Predstavitev področja uporabe UVB LED
S porastom globokih ultravijoličnih LED diod so UVA in UVC LED postopoma nadomestile tradicionalne živosrebrne sijalke in postopoma zasedle trg. Vendar pa za področje uporabe UVB LED vsi še vedno raziskujejo in zagotovo je fototerapija nova in predvidljiva smer.
Fototerapija je metoda uporabe elektromagnetnega sevanja za ustvarjanje svetlobe različnih valovnih dolžin za zdravljenje kožnih bolezni [1]. Naprava za ultravijolično fototerapijo je najstarejša naprava PUVA. Leta 1974 so znanstveniki, kot je Parrish et al [2], poročali, da je luskavico mogoče pozdraviti z obsevanjem dolgih- ultravijoličnih žarkov po peroralni uporabi psoralena (Psoralen). Muha v mazilu je, da je za dosego dobrega terapevtskega učinka potrebno uporabiti pomožno zdravilo psoralen, stranski učinki PUVA terapije pa so razmeroma veliki, kar se kaže v težavah z lahkimi opeklinami kože in visokem tveganju. raka med postopkom zdravljenja. Leta 1981 so znanstveniki, kot je Parrish[3], pokazali, da je 295-313 nm ultravijolične svetlobe s srednjimi- valovi najučinkovitejši pas, UVB pod 295 nm nima skoraj nobenega učinka proti boleznim in ultravijolični žarki, večji od 313 nm, imajo rakotvorno tveganje. Te omejitve so spodbudile klinično uporabo ozkopasovnega UVB, pri čemer se je izkazalo, da je 310-313 nm tudi razmeroma najvarnejši pas. Pojav NB UVB terapije rešuje problem potrebe po uporabi fotosenzitivnih spojin, kot je psoralen, bolniki pa se lahko odločijo, ali bodo uporabljali psoralen, kar izboljša terapevtski učinek in prihrani stroške zdravljenja. Trenutno so instrumenti za zdravljenje kožnih bolezni v bolnišnicah ultravijolični fototerapevtski aparat NB UVB in 308 nm ekscimer laserski terapijski aparat. Slednji za zdravljenje kožnih bolezni uporablja impulzne svetlobne valove, ki jih ustvarja žlahtni plin ksenon klorid. Klinične študije so pokazale, da ima ena sama valovna dolžina 308 nm boljše terapevtske učinke. Vendar zaradi visoke cene in velike velikosti ni primeren za prenosno uporabo v gospodinjstvu. Ali ima najvišja valovna dolžina LED okoli 308 nm boljši učinek, je treba še preučiti.
Trenutno je večina uporabljenih ultravijoličnih žarnic živosrebrne sijalke, ki ustvarjajo sevanje elektromagnetnih valov z ionizacijo in vzbujanjem živosrebrovih hlapov v živosrebrni sijalki. Tip ene valovne dolžine in lahek zlom sta tipični problemi živosrebrnih žarnic, težka kovina živo srebro v njih pa zlahka povzroči resno škodo človeškemu telesu in okolju. 16. avgusta 2017 je začela veljati Minamatska konvencija o živem srebru in 128 podpisnikov, vključno s Kitajsko, se je zavezalo, da bodo zmanjšali izpust in uporabo živega srebra ter zaščitili javnost pred onesnaževanjem z živim srebrom, ki ga povzroči človek. Med njimi regulacija obrtne industrije pomeni, da bodo živosrebrne sijalke postopoma prepovedane. V tem času so se LED diode pojavile zaradi prednosti majhne velikosti, vira hladne svetlobe, varčevanja z energijo in zaščite okolja ter brez potrebe po predgrevanju (slika 1). Številna podjetja aktivno uvajajo UVB LED aplikacije in prihaja novo obdobje fototerapije. Trenutno je Sanan Optoelectronics razvil UVB LED z vrhom valovne dolžine 310 nm, polovična -širina valovanja pa je le 10 nm. Koncentracija valovne dolžine je ugodnejša za učinek fototerapije.
G. Yin Dakui, nekdanji namestnik ministra ministrstva za zdravje in častni predsednik Združenja kitajskih zdravnikov, je na slovesnosti ob začetku šanghajske postaje "National Dermatology Relief Project China Tour" povedal, da je od leta 2014 približno 420 milijonov ljudi na svetu, ki trpijo za kožnimi boleznimi, od tega ima Kitajska skoraj 150 milijonov ljudi [5]. Med njimi so najpogostejše kožne bolezni luskavica (psoriaza), vitiligo, atopični dermatitis itd. Za te bolezni je značilno počasno celjenje, trma in enostavno ponavljanje. Faza zdravljenja zahteva veliko energije, delovne sile in materialnih virov. Glede na rezultate raziskave "Dermatološke lestvice kakovosti življenja" je poleg neznosne bolečine in srbenja normalno tudi, da bolniki s kožnimi boleznimi znižujejo kakovost družbenega življenja, ker vplivajo na njihov videz. To kaže, da je treba ne le čim prej poiskati zdravilo, ampak je treba paziti tudi na duševno zdravje bolnika. Vedeti je treba, da lahko duševna bolezen človeka pogosto uniči in mogoče je, da je pogled ali beseda drugih zadnja stvar, ki »kamelo« zdrobi. slama. Zato je zelo pomembno in nujno preučiti patogenezo in mehanizem zdravljenja kožnih bolezni.
Namen tega članka je pojasniti patogenezo in mehanizem zdravljenja luskavice in vitiliga, ki bo bolnikom pomagal razumeti in razumeti, do določene mere lahko zmanjša stopnjo nezdružljivosti in čustvena nihanja bolnikov v procesu zdravljenja ter izboljša varnost bolnikov s kožnimi boleznimi. Indeks kakovosti življenja.
Vitiligo je avtoimunska bolezen, pri kateri se melanina zaradi zmanjšanja ali odsotnosti melanocitov ne more normalno izločati, kožne lezije pa so mlečno bele depigmentirane lise. Njegov patogeni mehanizem še ni jasen, večina znanstvenikov meni, da imajo avtoimunski dejavniki pomembno vlogo pri patogenezi vitiliga [6]. Z vidika celične biologije lahko regulatorne T celice pri bolnikih ne le uničijo imunoregulacijskega učinka melanocitov, ampak tudi izguba njihove funkcije bo aktivirala citotoksične T celice, ki prepoznajo melanocite in se borijo proti njim. antigene in na koncu uniči melanocite [7-8]. Kako celice Thl7 vplivajo na avtoimunske bolezni, je tudi nov poudarek raziskav v zadnjih letih. Leta 2005 so Harrington et al. [9] je prvi predlagal koncept celic Thl7. Trenutno velja, da lahko CD4 plus T celice pomočnice razdelimo na štiri podskupine: Th1, Th2, Th17 in regulatorne T celice. Thl7 celice lahko sodelujejo z drugimi imunskimi celicami tako, da proizvajajo vrsto citokinov, sodelujejo v procesu sproščanja pro-vnetnih faktorjev, posredujejo nastajanje vnetnih odzivov in nato vplivajo na delovanje imunskih celic in regulacijo imunskega sistema.
UVB terapija za vitiligo inducira apoptozo citotoksičnih T celic in zavira sproščanje pro-vnetnih dejavnikov z zaviranjem ali spodbujanjem sorodnih citokinov. Znanstveniki, kot je Imokawa G et al [10], so ugotovili, da se je ekspresija endotelina-1, interlevkina-1 in tirozinaze, ki jo izločajo keratinociti, povečala po obsevanju z UVB žarki. ET-1 je mitogen melanocitov, njegova povečana vsebnost pa spodbuja delitev, proliferacijo in migracijo preživelih melanocitov. Vloga tirozinaze je katalizirati tvorbo melanina v melanocitih. Poleg tega so Yang Xianlu et al. [11] so ugotovili, da lahko UVB zavira izražanje IL-17 in IL-23. IL-17 je citokin, ki inducira diferenciacijo celic Thl7 in ima protivnetni učinek, medtem ko IL-23 posredno spodbuja vnetje z uravnavanjem izločanja pro-vnetnih faktorjev TNF-, IL-1 in IL-17. Zato UVB uravnava imunsko ravnovesje med regulatornimi celicami T in celicami Th17 z zaviranjem sproščanja vnetnih citokinov, kot so IL-6, IL-17, IL-23, IL-1 in TNF-, s čimer učinkovito zavira imunski odziv. [11-12].
Luskavica, znana tudi kot psoriaza, je kronična avtoimunska bolezen [13]. Bolnikov imunski sistem je preveč aktiven, kar sproži vnetje kože in povzroči, da se epidermalne celice obnavljajo hitreje kot običajno. Običajni cikel obnove epidermalnih celic je 28-30 dni, vendar se zaradi hitrejše proliferacije kožnih epidermalnih celic celice povrhnjice pri bolniku obnovijo v 3-4 dneh. Ker se hitro proizvaja vedno več kožnih celic, se stare kožne celice potisnejo proti površini kože, kar tvori luskasti eritem (slika 3).
Trenutno patogeni mehanizem luskavice še ni jasen. Večina znanstvenikov verjame, da UVB inducira DNK, da proizvede fotopolimere, med katerimi so najpomembnejši ciklobutan pirimidin dimer, 6-4 fotoprodukt in Dewar izomer, ki zavirajo epidermalne celice. sintezo, ki posledično uravnava epidermalni celični cikel [14]. UVB lahko tudi podaljša cikel epidermalnih celic z uravnavanjem tumorskega supresorskega gena p53.
Luskavica je avtoimunska bolezen, ki jo posredujejo T celice, citokini, ki jih izločajo T celice, pa vplivajo na imunski sistem in povzročajo hude vnetne odzive. Th1 celice v glavnem izločajo citokine, kot so IFN-g, TNF-, IL-2 in IL-12, ki večinoma posredujejo celično imunost; Th2 celice v glavnem izločajo faktor celic IL-4, IL-5, IL-10 in IL-13, ki večinoma posreduje humoralno imunost [15]. Th17 je v glavnem povezan s citokini, kot so IL-17, IL-23 in IL-22. Večina znanstvenikov meni, da je ravnovesje med Th1 in Th2 lahko glavni vzrok za vitiligo [16], vendar Li J et al. [17] menijo, da ima Th17 pomembnejšo vlogo v patogenezi, IL-17 pri psoriatičnih kožnih lezijah in vsebnost IL-22 je bistveno višja kot pri normalni koži.
V zadnjih nekaj letih so UVB LED, ki jih je mogoče uporabiti na trgu, v bistvu monopolizirala japonska in korejska podjetja, država pa je v povojih. Na podlagi odlične zmogljivosti Sanan UVC LED, je Sanan Optoelectronics zdaj predstavil nov UVB čip z valovno dolžino 308-320 nm, kot tudi visokozmogljive pakete, ki lahko zadovoljijo različne oblikovalske potrebe strank. Velikosti UVB čipov Sanan Optoelectronics vključujejo 20 mil, 30 mil in 42 mil za izbiro. En sam čip lahko doseže optično moč 40 mW, če ga poganja tok 350 mA.
Za stranke, ki morajo doseči aplikacije z visoko gostoto sevanja, lahko Sanan nudi tudi prilagojene storitve pakiranja, kot sta majhen skoraj-anorganski paket 1313 in integriran paket 6868 s 4 čipi, pri čemer je slednji mogoče poganjati s tokom 350 mA Optična moč lahko doseže 160 mW, stopnja vzdrževanja svetlobnega toka pa lahko na tej stopnji doseže L50 10Khrs. Če se ta izdelek uporablja na področju medicinske opreme, mora razvijalec izdelka, da bi ohranil dober terapevtski učinek, vzeti terapevtsko učinkovito dozo sevanja kot zahtevano dozo sevanja na koncu življenjskega cikla izdelka, da bi ocenil in načrtovati začetno dozo sevanja v ciklu načrtovanja izdelka.
