)。

 

統計

重複測量其變化的分析去評估每一處理族群改善青春痘數目百分率與每一處理族群間的不同是相當重要的。兩處理間的結果用P-values校正，而Fisher exact test則用來比較處理時調查員和病人間的評估結果及副作用的發生頻率。

 

結果

107位病人逢機分為四個處理組，分別為藍光 (415nm)、藍-紅混合光 (415 nm 與660nm)、冷白光(cool white light)與5﹪benzoyl peroxide乳膏。每一處理族群大小相似，而年齡、性別及青春痘的嚴重程度也要配合良好 (Table 1)。對於青春痘發炎所改善的百分率在時間點上有極大的不同(P＜0.001)，在各處理族群間也有相同的效果(P＜0.001)(fig 1)。Table 2為每一時間點所調查藍-red group分別與其它三種處理間其改善發炎平均百分率的差異。在第四星期與第八星期可看出藍-紅混合光 與藍光 處理間有明顯的效果，但在第十二週並沒有達到明顯差異。而藍-紅混合光 與benzoyl peroxide處理則在第八周與第十二周有明顯差異。藍-紅混合光與cool white light處理不論那一周藍-紅混合光的效果皆較好。

Comedone數目其改善百分率也以上述方法分析。在所有處理中不論那個時間點皆有明顯差異(P＜0.001)，而在所有時間點中每個處理也有明顯差異(P＜0.001)(fig 2)。

Table 3 為comedone症狀所改善的平均百分率，藍-紅混合光 不論在那一個時間點其處理效果皆較white light 佳。藍-紅混合光雖然比藍光與benzoyl peroxide有較好的改善效果但統計上並無明顯差異。

Fig 3a與fig 3b為調查者與病人對整個實驗的評估情形，由圖可看出不論調查員或病人所評估出的結果都以藍-紅混合光 處理效果最好，青春痘達到改善或完全清除情形也比其它處理好 。

在Table 4中為病人相反的反應情形，實驗的十二周期間有9個受測者情況惡化，惡化的原因主要是因為這些病人沒有配何時間使用 light box 做治療，所以停止參與實驗。其中有五位是藍-紅混合光 ，四位藍光，四位white light和三位benzoyl peroxide，這些資料抽回不列入整個實驗中。

 

討論

用來治療青春痘的光線療法因為包含很多因素所以尚未完全了解，如皮脂排泄率高、microcomedone的形成、sebum inspissation和發炎。在小囊道的propionibacteria分解皮脂的三酸甘油脂形成游離脂肪酸，也產生白血球的化學引誘劑cytokines。這些對於毛孔封閉及誘導發炎發生似乎是重要的原因，也因而形成comedones及發炎症狀。Protoporphyrin IX在懸浮物中被P. acnes溶解，然後經過細胞壁儲存在細胞外以wood light觀察，acne follicles呈現橘紅色螢光。在生物體外P. acnes在近紫外線照射下使其變成不活潑的，此現象跟隨著O₂而發生。

使用最低波長時(320nm)其敏感度最高，隨著波長增加敏感度下降，但在415 nm時有第二高的敏感度出現。

由P. ances所能吸收最大量的porphyrins為415nm，其行為如chromophores。然而以藍光(415nm)照射P. ances可引起儲藏在細菌內的porphyrins 產生光刺激生成單一氧原子並殺死細菌。

最近發表P.ances以UVA及藍光照射會影響transmembrane protein流入，導致細胞外pH改變與細胞破裂。

臨床上通常以暴曬於陽光下或使用人工UV照射來改善青春痘。1987 Meffert et al報導使用放射可見光的鹵素燈以漸增的劑量(22 kJ/cm²)照射17次，可改善男性臉上及背部的青春痘與皮脂溢(seborrhoea)。其改善程度和UVA處理相比較這些影響顯而易見是因為儲存在P.ances內的porphyrins受到光力學刺激，然而UVA照射，使得過氧化陰離子產生膜破裂及單股DNA斷裂。以藍光 做為青春痘的光線療法光源時，prophyrins有較好的吸收光譜，減少照射劑量有治療效果且可避免受到UV傷害的危險。

1990年 Meffert et al 以藍光高壓燈漸增其劑量(325 J/cm²)照射10次，每次10分鐘可改善青春痘及皮脂溢(seborrhoea)。在此次實驗所得到comedones改善百分率的平均為45﹪(95﹪信賴區間32-59)，而改善發炎情形以漸增320 J/cm2的藍光則可達到63﹪(95%信賴區間52-74)。

紅光對於青春痘的處理比較少去探討。以少量雷射對生物刺激為進行中的調查主題。傷口的復原以低量的紅光雷射照射對細胞會產生刺激作用，然而高能量的照射有抑制作用。

Macrophages暴露在660nm低量波長會釋放出cytokines，其可促使纖維母細胞增殖，而成為生長主因，所以可影響發炎復原及傷口的修補。

曾報導過，以雷射放射紅光也許會影響細胞膜對鈣離子的通透性，然而利用暴露於沒有含紅光的低劑量時至少可達到一些生物效果。

生物體外以低量狹窄光線(660nm)照射引起macrophages釋放生長因子，在生物體內對於手術後傷口有明顯改善。

以藍-紅混合光照射對於發炎病狀的改善我們找出最終的平均百分率76% (95%信賴區間66-87)，而在改善comedones上其百分率為58% (95%信賴區間45-71)。再一次證明混合藍光和紅光的光線療法比其它處理好，但是其差異並沒有達到明顯水準。

藍光和藍-紅混合光會產生一些UV輻射，前者有9%的UV量，後者則有7%，將UV置於管中以提供臨床試驗是可行的，但是其長波長的UV量要低。即使藍光管有較多的UV但是臨床效果還是以藍紅燈管併用的效果較好，後者燈管中所含的UV量低使用上不會對病人構成危險。

我們希望藍光與紅光的協同作用增加結合抗細菌與抗發炎作用，以改善青春痘。藍-紅混合光的光線療法是一種安全且有效的治療青春痘方法。