光生物學特徵與皮膚光老化

光是自然界中較早被人們認識的一種自然現象,由於地球受到大氣層的保護,波長小於380nm的太陽紫外輻射到達地球表面的量不到太陽輻射到地球表面總輻射量的1% ,因此,長期以來,人們對於光照對人體健康的影響一直存在一種錯誤觀念,認為:「光不能穿透人體,光對人體健康的影響似乎微不足道」,而大量的研究越來越表明,有相當數量的光是可以透過人體,對皮膚造成不同程度的影響。因此有必要了解有關光的物理特性及其生物學效應。

光物理學特性及生物學效應

光是一種連續的電磁波,具有波粒二相性,波長以納米(nm)為部門,能量以焦耳(J)為部門,劑量部門J/m2,且波長越長能量越小。光按波長由短到長依次分為y射線、X射線、紫外線、可見光、紅外線、微波及無線電波等。其中,陽光中的可見,光、紫外線，紅外線對人體的影響最大.(圖-1-14）

(一)可見光

可見光的波長範圍是390 ~780,其中波長最短的是紫光，其次是藍光，青光，綠光、黃光、橙光、紅光。可見光對人體也有一定影響，如：藍光對核酸是安全的，因為它不被核酸所吸收,面對膽紅素卻是不安全的；蛋白質受可見光照射後，將發生光解,同時其溶解度、黏度、對熱變性的敏感度及熒光等物理，化學和光學性質均有顯著改變；可見光對皮膚相關淋巴循環產生影響，有提高或降低機體免疫功能的作用；對人體DNA也會造成不同程度的影響,

（二)紅外線

其波長在1mm到770mm之間,比可見光長,在光譜上位於紅色光外側,具有很強熱效應,並易於被物體吸收,通常被作為熱源,透過雲務能力比可見光強。

紅外線對人體皮膚、皮卜組織具有強烈的穿透力。外界紅外線輻射人體廣生的一次效應可以便皮膚和度卜組織的溫度相應增高,促進血液的循壞和新陳代謝,促進人的健康。紅外線理療對組織嚴生的熱作用、消炎作用及促進再生作用已為臨床所肯定。近紅外微量照射治療對微循環的改善效果顯者,尤以微血流狀態改善明顯,表現為輻照後毛細血管皿流速度加快,紅細胞聚集現象減少,乳頭下靜脈叢淤血現象減輕或消失,從而對改善機體組織、重要臟器的營養、代謝、修復及功能有積極作用。此外,紅外線還可以使血液中不飽和脂肪酸的二重鍵或三重鍵被切斷,飽和脂肪酸不容易再被氧化成血脂L過氧化脂質」,減少了血管內脂質的沉積,使血管壁光滑,從血減少動脈硬化、白內障等心血管疾病或眼科疾病的發生。

太陽光中的紅外線對皮膚的損害作用不同於紫外線。紫外線主要引起光化學反應和光免疫學反應,而紅外線照射所產生的反應是由於分於振動和溫度升高所引起的。紅外線引起的熱輻射對皮膚的穿透力超過案外線。其輔射量的25% -65%能到達表皮和真皮, 8%-17%能到達皮卜組織,通過其熱輻射效應便皮膚溫度升高,毛細血管擴張,充血,增加表皮水分蒸發等直接對皮膚造成的不良影響。主要表現為紅色丘疹、皮膚過早衰老和色素紊亂；紅外線還能夠增強紫外線對皮膚的損害作用,加速皮膚衰老引起皮膚癌的發展。實驗表明:由於皮膚受到緊外線和紅外線的雙重作用,使用同樣的防曬產品和同樣能量的緊外線強度卜,在戶外自然陽光下所測到的SPF值(防曬係數)明顯低於在實驗室人工光源下所測得的防曬效能。

（三）紫外線

紫外線(UV)的波長為:200-400nm,又可分為UVA (200 -290mm)、 UVB(290 -320nm ) 、UVC( 320 -400nm)。 (圖1-15,表1-11)

1, UVA

在任何地區全年存在,它不僅可以牙透玻璃,而且80%的UVA可身透真皮上部,作用於血管及其他組織,能被真皮中的黑素、血紅蛋白、膽紅素吸收,因此造成皮膚曬黑的現象。

2. UVB

是引超日曬性紅斑最主要部分,也叫曬斑光譜。可被玻璃所阻擋,主要由衣皮吸收,能產生自由基,使真皮淺層膠原纖維發生嗜鹼性變,稱為膠原纖維彈力變性,並隨病變的發展,其範圍越來越廣,部位越來越深,其皮淺層小血管也受其影響, UVB還損傷表皮細施,不僅使皮膚產生紅斑、水皰甚至大皰,而且損傷細胞的DNA,激活原癌基因,使抑癌基因失活,引起皮膚癌。

3. UVC

UVC對細胞的殺傷力最強,是誘發紅斑和殺滅細菌最有效的紫外線,但大多被地面大氣層吸收,只有在雨過天晴的短時間內才可能有極少數到達地面。

因此, UVA, UVB是造成皮膚光損傷的主要紫外線。

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