Как действуют разные виды излучения на кожу?

Как действуют разные виды излучения на кожу? Электромагнитное излучение, виды и фотобиологическое действие. Видимый свет и его особенности. Применение ультрафиолетового излучения разных спектров в дерматологии. Средний UVB-диапазон и его возможности. Лечение кожи UVB-ультрафиолетом 311 нм и облучателями Ультрамиг-311Р. Длинный UVA-спектр и ПУВА-терапия. Инфракрасное излучение и его эффекты

Открытие электромагнитного излучения (ЭМИ) в конце 19-го века стало прорывом в понимании многих процессов, происходящих не только в природе, но и в организме человека. Источниками этих волн являются естественные и искусственные излучающие объекты, заряженные частицы и атомы, антенны и другие технические устройства, в окружении которых мы живем. Первым ученые начали изучать оптическое излучение – видимый свет. Было обнаружено, что это лишь одна часть ЭМИ, поэтому исследования продолжились. Впоследствии были открыты радиоволны, инфракрасные лучи (ИК), ультрафиолетовое излучение (УФ), рентгеновские и гамма-лучи. Все они относятся к электромагнитному излучению, но отличаются по глубине проникновения и воздействию на организм. Оно может быть как нейтральным, так и отрицательным или положительным. Специалисты считают, что разница заключается лишь в дозе и времени облучения. Это позволило использовать полезные свойства лучей для лечебно-восстановительных физиотерапевтических процедур в разных областях медицины.

С начала нового тысячелетия интерес к физиотерапии заметно активизировался. Этот метод позволяет проводить эффективные лечебные процедуры с минимальными побочными последствиями. Если раньше физиотерапия считалась лишь вспомогательным способом улучшения состояния, то в современных реалиях ее отдельные методы стали рассматриваться и как самостоятельные. В ее основу легли физические факторы, положительно влияющие на органы и системы организма. К ним относятся и разные диапазоны электромагнитного излучения. Особый интерес для дерматологии представляют три основных вида ЭМИ: видимый свет, ультрафиолетовое излучение и инфракрасные лучи. Все они используются для лечения кожных заболеваний (преимущественно – хронических). Однако имеют свои источники, разный спектр и длину волны, оказывают как общее, так и специфическое действие. Их выбор определяется воздействием на кожный покров и основными лечебными эффектами. Для проведения курсов физиотерапии могут использоваться как в комплексе, так и по отдельности.

Фотобиологическое действие излучения

Прежде чем переходить к конкретным спектрам, рассмотрим, от каких факторов и условий зависит действие лучей.

1) Источники. Природным излучателем является Солнце. Доля видимого излучения в общем диапазоне доходит до 50%. Около 40% процентов приходится на инфракрасное и 10% – на ультрафиолетовое. Из УФ-лучей до Земли доходят только длинные и средние, поскольку короткие задерживаются атмосферой. Длинные лучи отвечают за загар, а средние – за выработку витамина D и другие процессы. Помимо естественного источника, используют и лампы, искусственно генерирующие разные спектры и длины. Их устанавливают в облучатели.

2) Глубина проникновения. Проходят лучи не только через кожный покров, но и через сетчатку глаз. Это также нужно учитывать при изучении положительного и отрицательного влияния оптического и ультрафиолетового спектров. Видимый свет доходит до глубины 1-3 мм, причем максимум достигается при воздействии красного спектра. Ультрафиолетовые лучи проникают до 0,1-0,6 мм, поглощаясь верхним роговым слоем кожи, а инфракрасные – до 3-4 см. Глубина – важный, но не единственный фактор, обуславливающий действие электромагнитного излучения.

3) Энергия квантов и степень поглощения. У ИК-лучей слабая энергия, у видимого спектра – в два раза больше, а самая сильная – у УФ-излучения. Излучение может отражаться, рассеиваться и поглощаться. Например, почти 60% ИК-лучей отражаются, а из УФ-диапазона – всего 10%. Основным фактором, от которого зависит фотобиологическое действие, является именно поглощенная тканями энергия квантов. Так, ультрафиолет среднего UVB-спектра почти полностью поглощается эпидермисом, а до дермы доходит лишь часть длинных UVA-лучей.

4) Специфические эффекты. Помимо общеоздоровительного действия контролируемых доз, излучение каждого спектра обладает и собственными лечебными эффектами. Именно это позволяет использовать его при разных заболеваниях. В частности, ИК-излучение вызывает нагрев тканей, что оказывает метаболический, местный анальгетический и антиспазматический эффекты. Ультрафиолет обладает противовоспалительным и иммуномодулирующим действием, что обусловило его применения в лечении кожных заболеваний фототерапией.

Видимый свет

Оптический диапазон в электромагнитном излучении – это волны длиной от 400 до 800 нм. Включает в себя следующие спектральные цвета: фиолетовый (380-440 нм), синий (440-480 нм), голубой (480-510 нм), зеленый (510-550 нм), желтый (575-585 нм), оранжевый (585-620 нм) и красный (620-780 нм). Особенность в том, что наш мозг способен анализировать эту часть электромагнитного спектра. А человеческий глаз легко распознает световые волны по их отражению. Например, листва отражает зеленый свет, а другие – поглощает, поэтому и воспринимается зеленой. Чувствительность глаз тоже отличается в зависимости от цветового спектра. Но дерматологов и косметологом больше интересует действие видимого света на кожные покровы. Долгое время эта тема не изучалась, но последние годы светолечению стали уделять больше внимания. Хотя методика считается вспомогательной, но тоже активно используется для решения различных проблем с кожей. Популяризации светолечения (как и других методов физиотерапии) поспособствовало и появление современного оборудования.

Светотерапия и ее эффекты

Широкое применение в современной косметологии получила хромотерапия (LED-терапия) – облучение кожи лица конкретным спектром с его направленным действием. Наиболее слабым действием обладают фиолетовый и голубой, но они способны успокаивать чувствительную кожу. Зеленый помогает ослаблять воспаление и выравнивать тон кожи, а синий обладает антисептическим и антибактериальным действием. LED-лампы синего света используют, например, при акне. Желтый оказывает определенное влияние на работу сальных желез и снимает отечность. Выраженным лечебным действием обладает красный. Маски на лицо с красными светодиодами стали очень популярны. Этот спектр активизирует кровообращение, метаболизм, синтез коллагена и эластина. Но в дерматологии обычно применяют полихроматическую хромотерапию с поляризованным излучением несколькими спектрами. Метод получил распространение в комплексном лечении целлюлита, кожных аллергий, нейродерматита, неинфекционной экземы. Примером оборудования являются аппараты Биоптрон, генерирующие видимый свет длиной 480-760 нм и небольшую часть ИК-лучей.

Ультрафиолетовое излучение

Эта часть электромагнитного спектра занимает промежуток от 100 до 400 нм. Его первичное действие обусловлено способностью отдельных атомов и молекул поглощать энергию света. Наиболее чувствительными являются белковые молекулы, ДНК и РНК клеток, где и начинают происходить фотохимические реакции. Однако эффекты и процессы напрямую зависят от спектра, поэтому фототерапия – это не одна, а разные методики УФ-облучения. Делится диапазон на короткий UVC (100-280 нм), средний UVB (280-320 нм) и длинный UVA (320-400 нм).

Коротковолновые лучи энергетически самые сильные и способны повреждать ткани живых организмов. До Земли не доходят, так как задерживаются озоновым слоем. Но могут искусственно генерироваться лампами. Их основное действие – бактерицидное. Широко используются для дезинфекции воздуха и поверхностей от вирусов и бактерий. В дерматологии имеют узкое применение. Допускается локальное облучение гнойных воспалений, ран и язв кожных покровов и слизистых оболочек. Пример оборудования – облучатель Солнышко.

Средневолновый UVB-ультрафиолет

Это наиболее активный и разнообразный по своему биологическому действию спектр. Способствует образованию в коже витамина D, улучшает действие других витаминов (С и А), нормализует фосфорно-кальциевый обмен, стимулирует восстановительные процессы в организме и влияет на функционирование иммунитета. UVB-спектр обладает средней энергетической активностью и малой проникающей способностью, поскольку поглощается верхними слоями эпидермиса. Но именно в эпидермисе происходят основные процессы при таких хронических кожных заболеваниях, как псориаз, парапсориаз, атопический и себорейный дерматит, витилиго, разноцветный лишай, грибовидный микоз и очаговая алопеция.

Средневолновый UVB-ультрафиолет оказывает противовоспалительный эффект и тормозит чрезмерную реакцию иммунитета, что важно при аутоиммунных болезнях кожи (псориаз, витилиго, очаговая алопеция). За счет антипролиферативного действия нормализует и цикл деления кератиноцитов – клеток верхнего слоя эпидермиса. Нарушение пролиферации вызывает сухость, избыточное шелушение и образование бляшек при кожных заболеваниях. Под действием UVB-лучей развивается локальное покраснение кожи (эритема), что также оказывает полезное действие, но только при дозированном облучении! Снизить эритемность без ущерба для терапевтического действия ультрафиолета позволяет такой метод, как узкополосная фототерапия. Проводится лампами узкого спектра на пике 311 нанометров.

Лечение кожи UVB-ультрафиолетом 311 нм

Узкополосная фототерапия начала использоваться в дерматологии с конца 1980-х годов, когда появились первые лампы Philips 311 нм. Но особенно активизировалось ее практическое применение последние два десятилетия. Это основной метод при локальных поражениях кожи при неинфекционных хронических заболеваниях не в стадии обострения. Позволяет воздействовать непосредственно на очаги поражения с минимальным охватом здоровой кожи. Метод не вызывает опасных последствий в виде фотостарения или рака кожи даже при многократных курсах. Благодаря сочетанию высокой лечебной эффективности и безопасности допускается проведение курсов УФ-облучения дома без регулярного посещения клиники.

Этому способствует и присутствие на рынке сертифицированных российских приборов для домашней фототерапии. К ним относятся удобные, надежные и проверенные ультрафиолетовые облучатели-расчески Ультрамиг-311Р (РУ) собственного производства Хронос. Оснащаются одном лампой 311 нм, имеют компактные размеры и легкий вес. Можно включать прибор в домашнюю розетку и проводить процедуры, строго соблюдая все правила, которые приведены в инструкции. Показаны процедуры при ограниченных формах псориаза, парапсориаза, атопического и себорейного дерматита, витилиго, разноцветного лишая, грибовидного микоза первых стадий, очаговой алопеции. Позволяют улучшать состояние кожи, купировать симптомы, продлевать ремиссию и запускать процесс регресса. Продаются облучатели Ультрамиг на сайте по цене производителя и доставляются во все регионы страны.

Длинноволновый UVA-ультрафиолет

Энергетически самый слабый, но глубже остальных УФ-лучей проникает в кожу. В отличие от среднего, способен доходить до дермы. Одним из его эффектов является меланогенез – активизация выработки кожного пимента (загар). В соляриях основная доля ламп генерирует именно длинные лучи. Максимальное пигментообразующее действие приходится на спектр 340-360 нм. UVA-лучи влияют на аминокислоту тирозин, что запускает процесс образования пигмента в меланоцитах. Это клетки базального слоя эпидермиса со множеством отростков, по которым и передается меланин в разные слои кожи. Пигмент является сильным антиоксидантом и защищает клетки от окисления. По сути, пигментация – это защита кожи от дальнейшего УФ-повреждения. Если злоупотреблять естественным и искусственным загаром, то возрастает риск злокачественного перерождения клеток и других деструктивных процессов.

ПУВА-терапия: основы методики и показания

Как и средние лучи, длинные также используются в лечении хронических кожных заболеваний (особенно – аутоиммунных). Обладают противовоспалительным, иммуносупрессивным и антипролиферативным действием. Но это другая методика – фотохимиотерапия, больше известная как ПУВА (PUVA). Это комбинированный метод, предполагающий предварительный прием фотосенсибилизирующего препарата (P) для усиления действия UVA-лучей. Препарат токсичный, часто вызывает рвоту и тошноту. Поэтому его могут растворять в воде (ПУВА-ванна) или наносить на кожу. Фотохимиотерапия показана при кожных заболеваниях с большой площадью поражения – псориаз, витилиго, грибовидный микоз. Проводится в основном по методу общего облучения тела в кабинках. Однако длительные или многократные курсы UVA-облучения опасны. Это может вызывать критическое уменьшение количества дендридных клеток Лангерганса, блокировку Т-хелперов, мутации клеток ДНК в дерме. Проявляется это признаками фотостарения, локальной гиперпигментацией и повышением риска рака кожи.

Инфракрасное излучение

Как и в предыдущих случаях, его источником является Солнце. Но это может быть и любое нагретое тело, включая самого человека. Наш организм хорошо поглощает ИК, что и обуславливает применение инфракрасной терапии в разных областях медицины. В искусственных источниках (лампах накаливания) его доля составляет 70-80%, а остальное – это видимый свет. Энергия ИК-лучей слабая, поэтому в основном вызывает колебательные и вращательные движения молекул. Основной эффект излучения – тепловой. Ощутить его можно, приблизившись к источнику лучей. Их воздействие приводит к местному повышению температуры и активизирует терморегуляторные реакции. Проявляется это красноватыми пятнами на коже после процедур, которые самостоятельно проходят и не оставляют следов.

Лечебные эффекты инфракрасного излучения в первую очередь направлены на ускорение метаболических процессов под действием тепла. Это обеспечивает противовоспалительное и противоотечное действие. Помимо снятия воспалительных процессов, быстрее заживают раны за счет активизации деления клеток. ИК-облучение оказывает также местное анальгетическое и антиспазматическое действие. Одним из известных источников ИК-лучей является рефлектор Минина, но в настоящее время выпускается и другое оборудование. Генерирует в основном короткие и средние ИК-лучи (700-3000 нм). Получило распространение в косметологии для омоложения кожи за счет глубокого проникновения в ткани. Это методика инфракрасного термолифтинга. Применяется ИК для коррекции шрамов и стрий, при акне и постакне. Но при гнойных и воспалительных заболеваниях кожи нагрев не рекомендован (особенно при обострениях), что ограничивает сферу применения этого метода в дерматологии.

Заключение

Если говорить про воздействие разных типов излучение на кожу и их применение с лечебными целями, то приоритетным методом является фототерапия. Ультрафиолет обладает более выраженными эффектами, чем видимые лучи, и может использоваться при воспалительных хронических заболеваниях. Для дерматологии это огромное преимущество, поскольку хронические дерматозы очень стойкие к традиционному лечению и нуждаются в активном применении физиотерапии. При ограниченных поражениях при псориазе, атопическом и себорейном дерматите, экземе, отрубевидном лишае, витилиго и очаговой алопеции приоритетом остается узкополосная фототерапия 311 нм. Проводить ее можно самостоятельно благодаря портативным УФ-облучателям Ультрамиг собственного производства Хронос.