面部紫外線誘導紅色熒光在痤瘡診治中的應用

徐春蘭，林新瑜，劉 偉△，蘭曉玲

(1.成都大學，四川 成都 646000；2．四川省醫學科學院·四川省人民醫院皮膚病性病研究所，四川 成都 610031)

熒光是物質的一種光致發光現象，由紫外線誘導產生的熒光統稱為紫外線熒光(ultraviolet induced fluorescence, UVF)，其中由紫外線激發產生的紅色熒光特指為紫外線誘導產生的紅色熒光(ultraviolet induced red fluorescence，UVRF)[1]。1927年，Bommer用UV照射人體面部時在痤瘡患者毛囊開口處發現了獨特的紅色熒光，成為首個觀察并報道UVRF的學者[2]，其后大量學者對UVRF產生的原因進行了研究。現將面部UVRF產生的原因及與面部UVRF相關的熒光技術在痤瘡診治中的應用概述如下。

1 面部UVRF產生的原因

1.1 UVRF與痤瘡丙酸桿菌(P. acnes)既往從毛囊皮脂腺中提取的熒光光譜可以反映出多種熒光細菌的存在，其中粉刺和毛囊中最常見的細菌是P. acnes和顆粒丙酸桿菌，但顆粒丙酸桿菌數量明顯少于P. acnes。有研究證實痤瘡患者面部的UVRF是由長波紫外線照射下P.acnes產生的糞卟啉III和原卟啉IX(PpIX)發出的，且熒光強度與皮膚表面P.acnes的總密度密切相關；通過熒光法對毛囊皮脂腺擠出物進行研究，結果顯示熒光光譜與之前實驗室培養P. acnes的熒光光譜非常相似，由此認為擠出物的光譜很可能反映出P.acnes的熒光光譜；此外，通過顆粒丙酸桿菌和P.acnes(血清型I和II)細菌的相應熒光研究，得出了毛囊皮脂腺中發現的熒光光譜主要是由于P.acnes存在的結論[3,4]。用長波紫外線UVA照射痤瘡患者面部皮膚時，發現部分封閉或完全封閉的皮脂腺顯示出特別高的熒光強度，特別是在鼻唇溝部位，在某種程度提示單個皮脂腺腺體的熒光強度可作為粉刺內P.acnes含量和引起粉刺的各種潛在物質的指標。另有研究發現：在氪離子激光器407 nm的照射下，人體皮膚紅色光譜區域呈現出強烈的自發熒光，光譜由三個主峰組成，分別約600、620和640 nm，它們是典型的金屬卟啉如鋅原卟啉、糞卟啉和游離原卟啉IX，其中糞卟啉III與P.acnes計數之間高度相關[5,6]。近年來，有學者利用 VISIA 皮膚記錄和分析系統攝得痤瘡患者面部紫外 照片和紅色模式照片對痤瘡患者皮膚紫外熒光進行了由表及里的觀察，認為毛孔處UVRF由P.acnes合成的卟啉類物質發出，但痤瘡粉刺皮損內P.acnes的密度可能不高甚至缺如[7]。

1.2 UVRF與皮脂雖然主流觀點認為痤瘡患者面部UVRF的產生是由P.acnes代謝產生的卟啉所致，但尚無定論。有研究表明UVRF可能與皮脂有關。部分學者對痤瘡患者面部UVRF面積與P.acnes培養結果和皮脂分泌量之間的關系進行了研究，結果發現：培養率與紅色熒光區域的相關性不顯著。在將患者分類為高皮脂和低皮脂組后，UVRF區域存在顯著差異，紅色熒光區與皮脂分泌的相關性強于與P.acnes的相關性，這一發現表明，紅色熒光不僅受P.acnes影響，還受皮脂的影響[8]。

對UVRF與痤瘡嚴重程度和皮脂分泌量之間的關系進行研究顯示，無論皮膚類型如何，T區的皮脂水平和熒光強度(面積百分比和橙紅色斑點數)均高于U區，與臨床痤瘡等級相關的皮脂量和熒光斑面積顯著為負，橙紅色熒光與皮脂水平之間存在顯著的正相關。由此得出結論：橙紅色熒光顯示與非炎性痤瘡病變(粉刺)的存在和高皮脂量的相關性高于炎性痤瘡病變(膿皰)和低皮脂量的存在[9]。另一項針對痤瘡患者的研究發現，U區的熒光強度與皮脂水平和痤瘡病變的數量呈正相關；在T區，熒光強度與皮脂水平相關，但與痤瘡皮損數量無關，支持了面部UVRF的起源與皮脂成分相關的假設[10]。

近期有學者發現紅色熒光物質在皮脂分泌量高的T區檢出率較皮脂分泌量低的U區高，由此推斷痤瘡患者UVRF物質的出現可能與皮脂分泌有關；在使用UVA光應用簡單的光學系統來刺激和獲得體內面部熒光圖像時，發現紅色熒光與皮脂水平呈正相關[11]。在對痤瘡患者面部UVRF與皮脂間的關系進行研究的基礎上，有學者也在正常皮膚的受試者中使用UVRF進行了觀察，以研究UVRF與正常人群皮脂測量之間的相關性，發現UVRF與正常皮脂水平相關，認為它可能對評估正常皮膚面部油脂有幫助[12]。還有學者通過檢測皮脂和熒光，對尋常型痤瘡患者皮脂水平和毛囊熒光之間的相關性進行了分析，結果顯示尋常型痤瘡患者皮脂水平與毛囊熒光密切相關[13]。

2 UVRF在痤瘡診斷和治療中的應用

2.1 UVRF在痤瘡診斷中的應用由于熒光方法觀察方便且快速無創，UVRF逐漸成為痤瘡嚴重程度評估及治療效果觀察和監測的指標。激光誘導的自體熒光被用于臨床上很多疾病的檢測和診斷，同時他們還進行了消融人角質層后體內熒光光譜和5-氨基酮戊酸(ALA)誘導皮膚內源性卟啉成像的研究，獲得了ALA熒光區域的高對比度視頻圖像，開啟了ALA熒光成像的研究之旅。此后，對UVRF應用于痤瘡診斷及療效評估方面的研究和方法日益增多。使用多光譜圖像(MSI)提取痤瘡皮膚病變光譜信息、使用405 nm LED照明器的熒光數字攝影方式拍攝面部紅色熒光點、使用熒光光譜分析系統測量面部皮膚中常見的糞卟啉及原卟啉IX的特征光譜并進行定量分析、使用VISIA-CR多模式成像對痤瘡病變進行自動分類等研究相繼報道[14,15]。這些研究表明熒光攝影是痤瘡治療過程中評估痤瘡的有力工具，不僅提高了臨床觀察的可視性，可以對痤瘡病變類型進行分類，而且還可以通過計算機定位、圖像分割和三維分析等方法進行病變跟蹤和測量，通過對面部皮膚中特征性光譜進行定量分析從而用于痤瘡嚴重程度測量和評估[16,17]。

2.2 UVRF用于痤瘡治療隨著痤瘡患者面部UVRF研究的深入，在此基礎上發展起來的熒光診斷和光動力療法(PDT)的報道也日益增多。國內外大量研究表明，內源性卟啉可作為進行光動力療法的光敏劑，外源性光敏劑ALA或其甲酯的應用導致在皮脂腺單位的卟啉增加，可以增強自體熒光的強度，使得光動力療法治療痤瘡成為可能[18]。光動力療法可以根據內源性卟啉產生的熒光強度決定是否需要使用外源性光敏劑進行熒光增強。有學者對熒光診斷和光動力療法治療痤瘡的新方法進行了探討，基于在自然光和熒光下的同時診斷，研究表明用熒光診斷控制皮膚病治療具有前瞻性，能實時監測皮膚光敏劑濃度變化，優化時間和照射劑量，精確定義進行光動力療法所需的皮膚面積[19]。

2.3 UVRF用于痤瘡療效評估早期研究使用UVRF評估克林霉素對尋常痤瘡患者的治療效果，顯示治療后熒光顯著降低，表明UVRF在痤瘡治療過程中可能是有利的評估工具[20]。隨后發現卟啉熒光與痤瘡丙酸桿菌密度的降低密切相關，認為數字熒光攝影是一種可靠、快速、簡便的篩查技術，可證明外用抗菌劑對痤瘡丙酸桿菌的抑制作用，建議將UVRF作為過氧化苯甲酰對痤瘡丙酸桿菌抑制作用的指標[21]。為進一步證實熒光成像作為痤瘡患者光動力療法輔助評估工具的可能性， 通過對面部痤瘡患者光動力療法治療過程中的熒光圖像進行了紋理分析和多元數據分析，發現UVRF的特征可能與臨床評估有關，熒光成像可以用作痤瘡的客觀評估，但是該技術還有進一步改進的可能[22]。此后，在對接受異維A酸治療的痤瘡患者進行卟啉濃度分析時發現，治療后患者的卟啉濃度顯著降低，且臨床改善與卟啉水平降低有關[23]。近期通過UVRF對痤瘡患者外用10%百香果種籽提取物乳膏治療前后進行臨床診斷和評估，對治療前后痤瘡皮損計數和UVRF的差異進行統計分析發現，外用百香果種籽提取物可改善尋常型痤瘡，減少皮損數量和UVRF[24]。還有學者在使用強脈沖光輔助治療尋常痤瘡中將UVRF作為痤瘡療效評估的方法[25]。近年來，在對無創性檢測技術在尋常型痤瘡療效早期評價中的研究發現，相對于傳統的臨床評價方法，治療早期患者臨床癥狀改善不明顯時，UVRF值變化的差異無統計學意義，提示UVRF值在輕、中度痤瘡早期療效評價中并無明顯優勢，其在早期療效評價中的價值還有待進一步驗證；但在治療一周后，伴隨著痤瘡癥狀的改善，UVRF 值呈下降趨勢，表明UVRF是一個有效的痤瘡療效評價指標[26]。然而使用數字熒光工具發現，尋常痤瘡的嚴重程度與UVRF之間沒有相關性，痤瘡皮損類型也被發現與UVRF無關，UVRF用于痤瘡療效評估的機制還需進一步研究[27]。

3 結語

痤瘡患者面部UVRF產生的原因是復雜的，雖然已有研究表明UVRF可能與痤瘡丙酸桿菌生成的卟啉及皮脂有關，但其確切原因還需更深入研究。同時，數字熒光在痤瘡臨床和研究評估中的作用仍在不斷發展，UVRF是否能成為痤瘡臨床應用和研究評估中的有力工具，還需進一步研究論證。