İnfrared ve görünür ışının deriye etkileri Dr. Engin Şenel Hitit Üniversitesi Tıp Fakültesi, Deri ve Zührevi Hastalıklar Anabilim Dalı XXII. Prof. Dr. A. Lütfü Tat Sempozyumu 2015-11-19 / Ankara

XXII. Prof. Dr. A. Lütfü Tat Sempozyumu Elektromanyetik Tayf

Foton enerjileri düşük XXII. Prof. Dr. A. Lütfü Tat Sempozyumu Güneş Enerjisi UVR 290-400 % 3-7 GI 400-700 % 44 % 60 IR-A IR 700-1440 % 53 Foton enerjileri düşük

Temel Bilgiler UV A-B-C ayrımı keyfi XXII. Prof. Dr. A. Lütfü Tat Sempozyumu Temel Bilgiler UV A-B-C ayrımı keyfi UVC (<290 nm) tamamı ozon tarafından tutulur Nm ↑ → penetrasyon ↑ ama eritem ↓ 360 nm, 300 nm’ye göre 1000 kat daha az eritemojenik Işığı emen molekül: kromofor UVB için DNA, UVA için ? Kromofor uyarılmış duruma gelir Fotokimyasal reaksiyonlar Dalga boyunun erişemediği alanlarda bile etki İnflamatuar inflamasyon, vazodilatasyon, akantoz, hiperkeratoz Langerhans hücreleri ↓ → immünsupresyon eğilimi 10-9 nanometre 10-3 milimetre 10-6 mikrometre

Ultraviyole Hızlı pigmentasyon Kalıcı pigmentasyon UVA (320 – 400 nm) XXII. Prof. Dr. A. Lütfü Tat Sempozyumu Ultraviyole UVA (320 – 400 nm) Melaninin ve öncüllerinin fotokimyasal değişimi Fotosensitizasyon Primidin dimerleri Oksijen radikalleri Neo-melanogenezis DNA hasarı Hızlı pigmentasyon Güneş maruziyetinden dakikalar sonra Geçici – birkaç saatte kaybolur Kalıcı pigmentasyon Daha yüksek dozda UV Saatler içerisinde Birkaç gün – haftalar

Eritem sonrası gecikmiş pigmentasyon XXII. Prof. Dr. A. Lütfü Tat Sempozyumu Ultraviyole UVB (290 – 320 nm) Melanosit sayısında artış Melanin üretiminde artış Eritem sonrası gecikmiş pigmentasyon

Ultraviyole UVB Direkt DNA tarafından absorbe edilir UVA XXII. Prof. Dr. A. Lütfü Tat Sempozyumu Ultraviyole UVB Direkt DNA tarafından absorbe edilir UVA Hem DNA hem de epitelyal hücre biyomoleküllerini hasara uğratır Daha derin dermise penetre olur Fotoyaşlanma ve deri kanserinde ana UV kaynağı! 1980’ler → UVA deride bazı hücresel cevaplara neden oluyor ama sadece UVB koruması varsa güvendesin! Şimdi → UVA’dan korunma önemli AMA UVA maruziyetinin yol açtığından daha derin ve yoğun DNA mutasyonlu tm’ler var acaba neden?

Görünür Işık İnsan gözünün görebildiği dalga boyu aralığı XXII. Prof. Dr. A. Lütfü Tat Sempozyumu Görünür Işık İnsan gözünün görebildiği dalga boyu aralığı 400–700 nm (380–780 nm – Avrupa Komisyonu bazı belgeleri) Aslında «ışık» Gökkuşağındaki renkler – her bir renk farklı dalgaboyu Mor en kısa, kırmızı en uzun Bütün güneş radyasyonunun % 44’ü Dünya yüzeyine ulaşan ışınım enerjisinin % 40’ı

Görünür Işık Randhawa ve ark. Tirozinaz enzim aktivitesi ↑ XXII. Prof. Dr. A. Lütfü Tat Sempozyumu Görünür Işık Randhawa ve ark. Tirozinaz enzim aktivitesi ↑ Bir kez maruziyet → Tip I-II fototipte geçici pigmentasyon Çoklu maruziyet → in-vivo/ex-vivo kalıcı pigmentasyon 150 j/cm2, güneşte 50 dk. maruziyet Hızlı pigmentasyon – foto-kimyasal etki Geç pigmentasyon – neomelanogenez Beş gün maruziyet – 7. günde pigmentasyon Mekanizma? Tirozinaz aktivitesinde artış – 3. gün L-tirozin’in L-dopa’ya oksidasyonunda artış L-dopa formasyonundaki artış → 7. günde melanin polimer oluşumu

Görünür Işık Kielbassa ve ark., 1997 Liebel ve ark., 2012 XXII. Prof. Dr. A. Lütfü Tat Sempozyumu Görünür Işık Kielbassa ve ark., 1997 GI UVA gibi DNA’da oksidatif hasar nedeni Liebel ve ark., 2012 GI epidermal bariyeri bozuyor GI, yüksek dozlarda bile T-T dimerlere sebep olmaz Pigmentasyona ve inflamatuar yanıta neden olur Proinflamatuvar sitokin, MMP-1 ve ROS ekspresyonu ROS in vivo, ex vivo’dan daha fazla Mahmoud ve ark. Deri tipi IV ve V hastalar - pigmentasyon (+), tip II Ø Haywood, 2006 GI doz-bağımlı olarak askorbat radikallerinin (A.-) oluşumunu tetikliyor

Görünür Işık Xiphophorus Kılıçkuyruk XXII. Prof. Dr. A. Lütfü Tat Sempozyumu Görünür Işık Xiphophorus Kılıçkuyruk Orta Amerika nehirleri, tatlı su / akvaryum balığı, genetik çalışmalar, hibridler GI melanin absobsiyon spektrumunda Melanini harekete geçiriyor Melanin fotoduyarlaştırıcı gibi davranıyor Tekli oksijen (1O2 ) radikalinin meydana gelmesine neden oluyor Protein, nükleik asit ve membranlarla reaksiyona giriyor

Görünür Işık Chiarelli-Neto ve ark. XXII. Prof. Dr. A. Lütfü Tat Sempozyumu Görünür Işık Chiarelli-Neto ve ark. UVA (355 nm) ve GI (532 nm) 1O2 radikali oluşumuna neden olur Maksimum 1O2 salınımı en yüksek 1270 nm’de (yakın kızılötesi) UVA melanin abs. GI’dan daha fazla Feomelaninden 1O2 salınımı ömelaninden %30 daha fazla – daha etkili fotoduy. Sonuç: UVB’den korunmak için sentezlenen melanin, UVA ve GI varlığında deri hücreleri için zarar verici oluyor! Yüksek ışık dozlarında melanin yaygın nekroapoptotik hücre ölümüne yol açıyor Melanin varlığında GI etkilerinin UVA’dan farkı yok! Class I karsinojen???

Görünür Işık - Sonuç GI deri sağlığının gizli düşmanı! XXII. Prof. Dr. A. Lütfü Tat Sempozyumu Görünür Işık - Sonuç GI deri sağlığının gizli düşmanı! GI deride daha derine penetre oluyor! Mutlaka görünür ışığa karşı koruyucu güneşten koruyucuların geliştirilmesi lazım!

Mavi Işık Mavi ışık tedavisi / mavi viyole ışık tedavisi (380-495 nm) XXII. Prof. Dr. A. Lütfü Tat Sempozyumu Mavi Işık Mavi ışık tedavisi / mavi viyole ışık tedavisi (380-495 nm) Antibakteriyel / antimikrobiyal / antiinflamatuvar Yenidoğan sarılığı Atopik dermatit Psoriasis Akne Yara iyileşmesi Deri kanserleri Kanıtlanmış zararları Dendritik hücre aktivasyonunda baskılanma Dermal fibroblastlarda baskılanma Nitrik oksit radikalleri oluşumu Lokal ve sistemik hemodinamik hastalık tedavisinde kullanım?

Kızılötesi Işınım Kızılötesi (Infrared) IR-A: 700 nm – 1400 nm XXII. Prof. Dr. A. Lütfü Tat Sempozyumu Kızılötesi Işınım IR-A: 700 nm – 1400 nm Kızılötesi (Infrared) 700 nm – 1000 µm* IR-B: 1400 nm – 3000 nm The International Commission of Illumination (CIE)* IR-C: 3000 nm – 1 mm ISO 20473 sınıflaması Yakın Kızılötesi (700 nm-3 μm) Termal (Orta) Kızılötesi (3-50 μm) Uzak Kızılötesi (50-1000 μm)

XXII. Prof. Dr. A. Lütfü Tat Sempozyumu Kızılötesi Işınım Bir cisim görünür bölge ışığı yaymak için yeterli sıcaklığa sahip değilse, enerjisinin çoğunu infrared ışınımı olarak yayar (Normal vücut sıcaklığı → 10 mikron) Yakın infrared Görünür ışığa yakın Dalga boyu bir hücre boyutu Sıcak değil (Uzaktan kumandalarda) Uzak infrared Mikrodalga bölgesine yakın Dalga boyu toplu iğne başından küçük Isısal özelliğe sahip (Güneş, ateş, radyatör)

Kızılötesi Işınım 1982 – ROS oluşumuna neden oluyor XXII. Prof. Dr. A. Lütfü Tat Sempozyumu Kızılötesi Işınım 1982 – ROS oluşumuna neden oluyor 2006 – matriks metalloproteinazları (MMP) aktive ediyor, prokollajen I şekillenmesine neden oluyor 2009 – 1600 nm’ye kadar serbest radikal oluşumu 2010 – IR-A (760-1440 nm) ve NIR (760-3000 nm) ROS oluşturuyor 2014 – IR sonrası insan derisinde ROS oluşumu dozdan bağımsız! 2015 – IR-A → serbest radikal oluşumu, tip 1 kollajen ve elastin ağında majör değişiklikler, dermo-epidermal bileşkede bozulmalar, MMP aktivasyonu → prematür deri yaşlanması

Kızılötesi Işınım IR-A insan dermal fibroblastlarında MMP-1’i indükler XXII. Prof. Dr. A. Lütfü Tat Sempozyumu Kızılötesi Işınım IR-A insan dermal fibroblastlarında MMP-1’i indükler Matriks metalloproteinaz (MMP)’lar Çinko-bağımlı endopeptidazlar Ekstrasellüler matriks bileşenlerinin yıkımından sorumlu Kollajen, elastin MMP artmış ekspresyonu Aşırı/dengesiz proteolizis Fibriler kollajende parçalanma Dermisin yapısal bütünlüğü bozulur Ekstrensek deri yaşlanmasında ana faktör

Kızılötesi Işınım IR-A Yakın infrared ısıtıcılar XXII. Prof. Dr. A. Lütfü Tat Sempozyumu Kızılötesi Işınım Yakın infrared ısıtıcılar Kısa dalga – «parlak» kırmızı quartz ısıtıcılar – 780-1400 nm 1300 °C yayar, ısınma, kaynak, plastik şekillendirme IR-A

Kızılötesi Işınım Orta-infrared ısıtıcılar Uzak-infrared ısıtıcılar XXII. Prof. Dr. A. Lütfü Tat Sempozyumu Kızılötesi Işınım Orta-infrared ısıtıcılar Kısa dalga – «parlak» seramik quartz ısıtıcılar – 1400-3000 nm 500-800 °C yayar, ısınma, kaynak, plastik şekillendirme, endüstriel kurulama Uzak-infrared ısıtıcılar Görünür hiçbir ışık yok – koyu radyatörler >3000 nm 100 °C yayar, insan ve hayvan derisinde mükemmel absorbe olur! Ev, işyeri, modern saunalar

XXII. Prof. Dr. A. Lütfü Tat Sempozyumu Kızılötesi Işınım

XXII. Prof. Dr. A. Lütfü Tat Sempozyumu Eritema ab igne Genl. alt bacaklarda retiküler eritem → hiperpig. → atrofi Kronik infrared maruziyeti yanık oluşturmaya yeterli değil Dermal hasar yaratıyor! Hiperkeratoz, interfaz dermatiti, epidermal atrofi, apoptotik keratinositler ve melanin inkontinansı Patolojisi aktinik keratoza benzer → «termal keratoz» Dermal elastik liflerde değişiklikler → aktinik hasarlı deri Kronik hasar → SCC, Merkel hücreli karsinoma (yüksek (%30) metastaz riski) Kronik infrared maruziyeti → malign potansiyelli çoklu hücre dizileri UVA/UVB/GI Polimorf ışık erüpsiyonu Kronik aktinik dermatit Solar ürtiker

XXII. Prof. Dr. A. Lütfü Tat Sempozyumu Gelecek Tedaviler

Bu sunumu www.teledermatoloji.com‘dan indirebilirsiniz. Teşekkürler Bu sunumu www.teledermatoloji.com‘dan indirebilirsiniz. XXII. Prof. Dr. A. Lütfü Tat Sempozyumu 2015-11-19 / Ankara