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紫外线光疗利用了紫外线辐射的治疗作用，其基本原理是皮肤中存在可以吸收光钝的生物分子即色基，色基吸收紫外线后发生的光化学反应可以改变皮肤的生理状态，从而产生一系列治疗作用。细胞核中的DNA是一个主要的内源性色基，核苷酸吸收紫外线后产生一系列DNA光合产物（主要为嘧啶二聚体），这些光合产物可以影响细胞周期的进程，进而导致细胞死亡，同时可诱导前列腺素的释放并影响细胞因子的表达和分泌，从而产生了临床上表现为治疗作用或不良反应的生物效应。近年来发现，紫外线除了损伤DNA之外，还可直接影响膜受体和信号传导途径以调节细胞转录活动，从而改变基因表达，并产生治疗作用。以下是与紫外线光疗相关的紫外线的主要作用及其机制。 1．免疫抑制作用紫外线照射后直接作用于各种免疫活性细胞，影响其表面标志的表达及细胞因子和多种免疫调节分子的合成与分泌，继而影响皮肤局部及全身的免疫功能。紫外线主要引起抗原特异性T细胞介导的免疫抑制。UVB可抑制接触过敏反应和迟发型超敏(DTH)反应，并呈剂量依赖关系。紫外线免疫抑制作用的机制是通过以下几个方面完成的。 (1)影响表皮Langerhans细胞的功能和形态：紫外线照射可以改变细胞膜能动性，降低抗原呈递和加工效率，使朗格汉斯细胞数目减少，抗原呈递功能丧失，从而产生免疫抑制反应。深入的研究进一步提示，UVB的作用主要是使朗格汉斯细胞丧失激活Thl的能力，却完全保留激活Th2的能力，使Th2型细胞因子的生成具优势。 (2)影响表皮角质形成细胞分泌的细胞因子：紫外线照射可促使角质形成细胞合成分泌较多具有抗炎或免痰抑制特性的细胞因子，如TNF-a、IL-1、IL-10等，间接发挥免疫抑制作用；紫外线照射可有效抑制角质形成细胞表达细胞间黏附分子一1，进而阻止炎症细胞的浸润。 (3)抑制自然杀伤(NK)细胞的活性：紫外线照射可剂量依赖性地抑制自然杀伤细胞的活性。 (4)UVB诱发皮肤靶细胞DNA的直接损伤。 (5)尿刊酸的变构作用：尿刊酸是表皮角质层中的色基，是机体受到紫外线照射后最早与之发生反应的光受体，表皮中的尿刊酸在紫外线的作用下以剂量依赖的方式由反式(t-UCA)异构为顺式(。-UCA)，后者可抑制免疫活性细胞，引起免疫抑制。；
2．色素沉着作用紫外线照射引起的皮肤色素加深是紫外线光疗治疗白癜风和光敏性皮肤病的重要机制之一。以300～400nm的紫外线促使皮肤色素加深的作用最明显。在紫外线的 (1)酪氨酸酶活性增加：紫外线照射使黑素细胞释放二酰甘油，二酰甘油可激活蛋白激酶，从而导致酪氨酸酶活化黑素合成增加。 (2)DNA损伤的修复直接刺激色素生成：DNA修复会导致光合产物的短片段二核苷嘧啶释放。试验表明，二核苷嘧啶外用可使皮肤出现明显的色素沉着。 (3)产生内皮素一1：角质形成细胞经紫外线照射后产生内皮素一1。内皮素-1是一种促树突生长因子，可促进黑素细胞生长，增加酪氨酸酶活性，促进黑素生成。 (4)一氧化氮增加：角质形成细胞经紫外线照射后产生的一祜氧化氮增加，一氧化氮具有促黑素生成的作用，其作用可能与黑素细胞内酪氨酸酶的数星增加有关。 (5)促使黑素母细胞从毛囊处迁移，形成黑素皮岛。 (6)使黑素转为氧化态：初合成的黑素为还原态，紫外线照射使之成为氧化态。氧化态黑素的颜色较还原态深，故在紫外线照射后皮肤立即出现色素沉着，此种即刻的色素沉着于2～3天后因黑素又转为还原态而消退。皮肤色素加深对保护皮肤免于光线损伤具有重要作用。 3．红斑反应在较大剂量的紫外线照射后，经一定的时间，照射区皮肤可以发生红斑、水肿，甚至水疱形成，重者可出现全身反应。引起红斑反应的光谱主要是UVB，以295nm的作用最为显。UVA也可以引起皮肤红斑反应，但所需辐照剂量较UVB大1000倍以上。产生红斑反应的主要机制为：在一定辐照度的紫外线照射后，细胞的蛋白质和核酸吸收大量的紫外线，产生一系列复杂的光生物化学反应，局部产生多种生物活性物质，如组胺、IL-1、IL-6、前列腺素、TNF-a、角质形成细胞和其他细胞中的溶酶体酶，以及紫外线直接作用于血管内皮所释放的球蛋白及血管舒缓素等。这些物质弥敖入真皮，引起真皮血管扩张及炎症细胞浸润，进而诱发反应性红斑。红斑反应是紫外线光疗在疾病治疗过程中常见的伴随反应。 4．增强皮肤屏障功能紫外线照射可使角质层增厚，最显著时可增厚2～3倍，从而增强皮肤对光的反射和吸收，减轻光损害、增加光耐受，同时还加强了皮肤对外来损害（酸、碱等化学物质、病原体、抗原等）的抵抗力。紫外线照射可使皮肤角质层中脂质，特别是神经酰胺含量增加，对防止水分蒸发和保持角质层中水分含量起着重要作用。紫外线致皮肤屏障作用的增强为皮朕对紫外线的保护机制，同时也是光敏性皮肤病紫外线脱敏治疗的基础之一。 5．诱导细胞凋亡紫外线照射可引起浸润的T细胞凋亡。T辅助细胞经UVA照射诱导凋亡可能是其治疗特应性皮炎的基本机制之一。UVA1可通过不依赖于p53的途径、蛋白合成依赖性及非依赖性途径诱导恶变的皮肤浸润T细胞凋亡，是其治疗皮肤T细胞淋巴瘤的可能机制。UVB治疗银屑病，患者皮损中浸润T细胞数目的下降亦可能源于T细胞的凋亡。此外，紫外线可通过诱导活性氧及细胞因子产生DNA损伤和基因表达改变等，导致角质形成细胞凋亡。 6．抑制前胶原合成体外实验表明：紫外线照射可在体外抑制前胶原合成，大剂量的UVB可诱导基质金属蛋白酶（即胶原酶工）表达，UVA1可上调培养的人真皮成纤维细胞中胶原酶I表达，胶原酶工mRNA水平的上升呈UVA1剂量依赖性。同时体内试验发现：人体皮肤经小剂量UVA1照射后，真皮成纤维细胞中胶原酶工mRNA呈中等或大量表达，皮损处干扰素7水平显著升高，而胶原蛋白I、Ⅲ、转化生长因子书明显降低。此为紫外线光疗参与治疗硬皮病的可能机制。 7．促进皮肤创伤的愈合紫外线照射可促使基底细胞增生，有丝分裂增加，同时表皮角化过程也加速。红斑反应促使局部血管扩张，改善血液循环，对创伤的愈合有积极作用。UVA1能促进成纤维细胞分泌血管内皮生长因子，从而加速伤口的愈合。 8．杀菌作用紫外线杀菌作用以UVC最显著，UVB也有杀菌作用，但较UVC弱得多。其杀菌作用主要通过胸腺嘧啶二聚体的形成，使细菌的DNA复制及转录功能终止，同时紫外线照射也使细菌的蛋白质变性，酶失去活性。体外实验证明，紫外线能有效杀灭痤疮丙酸杆菌，为紫外线光疗治疗痤疮提供了依据。 9．形成维生素D紫外绒作用于皮肤上的7一脱氢胆固醇，形成维生素D3，有预防佝偻病的作用。其效应波段主要在275～325nm。 |
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