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ZKKL学术分享 | 表皮屏障受损对接触致敏物的反应
发表时间:2019-01-07     阅读次数:     字体:【

文章转载自:中国皮肤性病医学杂志

作者:秦鸥,王学民,谈益妹,江文才


[摘要]目的探讨受到微弱损伤的皮肤致敏后,发生变应性接触性皮炎的几率及对皮肤的影响。方法采用十二烷基磺酸钠敷贴,胶带粘贴及紫外线照射三种方式对皮肤进行微弱损伤并用芳香混合物Ⅰ致敏,通过临床评估,非创仪器TewameterTM210,Corneometer CM820,ChromameterCR400和实验室检查评价皮肤表面状况,检测皮肤经表皮失水率、含水量、颜色和炎症及致敏情况。结果进行微弱损伤后,临床评估为0分,但十二烷基磺酸钠和胶带粘贴部位经表皮失水率显著高于微损伤前,十二烷基磺酸钠部位含水量显著低于微损伤前(P<0.05)。致敏后,十二烷基磺酸钠和胶带粘贴部位的临床评分、经表皮失水率和a*值均比未受过微损伤的致敏部位显著升高(P<0.05);IL-1α和IL-12的含量较致敏前显著升高(P<0.05)。以上差异均有统计学意义。结论及早发现皮肤屏障受到的微弱损伤,能及时阻断无临床症状的皮肤向临床疾病方向发展,预防接触性皮炎的产生和发展。

[关键词]表皮屏障;微弱损伤;接触致敏


皮肤是防止外来有害物质进入机体的第一道防线,其最主要的生理功能是皮肤屏障功能。屏障功能的有效发挥依赖于角质层结构的完整和功能的正常,其结构主要由角质细胞、细胞间脂质和皮肤附属器三部分组成。若角质层结构受损或功能发生异常改变,屏障功能将被破坏,对物质渗透吸收增加,经表皮失水率(transepidermalwaterloss,TEWL)升高。受损的皮肤屏障有利于变应原渗透,透皮吸收增加又促进表皮的炎症改变,因此,若受损的皮肤接触抗原,会导致变应性接触性皮炎(allergiccontactdermatitis,ACD)的发生阈值降低,皮肤发生致敏的机会增加,上述观点已得到皮肤科领域的认可。实际生活中,皮肤更易受到轻微损伤,但由于不会导致皮肤产生明显炎症,易被忽视。相对于屏障功能完整的皮肤,受到微损伤的皮肤接触变应原后ACD的发生率是否增加,将是本次研究的目的。


1材料和方法

1. 1对象具有芳香混合物Ⅰ(fragancemixⅠ,FMⅠ)过敏史的志愿者37名,最终完成试验33名,其中男6名,女27名,年龄30~59岁,平均(43.42±7.39)岁。所有志愿者无活动性皮肤病,无全身系统性疾病,无光过敏史,1个月内未使用抗组胺药、抗炎药或免疫抑制剂,未接受任何免疫治疗,未同时参加其他临床试验;所有志愿者均了解研究过程并签署知情同意书。

1. 2仪器Tewameter(TewameterTM210,Courage+Khazaka,Cologne,Germany)用于检测TEWL;Corne-ometer(CorneometerCM820,Courage+Khazaka,Co-logne,Germany)用于检测皮肤表皮含水量(CAP);Chromameter(CR-400,MinoltaCameraCo.Ltd.,Osa-ka,Japan)运用L*a*b*颜色系统检测皮肤颜色。仪器检测前,志愿者用清水清洗双前臂,在18℃~22℃、相对湿度40%~60%的环境中静坐30min。

1. 3方法选取志愿者前臂屈侧9个部位,每个部位为50px×50px大小,按照表1进行随机处理。

第一阶段(刺激)第1~3天,2个部位进行十二烷基磺酸钠(SLS)敷贴,将1%SLS溶液30μL滴在50px×50px的滤纸上,置于皮肤表面,待滤纸干后取下;2个部位进行胶带粘贴(TS),Tape(ScotchMagicTape,810ESp,19mm×25mm,MinnesotaMining&Mfg,USA),每个部位粘贴15次,每次粘贴时间、压力和撕去胶带的速度及方向均保持一致;2个部位使用上海希格玛高技术有限公司生产的紫外线模拟仪SolarSimula-torSUV-1000进行紫外线照射(UV),照射剂量为0.8个最小红斑量(MED);其余3个部位不做处理;每次

处理前进行临床评估和非创仪器检测。

第二阶段(致敏)第4~8天,第4天进行临床评估和非创仪器检测后抽取外周静脉血8mL,按照随机表对不同部位进行FMⅠ斑贴(PT),斑试器采用芬兰小室(Epitest,Tuusula,Finland);第6天(PT48h),去除斑试器半小时后进行临床评估、非创仪器检测和抽取外周静脉血8mL;第8天进行临床评估和非创仪器检测。

刺激阶段临床评分标准采用日本接触性皮炎学会的刺激性接触性皮炎评分标准:0为没有反应,1为非常弱/轻微的红斑,2为弱至中等红斑,3为清晰的红斑,4为红斑、丘疹或有水肿,5为红斑、水疱,6为腐蚀性反应(大疱、坏死)。致敏阶段采用国际接触性皮炎研究小组的变态反应斑贴试验评分标准:0(-)为阴性反应;1(±)为可疑反应,隐约可见的红斑;2(+)为弱阳性反应,红斑,浸润,可有丘疹;3(2+)为强阳性反应,红斑,浸润,丘疹,水疱;4(3+)为极强阳性反应,明显红斑和浸润,融合性水疱;IR为刺激反应,NT为未试验。

1.4实验室检测抽取外周静脉血,室温凝固60min,离心1000r/min共15min,收集血清,应用IL-1α和IL-12ELISA试剂盒进行细胞因子测定。

1.5统计学处理采用SPSS18(Systatversion18;Chicago,IL,USA)软件进行统计分析。计量资料的两两比较采用配对t检验及两相关样本的非参数检验,检验水平P<0.05。


2结果

2. 1刺激阶段见表2。经过连续3天弱刺激,33名志愿者所有部位临床评分为0。非创仪器检测结果显示,SLS和TS部位TEWL值显著高于基础值,差异有统计学意义(tSLS=-3.991,PSLS=0.001;tTS=-5.435,PTS=0.000);SLS部位CAP显著低于基础值,差异有统计学意义(t=2.403,P=0.026);TS部位CAP值升高,但与基础值差异无统计学意义(t=-0.728,P=0.475);所有部位a*值与基础值差异无统计学意义(P>0.05)。2.2致敏阶段

2.2.1临床评分见表3。去除FMⅠ斑贴后0.5h(第6天)及48h(第8天),SLSPT,TSPT,UVPT及PT部位的临床评分均显著升高,与NONE及CONTROL部位差异有统计学意义(t6SLSPT-NONE=-3.342,t6TSPT-NONE=-3.225,t6UVPT-NONE=-2.873,t6PT-NONE=-2.555,t6SLSPT-CON=-3.330,t6TSPT-CON=-3.221,t6UVPT-CON=-2.844,t6PT-CON=-2.539,t8SLSPT-NONE=-3.078,t8TSPT-NONE=-2.699,t8UVPT-NONE=-2.214,t8PT-NONE=-2.207,t8SLSPT-CON=-3.078,t8TSPT-CON=-2.699,t8UVPT-CON=-2.214,t8PT-CON=-2.207;P均<0.05);SLSPT较PT部位、TSPT较PT部位临床评分显著升高,差异有统计学意义(t6SLSPT-PT=-2.455,t6TSPT-PT=-2.266,t8SLSPT-PT=-2.580,t8TSPT-PT=-2.047;P均<0.05);UVPT比PT部位临床评分高,但差异无统计学意义(P>0.05)。

2.2.2经表皮失水率(TEWL)见图1。第6天及第8天,SLSPT,TSPT,UVPT及PT部位的TEWL值均比NONE部位显著升高,差异有统计学意义(t6SLSPT-NONE=-8.341,t6TSPT-NONE=-9.294,t6UVPT-NONE=-7.283,t6PT-NONE=-3.943,t8SLSPT-NONE=-5.510,t8TSPT-NONE=-4.532,t8UVPT-NONE=-2.766,t8PT-NONE=-2.133;P均<0.05);第6天CONTROL部位的TEWL值比NONE部位显著升高,差异有统计学意义(t=-3.338,P=0.003);第6天TSPT较PT部位的TEWL值显著升高,差异有统计学意义(t=2.404,P=0.026);第8天SLSPT和TSPT部位均比PT及CONTROL部位的TEWL值显著升高,差异有统计学意义(t8SLSPT-PT=3.684,t8TSPT-PT=2.849,t8SLSPT-CON=4.394,t8TSPT-CON=3.527;P均<0.05);第6天和第8天UVPT与PT部位的TEWL值差异无统计学意义(P>0.05)。

2.2.3皮肤表皮含水量(CAP)见图2。第6天,SL-SPT,TSPT,UVPT及PT部位的CAP均比NONE部位显著升高,差异有统计学意义(t6SLSPT-NONE=-2.996,t6TSPT-NONE=-2.317,t6UVPT-NONE=-2.282,t6PT-NONE=-3.021;P均<0.05);CONTROL较NONE部位升高,差异有统计学意义(t=-1.912,P=0.07);第8天各部位间差异无统计学意义(P>0.05)。

2.2.4皮肤颜色变化(a*值)见图3。第6天及第8天,SLSPT,TSPT,UVPT及PT部位的a*值均比NONE部位显著升高,差异有统计学意义(t6SLSPT-NONE=-8.347,t6TSPT-NONE=-9.513,t6UVPT-NONE=-5.367,t6PT-NONE=-4.545,t8SLSPT-NONE

=-6.186,t8TSPT-NONE=-6.767,t8UVPT-NONE=-5.367,t8PT-NONE=-4.338;P均<0.05);第6天SLSPT及TSPT较PT部位的a*值显著升高,差异有统计学意义(t6SLSPT-PT=-3.109,P6SLSPT-PT=0.005;t6TSPT-PT=-4.545,P6TSPT-PT=0.000)。

2.3实验室检测结果见表4。致敏后IL-1α和IL-12含量均较致敏前显著升高,差异有统计学意义(P<0.05)。


3讨论

本研究通过建立受到累积性微弱刺激而未出现临床表现的皮肤模型,使其致敏产生ACD,根据临床评分、非创仪器检测结果和实验室检查结果来探讨不同状态皮肤屏障对接触致敏的影响。研究选取三种刺激方式:SLS,TS和UV,分别代表化学、物理和紫外线这三类日常生活中常见的损伤。第一阶段的刺激方式和浓度剂量,在连续3天累积损伤后,均不足以导致皮肤产生临床症状。致敏阶段选取FMⅠ为抗原,一方面由于FMⅠ是一种全球范围内常见且致敏率较高的抗原,选择FMⅠ具有现实意义;另一方面FMⅠ不会导致皮肤产生强烈的ACD,也不易产生刺激性接触性皮炎(ICD),故既能保证研究过程中志愿者的安全,又能排除其他干扰因素,保证研究顺利进行。

在评判ACD严重程度的方法中,临床评分是应用广泛、准确性较高的方法,且经验丰富的皮肤科医生能鉴别大部分的ICD和ACD,准确率达到70%。但由于视觉局限性和临床症状相似,在临床和科研工作中,常需借助更敏感、客观的手段方法来帮助诊断和鉴别,本研究采用了各种非创仪器和实验室检查。第一阶段,经过3天累积性刺激后,皮肤处于亚临床状态,临床评分为0,非创仪器检测结果显示SLS和TS部位TEWL值显著升高,SLS部位CAP值显著降低,说明皮肤屏障功能受损,表皮含水量下降,但由于未产生临床症状,临床上不能进行诊断。SLS作为典型的化学刺激物,具有强渗透性和刺激性,影响角质层脂质和蛋白质合成进而破坏皮肤屏障功能,同时造成表皮含水量下降。TS也是评价皮肤屏障的经典方法,胶带粘贴不仅减少角质层的角质细胞和细胞间脂质,还使角质层变薄,进一步加剧对皮肤屏障的机械性损伤。经过3天的TS,上层表皮被粘去,CM825检测到的为较深层次的表皮细胞,这些细胞间连接更为紧密,含水量高于浅层表皮,故CAP值升高。

由于本研究志愿者均有FMⅠ致敏史,在第二阶段致敏后,仅有一名志愿者所有部位的临床评分均为0分,其余志愿者SLSPTS,TSPT,UVPT和PT部位的临床评分均比致敏前显著升高。第6天及第8天SLSPT和TSPT部位的临床评分均高于PT部位,提示虽然刺激阶段不能使皮肤产生明显的临床症状,但接触致敏物后,已发生微弱损伤的部位致敏程度更强,且可与健康状态下产生致敏的皮肤产生明显差异。

在非创仪器的检测中,TEWL的变化趋势和临床评估基本一致,经过微损伤并致敏的部位TEWL值显著高于未经损伤的部位,说明SLS和TS刺激对皮肤屏障造成的影响增加了致敏的机会。CONTROL部位在去除斑贴后0.5hTEWL明显升高,48h回到基础值,提示滤纸斑贴会对皮肤造成短暂性封闭影响。第6天由于受到斑试器封闭作用和变态反应造成的角质细胞内及细胞间水肿的影响,斑贴部位含水量较斑贴前显著升高,第8天封闭作用消失,CAP快速下降,回到基线。由于TSPT部位角质层厚度较薄,维持水分的固有成分减少,保持水分能力减弱,第8天时含水量下降最为明显。

致敏后各斑贴部位a*值均升高,SLSPT和TSPT部位升高最明显,与PT部位差异有统计学意义,说明第一阶段的刺激增加了致敏后皮肤发生炎症反应的程度。CONTROL部位a*值无明显变化,说明滤纸的封闭作用不会造成皮肤产生炎症变化。本研究中可能由于UV在刺激阶段造成的损伤较弱,故在致敏阶段不能通过临床评判和非创仪器的检测分辨出差异。

IL-1α是反映炎症反应程度的细胞因子,值越高说明皮肤炎症反应程度越重;IL-12是反映变态反应程度的细胞因子,值越高说明ACD反应越强。致敏后IL-1α和IL-12均显著升高,证明皮肤炎症反应程度增强,且产生了致敏反应。

基于以上研究证明,受到微弱损伤的皮肤接触变应原后,ACD产生的几率和程度较正常皮肤增加。为了及早发现皮肤屏障受到的微弱损伤,及时阻断无临床症状的皮肤向临床疾病方向发展,预防接触性皮炎的产生和发展,研究职业性皮肤病和环境性皮肤病的预防措施,笔者致力于早期发现屏障功能受到的微损伤,对皮肤屏障进行敏感的检测和正确的评判。


注:本文仅作为学术交流,严禁商用,版权归原作者所有,如有侵权请立即与我们联系,我们将及时处理。

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