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[摘要]目的：观察含维生素C／E及阿魏酸的抗氧化剂复合物对模拟目光照射所致皮肤急性日晒伤的保护作用。方法：招募12名健康志愿者，在背部分别选取4个试验区域。区域1和区域2分别涂抹抗氧化剂复合物和基质共4天，第4天涂抹产品半小时后予1～5倍最小红斑量的模拟目光照射；区域3仅予照光而不涂抹任何产品(阳性对照)；区域4不予照光亦不涂抹任何产品(空白对照)。对各区域留取大体照片，测量皮肤红斑指数。结果：随光照剂量增加，各区域红斑颜色逐渐加深、红斑指数均值逐渐升高。区域1的红斑程度及红斑指数差值显著低于区域2或区域3。结论：外用含维生素C／E及阿魏酸的抗氧化剂复合物可有效保护模拟日光照射引起的急性日晒伤。
[关键词]抗氧化剂；紫外线照射；日晒伤
[中图分类号]R758.14
[文献标识码]A [文章编号]1008-6455(2012)07-1170-03
紫外线(ultraviolet，UV)照射是引起皮肤氧化应激的一个因素。过度的uV照射造成细胞内活性氧基团的生成增加，损伤细胞内的脂质、蛋白和核酸，从而导致皮肤出现晒伤、光老化、免疫抑制、基因突变甚至皮肤肿瘤。局部应用抗氧化剂能调节这些事件的启动和进展，消除uV照射引起的皮肤氧化损伤。研究表明，维生素C／E是重要的抗氧化剂，可协同清除自由基。也有研究表明，阿魏酸具有很强的抗氧化活性，对过氧化氢、超氧自由基、羟自由基、过氧化亚硝基都有强烈的清除作用。本研究旨在探讨含维生素C／E及阿魏酸的抗氧化剂复合物对模拟日光照射引起皮肤日晒伤的保护作用。
1材料和方法
1.1志愿者：招募12名健康女性志愿者，年龄18～60岁，皮肤类型为FitzpatrickⅢ～Ⅳ，每位志愿者均签署知情同意书。入选标准：无系统性疾病或皮肤病；未接受系统性治疗及皮肤局部治疗；无光敏史：非妊娠或哺乳妇女；自愿遵守研究方案与指导。该研究经中国医科大学医学伦理委员会审批。实验于1～3月(北方冬季)进行，以尽量减少外界环境中uV的影响。
1.2试验产品：抗氧化剂复合物(抗坏血酸、生育酚、阿魏酸、氢氧化钠、溶液／水、双丙二醇、丙三醇、聚乙二醇单十二醚一23、苯氧乙醇、透明质酸钠)和基质(溶液／水、双丙二醇、丙三醇、聚乙二醇单十二醚23、苯氧乙醇、透明质酸钠)均由美国欧莱雅公司提供。
1.3试验仪器
1.3.1数码相机(Coolpix 5700，Nikon，日本)。
1.3.2日光模拟器：采用Multiport目光模拟器GS-2006(Aohua Co，中国北京)。此日光模拟器有450W氙气灯和一个双色性的镜子。照射光将被WG320与UGll(Schott，C1ichy，法国)滤过传输出连续波长为290～400nm的光。WG320为1mm厚的短的切断滤光镜，UGll为lmm厚的长的切断滤光镜(Schott)。皮肤表面的光辐照度由校准的SUN5数字分光辐射度计(中国北京国家测量部)进行测量。此日光模拟器可发射出15倍太阳强度的模拟日光。
1.3.3窄谱分光光度计(Mexameter MX18，COURAGE+KHAZAKA公司，德国)。
1.4具体操作步骤
1.4.1在志愿者背部取4个非曝光区域。区域1和区域2分别涂抹抗氧化剂复合物和基质各75ml，连续4天，第4天涂抹产品半小时后予1～5倍最小红斑量(minimal erythemadose，MED)的模拟日光照射；区域3仅予上述模拟日光照射而不涂抹任何产品(阳性对照)；区域4不予照光亦不涂抹任何产品(空白对照)。详见图1。
1.4.2于试验开始前(D1)和照光24h后(D5)分别对受试区域的各部位留取大体照片。同时，测量皮肤红斑指数(erythema index，EI)，每个部位测三次，取平均值。
1.5数据处理：EI差值=EI均值-EI均值
1.6统计学分析：应用SPSS软件包进行统计学分析。符合正态分布资料采用t检验进行数据分析，非正态分布资料采用非参数检验进行分析。P<0.05认为具有统计学差异。
2结果
2.1肉眼所见红斑：经模拟日光照射后，除区域1的1MED部位未出现红斑，其它所有照光部位均出现了不同程度的红斑(图2)。区域2和区域3的1MED部位仅见淡红斑，与区域1的2MED部位红斑程度相同。随着照光强度的增加，3个区域的红斑颜色较前逐渐加深，区域2和区域3的5MED部位红斑颜色最深，呈深红色甚至伴有轻度水肿，区域1的5MED部位红斑程度仅与区域2和区域3的3MED部位相当。
2.2各部位EI差值：试验开始前各区域EI均值无显著差异(P>0.05)。经1～5倍IVIED的模拟日光照射，各照光部位EI均值逐渐升高。但区域1的各部位EI差值显著低于区域2或区域3的相应部位差值，差异具有统计学意义(P<0.05)，详见图3。
3讨论
正常皮肤具有相对完善的抗氧化体系，可以消除氧化应激，但长期反复暴露于UV中会产生过多的氧自由基，因不能完全清除而造成氧化损伤。有研究表明，遮光剂仅部分阻止UV进入皮肤，而抗氧化剂的活性可在皮肤内维持数天，通过启动细胞内的保护机制，从皮肤内部起到防光作用。在护肤品中加入抗氧化剂可能起到防止UV诱发的皮肤炎症、光老化的作用，甚至抑制皮肤肿瘤的发生。
本研究中，经急性模拟日光照射后，阳性对照区域及基质对照区域的红斑颜色随UV剂量增大而逐渐加深，提示UV所致的急性日晒伤呈剂量依赖性。外用含维生素C／E及阿魏酸的抗氧化剂复合物后，这种剂量依赖性在3～5MED部位表现不再明显。外用抗氧化剂很好地抑制了uV所致急性日晒伤，1MED的UV不能诱发红斑，2MED仅诱发了隐约可见的红斑，5MED诱发的红斑仅与阳性对照区域的3MED诱发的红斑程度相当。应用窄谱分光光度计测得的皮肤表面的EI值可间接检测皮肤中血红蛋白的含量，该指标可客观反映由于毛细血管扩张所致红斑引起的皮肤颜色的变化，EI值越大提示皮肤越红。我们的研究测得的EI值与上述肉眼所见的红斑结果有相似之处。阳性对照区域与抗氧化剂区域的EI差值基本相差一个MED梯度，例如阳性对照区域2MED的EI差值与抗氧化剂区域3MED的EI差值相当，以此类推。在同一个MED剂量下，阳性对照区域或基质对照区域的EI差值显著高于抗氧化剂区域的EI差值，进一步提示抗氧化剂对于UV诱导的皮肤变红起到了抑制作用。
维生素c和维生素E是两种基本的营养物质，可有效清除自由基和阻止氧化压力诱导的细胞损害。维生素E，主要是a-生育酚，是生物脂质相主要的过氧化氢自由基清除者，它的抗氧化作用主要是通过抑制脂质过氧化实现的。维生素C，又称抗坏血酸，通过与过氧化物阴离子或羟氢氧基反应来干扰UV诱发的氧化压力产生，从而清除细胞和循环系统水相中的自由基。复合物中的阿魏酸是植物界普遍存在的一种酚酸，具有潜在的抗氧化活性。它既能抑制与自由基生成相关酶的产生或活性，又能促进与自由基清除相关酶的生成或活性，从而清除自由基。当阿魏酸加入到维生素C和维生素E中后，两种维生素的外用传输能力进一步提高，化学稳定性提升，对于日光照射的光保护作用成倍提高。
综上，本研究表明含维生素C／E及阿魏酸的抗氧化剂复合物可对模拟日光照射诱发的急性日晒伤起到抑制作用。
[关键词]抗氧化剂；紫外线照射；日晒伤
[中图分类号]R758.14
[文献标识码]A [文章编号]1008-6455(2012)07-1170-03
紫外线(ultraviolet，UV)照射是引起皮肤氧化应激的一个因素。过度的uV照射造成细胞内活性氧基团的生成增加，损伤细胞内的脂质、蛋白和核酸，从而导致皮肤出现晒伤、光老化、免疫抑制、基因突变甚至皮肤肿瘤。局部应用抗氧化剂能调节这些事件的启动和进展，消除uV照射引起的皮肤氧化损伤。研究表明，维生素C／E是重要的抗氧化剂，可协同清除自由基。也有研究表明，阿魏酸具有很强的抗氧化活性，对过氧化氢、超氧自由基、羟自由基、过氧化亚硝基都有强烈的清除作用。本研究旨在探讨含维生素C／E及阿魏酸的抗氧化剂复合物对模拟日光照射引起皮肤日晒伤的保护作用。
1材料和方法
1.1志愿者：招募12名健康女性志愿者，年龄18～60岁，皮肤类型为FitzpatrickⅢ～Ⅳ，每位志愿者均签署知情同意书。入选标准：无系统性疾病或皮肤病；未接受系统性治疗及皮肤局部治疗；无光敏史：非妊娠或哺乳妇女；自愿遵守研究方案与指导。该研究经中国医科大学医学伦理委员会审批。实验于1～3月(北方冬季)进行，以尽量减少外界环境中uV的影响。
1.2试验产品：抗氧化剂复合物(抗坏血酸、生育酚、阿魏酸、氢氧化钠、溶液／水、双丙二醇、丙三醇、聚乙二醇单十二醚一23、苯氧乙醇、透明质酸钠)和基质(溶液／水、双丙二醇、丙三醇、聚乙二醇单十二醚23、苯氧乙醇、透明质酸钠)均由美国欧莱雅公司提供。
1.3试验仪器
1.3.1数码相机(Coolpix 5700，Nikon，日本)。
1.3.2日光模拟器：采用Multiport目光模拟器GS-2006(Aohua Co，中国北京)。此日光模拟器有450W氙气灯和一个双色性的镜子。照射光将被WG320与UGll(Schott，C1ichy，法国)滤过传输出连续波长为290～400nm的光。WG320为1mm厚的短的切断滤光镜，UGll为lmm厚的长的切断滤光镜(Schott)。皮肤表面的光辐照度由校准的SUN5数字分光辐射度计(中国北京国家测量部)进行测量。此日光模拟器可发射出15倍太阳强度的模拟日光。
1.3.3窄谱分光光度计(Mexameter MX18，COURAGE+KHAZAKA公司，德国)。
1.4具体操作步骤
1.4.1在志愿者背部取4个非曝光区域。区域1和区域2分别涂抹抗氧化剂复合物和基质各75ml，连续4天，第4天涂抹产品半小时后予1～5倍最小红斑量(minimal erythemadose，MED)的模拟日光照射；区域3仅予上述模拟日光照射而不涂抹任何产品(阳性对照)；区域4不予照光亦不涂抹任何产品(空白对照)。详见图1。
1.4.2于试验开始前(D1)和照光24h后(D5)分别对受试区域的各部位留取大体照片。同时，测量皮肤红斑指数(erythema index，EI)，每个部位测三次，取平均值。
1.5数据处理：EI差值=EI均值-EI均值
1.6统计学分析：应用SPSS软件包进行统计学分析。符合正态分布资料采用t检验进行数据分析，非正态分布资料采用非参数检验进行分析。P<0.05认为具有统计学差异。
2结果
2.1肉眼所见红斑：经模拟日光照射后，除区域1的1MED部位未出现红斑，其它所有照光部位均出现了不同程度的红斑(图2)。区域2和区域3的1MED部位仅见淡红斑，与区域1的2MED部位红斑程度相同。随着照光强度的增加，3个区域的红斑颜色较前逐渐加深，区域2和区域3的5MED部位红斑颜色最深，呈深红色甚至伴有轻度水肿，区域1的5MED部位红斑程度仅与区域2和区域3的3MED部位相当。
2.2各部位EI差值：试验开始前各区域EI均值无显著差异(P>0.05)。经1～5倍IVIED的模拟日光照射，各照光部位EI均值逐渐升高。但区域1的各部位EI差值显著低于区域2或区域3的相应部位差值，差异具有统计学意义(P<0.05)，详见图3。
3讨论
正常皮肤具有相对完善的抗氧化体系，可以消除氧化应激，但长期反复暴露于UV中会产生过多的氧自由基，因不能完全清除而造成氧化损伤。有研究表明，遮光剂仅部分阻止UV进入皮肤，而抗氧化剂的活性可在皮肤内维持数天，通过启动细胞内的保护机制，从皮肤内部起到防光作用。在护肤品中加入抗氧化剂可能起到防止UV诱发的皮肤炎症、光老化的作用，甚至抑制皮肤肿瘤的发生。
本研究中，经急性模拟日光照射后，阳性对照区域及基质对照区域的红斑颜色随UV剂量增大而逐渐加深，提示UV所致的急性日晒伤呈剂量依赖性。外用含维生素C／E及阿魏酸的抗氧化剂复合物后，这种剂量依赖性在3～5MED部位表现不再明显。外用抗氧化剂很好地抑制了uV所致急性日晒伤，1MED的UV不能诱发红斑，2MED仅诱发了隐约可见的红斑，5MED诱发的红斑仅与阳性对照区域的3MED诱发的红斑程度相当。应用窄谱分光光度计测得的皮肤表面的EI值可间接检测皮肤中血红蛋白的含量，该指标可客观反映由于毛细血管扩张所致红斑引起的皮肤颜色的变化，EI值越大提示皮肤越红。我们的研究测得的EI值与上述肉眼所见的红斑结果有相似之处。阳性对照区域与抗氧化剂区域的EI差值基本相差一个MED梯度，例如阳性对照区域2MED的EI差值与抗氧化剂区域3MED的EI差值相当，以此类推。在同一个MED剂量下，阳性对照区域或基质对照区域的EI差值显著高于抗氧化剂区域的EI差值，进一步提示抗氧化剂对于UV诱导的皮肤变红起到了抑制作用。
维生素c和维生素E是两种基本的营养物质，可有效清除自由基和阻止氧化压力诱导的细胞损害。维生素E，主要是a-生育酚，是生物脂质相主要的过氧化氢自由基清除者，它的抗氧化作用主要是通过抑制脂质过氧化实现的。维生素C，又称抗坏血酸，通过与过氧化物阴离子或羟氢氧基反应来干扰UV诱发的氧化压力产生，从而清除细胞和循环系统水相中的自由基。复合物中的阿魏酸是植物界普遍存在的一种酚酸，具有潜在的抗氧化活性。它既能抑制与自由基生成相关酶的产生或活性，又能促进与自由基清除相关酶的生成或活性，从而清除自由基。当阿魏酸加入到维生素C和维生素E中后，两种维生素的外用传输能力进一步提高，化学稳定性提升，对于日光照射的光保护作用成倍提高。
综上，本研究表明含维生素C／E及阿魏酸的抗氧化剂复合物可对模拟日光照射诱发的急性日晒伤起到抑制作用。