以 UVB 進行的光療(PHOTOTHERAPY WITH UVB)
歷史層面 (Historical Aspects)
迄今為止,唯一獲頒諾貝爾醫學獎的皮膚科醫師是 1903 年的 Niels Finsen 醫師。此獎項肯定了他證實 UV 輻射對尋常狼瘡 (lupus vulgaris) 的有益作用,他最終被稱為「光醫學之父」。外用粗製煤焦油 (crude coal tar) 之後接續 UV 照射以治療乾癬 (psoriasis) 的組合,由 Goeckerman 於 1925 年引入,並成為半個世紀以來乾癬的標準治療,尤其在美國。1970 年代,人們觀察到單獨的寬頻(broadband, BB)UVB 輻射,若以產生輕微紅斑的劑量給予,可清除較輕型的乾癬,特別是點滴狀 (guttate) 型。1980 年代,發現 psoralens 與 UVA 的組合(PUVA)發揮強效抗發炎作用,開啟了光療的新紀元。另一項重大進展是 1980 年代中期發展出可發射 311–313 nm 窄頻(narrowband, NB)UVB 輻射的螢光燈管。此窄光譜在清除乾癬方面更為優越,因此代表最有效且最常用於乾癬的 UVB 光療;它對先前以 PUVA 治療的多種其他皮膚病也有助益(見下文)。
原理與機轉 (Principles and Mechanisms)
UVB 光療指的是使用人工 UVB 輻射,而不加入外源性光敏感劑 (photosensitizers)。輻射被內源性發色團 (endogenous chromophores) 吸收,涉及這些吸收 UV 之生物分子的光化學反應介導了多種生物效應,最終導致治療效果。UVB 最重要的發色團是細胞核 DNA。核苷酸吸收 UV 造成 DNA 光產物 (photoproducts) 的形成,主要為嘧啶二聚體 (pyrimidine dimers)(見第 86 章)。
UVB 暴露減少 DNA 合成,因此被用於抑制乾癬表皮細胞中所見的加速 DNA 合成。UVB 也誘導腫瘤抑制基因 TP53 的表現,而這可導致細胞週期停滯(讓 DNA 修復有時間進行),或若 DNA 損傷嚴重到無法修復,則導致角質形成細胞凋亡(「曬傷細胞」sunburn cells)。透過這些機轉,p53 防止光致癌 (photocarcinogenesis)。
除了對細胞週期的影響之外,UV 也誘導前列腺素 (prostaglandins) 與細胞激素 (cytokines) 的釋放。舉例來說,介白素(interleukin, IL)-6 與 IL-1 似乎分別在產生 UV 光毒性 (phototoxicity)(曬傷)的全身性症狀與免疫抑制中扮演重要角色。愈來愈多的證據顯示,除了 DNA 之外,UV 輻射也可影響位於細胞質與細胞膜的核外分子標的。這些標的包括細胞表面受體、激酶 (kinases)、磷酸酶 (phosphatases) 與轉錄因子。已顯示核內與細胞質/細胞膜的效應並非互斥——它們反而各自獨立地促成 UVB 的多重生物效應。
UVB 許多治療效果可能源自其免疫抑制特性,而該特性已與嘧啶二聚體的形成有所連結。UV 輻射在小鼠中抑制接觸性過敏 (contact allergy)、遲發型過敏反應 (delayed-type hypersensitivity),以及對抗 UV 誘發之角質形成細胞癌的免疫監視。值得注意的是,Langerhans 細胞對 UVB 非常敏感,UVB 會改變其抗原呈現功能。角質形成細胞在受 UVB 刺激後也會分泌可溶性介質,如 IL-1 與 IL-6、前列腺素 E 與 TNF,這些本身即可改變免疫反應。治療性 UVB 抑制由 IL-12、干擾素(interferon, IFN)-γ 與 IL-8 所定義的第 1 型(促發炎)軸,並可選擇性地降低個別 T 細胞的促發炎細胞激素產生。
各種光生物學途徑之間的交互作用遠未被完全理解。在乾癬中,表皮角質形成細胞與皮膚淋巴細胞都可能是 UVB 的標的。免疫抑制、細胞激素表現的改變以及細胞週期停滯,可能都促成乾癬斑塊疾病活性的抑制。此外,T 細胞的一個亞群——Th17 細胞,似乎在乾癬的免疫致病機轉中扮演核心角色——也受到 UVB 的下調。較近期有證據提出,角質形成細胞凋亡可能是清除乾癬斑塊的關鍵機轉。
作用光譜與輻射光源 (Action Spectrum and Radiation Sources)
Parrish 與 Jaenicke 證實,對於抗乾癬活性而言,304 與 313 nm 是最佳有效波長(圖 134.2),即使在次紅斑劑量下亦然。可產生紅斑的 UVA 劑量也具有治療效果,但需要高出 1000 倍的能量密度
(與 UVB 相比),實際上並不可行。加入 UVA 也不會增強 UVB 在乾癬中的治療效力(與異位性皮膚炎不同)。發射 NB-UVB(311–313 nm)的 Philips TL01 螢光燈管被引入,以最佳地符合抗乾癬活性的需求(圖 134.3)。
含有發射 UV 輻射燈管的裝置有各種尺寸與設計可供選擇,包括封閉式全身治療艙、可攜式平板與手持式機組。當可靠的病人居住地距離有醫師監督的光療中心很遠,或因其他理由無法安排每週多次治療時,可利用專為居家使用設計的 UVB 機組。居家光療的實務指引已經發表。
暴露於自然日光稱為日光療法 (heliotherapy)。自然日光含有足量的 UVB 輻射,因此有時被用於治療對光有反應的皮膚病。然而,由於影響 UVB 輻照度的變數包括一天中的時間、雲量、季節、海拔與緯度,適當的暴露時間無法標準化。結果是,曬傷與治療反應不足的機率較高。
治療方案 (Treatment Protocols)
在過去數年間,多個皮膚科學會已發表運用光療的指引。它們提供的建議大致相似,但有一些細微差異,這些差異源自各國在健康照護體系、給付、
法律要求、替代療法的可得性/核准情形,當然還有處方習慣傳統上的不同。表 134.1 列出部分可取得的指引。這些指引多數會定期更新,並透過線上來源提供。
在開始光療前,經常建議透過光測試 (phototesting) 判定病人的 UV 敏感度,因為單憑病史進行皮膚分型並不總能反映特定個體的實際敏感度。然而,對經驗豐富的治療者而言光測試並非強制,且基於實務理由常未執行。測試方式是將通常未曝曬日光之皮膚(下背部、臀部)的四至六個小型模板區域(例如直徑 1 cm 的圓形或方形)暴露於一系列遞增的 UVB 劑量。在連續的測試部位,遞增的增加量可以是固定的(例如 10 或 20 mJ/cm)或按比例的(例如高 40%)。表 134.2 提供了一個範例。請注意,以能量密度單位(mJ/cm)標示的實際給予劑量,強烈取決於 UVB 機組的類型;例如,NB-UVB 引起紅斑的能力遠低於 BB-UVB,因此需要較高的數值劑量。
最小紅斑劑量(minimal erythema dose, MED)定義為在照射後 24 小時造成最低可察覺紅斑反應的最低劑量。在光測試前應避免日光浴或暴露於曬黑燈。記錄用於測定 MED 的燈管類型至為關鍵,因為以寬頻與窄頻光源所得的數值相差可達十倍(見表 134.2)。
儘管關於以肉眼評估 MED 是否為建立初始 UVB 劑量的最佳方法仍持續有討論,但它
1 瓦特 (W) = 每秒 1 焦耳 (J) 的能量。
是一項容易執行、不需要任何特殊設備的程序。通常建議初始治療性 UVB 劑量等於 MED 的 70%。後續治療每週給予二至五次。由於 UVB 紅斑在暴露後 24 小時內達到高峰,劑量可在每次連續治療時增加。然而,若每週給予五次治療,則應每隔一次治療才增加劑量。增加的速率取決於治療頻率與對前一次 UVB 暴露的反應。劑量遞增的目標是達到最低可察覺的紅斑,作為最佳劑量測定的臨床指標。例如,以每週三次的暴露而言,若未出現紅斑則劑量最多增加 40%,若出現輕微紅斑則最多增加 20%。若輕度紅斑持續存在,劑量應予維持。以每日暴露而言,這些比率分別不超過 30%、15% 與 0%。若發生更強烈或疼痛的紅斑,則停止照射,直到症狀消失為止。之後繼續治療,直到達成完全緩解,或持續光療已無法獲得進一步改善為止(圖 134.4)。
維持治療是否能導致更長的緩解期仍有爭議,因為可取得的精確資料極少。在皮膚 T 細胞淋巴瘤(cutaneous T cell lymphoma, CTCL)中,多數治療者會執行數個月至一年的維持治療。對於乾癬,某些中心採用 2 個月的維持期,其中 1 個月每週暴露兩次,另 1 個月每週暴露一次。整個維持期給予最後一次有效的 UVB 劑量。若在維持期發生復發,則再次提高治療頻率與 UVB 劑量直到清除。值得注意的是,一項隨機研究中有些證據顯示,維持性 NB-UVB 可能在斑塊型乾癬中導致較長的緩解期。
乾癬的光療 (Phototherapy for Psoriasis)
點滴狀乾癬與乾癬中隆起極輕微的病灶對 BB-UVB 反應最佳且最快,而慢性斑塊型乾癬則較具抗性。就清除效率與緩解持續時間而言,BB-UVB 不如 NB-UVB 與 PUVA。因此,在許多國家,NB-UVB 已大幅取代傳統的 BB-UVB 光療。根據數篇發表,NB-UVB 光療似乎略遜於 PUVA。
除了上述治療方案外,也可使用其他療程。某些方案採用依皮膚型別而定的起始劑量以及不論皮膚反應為何的固定增量。有時,病人的四肢(特別是傾向反應較慢的下肢)可暴露於比軀幹更高的劑量。
輔助性外用製劑與合併療法常被用來改善療效並減少 UVB 累積劑量,最終目的在於將長期副作用的風險降至最低。窄頻 UVB 已成功與 anthralin 及維生素 D 類似物等療法合併使用。在 UVB 治療前使用溫和潤膚劑既費力又耗時,且依我們的經驗並不會顯著提升治療療效。同時使用外用皮質類固醇可能縮短緩解時間,因此不受某些皮膚科醫師鼓勵。
全身性藥物如類視色素 (retinoids) 可提升療效,特別是在慢性斑塊型乾癬病人。此外,類視色素可能降低 UVB 光療的致癌潛能。關於 UVB 光療合併全身性免疫調節劑(「生物製劑」biologics)之療效,已有開放標籤研究與小型比較研究。迄今為止,尚無大規模研究,且包括緩解時間在內的長期資料仍不可得。
皮膚 T 細胞淋巴瘤(特別是蕈狀肉芽腫)的光療 (Phototherapy for Cutaneous T Cell Lymphoma, in Particular Mycosis Fungoides)
對於蕈狀肉芽腫(mycosis fungoides, MF)的早期階段(IA、IB 與 IIA),傳統治療策略包括外用皮質類固醇、UV 輻射、外用類視色素(例如 bexarotene)與外用細胞毒性製劑(例如 mechlorethamine [nitrogen mustard])。較晚期階段以各種組合治療,包括全身電子束放射治療(見第 139 章)、局部放射治療、全身性類視色素、PUVA、全身性化學治療(例如 gemcitabine)與免疫調節劑(例如 brentuximab vedotin、mogamulizumab、IFN)(見表 120.5),但這些療程均未被證實可誘導永久緩解。
MF 的病灶常發生於身體未曝曬日光的部位,早期階段 MF 的病人常可從暴露於自然日光中獲益。對光療的反應與類型相關(即斑片期 patch stage MF 的表現優於斑塊型),但與皮膚侵犯範圍無關。在一項較近期的研究中,延長的維持治療(長達 30 個月)帶來 26 ± 10 個月的無復發期。
MF 之 UVB 光療的推定機轉包括表皮 Langerhans 細胞功能受損,以及角質形成細胞細胞激素產生與黏附分子表現的改變。此外,NB-UVB 可誘導 T 淋巴細胞凋亡,這可能更具專一性地促成此光源的有益效果。
UVB 光療的效率明顯低於 PUVA,且清除期與維持期的治療持續時間較長,因此需要病人更高的順從性。如同有時被建議的那樣,病人是否能從加入 UVA 中獲益仍屬存疑。同樣地,NB-UVB 與 BB-UVB 療法在 MF 中尚未被比較過。將全身性類視色素(例如 bexarotene)與 NB-UVB 合併,有可能提升療效。最後,一項先導研究記載了中至高劑量 UVA1 療法(見下文)在第 IA 與 IB 期 MF 病人中的療效。然而,並無證據顯示 UVA1 優於 PUVA,且無長期追蹤資料可得。
白斑的光療 (Phototherapy for Vitiligo)
許多病人觀察到白斑 (vitiligo) 區域在日曬後出現毛囊性再色素化 (follicular repigmentation)。由於溫帶氣候中日光強度隨季節與天候變化,暴露於自然日光往往不是誘導再色素化的實際可行選項。過去,PUVA 最常被用於治療白斑,但暴露於人工 UVB 照射,特別是 NB-UVB,若給予足夠長的期間,也能提供可接受的治療效果。雖然白斑光療的作用光譜並不清楚,NB-UVB 近年來已明顯變得相當普及。在 NB-UVB 與 PUVA 的比較研究中,NB-UVB 與 PUVA 同樣有效,但副作用較少(圖 134.5)。此外,在一項非節段型白斑的隨機雙盲試驗中,NB-UVB 療法優於口服 PUVA 療法,且以 NB-UVB 治療的病人其再色素化皮膚的顏色匹配被認為較佳。單獨的 UVA 助益有限。
由於強烈紅斑可能誘發 Koebner 現象並使疾病惡化,必須維持在誘導最低可察覺紅斑的劑量範圍內。因此,建議先在通常未曝曬日光的白斑區域(例如臀部、下背部、腹部)初步評估 MED。UVB 劑量的增加必須比其他疾病更為謹慎,因為去色素皮膚的光敏感性增加。
初始暴露為病灶皮膚 MED 的 70%,後續劑量則依白斑區域的反應而選擇,亦即目標
在於誘導出勉強可察覺、呈淡粉紅色的紅斑。有無淡淡的紅斑是決定劑量遞增唯一有用的參數。劑量增加不應超過每週一次、且為前次劑量的 5%–20%。儘管缺乏色素,白斑皮膚確實會發展出光適應 (photoadaptation),可能是表皮增生與角質層增厚的結果。與先前的假設相反,白斑區域發生角質形成細胞癌的風險並未增高。通常在最初數個月內會達到最大劑量,此後在整個治療期間都使用此劑量。最常見的是每週給予二至三次治療。雖然關於任一特定光療療程優於另一療程的對照研究甚少,但已有共識建議可供參考。
較近期,afamelanotide 植入劑合併 NB-UVB 光療,相較於 NB-UVB 單一療法,帶來臨床上明顯、統計上顯著更優越且更快速的再色素化。Afamelanotide 是 α-黑色素細胞刺激素(α-melanocyte stimulating hormone)的類似物,可誘導皮膚瀰漫性色素沉著,尤其在曝曬日光的部位。值得注意的是,此反應在皮膚光型 IV 至 VI 的病人中更為明顯。以 NB-UVB 合併每日兩次外用 1.5% ruxolitinib 乳膏而增強再色素化的情形亦已被報告17a。
異位性皮膚炎的光療 (Phototherapy for Atopic Dermatitis)
寬頻 UVB(BB-UVB)光療 (Broadband UVB (BB-UVB) phototherapy)
基於日曬對異位性皮膚炎病人有益的經驗性觀察,BB-UVB 自 1970 年代末期起即被用於治療異位性皮膚炎。
UVA/UVB 光療 (UVA/UVB phototherapy)
後續研究提示,UVA 加 UVB 照射的組合(UVA/UVB 療法)在處理慢性中度異位性皮膚炎方面,優於傳統 BB-UVB、傳統 UVA 或低劑量 UVA1 療法。一項配對比較研究顯示,與 BB-UVB 療法相比,UVA/UVB 療法具有統計上顯著的差異且較為有利。
窄頻 UVB(NB-UVB)光療 (Narrowband UVB (NB-UVB) phototherapy)
較早的研究顯示,NB-UVB 照射不僅改善總臨床評分,也大幅減少對外用皮質類固醇的需求。這些有益效果在光療停止後 6 個月,於多數病人身上仍然存在。窄頻 UVB 療法也已成功地與 UVA1 療法併用。然而,由於缺乏關於異位性皮膚炎病程長短與嚴重度的基線資料,無法從現有研究中對急性期或慢性期光療的優先選擇做出最終結論。
光皮膚病的光療 (Phototherapy for Photodermatoses)
在多數病人中,多形性日光疹(polymorphous light eruption, PMLE)會隨著持續的戶外光照而逐漸緩解。對於容易發生 PMLE 的病人,NB-UVB 光療可預防性地用於在前往陽光充足地區度假之前或在春季期間誘導皮膚的「硬化」(hardening)(見第 87 章)。通常在預期日光暴露增加之前,每週給予二至三次治療,總計 12–15 次療程。儘管使用較低的 UVB 劑量(與用於乾癬者相比),此光療療程仍可能誘發暫時性的光疹;後者通常對外用皮質類固醇及後續 UVB 劑量採較小幅度的遞增有反應。光療誘導對日光產生適應的確切機轉尚不清楚,但可能包括角質層增厚與皮膚免疫功能的調節。此現象並非如先前所認為的由色素沉著所致——皮膚光型 I 的病人對 NB-UVB 的反應與其他皮膚光型一樣良好。
窄頻 UVB 光療也已顯示能在紅血球生成性原紫質症 (erythropoietic protoporphyria)、光化性癢疹 (actinic prurigo) 與日光性蕁麻疹 (solar urticaria) 病人中誘導「硬化」。然而對於日光性蕁麻疹,UVA 快速硬化 (UVA rush hardening) 療程似乎更為可取,因為以此方案可在數日內達成有效保護。
苔癬樣糠疹的光療 (Phototherapy for Pityriasis Lichenoides)
急性苔癬樣糠疹與慢性苔癬樣糠疹兩者都可能病程延長且相當難以治療。由於日光可能帶來某些改善,UVB 光療也曾與某些成效相關聯。然而,PUVA 似乎更為有效(見下文),特別是在疾病的急性型(或許是因為真皮發炎浸潤延伸較深)。雖然某些作者建議 PUVA 為急性型的首選治療,但 PUVA 或可保留給對 UVB 有抗性的慢性苔癬樣糠疹病例。
脂漏性皮膚炎的光療 (Phototherapy for Seborrheic Dermatitis)
顏面與軀幹的脂漏性皮膚炎一般在夏季與「陽光充足」的假期期間改善。因此,UV 輻射似乎對此病症也有有益效果。然而,皮膚炎的爆發偶爾也可能發生。在一項開放性前瞻研究中,NB-UVB 被發現對嚴重病例是一種有效的治療。儘管如此,由於外用療法能使多數病人的脂漏性皮膚炎獲得改善,光療並不代表第一線治療。
搔癢的光療 (Phototherapy for Pruritus)
NB- 與 BB-UVB 療法對各種形式的搔癢都可能有助益,特別是與糖尿病及腎臟或肝臟疾患相關者,以及特發性搔癢。然而,在膽汁鬱積性搔癢 (cholestatic pruritus) 的病人中,緩解相對短暫。在一項病例系列中,NB-UVB 帶來尿毒性搔癢 (uremic pruritus) 的改善。
UVB 光療的副作用 (Side Effects of Phototherapy With UVB)
短期副作用包括紅斑(圖 134.6)、伴隨搔癢的乾燥症 (xerosis)、偶發的水皰形成,以及復發性單純疱疹病毒感染頻率增加。因過度暴露所致的疼痛性紅斑以外用皮質類固醇治療。在嚴重病例中,若及早給予,全身性非類固醇抗發炎藥與皮質類固醇可證實有用。
長期副作用包括光老化 (photoaging) 與致癌。雖然 UVB 是已知的致癌物,其致癌潛能似乎遠低於 PUVA。在一項納入 3867 名曾接受 NB-UVB 治療病人的英國研究中,未發現 NB-UVB 治療與基底細胞癌(basal cell carcinoma, BCC)、鱗狀細胞癌(squamous cell carcinoma, SCC)或黑色素瘤之間有顯著關聯。在那些先前也曾接受 PUVA 治療的病人中,BCC 有小幅增加。要確定 NB-UVB 光療真正的致癌風險,額外的縱貫研究至為必要。
UVB。環狀紅斑藉由 Woronoff 環 (Woronoff’s ring) 與乾癬斑塊分隔開來。

圖 134-1:具有擴展 UV 區域的電磁波譜。

圖 134-2:乾癬的光療作用光譜。乾癬的光療作用光譜以達成清除之最低有效每日劑量的倒數對波長作圖。圓圈代表可清除乾癬之波長(295、300、304、313、365 nm)的最低有效每日劑量倒數;箭頭指向最佳有效的波長(304、313 nm)。目前已有可發射 311 至 313 nm 之間波長的窄頻 UVB 光源。改編自 Parrish JA, Jaenicke KF. Action spectrum for phototherapy of psoriasis. J Invest Dermatol 1981;76:359–62。

圖 134-3:用於光療之寬頻與窄頻 UVB 燈管的發射光譜。Philips TL12,寬頻 UVB 燈管;Philips TL01,窄頻 UVB 燈管。

*圖 134-4:寬頻與窄頻 UVB 療法的治療時程。若治療為每週五次或每日給予。

圖 134-5:白斑的窄頻 UVB 光療。A 治療前。B 治療 10 個月後(每週兩次)。請注意乳暈的去色素持續存在,該部位對治療特別具有抗性。

圖 134-6:乾癬病灶因光毒性所致之標靶樣外觀,其原因為

表 134-1:各國光療指引範例。

表 134-2:對寬頻與窄頻 UVB 光源進行最小紅斑劑量(minimal erythema dose, MED)光測試的建議暴露劑量(能量密度)(mJ/cm)。