Lámparas de Fototerapia para la Vitamina D

Comparación de los tipos de lámpara UV: UVB de banda estrecha-, UVB de banda ancha-UVA y Bronceado

Cuál es el mejor tipo de banda de frecuencias de lámpara fluorescentes UV para la producción de vitamina D?

Hay tres principales candidatos de tipos de bandas lámparas fluorescentes de ultravioleta para la vitamina D, pero es importante recordar que solamente los rayos UVB produce vitamina D en la piel, que son:

  • Lámparas UVA para bronceado cosmético. Se encuentran en los salones de bronceado en todo el mundo. Estas lámparas producen no más de aproximadamente 5% UVB, siendo el resto UVA potencialmente dañina.
  • Las lámparas UVB de banda ancha. En uso durante al menos 60 años para el tratamiento médico de la psoriasis, ahora se utilizan con mucha menos frecuencia en favor de las lámparas de UVB de banda estrecha.
  • Las lámparas UVB de banda estrecha. El estándar de oro para el tratamiento médico de los trastornos de la piel tales como psoriasis, vitiligo y eczema. Casi todos los equipos SolRx utilizan lámparas de UVB de banda estrecha (Philips /01 311 nm).

Todas estas lámparas producirán vitamina D, pero al igual que con el tratamiento de trastornos de la piel, los rayos UVB de banda estrecha, casi con seguridad es la mejor opción.

El siguiente estudio evalúa la eficacia de estas tres bandas de frecuencias matemáticamente mediante la comparación de la distribución espectral de los espectros y las acciones de las lámparas en la vitamina D, el eritema, y el cáncer de piel no melanoma.

Diferentes longitudes de onda de «luz» producen diferentes efectos sobre los materiales. Muchos procesos han-sido estudiados científicamente para determinar la contribución relativa de cada longitud de onda en el proceso estudiado. Los gráficos conocidos como «espectro de acción» se utilizan para describir las relaciones de  tesis. Cuanto mayor es la «sensibilidad espectro de acción», más sensible es el proceso para esa longitud de onda.

El espectro de acción de vitamina D ha sido estudiado a fondo-[Ref: CIE (International Commission on Illumination)] y muestra las longitudes de onda UVB más terapéutica presentes en la gama, como se muestra en la Figura 1. Siguiendo la secuencia de las imágenes, se añadirán espectros de acciones adicionales y curvas espectrales de la lámpara UV para explicar los beneficios y riesgos de cada tipo de lámpara. Note que el tamaño relativo de las curvas de la lámpara dependen de la potencia y cantidad de lámparas en el equipo, pero la distribución relativa de longitudes de onda no cambia. Para hacer la comparación equitativa, la curva espectral de cada curva de la lámpara ha sido matemáticamente «normalizado» por lo que la energía total de cada tipo de banda de frecuencias es la misma. En otras palabras, el área bajo cada curva de lámpara ha sido hecha para ser igual.

El espectro de acción de «quemaduras solares» de la piel humana, también conocido como «eritema», también ha sido estudiado. El eritema es indeseable porque causa incomodidad al paciente, es un factor de riesgo para el cáncer de piel, y la exposición UV más allá del eritema no produce vitamina D adicional. El espectro de Acción del eritema (en rojo) muestra similitudes con el espectro de acción de la vitamina D, pero una oportunidad interesante aparece en la zona de 298 a 316 nm, donde la sensibilidad vitamina D supera la sensibilidad del eritema, como se muestra en gris en la Figura 2. En esta zona, la relación entre la vitamina D Producida y el eritema recibido está en su punto más favorable; un «punto dulce» con un pico en los aproximadamente 308 nm. No es de extrañar que esta zona se corresponde muy bien con el Espectro de Acción Psoriasis, que se muestra en verde (296 a 313 nm), y que 308 nm es la longitud de onda exacta producida por el láser excimer, que tiene un éxito similar para el tratamiento de los trastornos de la piel.

Los equipos comunes de para el bronceado con «lámparas UVA cosméticas» han sido presentadas para producir vitamina D. Esto es posible, porque incluso aunque la mayor parte de la energía de la lámpara se encuentra en la zona UVA, todavía hay una pequeña cantidad de UVB producida, limitado por los organismos reguladores, como el FDA de Estados Unidos para no exceder de alrededor de 5%. La pequeña área sombreada en la Figura 3 (Donde las curvas se cortan) da una representación gráfica del potencial de producción de vitamina D de estas lámparas UVA de bronceado (en este ejemplo, se escribe «350BL» , Dónde 350 = longitud de onda máxima y BL = Luz Negra o black light). Estas lámparas proporcionan la vasta mayoría de su energía en el rango UVA, que no proporciona ninguna vitamina D, aumenta el tiempo de tratamiento, causa bronceado de la piel (que actúa como un filtro para inhibir la producción de vitamina D) y somete al paciente a los rayos UVA con algún eritema (el espectro de acción de eritema se extiende hasta 400 nm – cada longitud de onda contribuye). La curva espectral UVA es sin embargo más estrechamente ligada al espectro natural del Sol.

Una opción lógica para la fabricación de la vitamina D es utilizar lámparas «UVB de banda ancha«. Estas lámparas hacen un buen trabajo abarcando el espectro de acción de producción de vitamina D como pictóricamente se representa en la superficie gris en la Figura 4. La gran mayoría de energía se produce en el rango UVB, que produce vitamina D, pero la luz se propaga dispersa a través de todo el rango de longitudes de ondas UVB (280-315 nm), incluyendo muy significantes cantidades dentro de las regiones más potentes del espectro de acción de eritema. Esto significa que le usuario debe tener mucho cuidado cuando dosifique, a fin de no exceder la dosis mínima de eritema (DME), que es cuando la piel comienza a presentar quemaduras solares. Por esta razón, los tiempos de tratamiento UVB son de bastante corta duración. Las lámparas UVB de banda ancha proveen por lo general poco efecto bronceado dado que la dosis está limitada por eritema, mucho antes de que la UVA pueda provocar el bronceado. En otras palabras, el perfil espectral se inclina demasiado en el rango de UVB para permitir efectos de bronceado significativos. Aunque algunas personas reportan algún bronceado, el resultado más común es un ligero color rosado, o poco o ningún efecto cuando dosifique de manera conservadora. Las lámparas UVB de banda ancha han sido utilizadas para tratar la psoriasis desde hace más de 60 años, pero su potencial para producir quemaduras ha sido siempre una preocupación. En los EE.UU., las lámparas de UVB de banda ancha requieren una receta médica por el código 21CFR801.109. Los modelos UVB de banda ancha de Solarc UVB sólo tiene

Una opción más reciente para la fabricación de vitamina D es utilizar lámparas «UVB de banda estrecha«, como la lámpara de 6 pies de largo T12 de 100 vatios Philips TL100W/01-FS72, hecho popular por su superior eficacia en el tratamiento de la psoriasis, vitiligo y demás trastornos de la piel. Esta lámpara tiene una gran cantidad de energía concentrada en 310-311 nm, y un pico menor en alrededor de 306 nm. La superficie gris en la Figura 5 muestra sólo parcialmente su potencial para producir vitamina D, ya que el pico de la curva UVB-NB es muy alto, su contribución no puede ser plenamente representada gráficamente. Estas lámparas producen vitamina D, y se aprovechan el «punto dulce» entre las curvas del espectro de acción de la vitamina D y del eritema, como se explica en la Figura 2. (la relación teórica del potencial eritematógena de la UVB de banda ancha a los rayos UVB de banda estrecha es de 4:1 a 5:1). Esto significa que se puede producir más vitamina D antes de que ocurra el ardor en la piel, la dosificación exacta es menos importante, y el tratamiento es más seguro y teóricamente más fácil de usar, especialmente en el entorno del hogar. En los pacientes con psoriasis, la UVB de banda estrecha es capaz de producir resultados terapéuticos buenos sin que el paciente alcance el umbral eritematógena (Haykal y DesGroseilliers de 2006, Walters 1999). Por estas razones, la UVB de banda estrecha es ahora el tratamiento de fototerapia de elección para muchos trastornos de la piel, y se considera que es menos agresivo que la fototerapia UVB de banda ancha. A saber, las ventas de de UVB de banda estrecha en Solarc exceden a las de UVB de banda ancha por más de 100: 1 y varios estudios médicos, han demostrado la eficacia de los rayos UVB-NB en la producción de vitamina D. Al igual que con UVB de banda ancha, las lámparas UVB de banda estrecha proporcionan poco efecto de bronceado dado que la dosis de está limitada por el eritema mucho antes de que la UVA pueda provocar el bronceado. En otras palabras, el perfil espectral UVB-NB demasiado elevado en UVB para permitir efectos significativos de bronceado. En los EE.UU., las lámparas de UVB de banda estrecha requieren una receta médica por el código 21CFR801.109. Los modelos UVB de banda estrecha de Solarc tienen el sufijo «NB-UVB» o «UVBNB» en el número de modelo, como 1780UVB-NB.

Otra forma de evaluar el tipo de lámpara es el estudio de la relación entre el espectro de acción de la vitamina D y el del eritema, con la expectativa de que el mejor tipos de lámpara será el mejor para fines de tratamiento. En otras palabras, ¿qué longitud de onda produce la mayor cantidad de vitamina D con el menor eritema? Para ello hemos inventado una nueva curva llamada Relación Normalizada de «vitamina D y Eritema», o «NVDER» para abreviar en inglés, que se muestra en amarilla en la Figura 6. Esta curva NVDER se crea dividiendo el Espectro de Acción de la vitamina D entre la el Espectro de Acción del eritema, y se «normaliza» el resultado, por lo que el valor máximo es de 1.0, al igual que el espectro de acción. Esta nueva curva es en realidad sólo otra manera de mostrar el «punto dulce» como se discutió en la Figura 2. Ella muestra que la mejor relación (pico) se produce a 308 nm. Los tres tipos de lámparas cruzan la curva NVDER, la curva de UVB de banda estrecha es probablemente el mejor ajuste, con su pico en los 310 a 311 nm. También tenga en cuenta que ya que el pico de la curva UVB-NB es tan alta, la curva de UVB de banda estrecha-muestra sólo parcialmente su potencial de producción de vitamina D y su contribución no está plenamente representada en este formato pictórico. Note que le pico de la curva de banda estrecha UVB es aproximadamente diez veces mayor que la curva de UVB de banda ancha, de ahí el origen del nombre «banda estrecha».

Los modelos UVB de banda estrecha de Solarc tienen un sufijo «UVB-NB» en el número de modelo, como 1780UVB-NB. Los modelos UVB de banda ancha de Solarc sólo tienen un sufijo «UVB», como 1740UVB. Solarc no fabrica equipos UVB específicamente para bronceado, pero todas las familias de equipos aceptan las lámparas UVA (350BL PUVA).

Health Canada ha concedido recientemente el permiso a Solarc Systems Inc. para agregar «deficiencia de vitamina D» a las «indicaciones para el uso» de nuestros equipos UVB y UVB-NB. Las indicaciones de uso son candidatos de condiciones de salud para los cuales podemos legalmente hacer publicidad.

Nota:

Las cifras utilizadas en este documento son representaciones simplificadas. La curva de UVB de banda ancha se deriva del Solarc / SolRx 1740UVB y la curva de UVB de banda estrecha se deriva del Solarc / SolRx 1760UVB-NB.

Favor de apreciar que la información aquí proporcionada es sólo una colección de datos comúnmente disponibles, y no un sustituto para el consejo de su médico. Le animamos a investigar sobre este importante tema más a fondo. Al igual que con la luz solar natural, el uso prolongado de un equipo de fototerapia UVB puede causar envejecimiento prematuro de la piel y cáncer de piel.

Para obtener más información, consulte estas otras páginas web de Solarc relacionadas: Fototerapia para la Vitamina D, Preguntas Frecuentes, Comprendiendo la Fototerapia UVB de Banda Estrecha, la Página Canadiense de Inicio de Solarc.

Referencias & Enlaces:

Action Spectrum for the Production of PreVitamin-D3 in Human Skin CIE 174:2006

Erythema reference action spectrum and standard erythema dose

ISO-17166:1999(E) | CIE S 007/E-1998 Canada’s Food Guide  An official publication of Health Canada.

The Canadian Cancer Society Search: «Vitamin D».

2006 North American Conference on UV, Vitamin D and Health. Key messages endorsed by the Canadian Cancer Society, Canadian Dermatology Association, Osteoporosis Canada, and many other organizations. (pdf)

Vitamin D Council A nonprofit group of concerned citizens that believe many humans are needlessly suffering and dying from Vitamin-D Deficiency.

Sunarc Sunlight, Nutrition And Health Research Center An organization devoted to research, and education relating to the prevention of chronic disease through changes in diet and lifestyle.

Book: The UV Advantage by Michael R. Holick, PH.D., MD and Mark Jenkins 1st Edition 2003, ISBN 0-7434-8647-1

Wikipedia entry for Vitamin D

PARRISH JA, JAENICKE KF (1981) Action Spectrum for phototherapy of psoriasis. J Invest Dermatol. 76 35

WALTERS I, (1999) Suberythematogenic narrow-band UVB is markedly more effective than conventional UVB in treatment of psoriasis vulgaris. J Am Acad Dermatol 1999;40:893-900 HAYKAL K-A, DESGROSEILLIERS J-P (2006)

Are Narrow-band Ultraviolet B Home Units a Viable Option for Continuous or Maintenance Therapy of Photoresponsive Skin Diseases? Journal of Cutaneous Medicine & Surgery, Volume 10, Issue 5: 234-240

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