抗氧化貼劑對UV造成的皮膚損傷的修復作用研究

余紹蕾 徐洪霞 黃少梅

廣州國宇醫藥科技有限公司，廣東 廣州 510663

紫外線(Ultravioletray，UV)在自然界中無處不在，其對皮膚的損傷已有大量的研究。皮膚長期受紫外線照射，會造成積累性的損傷，表現為皮膚變黑、色斑、皮膚松弛、皺紋加深；嚴重的導致局部紅腫、出血、炎癥反應等。其作用機制之一是紫外線使人體皮膚中活性氧自由基含量急劇升高，進而會破壞正常組織細胞的大分子物質代謝，導致蛋白質、脂類和DNA的氧化性損傷[1]。

抗氧化水凝膠貼劑是根據UV照射造成皮膚損傷的機理，以緩解臨床癥狀、修復損傷皮膚為目標，經科學的方法篩選、優化形成的配方，包括海藻糖、透明質酸鈉、蘆薈提取物、積雪草提取物、螺旋藻多糖等原料。制成水凝膠貼劑具有保濕性強、載藥量大、劑量準確、清爽不油膩、使用方便等優勢，適合于皮膚局部使用。在對配方篩選、質量標準研究的基礎上，對抗氧化水凝膠貼劑的功效和作用機理也進行了研究，以進一步驗證配方的可行性。

1 材料與方法

1.1 動物 30只健康成年白色新西蘭家兔由廣東省實驗動物中心提供[動物生產許可證號：SCXK(粵)2019-0035；動物合格證號：44116000003 54]，體重2.0～2.5 kg，無皮膚疾病史，雌雄不限。

1.2 材料 聚丙烯酸鈉(NP700)、甘油、丙二醇、甘羥鋁、PVPK-30、氮酮、聚乙烯吡咯烷酮(PVPK-30)、海藻糖、透明質酸鈉、積雪草提取物、螺旋藻多糖、膠原蛋白、蘆薈提取物、神經酰胺、聚谷氨酸鈉、抗壞血酸葡糖苷、乙酰殼糖胺、無紡布、玻璃板(10 cm×20 cm)。超氧化物歧化酶(SOD)、過氧化氫酶(CAT)、丙二醛(MDA)檢測試劑盒均為南京建成生物工程研究所生產。

1.3 儀器 透射電子顯微鏡(日本日立公司)、電子天平(梅特勒-托利多)、恒溫水浴箱(上海赫田科學儀器有限公司)、UVA燈管(40 W)、紫外線輻射儀(江蘇省金壇市宏華儀器廠)、紫外可見光分光光度計(日本日立公司)。

1.4 受試物制作 將5.0 g NP700與50.0 g甘油的混合液低速攪拌混合均勻，加入組合物5.0 g(海藻糖、透明質酸鈉、蘆薈提取物、積雪草提取物、螺旋藻多糖、膠原蛋白、神經酰胺、聚谷氨酸鈉、抗壞血酸葡糖苷、乙酰殼糖胺)、2.0 g PVPK-30、0.4 g甘羥鋁、2.5 g氮酮、2.5 g丙二醇，低速攪拌混合均勻后作為A相，0.4 g酒石酸溶于32.2 g水中作為B相。在一定轉速攪拌下將A和B相混合，充分攪拌成黏稠狀半固態流體，均勻涂布于無紡布上，蓋上背襯，室溫放置24 h，沖切成5 cm×5 cm大小，包裝即得。

1.5 動物分組 30只無皮膚病史的健康家兔，適應飼養7 d后隨機分為6組，對照1組、對照2組、模型組、治療A組、治療B組和治療C組。

1.6 實驗方法 參照文獻方法[2]，每只動物在背部兩側剃出5 cm×5 cm的兩塊裸露皮膚。除對照組外，其余四組采用紫外燈照射造模，輻照強度10 Mw/cm2，每天照射2 h，連續30 d。對照1組在其余組給藥時涂抹生理鹽水；對照2組，每天貼一片抗氧化水凝膠貼劑，貼敷3 h后撕下；模型組在紫外燈照射后，涂抹生理鹽水；治療A組在紫外燈照射后貼一片抗氧化水凝膠貼劑，貼敷1 h后撕下；治療B組在紫外燈照射后貼一片抗氧化水凝膠貼劑，貼敷2 h后撕下；治療C組在紫外燈照射后貼一片抗氧化水凝膠貼劑，貼敷3 h后撕下。

1.7 評價指標

1.7.1 創面外觀情況 參照文獻方法進行評價[3]，每天定時觀察、記錄每只動物皮膚變化情況。按照創面情況評分表評分。以最后一天觀察記錄數據作為統計用數據。

表1 創面情況評分表

1.7.2 檢測指標 用藥結束后第2天，麻醉家兔，每只家兔取裸露部分皮膚，處理后按試劑盒說明書檢測SOD、CAT和MDA的含量。

2 結果

2.1 創面外觀情況 模型組動物UVB 照射后第5天開始出現皮膚發紅、蛻皮的現象，第12天起開始出現紅斑、紅腫、出血、滲出等現象，并逐漸加重，反復蛻皮、結痂，無新毛長出。治療A組動物UVB 照射后第8天開始出現皮膚發紅、蛻皮的現象，第15天起開始出現紅斑、紅腫、出血、滲出等現象，有少量新毛長出；治療B組動物UVB 照射后第12天開始出現皮膚發紅、蛻皮的現象，第18天起開始出現紅斑、紅腫、出血、滲出等現象，反復蛻皮、結痂，新毛長出明顯；治療C組動物UVB 照射后第15天開始出現皮膚發紅、蛻皮的現象，第20天起開始出現紅斑、紅腫、出血、滲出等現象，較為輕微，發展速度慢，新毛逐漸長出；對照1組動物刮毛后很快有絨毛均勻長出，7 d覆蓋滿，并均勻生長；對照2組動物刮毛區域未出現紅斑、水腫、出血等不良反應，絨毛生長快，

陰性對照組小鼠剃毛后，很快有絨毛均勻覆蓋于背部，背毛生長快且均勻，5 d覆蓋滿。

創傷情況評分詳見表2，兩個對照組脫毛區域未出現紅斑、水腫、出血、滲出癥狀。模型組與對照1組比較，紅斑、水腫、出血、滲出評分明顯升高(P<0.01)，說明造模成功。3個治療組與模型組對比，紅斑、水腫、出血、滲出癥狀均有明顯改善(P<0.01)。

表2 創傷情況評分

2.2 檢測指標結果 抗氧化水凝膠貼劑對紫外照射家兔皮膚SOD、CAT和MDA含量影響結果見表3。模型組與對照1組比較，SOD和CAT含量明顯降低，MDA含量明顯升高(P<0.01)，說明造模成功。3個治療組與模型組比較，SOD和CAT含量明顯升高，MDA含量明顯降低(P<0.01)。對照2組與對照1組比較，SOD和CAT含量明顯升高，MDA含量明顯降低(P<0.01)。

表3 檢測指標結果

3 討論

UV的穿透力強，可透過表皮直達真皮層，且有蓄積的作用，長時間的照射可以導致皮膚紅斑、水腫、增厚、色素沉著、免疫抑制、老化甚至是皮膚腫瘤的發生。研究表明[4]UV對皮膚損傷的作用機制主要有：引起皮膚氧化應激、引起細胞炎癥、引起細胞凋亡、引起彈性相關物質降解。

根據UV照射造成皮膚損傷的機理開發的抗氧化水凝膠貼劑，其主要成分有海藻糖、透明質酸鈉、蘆薈提取物、積雪草提取物、螺旋藻多糖、神經酰胺、聚谷氨酸鈉、抗壞血酸葡糖苷、乙酰殼糖胺等。其中，海藻糖對生物膜、蛋白質和核酸有特異性保護作用，并可進入細胞發揮替代應激因子而起到抗氧化的作用，且可在細胞表面形成保護膜而起到保濕和細胞膜保護的作用[5-6]。蘆薈提取物具有保濕、抗炎、角質軟化，改善傷痕等作用[7]。積雪草提取物能促進真皮層中膠原蛋白的形成，使纖維蛋白再生，防止水腫，促進受損組織愈合[8]。螺旋藻多糖具有抗輻射、促進DHA合成的作用[9]。膠原蛋白有保濕、美白、防皺、祛斑等作用[10]。透明質酸鈉、神經酰胺、聚谷氨酸鈉均具有保持皮膚水分的作用[11-13]。組方中各種物質合用，起到抗輻射、抗氧化、抑制水腫、促進組織愈合、保濕、美白的功效。制成凝膠貼劑，其中的透皮劑可進一步地促進藥物的吸收、發揮藥效，且使用方便。本次實驗結果也證明，健康皮膚家兔使用抗氧化凝膠貼劑后，SOD和CAT含量明顯升高，說明皮膚抗氧化能力提高。3個治療組在同等UV照射下，給藥劑量越大的治療組皮膚損傷癥狀越輕、恢復越快，且SOD和CAT含量與模型組比較有明顯升高。結果顯示，抗氧化凝膠貼劑對UV照射造成的皮膚損傷癥狀有一定改善和延緩作用，說明抗氧化凝膠貼劑對UV照射造成的皮膚損傷有一定的修復作用，其作用機理可能是通過減少皮膚氧化應激實現的。