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光疗发展历程100年,您需要光疗吗?

紫外线光疗(ultraviolet radiation therapy)是指利用紫外线照射人体来防治疾病的物理治疗技术,是皮肤科多种慢性皮肤病如白癜风、银屑病临床治疗的基础方法之一。紫外线光疗在临床上的应用随着紫外光源的不断更新也在不断进步。

  公元前,人们利用太阳光照射来治疗多种疾病。近代Finsen应用碳弧灯治疗寻常狼疮是应用人工光源治疗皮肤病的最早记录,Finsen也因此获得了1903年诺贝尔生理学和医学奖。20世纪Goeckerman开始使用高压汞灯联合外用煤焦油治疗银屑病,并取得了很好的疗效,这是现代光治疗学的开端。随后70年代Parrish等将补骨脂素与长波紫外线(UVA)结合治疗白癜风和银屑病取得了良好的临床效果,又称为PUVA紫外线光疗法。1988年荷兰飞利浦公司研发出可以发出较窄中波紫外线(narrow-band UVB,NBUVB)311nm的荧光灯管,因NBUVB在治疗白癜风及银屑病等紫外治疗敏感疾病时,疗效显著,但不良反应明显少于PUVA疗法,从而迅速在临床普及。NBUVB紫外线光疗法在各个临床治疗指南中也因此成为多种慢性皮肤疾病治疗的基础疗法。

  1997年,氯化氙激光器以及灯泡开始用于皮肤科临床,因其发出的308nmUVB波长单一,能量集中,且波长短于311nm,生物学效应更强,可以缩短治疗疗程,因此广泛用于局限性白癜风和银屑病的治疗,通常称为308nm准分子激光紫外线光疗和308nm准分子光紫外线光疗。

  2001年开始,随着发光二极管(light emitting diode, LED)开始普遍应用于照明领域,紫外固态LED光源也开始了研发和生产。但因发光效率较低,十余年内都不能真正用于临床治疗。近年来,随着深紫外领域的市场规模引起越来越多企业的关注,紫外(UV)LED相关技术突飞猛进,目前已经可以实现某些特定波段的UVA、UVB以及UVC等LED光源的商业应用。

  2018年由上海希格玛高技术有限公司(SIGMA)研发生产的第一款SQ308LED紫外线光疗仪取得了国家药品监督管理局的上市许可,并在之后的临床应用中得到各医疗机构的认同。

  2019年由SIGMA研发和生产的第一款可以在医生指导下供患者自行使用的家用SQ308LED紫外线光疗仪也获得审批上市。

  上述两款产品的LED光源都采用了SQLED芯片。SQ(Sigma Quality)代表符合希格玛要求的至臻品质。SQ LED 是第三代氮化铝镓LED,其光谱纯净,强度稳定,散热性好,寿命超长。SQ LED要求所用的每一颗LED芯片都能代表国际先进紫外半导体技术和工艺的完美结合,在输出波长、输出功率的强度和稳定性上经过逐颗的严格检测和筛选,是优质LED的代名词。

  工作机理

  LED 是一种能够直接将电能转化为紫外光线的固态半导体器件。每个LED由一个PN结组成,具有单向导电的特性。当给发光二极管加上正向电压后,从P区注入到N区的空穴和由N区注入到P区的电子,在PN结附近分别与N区的电子和P区的空穴复合,产生自发辐射的荧光。不同材料制成的LED会发出不同波长的光,第三代半导体材料氮化铝镓(AlGaN)制作的SQ308LED,可发出峰值波长为308nm等UVB各窄谱波段的紫外光。

  特点

  相对于氯化氙准分子灯而言,SQ308LED光源有以下特征:①低电压即可启动,安全性高,电磁辐射小,308准分子灯需要高频率高电压才能启动运行,运行时辐射较高,不适合家庭使用;②光源为半导体固态光源,寿命可达5000小时以上,使用过程中强度几乎无衰减,308准分子灯是内置氯化氙气体的灯管,寿命仅300小时左右,随着使用时间的累积增加,灯管的强度会发生较大程度的衰减; ③SQ308 LED单颗光源体积小巧,可以灵活组合为不同形状,308准分子灯则没有这种特性。同时SQ308LED光源还具有环保、家用时便携性高等显著优势。

  应用

  SQ308 LED适用于308nm紫外线治疗的各种皮肤疾病。

  仅从制造成本角度:目前的技术阶段,UVLED芯片制造成本较高,特别是,优选精准308nm波长以及输出功率高、稳定的SQLED芯片的价格远高于峰值波长±3到5nm的同类UVLED。因此,不同标准的UVLED产品价格相差较大。而就实际制造成本而言,优选SQLED光源的紫外光疗仪高于传统的准分子灯泡类产品。

  同时SQ308LED光源的成本与芯片数量正相关,同等质量的芯片,需组成的光源照射面积越大,整个光源部件的成本越高。

  可以预见的是,随着全球越来越多的芯片制造企业在UVLED研发上的加入和持续投入,UVLED的快速发展将会带给医疗机构以及患者更佳的紫外治疗性价比。

  技术参数

  峰值波长308nm

  注意事项

  1)308nm波长短于通常的311NBUVB疗法,因此在治疗中,初始剂量设置需要较311紫外线光疗法的值低,如果是在持续的311nmNBUVB治疗中需更换为SQ308LED治疗,治疗剂量也应下调20%左右。

  2)医疗机构使用和家用的区别:目前,SQ308LED紫外线光疗仪有医用和家用两种类型。区别在于①家用标准要求更严格,在电磁兼容性、安全性等各方面,家用标准的要求更高。如电磁兼容的医用标准为:电磁发射需符合GB4824 2组A类,并且不需要进行谐波发射和闪烁发射的检测,而家用标准为:电磁发射需符合GB4824 1组B类(更低更安全的电磁发射要求),并且要满足谐波发射和闪烁发射的检测要求。

  ②家用光疗仪在医疗器械注册证以及说明书中预期用途会标注“供患者自行使用”的字样;医用设备会标注“供医疗机构使用”的字样。

  因此在进行紫外线光疗法治疗时,尤其是家用时,注意选择能在家庭环境中使用的产品。

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