光动力疗法治疗银屑病的现状

王晓林

光动力疗法治疗银屑病的现状

王晓林

光动力疗法近年来广泛应用于各种良性增生性皮肤病的治疗，其中包括局限性银屑病，并取得了一定的疗效。其作用机制主要包括诱导角质形成细胞和皮损内T细胞凋亡，影响参与银屑病发生发展的炎症性细胞因子的合成分泌，改变局部免疫状态等。

光动力疗法； 银屑病

光动力疗法（photodynamic therapy，PDT）近年来开始应用于非肿瘤性疾病的治疗，其作用机制尚未完全明确，主要包括杀伤靶细胞，损伤微血管及影响免疫功能三个方面。1用于银屑病治疗已取得一定疗效，但基础研究较少，本文将PDT在银屑病治疗方面的临床应用及作用机制作一综述。

1　PDT治疗银屑病的临床应用

PDT是通过局部或系统给予光敏剂，然后局部照射特定波长的冷光，光敏剂吸收光后与氧发生一系列反应产生激发态单线态氧（activated singlet oxygen），通过细胞毒作用或影响细胞生物行为而发挥治疗作用。PDT治疗银屑病的应用尚未达成共识，使用的光敏剂主要为5α-氨基酮戊酸（5-aminolaevulinic acid，ALA），以及维替泊芬（verteporfin），亚甲蓝（Methylene blue），甲基氨基酮戊酸（methyl-aminolaevulinic acic，MAL），2金丝桃素（hypericin）等。给药方式分系统和局部给药，光源涵盖了400～750 nm范围内的红光，蓝光，脉冲染料激光，2强脉冲光等。

PDT主要适用于局限性斑块状银屑病的治疗，3，4也有用于掌跖脓疱病有效的报道，5以脉冲染料激光为光源的PDT治疗甲银屑病与单独应用脉冲染料激光治疗均可使甲银屑病严重度指数降低，但二者无显著性差异，因此推断PDT对甲银屑病治疗无效。2

大多数临床报道均为小样本的开放式研究，缺乏科学严谨的实验设计，而且PDT治疗银屑病涉及临床参数较多，方案各异，异质性明显，疗效评价差异较大。3，4，6-8无论疗效如何均缺乏与传统银屑病治疗方法的对比，因此丞待大样本科学设计的临床试验进行评价。最常用的光敏剂为ALA，浓度从0.1%～20%不等，治疗频率从1周1次至3次，主要不良反应是局部刺激症状，甚至退出治疗，能量密度越高疼痛越明显，有报道口服光敏剂也可在银屑病斑块中优先浓集，且疼痛较轻，9，10可尝试应用于皮损较广泛的银屑病患者。一项12例的研究表明，以0.1%，1%，5%3个浓度的ALA孵育，均以20 J/cm2的能量照射，每周2次直至痊愈或最多12次治疗，银屑病严重指数（PSI）下降分别为37.5%，45.6%，51.2%。6另一项29例临床观察中，先用角质剥脱剂预处理，均以1%ALA孵育，再给予5，10，20 J/cm2能量照射，每周2次直至清除或最多12次治疗，银屑病严重度指数分别下降49%、46%和59%，其中单纯角质剥脱剂处理即可使指数下降25%。8可见增加光敏剂浓度和照光剂量均可提高临床疗效。

2　影响疗效的因素

PDT对细胞的作用强弱主要取决于三个因素：光敏剂在细胞内堆积，激发光源的最佳波长以及靶细胞内基态氧的含量。11

2.1细胞内光敏剂量 提高光敏剂的浓度和孵育时间可增加细胞内光敏剂的含量，PDT的杀伤效应也相应增强，6但细胞对光敏剂的吸收有饱和度限制。角质层是光敏剂透过的最大屏障，光敏剂的荧光强度与角质层厚度呈反比，而与表皮增殖，角化，炎症程度无关，12而荧光强度则代表光敏剂在组织内的浓度，由此可解释皮损临床反应的不同。治疗前使用角质剥脱剂如水杨酸，或者使用水胶体敷料均可显著增加光敏剂的累积量，提高临床疗效。7，8

2.2 光源选择 以光敏剂吸收光谱中的峰值波长为最佳，并可有效穿透至靶组织。400～750 nm范围内的光源均可，但波长635 nm以上的光穿透力更好。在功率密度相同的情况下，一定范围内能量密度增加，光敏化产生的单线态氧等光毒性产物也随之增加，杀伤效应也越强，13临床疗效也更好。8

2.3细胞内基态氧含量 人为造成HaCaT细胞的缺氧状态或淬灭单线态氧后，细胞内产生的反应性氧产物水平明显降低，ALA-PDT的杀伤效应显著下降，这充分说明细胞内基态氧的含量对PDT杀伤作用强度的重要性，能否通过改变组织氧含量来调控PDT的生物学效应还有待进一步研究。14

3　PDT治疗银屑病的作用机制

3.1PDT对角质形成细胞的作用

3.1.1促进角质形成细胞凋亡 一般认为PDT对细胞的杀伤作用有凋亡，坏死和自噬3种方式，其中以凋亡最重要，15光敏剂的浓度，理化性质，亚细胞水平定位，氧的浓度，光源的适宜波长和能量密度，细胞特性都可能影响细胞死亡的方式和程度。16高水平的氧化应激产物引起细胞坏死，低水平则引起凋亡，亚致死量的光动力剂量会导致细胞表面受体表达，细胞因子释放发生改变，从而影响细胞行为，PDT的免疫调节作用就是通过凋亡和亚致死剂量实现的。17光敏剂在亚细胞水平的定位及相互作用是决定光动力效应的根本性因素。细胞内定位与光敏剂的理化性质，浓度，孵育时间，给药途径以及靶细胞类型有关。11血卟啉单甲醚在HaCaT细胞内主要定位于线粒体和过氧化物酶体，在血管内皮细胞系ECV304主要定位于线粒体，可见线粒体是光动力治疗的主要靶点。18光动力可使线粒体膜电位立即消失，同时细胞色素C从线粒体释放到胞浆，引发caspase 8，3，6和caspase 9，3，6级联反应启动HaCaT细胞发生凋亡。19ALA-PDT后6 h免疫组化显示caspase-3阳性的角质形成细胞数明显升高，TUNEL阳性率高峰发生在PDT后24 h。72 h后增生细胞核抗原阳性细胞显著增加，提示有DNA修复和细胞增生的反应，因此推测PDT治疗间隔不应超过2天。20

3.1.2抑制角质形成细胞增殖 正常表皮细胞并不表达角蛋白，16仅在愈合的伤口，银屑病皮损等过度增生的细胞中表达，而角蛋白10则是正常分化的标志，银屑病皮损处表达减少。ALA-PDT治疗斑块状银屑病后角蛋白16的高表达明显下降，3而角蛋白10表达明显增加，增殖标记Ki67也明显下降，4说明PDT对角质形成细胞的异常增生有纠正作用。

以1 mM ALA孵育HaCaT细胞24 h后红光照射，可使细胞内的c-JunN末端激酶（c-Jun N-terminal kinase，JNK）活性升高6倍，而磷酸化p38-丝裂原活化蛋白激酶（motigen-activated protein kinase，MAPK）水平也有同样水平的升高，而细胞外刺激调节激酶（extracellular stimulus-regulated kinase，ERK）MAPKs既没有活化，也没有磷酸化水平升高。ALAPDT对MAPKs的作用与紫外线照射或过氧化氢暴露对于活化JNK和p38的作用相当，21而JNK和p38与细胞凋亡趋势增强有关，因此PDT可促进角质形成细胞凋亡，抑制其增殖。

3.1.3拮抗角质形成细胞介导的免疫炎症 角质形成细胞因子的合成释放，可导致炎症反应和细胞增殖。亚致死量PDT使HaCaT细胞分泌IL-10，TGF-β1升高，这对减轻炎症，抑制T细胞活化，抑制角质形成细胞增殖有重要意义。22无论在体还是体外实验，ALA-PDT处理均可使人表皮细胞和HaCaT细胞合成TNF-α明显增加，23而TNF-α是银屑病炎症持续存在的重要因素，银屑病发病中细胞因子网络的作用错综复杂，PDT对该网络的影响还有待进一步阐明。

3.2PDT对免疫的影响

3.2.1对T细胞的作用 T细胞的异常活化在银屑病发病中起主要作用，局部ALA-PDT治疗可以使斑块状银屑病皮损内真皮浸润的CD4+，CD8+，CD45RO+T细胞显著减少，3，4从而减轻炎症，口服ALA-PDT后，银屑病皮损内TUNEL+，CD3+阳性率增高，提示PDT可诱导皮损内T细胞发生凋亡，这使银屑病获得较长的缓解期，9而且诱导凋亡发生在高剂量的光动力治疗后。但光敏剂在单核细胞和中性粒细胞中的浓度高于循环的CD4+，CD8+T细胞，10提示PDT对局部T细胞的作用强于循环T细胞。

3.2.2对树突细胞的作用 银屑病皮损中的树突状细胞（dendritic cell，DC）抗原提呈功能明显增强，并促进T细胞活化增殖，分泌TNF-α，IFN-γ，IL-17，IL -22等细胞因子，最终刺激角质形成细胞过度增殖异常分化，异常的角质形成细胞又可促进DC细胞的成熟分化，由此可见DC是这个恶性循环的起始和关键因素。

PDT治疗后表皮朗格汉斯细胞大量迁移至引流淋巴结，可抑制局部皮肤接触性超敏反应，说明PDT可通过DC抑制局部免疫反应。加大照光剂量可致系统性免疫抑制，24且二者均具有抗原特异性。Evangelou等23在健康志愿者身上也证实了ALA-PDT对表皮朗格汉斯细胞迁移的作用，因此PDT治疗可以抑制皮肤树突状细胞的抗原提呈功能，从而抑制T细胞的活化，阻断银屑病发病的起始环节。在体外PDT可增加单核巨噬细胞反应性氧中间产物，TNF-α的释放，同时降低核因子kB（nuclear factor kB，NF-kB）p50和p65的水平，而NF-kB与细胞增殖关系密切，因此PDT对细胞增殖有抑制作用。25

3.3 PDT对血管的影响 在肿瘤治疗中光敏剂可以被血管内皮细胞吸收并导致微血管闭合，从而减少肿瘤血供达到抗肿瘤目的。1PDT是否能通过封闭乳头层增生血管从而抑制角质形成细胞增殖呢，有研究显示，多数银屑病患者（6/8）在治疗期间和/或治疗后，真皮乳头层的血管数量不但没减少反而增加，3这可能对改善局部皮损的微循环和症状有重要意义。PDT治疗银屑病是否有血管机制参与有待进一步研究。

4　结语

光动力疗法治疗银屑病尚在探索之中，虽然PDT与局部PUVA，定向UVB相比疗效仍不理想，皮损严重指数下降75%的总有效率分别为22%，77%和61%，而且PDT局部副作用发生率较高，13但是该疗法无全身性毒副作用，无传统光疗的潜在致癌风险，一些令人鼓舞的临床疗效使PDT成为很有希望的银屑病治疗方法。随着作用机制的逐步阐明，效果好不良反应小光敏剂的开发，临床治疗策略的不断优化，PDT可能成为银屑病治疗的新选择。

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（收稿：2015-04-05 修回：2015-05-28）

·病例报告·

Photodynam ic therapy in the treatment of psoriasis

WANG Xiao-lin.Jinan Dermatosis Prevention and Control Hospital，Jinan，250001

Photodynamic therapy has been used in treatingmany kinds of skin disorders with non-malignant proliferation including localized psoriasis.The mechanisms involved include inducing the apoptosis of keratinocytes and lesional T lymphocytes，changing the synthesis and secretion of pro-inflammatory cytokines and altering the local immunity.

photodynamic therapy；psoriasis

济南市皮肤病防治院，济南，250001