本文首次發表於我們的免費數位雜誌第 4 期好奇的。
如果沒有太陽,地球上的生命就沒有離開地面的希望。 一顆溫暖我們小小的岩石星球的恆星幫助創造了條件,意味著生命可以在宇宙的這個小角落展開。 然而不知何故,有些人似乎對陽光過敏。
陽光由電磁輻射光譜組成,包括可見光、紅外線(熱)和紫外線(UV),最後一種我們看不到或感覺不到的光,但卻是一系列太陽損傷的罪魁禍首,其中包括刺激性光到痛苦和致命。
我們採訪了倫敦蓋伊和聖托馬斯醫院聖約翰皮膚病研究所光皮膚病學負責人、領先的陽光過敏專家羅伯特·薩卡尼(Robert Sarkany) 博士,了解了已知和鮮為人知的陽光過敏問題。讀完本文後,您將不會不塗防曬霜就出門。
那麼,你真的會對陽光過敏嗎?
RS:簡短的回答是肯定的。 以很多不同的方式。
太陽如何影響身體?
RS:如果你用棱鏡分解陽光,做艾薩克牛頓的事情,你會發現你會得到彩虹色,但只是所有可見的顏色,從最短到最長的波長。 但是,如果你把手伸進去,你看不到任何東西,但會感覺很熱; 那是紅外線。 你看不見,也感覺不到任何東西,但如果你把手放在那裡足夠長的時間,你就會被曬傷。 這就是所謂的紫外線 (UV),佔太陽對我們發出的紫外線的 5%。
紫外線可以穿透皮膚,因為紫外線光子的能量恰好與構成我們的含碳分子中電子軌道之間的能隙相匹配,我指的是蛋白質、DNA 和脂質等所以,這是一種非常物理的說法,紫外線會化學改變構成我們通路的生化物質,因此暴露在日光下的任何身體部位都會改變。 它會穿過皮膚的前一兩毫米,進入眼睛,你將面臨非常令人擔憂的情況,細胞一直暴露在外,它們的 DNA 正在被改變,你就會發生突變以及DNA的變化。
任何類型的長期細胞,例如皮膚中幾毫米的幹細胞,你會突然發現你已經改變了遺傳密碼。 暴露後你會突然出現各種各樣的東西,它們是經過修飾、化學改變的蛋白質,具有不同的形狀。 你的免疫系統會轉身說:“哦,不喜歡它的外觀,這顯然不應該在那裡。” 所以你最終會得到一堆看起來很陌生的東西,你的皮膚開始對你受到一點損害的部分產生所有這些自身免疫反應。
身體對陽光和紫外線的防禦能力如何?
RS:從本質上講,日光是一種獨特、無所不在、可能非常危險的環境因素,它顯然會損害它在體內遇到的任何東西。 因此,我們必須開發一個非常非常複雜的免疫防禦系統來應對這可能導致癌症、自體免疫疾病、誘導 DNA 突變等的重大威脅。
那麼,你到底該如何處理這個問題呢? 您有三個主要反應:(在皮膚中)產生色素,以便減少明天發生的傷害。 為了防止紫外線照射,你會很快曬黑,所以如果明天發生同樣的事情,它會被吸收而不會到達 DNA。
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你還有一個細胞內複雜的 DNA 修復途徑來尋找所有這些 DNA 損傷,並在它們變成癌症等適當突變之前將其消滅。 DNA 受到不可挽回損壞的細胞將陷入細胞自殺,也稱為細胞凋亡。 它們會死亡,這會導致我們看到的曬傷反應。
我們如何避免暴露在日光下引發自體免疫疾病?
RS:在暴露於紫外線後約三天內,皮膚的免疫系統會受到嚴重的免疫抑制,三天的時間足以清除和清除所有紫外線損傷和皮膚中蛋白質等改變的成分。 然而,在這三天期間,您不希望將膠原蛋白或已被紫外線稍微改變的正常物質誤認為是需要攻擊的物質,從而誘導針對它的免疫反應。 然後,不幸的是,免疫反應可能會開始攻擊未被紫外線改變的膠原蛋白,並且您已經產生了自體免疫疾病。
如果有任何事情逃過了這三種反應的防禦,你最終會遇到你不希望發生的事情,當那個人的皮膚暴露在紫外線下時就會發生病態的事情。
陽光過敏有哪些不同類型,我們該如何治療它們?
多形性日光疹(痱子)
RS:溫帶地區最常見的陽光過敏,多形性日光疹,有時稱為痱子,影響六分之一的人。 接觸後幾個小時,身體的某些部位(胸部和頸部、上背部、肩膀和大腿)會出現極不舒服的紅色凹凸狀皮疹,這種皮疹會持續七到十天,然後消失。 這些人在接觸病毒後的三天內免疫反應稍微活躍一些。
對於非常嚴重的發作,我們使用免疫抑制藥物,例如類固醇乳霜和藥片。 對於嚴重的攻擊,我們可以在受控環境下使用UVB,使皮膚暴露在非常精確的劑量下,它實際上可以在幾個月後起到所謂的皮膚硬化或皮膚脫敏作用,這在許多情況下都非常有效。
慢性光化性皮膚炎(紫外線相關濕疹)
慢性光化性皮膚炎不太常見,但可能非常嚴重,其中絕對少量的紫外線就可以誘發非常嚴重的皮膚炎——這是日光照射區域濕疹的一種非常嚴重的版本。 它會導致手、前臂、臉部和頸部皮膚乾燥、發炎、非常搔癢,腫脹或流淚,持續時間長達六個月或一年。 大多數濕疹的常規治療方法都是不夠的,因此許多患者只能使用非常強的免疫抑製藥片或註射劑來治療。 這些人應該避開陽光,因為在白天,另一次耀斑的觸發劑量通常低至 120 秒。 在五年內,對於大約 50% 的人來說,它將會消失。
紅血球生成性原卟啉症 (EPP)
還有一些罕見但非常嚴重的會導致光過敏的遺傳疾病。 有一種稱為卟啉症的遺傳性疾病,所有這些疾病都是由於內部稱為卟啉(對於血紅蛋白功能至關重要)的化學物質的累積而發生的。
引起最嚴重過敏的一種稱為紅血球生成性原卟啉症(EPP)-血紅素途徑中一種酵素的遺傳性缺乏。 對於患有 EEP 的人來說,在皮膚較薄的區域——面部、腳背和手背——卟啉變得有毒,由於暴露在日光下,它會損害周圍的任何東西。 它是由可見藍光而不是紫外線引起的,會損害皮膚血管,引起可怕的劇烈疼痛,可持續三到四天。 這些患者終生患有極度痛苦的光敏問題。 它於 1961 年首次得到認可,但在過去幾年中,有效的治療方法似乎首次出現。 一種已經過試驗階段的藥物會增加皮膚色素沉著,這不一定對 EPP 有很大幫助,但它似乎對皮膚有其他作用,這似乎確實相當有效。
色素性乾皮症 (XP)
色素性乾皮症(XP)雖然罕見,但具有毀滅性。 我提到幸運的是,我們擁有有效且複雜的 DNA 修復系統。 但如果你的某個基因剛好發生了突變,而該基因編碼的蛋白質是 DNA 修復途徑的一部分,那麼你的這些細胞就遺傳性地缺乏 DNA 修復。 你無法修復DNA損傷,這意味著這些人每次在天黑或夜間外出時,所有皮膚細胞都會出現未修復的損傷,轉化為突變。 因此,這些患者如果在五、六歲時沒有得到很好的紫外線防護,可能會罹患多種皮膚癌、眼部損傷和眼癌。 在衛生服務較差的地區,平均壽命為13或14歲。
在較發達國家,衛生服務較好,但日照可能較少,更容易使用防曬乳和其他紫外線防護方法,因此壽命可能會更長。 透過專業服務,我們發現,如果有非常極端和絕對的保護,許多人可以過著幾乎正常的壽命。
痘形水螅 (HV)
痘痘水痘 (HV) 往往發生在 5 至 10 歲的兒童中,這是由於免疫系統產生嚴重的光敏性所致,這是一種正常的過敏反應。 只需 10 到 20 分鐘的長波紫外線 (UVA) 照射,您的臉上和手上就會出現水泡、大的、紅色的、發癢的斑點,有時充滿膿液。 幾週後痊癒後,可能會留下深深的麻子疤痕。 直到最近幾年,我們一直在積極參與這方面的工作,這種疾病的原因才被了解。 出乎意料的是,HV 是由慢性活動性 Epstein-Barr 病毒 (EBV) 感染引起的。 換句話說,一旦這些人接觸到通常會引起腺熱的 EBV,免疫系統似乎就無法消除它。
EBV 正在感染某些類型的 T 淋巴細胞(預防性免疫細胞),當 UVA 進入 HV 患者的皮膚時,受感染的 T 淋巴細胞似乎對 UVA 過敏,並且每當皮膚暴露時就會發生劇烈反應。 因此,HV 是一種罕見且以前未被充分認識的方式,全身性慢性活動性 EBV 感染可導致問題。 它可能會嚴重限制生命,但對許多人來說,它就會消失。 據推測,免疫系統正在設法消除 EBV,光敏感性也會消失。
太陽能蜂巢
有一種可怕的疾病叫做日光性蕁麻疹,這是蕁麻疹的時髦用語。 蕁麻疹很常見,人們會釋放組織胺,出現蕁麻狀皮疹,出現一三個小時,然後又消失。 什麼是罕見的是太陽能版本。 它的形式非常嚴重,是對陽光中的紫外線或可見光過敏的結果。 你不僅會出現蕁麻疹樣的皮疹,當你外出時,你會在半小時內,在沒有衣服覆蓋的每一平方英寸的皮膚上出現劇烈瘙癢、腫脹的紅色皮疹,這可能是由於日光的極少造成的。
問題是,是的,它會在半小時內消失,這不是EPP 或慢性光化性皮膚炎,會持續數天或數週,但每次你走出去時,你都會遇到這種非常不愉快的事情。 白天,人們實際上被囚禁在自己的房子裡。 即使如此,他們通常也必須有防紫外線窗膜之類的東西。 因此,儘管它不是一種危險的疾病,但它可能會非常令人不快。 它可以發生在任何年齡,但年輕人最常受到影響,並且可以持續數十年。 我們確實有改進的治療方法、注射或藥片,而且它可以自行消失。
光接觸性皮膚炎
最後,還有一種叫做光接觸性皮膚炎的疾病,它並不是真正的陽光過敏,而是對防曬霜中某些化學物質的過敏。 使用其中一些化學物質,特別是在防曬霜和非類固醇類抗發炎凝膠和乳霜中,例如塗在皮膚上的布洛芬或布洛芬,不會發生過敏,除非您也有陽光中的紫外線,可以引發特定的化學過敏在那個人身上。
因此,太陽過敏的範圍很廣,從常見的、令人惱火的「它會擾亂我的假期」到限制生命和嚴重威脅生命的過敏,幸運的是,這種過敏比較罕見。
好奇雜誌是來自 IFLScience 的數位雜誌,內容包括採訪、專家、深入探討、有趣的事實、新聞、書籍摘錄等等。第7期現已發布。