第一节 什么是紫外线
紫外线是指波长在180~400nm范围内电磁波谱,又分为长波紫外线(ultraviolet A,UVA)、中波紫外线(ultraviolet B,UVB)和短波紫外线(ultraviolet C,UVC)(图2-1)。
图2-1 紫外线光谱图
E—光子的能量;h—普朗克常数;v—光的频率;C—波的速度;λ—波长
一、紫外线波长
•UVA波段,波长>320~400nm,穿透能力较强;
•UVB波段,波长>280~320nm,穿透能力中等;
•UVC波段,波长180~280nm,穿透能力较弱。
二、太阳光中的紫外线
•太阳光中的紫外线同样包括UVA、UVB和UVC。
•太阳光紫外线强度受纬度、海拔、云层、大气颗粒等影响,我们生活环境中,UVA占90%~95%、UVB占5%~10%,UVC几乎全部被臭氧层吸收。
•到达皮肤表面的UVA和UVB作用深度分别可达真皮和表皮(图2-2)。
图2-2 太阳光紫外线穿透大气层到达皮肤
•个人接受太阳光紫外线照射的剂量,取决于户外活动时间、是否使用防紫外线衣服和防晒霜等措施。
三、人造紫外线
出于医学诊疗需求,科学家发明了紫外线灯(图2-3),以发出特定波段、功率能量可控的紫外线。本书所讲的紫外线治疗,便是建立在人造紫外线基础上的光学治疗。
图2-3 人造紫外灯
四、紫外线对皮肤的主要生理影响
(一)紫外线对皮肤的穿透深度
•UVA可穿透深至真皮及皮下组织浅层。
•UVB大部分被表皮吸收,少部分到达真皮。
•UVC(人造紫外线)几乎全部被表皮吸收(图2-4)。
图2-4 人造紫外线皮肤穿透深度
(二)紫外线对皮肤病理生理作用
•紫外线可上调黑色素生成,促进黑色素在表皮中积聚。
•紫外线可促进表皮角质形成细胞分裂,导致表皮厚度增加。
•紫外线可引起免疫耐受或免疫抑制。
•紫外线可促进7-脱氢胆固醇转化为维生素D3,进而生成维生素D。
•紫外线可诱导皮肤中血管活性和神经活性介质级联释放,导致炎症反应。
•高强度紫外线超过阈值损伤反应,可直接诱导角质形成细胞凋亡。
•UVA可产生活性氧(reactive oxygen,ROS),间接损伤细胞DNA。
•UVB可直接作用于DNA,形成特定光产物,进而引起突变或肿瘤。