I. ĐẠI CƯƠNG
- Nghiên cứu tác dụng sinh học của ánh sáng là sự nghiên cứu phản ứng của tia tử ngoại (UV) và bức xạ nhìn thấy đối với tổ chức da.
- Quang sinh học bao gồm đáp ứng sinh học của da đối với ánh nắng mặt trời, chủ yếu gồm sự hấp thụ bức xạ không ion hóa của các phân tử da. Ánh sáng mặt trời gây nên cả tác động có lợi và tác động có hại đến da cơ thể.
- Ứng dụng ánh sáng trong điều trị bệnh da đã có từ lâu
II. ĐẶC TRƯNG CƠ BẢN CỦA ÁNH SÁNG
2.1 Bức xạ điện từ
- Bức xạ ion hóa: Bước sóng ngắn hơn 10 nm có thể ion hóa phân tử (lấy bỏ điện tử)
- Bức xạ không ion hóa: Bước sóng dài hơn 100 nm, năng lượng của ánh sáng này không đủ gây ion hóa nguyên tử.
+ Bức xạ cực tím (UV) chỉ gồm một lượng nhỏ trong phổ điện từ. Ngoài ra, còn có các sóng radio, vi sóng, bức xạ hồng ngoại, ánh sáng nhìn thấy, và bức xạ gamma. Tia cực tím được chia thành:
+ UVA: 400 nm – 320 nm
+ UVA1: 340 nm – 400 nm
+ UVA2: 320 nm – 340 nm
+ UVB: 320 nm – 290 nm
+ UVC: 290 nm – 200 nm
- Ánh sáng nhìn thấy: bước sóng từ 400 – 760 nm
- Tia UV và ánh sáng nhìn thấy đóng vai trò quan trọng trong đáp ứng quang sinh học. Bức xạ UV chiếm khoảng 5% bức xạ mặt trời chiếu tới trái đất. Trong đó, 95 – 98% là UVA và 2 – 5% là UVB.
2.2 Tia cực tím
2.2.1 UVC
- UVC (200 – 290): UVC không được phát hiện trong ánh nắng mặt trời chiếu xuống trái đất là vì chúng đã được tầng ozon và hạt nước trong khí quyển lọc. Ngoài ra, UVC còn được gọi với cái tên “bức xạ tiệt trùng”, được dùng diệt các vi sinh vật, hoặc có tên là “tia cực tím bước sóng ngắn”, do là tia có bước sóng ngắn nhất trong bức xạ cực tím.
- Tác động:
+ Phản ứng đỏ da, liều đỏ da tối thiểu (MED) khoảng 15 – 20 mJ/cm2.
+ Tăng tổng hợp melanin (ít tác động bằng UVA và UVB)
+ Phản ứng đỏ da xuất hiện tối đa 6 – 8 giờ sau chiếu tia.
+ Hấp thụ bởi lớp tế bào sừng và hạt của thượng bì, không đâm xuyên xuống trung bì.
2.2.2 UVB
- UVB (290 – 320): UVB là bức xạ cực tím có tác dụng sinh học lớn nhất. Khi da chúng ta tiếp xúc với ánh nắng mặt trời thì UVB là bức xạ chủ yếu gây phản ứng đỏ da. Ngoài ra, UVB còn được gọi với các tên là “tia cựu tím bước sóng trung bình” hay “bức xạ cực tím gây bỏng da”
- Tác động:
+ Phản ứng bỏng da.
+ Tăng sắc tố da (tăng tổng hợp melanin và thâm da)
+ Liều đỏ da tối thiểu (MED) khoảng 20 – 60 mJ/cm2. Cường độ UVB giảm ở vĩ tuyến 0 – 90 độ bắc và nam.
+ Đối với những người da sáng, MED khác biệt ở từng vùng, như 10 phút ở vùng xích đạo; 10 – 15 phút ở cùng ôn đới và 15 – 20 phút ở vĩ độ 25 – 30 cực bắc và nam.
2.2.3 UVA
- UVA (320 – 400): là bức xạ cực tím có bước sóng dài nhất và có tác động sinh học ít hơn UVB, nhưng UVA cũng gây một phần phản ứng đỏ da do ánh nắng mặt trời. Ngoài ra, UVA còn được gọi là “bức xạ cực tím bước sóng dài”, hay “bức xạ cực tím gần”, hay “ánh sáng đen”.
- Tác động:
+ Phản ứng tăng sắc tố tức thì (IPD: immediate pigmented reaction), xuất hiện trong quá trình chiếu tia.
+ Phản ứng tăng sắc tố chậm: xuất hiện 2 -3 ngày sau chiếu tia.
+ Phản ứng bỏng da: ít hơn 1000 lần so với tác động của UVB.
+ Liều đỏ da tiếu thiểu (MED: minimal erythema dose): khoảng 20 – 60 J/cm2.
+ Làm biến đổi DNA (hình thành thymidine dimers) và protein (phản ứng tạo cầu nối).
1. Ánh sáng nhìn thấy
- Về ngôn ngữ học: “ánh sáng” có nghĩa là bức xạ nhìn thấy, hoặc bức xạ mà bằng mắt thường chúng ta có thể nhìn thấy. Dải ánh sáng nhìn thấy thường được tính từ 400 nm đến 760 nm; mặc dù võng mặc của chúng ta có thể cảm nhận được bước sóng ngắn tới 350 nm.
- Dải ánh sáng nhìn thấy được chia là 6 vùng màu khác nhau là tím, xanh lục, xanh lá cây, vàng, da cam và đỏ
- Tác động
+ Gây bệnh lý da tăng nhạy cảm ánh nắng
+ Viêm da khi có mặt của các chất hoá học cụ thể (ví dụ: porphyrin, hoặc một số chất màu)
1. Ánh sáng hồng ngoại
- Bước sóng > 760 nm
- Tác động
+ Ở liều cao, ánh sáng nhìn thầy có thể gây bỏng nắng và thoái hóa da
+ Phối hợp cùng với tia cực tím gây ung thư da.
III. BIẾN ĐỔI CỦA DA VỚI TIA CỰC TÍM
3.1 Đáp ứng sinh học với ánh sáng
Tất cả các quá trình sinh học đều liên quan đến biến đổi hóa học trước đó. Do vậy, phản ứng quang hóa phải xảy ra trước phản ứng quang sinh học. Ánh sáng khi chiếu vào da có thể được hấp thụ, tán xạ, khúc xạ. Nhưng chỉ có ánh sáng nào được hấp thu thì mới gây biến đổi quang sinh học. Quá trình đáp ứng quang sinh học của ánh sáng đối với da được trình bày qua sơ đồ sau:
3.2 Biến đổi cấp tính
- Tổng hợp Vitamin D
- Phản ứng bỏng nắng (sunburn)
- Xạm nắng, tăng sắc tố
+ Thâm sắc tố tức thì (Immediate pigment darkening)
+ Xạm da chậm (delay tanning)
- Dày lớp sừng, thượng bì, trung bì
- Giảm miễn dịch tại chỗ và toàn thân
- Tách móng do ánh nắng
3.3 Biến đổi mạn tính
- Ung thư
- Lão hóa da do ánh sáng
IV. ĐIỀU TRỊ BỆNH DA BẰNG ÁNH SÁNG
4.1 Định nghĩa
- Điều trị bệnh da bằng ánh sáng là phương pháp sử dụng ánh sáng (chủ yếu là tia cực tím) để điều trị bệnh da
- Quang trị liệu là phương pháp điều trị sử dụng ánh sáng tương tác với chất/phân tử nội sinh nhạy cảm ánh sáng
- Quang hóa trị liệu là phương pháp điều trị sử dụng ánh sáng tương tác với chất/phân tử ngoại sinh nhạy cảm ánh sáng
- Quang động lực là phương pháp sử dụng chất nhạy cảm ánh sáng, oxy và ánh sáng để gây nên phản ứng quang hóa phá hủy tế bào ung thư.
4.2 Quang trị liệu và quang hóa trị liệu
4.2.1 Chỉ định
- Vảy nến
- Bạch biến
- Ung thư lympho T ở da
- Viêm da cơ địa
- Bệnh tế bào mastocyte (Mày đay sắc tố…)
- Rụng tóc thể mảng
- Bệnh da ánh sáng (PMLE, mày đay ánh nắng, …)
- Lichen phẳng
- Á vảy nến thể giọt (Pityriasis Lichenoides Chronica)
- Sẩn cục
- Xơ cứng bì khu trú
4.2.2 Chống chỉ định
* Tuyệt đối
- Phụ nữ có thai và cho con bú (phương pháp PUVA), không có chống chỉ định ở phương pháp UVB.
- Tiền sử u da
- Bệnh có rối loạn sửa chữa DNA (xeroderma pigmentosum, hội chứng Cockayne).
- Tiền sử điều trị trước đó bằng tia xạ, arsenic
- Lupus ban đỏ hệ thống.
* Tương đối
- Một số bệnh có thể bị nặng lên khi chiếu UV, như: Pemphigus và pemphigoid…
- Đang điều trị thuốc ức chế miễn dịch.
- Bệnh Porphyrie, dày sừng ánh sáng
- Bệnh lý gan thận nặng
- Đục nhân mắt
- Điều trị quá 2000J hoặc 250 lần chiếu.
4.2.3 Tác dụng phụ
* Cấp tính
- Đỏ da, dát bỏng, bọng nước.
- Nôn, buồn nôn (đối với Psoralen dạng uống)
- Ngứa.
- Chóng mặt, đau đầu
- Viêm da dầu, trứng cá.
* Mạn tính
- Thoái hóa da: teo da, rối loạn sắc tố, dày sừng ánh sáng.
- Dát tăng sắc tố
- Ung thư da hắc tố và không hắc tố
- Đục thuỷ tinh thể
4.2.4 UVB dải rộng (BBUVB)
- Phương pháp sử dụng tia tử ngoại bước sóng trung bình 290 – 320 nm
- Khả năng đâm xuyên của UVB ít, do vậy chủ yếu tác động vào lớp thượng bì.
- Tác dụng đỏ da nhiều, dễ có tác dụng phụ
4.2.5 UVB dải hẹp (NBUVB)
- Parrish và cộng sự chứng minh rằng ánh sáng có bước sóng ngắn hơn 295nm không có tác dụng trong điều trị vảy nến. Trong khi đó, bước sóng ở khoảng 300nm đến 313nm có tác dụng nhất.
- Phương pháp sử dụng tia tử ngoại ở bước sóng 311 ± 1nm
- So sánh UVB dải hẹp với phương pháp UVB dải rộng trong điều trị vảy nến
+ Hiệu quả điều trị cao hơn, với tỷ lệ sạch tổn thương là 70-80%
+ Liều điều trị khởi đầu thấp hơn
+ Thời gian chiếu hàng tuần ít hơn
+ Hạn chế tác dụng phụ
4.2.6 UVA1
- Sử dụng bức xạ cực tím có bước sóng là 340 – 400nm
- Khả năng xâm nhập sâu xuống trung bì và tác động đến tế bào sợi, lympho T
- Không gây phản ứng đỏ da
4.2.7 Quang hóa trị liệu PUVA
- Phương pháp điều trị sử dụng chất nhạy cảm ánh sáng (Psoralen) và tia bức xạ không ion hóa có bước sóng dài (UVA)
- Các dạng Psoralen:
+ 8-MOP (8-Methoxypsoralen)
+ 5-MOP (5-Methoxypsoralen)
+ TMP (4,5’,8-trimethylpsoralen)
- Các dạng điều trị PUVA
+ PUVA sử dụng uống Psoralen
Uống Methoxsalen (8-MOP; Oxsoralen-Ultra; Puvasoralen) với liều 0,4 mg/kg trong bữa ăn, trước khi chiếu 1,5 – 2 giờ
+ Tác dụng phụ là buồn nôn và nôn, đau đầu, chóng mặt, viêm gan nhiễm độc, sốt, ban đỏ dị ứng.
PUVA sử dụng bôi Psoralen
+ Chỉ định cho trẻ < 10 tuổi
+ Trong trường hợp bệnh nhân có chống chỉ định với Psoralen đường uống
+ Thuốc bôi: Ultrameladinin 0,3%, Khellin 2%, dầu Bergamote 25%.
PUVA sử dụng tắm Psoralen
+ Sử dụng 8-MOP hoặc TMP
+ Tắm trước khi chiếu 15 – 20 phút
+ Ưu điểm là thời gian chiếu ngắn và không tác dụng phụ dạ dày ruột, gan…
- Số lần chiếu trong tuần 2, 3 hoặc 4 lần/tuần.
4.2.8 Điều trị kết hợp
- Phác đồ Goeckerman: Bôi dẫn xuất thân đá à chiếu bức xạ cực tím UVA hoặc UVB à bôi dẫn xuất than đá.
- Phác đồ Ingram: tắm bằng dẫn xuất than đá à chiếu UVB à bôi Dithranol
- Re-PUVA: Điều trị Retinoid trong 1-2 tháng và tiếp theo là PUVA
- Điều trị ánh sáng có thể phối hợp với các phương pháp bôi và toàn thân khác.
4.3 Điều trị quang động lực (Photodynamic therapy)
- Chất nhạy cảm ánh sáng là thuốc được sử dụng ở dạng bôi tại chỗ, uống hoặc tiêm tĩnh mạch như Aminolevulinic acid (ALA)…
- Trong cơ thể, các chất này tập trung với nồng độ cao ở tế bào ung thư và chỉ gây nên phản ứng khi có ánh sáng với bước sóng phù hợp chiếu trực tiếp lên vùng da mà ở đó có tổn thương ung thư.
- Phản ứng quang động lực giữa chất nhạy cảm ánh sáng, ánh sáng, và oxy có tác dụng tiêu diệt tế bào ung thư.
- Chỉ định
+ Dày sừng ánh nắng ở mặt và da đầu
+ Ung thư tế bào đáy
+ Bệnh Bowen
+ Mycosis fungoides
+ Sarcome Kaposi
+ Vảy nến
4.4 Quang lọc máu ngoài cơ thể (Extracorporeal photopheresis)
- Phương pháp sử dụng bức xạ cực tím chiếu trực tiếp vào máu của bệnh nhân nhằm phá hủy tế bào lympho T bất thường, kích thích sản xuất tế bào T ức chế đặc hiệu, và sản xuất các cytokine INF, IL-1, IL-6
- Chỉ định
+ Hội chứng Sezary
+ Bệnh tự miễn như: xơ cứng bì toàn thể, Pemphigus vulgaris, viêm khớp dạng thấp.
- Quá trình điều trị:
+ Máu được lấy ra khỏi cơ thể
+ Chiếu bức xạ UV
+ Truyền lại cơ thể sau khi chiếu
4.5 Một số phương pháp mới
4.5.1 Laser excimer
- Ánh sáng laser có bước sóng 308nm
- Chỉ định:
+ Vảy nến thể khu trú, đảo ngược, mụn mủ lòng bàn tay – bàn chân, thể móng
+ Bạch biến
4.5.2 Ánh sáng xanh và đỏ trong điều trị trứng cá
- Tác dụng diệt P. acne
- Ánh sáng xanh và ánh sáng đỏ
- Chiếu 15 phút/ngày trong 12 tuần
Thượng tá, thạc sỹ Vũ Văn Tiến - Phó CN Bộ môn Da liễu
