白藜蘆醇對(duì)模擬日光照射所致皮膚急性光損傷的保護(hù)作用

[摘要]目的:觀察白藜蘆醇對(duì)模擬日光照射所致皮膚急性光損傷的保護(hù)作用。材料和方法:招募11名健康女性志愿者，在每位志愿者背部選取6個(gè)非曝光部位。部位1～4分別涂抹白藜蘆醇+抗氧化劑、抗氧化劑、白藜蘆醇、基質(zhì)，半小時(shí)后予1.5倍最小紅斑量的模擬日光照射，部位5僅予照射而不涂抹試驗(yàn)樣品(陽(yáng)性對(duì)照)，部位6既不照射亦不涂抹試驗(yàn)樣品(陰性對(duì)照)。每天照射1次，連續(xù)照射4天。照射前后測(cè)量皮膚EI值。末次照射后24h對(duì)受試部位皮膚進(jìn)行取材，行HE染色，測(cè)量表皮厚度并進(jìn)行日曬傷細(xì)胞計(jì)數(shù)。結(jié)果:在陰性對(duì)照部位無(wú)紅斑和日曬傷細(xì)胞，EI值、表皮厚度分別為 194.81、69.25;在陽(yáng)性對(duì)照和涂抹基質(zhì)的照光部位均出現(xiàn)明顯的紅斑，EI值增高、表皮增厚、日曬傷細(xì)胞增多，分別為432.09、123.75、20.38;涂抹白藜蘆醇+抗氧化劑部位紅斑輕微，EI值升高、表皮增厚、日曬傷細(xì)胞增多程度顯著低于其它照光部位，分別為335.42;91.25;9.13(P<0.05)。結(jié)論:白藜蘆醇聯(lián)合抗氧化劑可有效地保護(hù)模擬日光照射引起的急性光損傷。

[關(guān)鍵詞]白藜蘆醇;模擬日光照射;紅斑;表皮厚度;日曬傷細(xì)胞

[中圖分類號(hào)] [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A[文章編號(hào)]1008-6455(2010)09-1306-03

Protective effects of resveratrol on solar simulator ultraviolet irradiation induced photodamage

JIA Li-li1，2， LI Yuan-hong1， WU Yan1， ZHENG Ying-na1， GAO Xing-hua1

(1.Department of Dermatology， the First Hospital of China Medical University， Key Laboratory of Immunodermatology， Ministry of Health，China Medical University，Shenyang 110001， Liaoning China; 2. Department of Dermatology， the Fourth Hospital of Jilin University)

Abstract:ObjectiveTo investigate the protective effects of resveratrol on the back skin irradiated by solar simulator ultraviolet irradiation (ssUVR). Materials and methods Eleven healthy female volunteers were enrolled in this study. Six sites on the non-exposed back skin were marked for the experiment. Sites 1～4 were applied with resveratrol(Res)+antioxidant(Aox)， antioxidant， resveratrol， vehicle， and followed by ssUVR at a dosage of 1.5 minimal erythema dose(MED) 30min later. Site 5 received ssUVR but without any test materials(positive control)and site 6 received neither ssUVR nor test materials (negative control). The subjects exposure to ssUVR once a day for 4 days.EI value were assessed pre- and after-irradiation. The skin biopsies were taken 24 hours after the last ssUVR. The specimens were stained with hematoxylin eosin (HE) staining. epidermal thickness (ET) was measured and the number of sunburn cell (SC) was counted under the microscope. ResultsOn negative control site， no erythema and sunburn cell (SC) was observed and EI value ， epidermal thickness (ET) were 194.81 and 69.25 respectively.On positive control and Vehicle+UV sites， obvious erythema was developed， EI values，ET SC significantly increased to 432.09，123.75 and 20.38 respectively. Whereas on Res+Aox+UV site， only slightest erythema was seen， EI value，ET and SCreached 335.42， 91.25 and 9.13 respectively， with the least changes comparing to other irradiated sites(P<0.05). Conclusions Combination of resveratrol and antioxidant or one of them were essential for protection against ssUVR-induced damage.

Key words:resveratrol; solar simulator ultraviolet irradiation; erythema

紫外線(ultraviolet， UV)照射可引起皮膚紅斑、水腫、色素沉著，日曬傷細(xì)胞形成，免疫抑制，甚至皮膚癌等[1]。研究表明白藜蘆醇具有抗炎，抗氧化，抑制血小板聚集，以及抑制各種癌細(xì)胞生長(zhǎng)等多種生理功能[2]。本研究旨在觀察白藜蘆醇對(duì)模擬日光照射(solar simulator ultraviolet irradiation， ssUVR)誘導(dǎo)的急性光損傷的是否具有保護(hù)作用。

1材料和方法

1.1 志愿者:招募11名健康女性志愿者，每位志愿者均簽署了知情同意書。年齡45～58歲。入選標(biāo)準(zhǔn):無(wú)系統(tǒng)性疾病或皮膚病;未接受系統(tǒng)性治療或皮膚局部治療;無(wú)光敏史;非妊娠或哺乳婦女。試驗(yàn)于2009年1～2月(北方冬季)進(jìn)行，以盡量減少外界環(huán)境中紫外線的影響[3]。

1.2 試驗(yàn)材料:白藜蘆醇+抗氧化劑、抗氧化劑、白藜蘆醇、基質(zhì)均由雅詩(shī)蘭黛公司(美國(guó)紐約)提供?；|(zhì)霜為保濕霜，不含防曬劑，SPF值<1。蘇木素、0.5%伊紅。

1.3 實(shí)驗(yàn)儀器:日光模擬器(GS2006 3.0E版，中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院，北京)，氙燈光源，可發(fā)射出15倍太陽(yáng)強(qiáng)度的模擬日光。窄波段反射分光光度計(jì)(Mexameter MX18)，測(cè)量皮膚erythema index(EI)值，每個(gè)部位測(cè)三次，取平均值。

1.4 方法

1.4.1 試驗(yàn)開始前測(cè)定每位志愿者最小紅斑量(minimal erythema dose，MED)[4]。

1.4.2 在志愿者背部6個(gè)部位進(jìn)行如下操作:部位1～4分別涂抹白藜蘆醇+抗氧化劑、抗氧化劑、白藜蘆醇、基質(zhì)半小時(shí)后予1.5倍MED的ssUVR，部位5僅予照射而不涂抹試驗(yàn)樣品(陽(yáng)性對(duì)照)，部位6既不照射亦不涂抹試驗(yàn)樣品(陰性對(duì)照)。詳見表1。各照光部位每日照射1次，連續(xù)照射4天。

1.4.3 試驗(yàn)開始前和末次照射結(jié)束后測(cè)定EI值。

1.4.4 末次照射后24h對(duì)受試部位皮膚進(jìn)行取材，行HE染色，用測(cè)微尺測(cè)量表皮厚度并進(jìn)行日曬傷細(xì)胞計(jì)數(shù)。

1.5 數(shù)據(jù)處理:EI差值=末次照射后EI值-試驗(yàn)開始前EI值

1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析:采用16.0版SPSS軟件包進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。各組間數(shù)據(jù)比較采用方差分析。P<0.05認(rèn)為具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2結(jié)果

2.1 EI值:EI值反映皮膚的紅斑程度。試驗(yàn)前6個(gè)部位EI值波動(dòng)于184.15～200之間，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。研究結(jié)束時(shí)，5個(gè)照光部位EI值均顯著升高:以部位4及部位5升高尤為顯著，由治療前的200及189.57分別升至419.21及432.09;而部位1升高最少，由治療前的195.36升至335.42。部位1與部位4、5相比，EI差值的差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。詳見圖1。

2.2 表皮厚度:表皮厚度反映皮膚的水腫程度。連續(xù)照射4次后，所有照光部位的表皮不同程度增厚。以部位4、5增厚最為顯著，而部位1、2、3表皮輕度增厚，與部位4、5相比具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P<0.05)。詳見圖2及圖4。

2.3 日曬傷細(xì)胞:部位6為正常皮膚，無(wú)日曬傷細(xì)胞(胞核固縮，胞質(zhì)粉染)。連續(xù)照射4次后，所有照光部位均有日曬傷細(xì)胞形成。部位4、5的日曬傷細(xì)胞最多，而部位1、2、3的日曬傷細(xì)胞相對(duì)較少，與部位4、5相比具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P<0.05)。詳見圖3及圖4。

3討論

白藜蘆醇是植物界分布較廣的羥基二苯乙烯類化合物，在新鮮葡萄皮中的含量最高[5]。唐樺等[6]研究發(fā)現(xiàn)，不同濃度的白藜蘆醇對(duì)正常HaCaT細(xì)胞增殖無(wú)明顯影響。白藜蘆醇在體外對(duì)UAB 照射后的HaCaT細(xì)胞有保護(hù)作用，其機(jī)制可能與提高氧化酶活性、清除自由基有關(guān)。Afaq F等[7]表明白藜蘆醇能抑制UVB誘導(dǎo)的皮膚炎癥和水腫。

本研究觀察了白藜蘆醇對(duì)模擬日光照射誘導(dǎo)的皮膚急性光損傷的保護(hù)作用。研究結(jié)果顯示各照光部位EI值均不同程度升高。由于EI值反映皮膚的紅斑情況，可間接反映皮膚中血紅素的含量，因而EI值可用于皮膚顏色的定量分析。EI越大則皮膚越紅。經(jīng)模擬日光照射后，未抹任檢測(cè)何物質(zhì)的陽(yáng)性對(duì)照部位及僅涂抹基質(zhì)的照光部位出現(xiàn)了明顯的紅斑，EI值顯著升高，提示光照誘發(fā)皮膚顯著變紅。單獨(dú)涂抹抗氧化劑或白藜蘆醇部位紅斑較輕， EI 值上升幅度均較上述部位輕，提示上述兩種物質(zhì)分別可一定程度地減輕ssUVR引起的皮膚紅斑;白藜蘆醇和抗氧化劑聯(lián)合外涂部位紅斑最輕，EI值升高程度顯著低于其它照光部位，提示白藜蘆醇聯(lián)合抗氧化劑能有效地保護(hù)急性ssUVR引起的皮膚紅斑。

紫外線照射后，皮膚的最初反應(yīng)為血管擴(kuò)張，表現(xiàn)為皮膚紅斑和水腫[8]。表皮厚度可以反應(yīng)皮膚的水腫程度。Roy等[9]發(fā)現(xiàn)用2倍最小紅斑量的模擬日光照射皮膚，可引起皮膚厚度增加。本研究的病理結(jié)果顯示，在所有照光部位表皮均不同程度增厚，其中陽(yáng)性對(duì)照部位和僅涂抹基質(zhì)部位表皮增厚最為顯著，而涂抹白藜蘆醇聯(lián)合抗氧化劑和僅單獨(dú)涂抹白藜蘆醇或抗氧化劑的部位表皮輕微增厚，提示聯(lián)合外用白藜蘆醇和抗氧化劑或單獨(dú)外用二者之一均能有效地保護(hù)模擬日光照射誘發(fā)的表皮水腫。

紫外線照射能增加氧自由基的生成，而氧自由基能引起DNA損傷，角質(zhì)形成細(xì)胞凋亡。日曬傷細(xì)胞是典型的凋亡的角質(zhì)形成細(xì)胞，表現(xiàn)為胞核固縮，胞質(zhì)嗜酸性[10]。研究表明紫外線照射的最嚴(yán)重后果是表皮中日曬傷細(xì)胞形成[11]。本研究結(jié)果顯示，經(jīng)過(guò)1.5最小紅斑量的模擬日光連續(xù)照射4次后，各照光部位均有不同數(shù)量的日曬傷細(xì)胞形成，其中陽(yáng)性對(duì)照部位和僅涂抹基質(zhì)部位日曬傷細(xì)胞數(shù)量最多，而涂抹白藜蘆醇聯(lián)合抗氧化劑和僅單獨(dú)涂抹白藜蘆醇或抗氧化劑的部位日曬傷細(xì)胞數(shù)量相對(duì)較少，提示聯(lián)合外用白藜蘆醇和抗氧化劑或單獨(dú)外用二者之一均能有效地保護(hù)模擬日光照射誘導(dǎo)的日曬傷細(xì)胞形成。

4結(jié)論

單獨(dú)外用白藜蘆醇或抗氧化劑對(duì)模擬日光照射引起的急性的光損傷具有一定保護(hù)作用，當(dāng)二者聯(lián)合外用時(shí)保護(hù)作用更強(qiáng)。

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[收稿日期]2010-06-13 [修回日期]2010-08-15

編輯/張惠娟