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防曬傷?防曬黑?一次搞懂為什麼防曬這麼重要── 紫外線大解析與防曬三步驟

MedPartner_96
・2018/07/13 ・3562字 ・閱讀時間約 7 分鐘 ・SR值 484 ・五年級

「歲月催人老,日曬最靠腰」這句話 MedPartner 團隊已經不知道說過幾次了,但到底日曬這件事情到底影響有多大,好像沒提出一個明確的例子,大家就很難理解。

其實早在 2012 年新英格蘭醫學雜誌的一篇個案報告,這位美國大叔就用自己的臉親自為我們做了長達 28 年的人體實驗了。

圖/Unilateral Dermatoheliosis Jennifer R.S. Gordon, M.D., and Joaquin C. Brieva, M.D.
N Engl J Med 2012; 366:e25

照片中這位大叔是名貨車駕駛,每趟他出門送貨的時候,陽光中的 UVA 穿過貨車的玻璃,照射在他的左臉。美國跟台灣一樣都是左駕,所以左邊車窗離臉很近,但右邊相對就遠很多。從送貨第三年開始,他就開始出現左臉單側無症狀的皮膚過度角化、皺紋、開放性粉刺,並在一些區域出現像是囊腫的粉刺,這都是典型過度曝曬產生的症狀。

大家應該都知道防曬的重要性。但我們希望透過這篇文章,徹底讓你一次搞懂到底為什麼防曬會這麼重要。廢話不多說,我們開始上課囉!

防曬黑 vs 防曬傷──平平都是紫外線, UVA、UVB、UVC 大不同

多數人都知道,防曬主要是要防止陽光中的紫外線導致皮膚傷害。但如果你只知道到這個程度,那你大概沒辦法做好防曬。地球上的紫外線基本上來自太陽,而太陽是一個巨大、高溫的星體,會發射出各種不同波長的輻射線,如果分析起來,會是一個連續的光譜。

人的眼睛可以看到的波長是有限制的,因此你能看到的紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫這個範圍的光線,被稱為「可見光」。而波長超過紅光的被稱為「紅外線」,波長短於紫光的被稱為「紫外線」,這兩者都是「不可見光」。而波長越短的輻射線,能量就越強,對人體的傷害也就越大。因此紅外線對人體產生不了什麼傷害,我們防曬的重點主要落在波長短但能量較強的紫外線範圍。

所以我們要把重點放在紫外線 (Ultraviolet, UV)再來仔細討論!

紫外線依照波長的範圍,又被分為 UVAUVBUVC 三種。波長越長,穿透力就越強,因此在一般的狀況下,波長最短的UVC幾乎是全部被大氣層擋住(感恩大氣層,讚嘆大氣層),而大約有 5% 的 UVB 會到達地表,但高達 95% 的 UVA 都能直接到達地表。所以防曬產品的設計,都是針對 UVB 跟 UVA 為主,很少聽到有人在談防 UVC 的。

UVB 的波長較短,穿透力較低,傷害主要在表皮層,但能量較強。因此容易造成曬紅、曬傷,而長期累積的能量大,也可能造成皮膚癌。但因為 UVB 的穿透力較低,防護的難度比 UVA 低。至於有關如何早期發現皮膚癌,請大家參考這篇文章

UVA 的波長較長,穿透力較高,依照波長又分成長波 UVA 跟短波 UVA,其中長波 UVA 的波長更長,傷害可到達真皮層,但能量較低,因此會導致曬黑與老化。而短波 UVA 的波長較短,可抵達表皮較深處。雖然 UVA 能量低,但因為到達地表的量大,因此累積起來,波長越長的 UVA 累積的吸收量還是比較大喔。有關曬黑的完整機制,請大家務必要回去複習一下美白全攻略喔。紫外線會讓皮膚產生自由基,也會產生一些蛋白酵素的活化,會引起膠原蛋白跟彈性纖維的分解,進而出現皮膚老化的現象,例如皮膚變薄、失去彈性、形成皺紋等問題。

 

看到這,大家應該已經清楚 UVA 跟 UVB 的差別,兩者穿透的能力不同,造成的影響也不同,所以防曬的時候,應該要搞清楚自己的目標到底是什麼?如果你根本不怕黑、曬老,只怕曬傷的話,那把降低 UVB 的傷害就沒問題了。如果你擔心的是曬黑、曬老的話,那就要更全面降低 UVA 的暴露。

但是 UVA 的防堵,其實非常困難。剛才已經有講過,波長越長,穿透能力就越強,因此長波的 UVA 基本上是很難阻擋的。因為它能量低,所以即使你暴露在大量 UVA 下,也不會有像 UVB 暴露那種熱熱燙燙的感受。UVA 也很難被雲層、窗戶、汽車的擋風玻璃所阻擋。更麻煩的是,UVA 從日出到日落其實波動不會太大,即使是隨著季節變化,冬天跟夏天的 UVA 強度也相差不大。長波的 UVA 簡直就是一年四季、如影隨形,跟背後靈一樣死纏著你,很難躲得掉啊!

大家可以回想文章一開始的這位大叔,其實他的症狀,主要就是 UVA 的傷害。車窗幫他擋下了多數的 UVB 所以他沒什麼被曬傷的感覺,也不覺得有什麼問題。但累積了 28 年的 UVA 暴露,就成了大家看到的這個樣子了。

UVB 造成曬紅曬傷, UVA 造成曬黑曬老。防曬的時候,要搞清楚自己的目標!圖/chezbeate @pixabay

要如何完整防曬?防曬口訣 ABC 不能忘

如果想要完整防曬,原則就是「讓皮膚接觸的各式紫外線越少越好」。防曬的原則跟考試想拿分數一樣,要把最多的精力專注在大方向上,而不是枝微末節。這邊提供一個醫學界防曬的通用口訣給大家。

A(Avoid) :避免在上午 10 點到下午 2 點間進行超過 20 分鐘的戶外活動。如果是夏天,可能要視情況延後到下午 3 點。這段時間是紫外線在一天中最強的時候,如果你在這時間還想在外面趴趴走,就千萬別說你想防曬啦~這種量級的紫外線真的很難防守啊!

B(Block):外出要塗抹防曬產品,依所處環境選擇合適的防曬係數,一般以 SPF20~35 間即足夠,建議選擇 SPF30~35 為佳,並謹守 2 小時補擦一次的基本原則。

C(Cover):出門曝曬在陽光下時,應為肌膚提供適當遮蔽物。例如如撐陽傘、戴帽子、戴太陽眼鏡、或是穿著長袖衣物等,加強物理性防曬。

這裡有張有趣的圖片,也分享給大家看看。

澳洲是個陽光超強的地方,白種人又比較容易得皮膚癌,澳洲政府就用這張圖對國民宣導應該要這樣做好防曬。這張文宣強調的就是:穿長袖衣物、使用 SPF 30 以上的防曬產品、戴帽子、儘量走在陰影處,並且記得戴太陽眼鏡。但內行人就會看出這裡有個有趣的點:澳洲政府不太在意你變黑或變老,主要是擔心你曬傷產生身體問題。這一系列的防曬,主要都是在防 UVB 造成的皮膚疾病為主,特別是皮膚癌,還有視力問題。這非常有道理啊!以政府的角度來說,民眾做好防曬,之後的醫療支出才有機會下降,至於你是不是曬黑曬老,政府是沒打算特別想管啦。當然 UVA 還是會有導致疾病的問題,不可不慎喔!

UVA、UVB、UVC 以及防曬 ABC 的快速重點整理

另外防曬的 ABC 口訣別忘記:

A(Avoid) :避免在上午十點到下午兩點時間進行超過20分鐘的戶外活動。

B(Block):外出要塗抹防曬產品,依所處環境選擇合適的防曬係數,一般以 SPF20~35 間即足夠,建議選擇 SPF30~35 為佳,並謹守 2 小時補擦一次的基本原則。(這只是原則,要以活動的習慣來做調整)

C(Cover):出門曝曬在陽光下時,應為肌膚提供適當遮蔽物。例如如撐陽傘、戴帽子、戴太陽眼鏡、或是穿著長袖衣物等,加強物理性防曬。

像這位可愛的阿姨物理性防曬就做的很足。 圖/flickr

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揭開人體的基因密碼!——「基因定序」是實現精準醫療的關鍵工具

科技魅癮_96
・2021/11/16 ・1998字 ・閱讀時間約 4 分鐘

為什麼有些人吃不胖,有些人沒抽菸卻得肺癌,有些人只是吃個感冒藥就全身皮膚紅腫發癢?這一切都跟我們的基因有關!無論是想探究生命的起源、物種間的差異,乃至於罹患疾病、用藥的風險,都必須從了解基因密碼著手,而揭開基因密碼的關鍵工具就是「基因定序」技術。

揭開基因密碼的關鍵工具就是「基因定序」技術。圖/科技魅癮提供

基因定序對人類生命健康的意義

在歷史上,DNA 解碼從 1953 年的華生(James Watson)與克里克(Francis Crick)兩位科學家確立 DNA 的雙螺旋結構,闡述 DNA 是以 4 個鹼基(A、T、C、G)的配對方式來傳遞遺傳訊息,並逐步發展出許多新的研究工具;1990 年,美國政府推動人類基因體計畫,接著英國、日本、法國、德國、中國、印度等陸續加入,到了 2003 年,人體基因體密碼全數解碼完成,不僅是人類探索生命的重大里程碑,也成為推動醫學、生命科學領域大躍進的關鍵。原本這項計畫預計在 2005 年才能完成,卻因為基因定序技術的突飛猛進,使得科學家得以提前完成這項壯舉。

提到基因定序技術的發展,早期科學家只能測量 DNA 跟 RNA 的結構單位,但無法排序;直到 1977 年,科學家桑格(Frederick Sanger)發明了第一代的基因定序技術,以生物化學的方式,讓 DNA 形成不同長度的片段,以判讀測量物的基因序列,成為日後定序技術的基礎。為了因應更快速、資料量更大的基因定序需求,出現了次世代定序技術(NGS),將 DNA 打成碎片,並擴增碎片到可偵測的濃度,再透過電腦大量讀取資料並拼裝序列。不僅更快速,且成本更低,讓科學家得以在短時間內讀取數百萬個鹼基對,解碼許多物種的基因序列、追蹤病毒的變化行蹤,也能用於疾病的檢測、預防及個人化醫療等等。

在疾病檢測方面,儘管目前 NGS 並不能找出全部遺傳性疾病的原因,但對於改善個體健康仍有積極的意義,例如:若透過基因檢測,得知將來罹患糖尿病機率比別人高,就可以透過健康諮詢,改變飲食習慣、生活型態等,降低發病機率。又如癌症基因檢測,可分為遺傳性的癌症檢測及癌症組織檢測:前者可偵測是否有單一基因的變異,導致罹癌風險增加;後者則針對是否有藥物易感性的基因變異,做為臨床用藥的參考,也是目前精準醫療的重要應用項目之一。再者,基因檢測後續的生物資訊分析,包含基因序列的註解、變異位點的篩選及人工智慧評估變異點與疾病之間的關聯性等,對臨床醫療工作都有極大的助益。

基因定序有助於精準醫療的實現。圖/科技魅癮提供

建立屬於臺灣華人的基因庫

每個人的基因背景都不同,而不同族群之間更存在著基因差異,使得歐美國家基因庫的資料,幾乎不能直接應用於亞洲人身上,這也是我國自 2012 年發起「臺灣人體生物資料庫」(Taiwan biobank),希望建立臺灣人乃至亞洲人的基因資料庫的主因。而 2018 年起,中央研究院與全臺各大醫院共同發起的「臺灣精準醫療計畫」(TPMI),希望建立臺灣華人專屬的基因數據庫,促進臺灣民眾常見疾病的研究,並開發專屬華人的基因型鑑定晶片,促進我國精準醫療及生醫產業的發展。

目前招募了 20 萬名臺灣人,這些民眾在入組時沒有被診斷為癌症患者,超過 99% 是來自中國不同省分的漢族移民人口,其中少數是臺灣原住民。這是東亞血統個體最大且可公開獲得的遺傳數據庫,其中,漢族的全部遺傳變異中,有 21.2% 的人攜帶遺傳疾病的隱性基因;3.1% 的人有癌症易感基因,比一般人罹癌風險更高;87.3% 的人有藥物過敏的基因標誌。這些訊息對臨床診斷與治療都相當具實用性,例如:若患者具有某些藥物不良反應的特殊基因型,醫生在開藥時就能使用替代藥物,避免病人服藥後產生嚴重的不良反應。

基因時代大挑戰:個資保護與遺傳諮詢

雖然高科技與大數據分析的應用在生醫領域相當熱門,但有醫師對於研究結果能否運用在臨床上,存在著道德倫理的考量,例如:研究用途的資料是否能放在病歷中?個人資料是否受到法規保護?而且技術上各醫院之間的資料如何串流?這些都需要資通訊科技(ICT)產業的協助,而醫師本身相關知識的訓練也需與時俱進。對醫院端而言,建議患者做基因檢測是因為出現症狀,希望找到原因,但是如何解釋以及病歷上如何註解,則是另一項重要議題。

從人性觀點來看,在技術更迭演進的同時,對於受測者及其家人的心理支持及社會資源是否相應產生?回到了解病因的初衷,在知道自己體內可能有遺傳疾病的基因變異時,家庭成員之間的情感衝擊如何解決、是否有對應的治療方式等,都是值得深思的議題,也是目前遺傳諮詢門診中會詳細解說的部分。科技的初衷是為了讓人類的生活變得更好,因此,基因檢測如何搭配專業的遺傳諮詢系統,以及法規如何在科學發展與個資保護之間取得平衡,將是下一個基因時代的挑戰。

更多內容,請見「科技魅癮」:https://charmingscitech.pse.is/3q66cw

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《科技魅癮》的前身為1973年初登場的《科學發展》月刊,每期都精選1個國際關注的科技議題,邀請1位國內資深學者擔任客座編輯,並訪談多位來自相關領域的科研菁英,探討該領域在臺灣及全球的研發現況及未來發展,盼可藉此增進國內研發能量。 擋不住的魅力,戒不了的讀癮,盡在《科技魅癮》