Standard Erythema Dose (SED) og Minimal Erythema Dose (MED)
Standard Erythema Dose (SED) og Minimal Erythema Dose (MED) måler ikke det samme. SED er en standardisert fysisk enhet for erytemvirksom UV-stråling: 1 SED tilsvarer 100 J/m² erytemveid eksponering, og den gjelder uavhengig av hvem som blir bestrålt. MED er derimot ikke en fast enhet i det hele tatt, men en individuell biologisk terskel – den minste dosen som gjør huden til én bestemt person synlig rød. Én størrelse beskriver strålingen, den andre beskriver et menneskes respons på den. Bare sammen forteller de om en gitt UV-eksponering er kritisk for en bestemt person.
Å holde de to fra hverandre er ikke akademisk hårkløveri; det er resultatet av en standardiseringsbeslutning. I mange år ble «MED» brukt inkonsekvent i litteraturen – noen ganger som en fysisk enhet, andre ganger som en individuell målt verdi, avhengig av studien og forfatteren. For å fjerne denne tvetydigheten anbefalte International Commission on Illumination (CIE) i 1997 at MED utelukkende skulle forbeholdes den individuelle biologiske responsen, og innførte Standard Erythema Dose som en separat, standardisert fysisk enhet (CIE, Standard Erythema Dose – a Review). Siden den gang kan de to begrepene skilles klart fra hverandre og settes i meningsfull sammenheng med hverandre.
Denne distinksjonen er viktig overalt hvor UV-doser sammenlignes eller relateres til mennesker: i dermatologisk diagnostikk og i medisinsk fototerapi, ved testing av solkrem, i solariumsutstyr, i UV-indeksen som publiseres av værtjenester, og i fotobiologisk vurdering av arbeidsplasser.
Standard Erythema Dose (SED): den standardiserte fysiske enheten
SED er en måleenhet for erytemvirksom – det vil si hudrødme-fremkallende – UV-stråling. CIE introduserte den i 1997, og den er standardisert i ISO/CIE 17166 (ISO/CIE 17166:2019). Den beskriver strålingen og ingenting annet.
- Definisjon: 1 SED tilsvarer en erytemvirksom stråleeksponering på 100 J/m², ekvivalent med 10 mJ/cm². Vektingen utføres med det standardiserte erytem-aksjonsspektret ser(λ), som beskriver hvor effektiv hver bølgelengde er til å fremkalle hudrødme – kortbølget UV-B-stråling teller flere størrelsesordener tyngre enn UV-A.
- Uavhengig av hudtype: SED sier ingenting om hvordan en bestemt person reagerer. Den kvantifiserer den innkommende, biologisk vektede strålingsmengden – ikke mer og ikke mindre.
- Formål: Den gjør forskjellige UV-kilder sammenlignbare – sollys, soltrimutstyr, terapiapparater og testoppsett – uavhengig av hvilket instrument eller hvilken målemetode som brukes (Cancer Council Australia, Sunburn).
Målemessig betyr dette at et instrument bare gir pålitelige SED-verdier hvis den spektrale responsen følger erytem-aksjonsspektret, eller hvis spektret til kilden måles og deretter vektes numerisk med ser(λ). Der responsen til sensoren avviker fra aksjonsspektret, oppstår en systematisk feil – se spektral mismatch for UV-sensorer. De underliggende størrelsene, irradians og stråleeksponering, er samlet under radiometriske størrelser.
Minimal erytemdose (MED): den individuelle responsterskelen
MED er ikke en fast størrelse, men et mål på hvor følsom en enkeltperson er for UV-stråling.
- Definisjon: MED er den minste UV-dosen som gir en akkurat merkbar, klart avgrenset rødhet i huden hos en bestemt person. Den avleses normalt 16 til 24 timer etter eksponering, fordi erytemet utvikler seg med forsinkelse (PMC/NIH, Minimal Erythema Dose Testing).
- Fastsettes ved fototesting: Små, tilstøtende hudområder bestråles med en gradert serie av økende UV-doser. Den laveste dosen som gir en akkurat gjenkjennelig rødhet med tydelige grenser dagen etter, tas som 1 MED for den personen.
- Avhengig av hudtype: MED varierer betydelig med Fitzpatrick-hudtypen (I til VI), og i tillegg med alder, tidligere solbruning, medisiner og genetisk disposisjon. Den avgjørende faktoren er melanin, som absorberer UV-stråling før den når de sensitive cellelagene.
Fordi MED er individuell, er den ingen erstatning for en eksponeringsmåling: hvor mye erytemeffektiv stråling en arbeidsplass avgir, kan bare måles, mens effekten av denne eksponeringen på en bestemt person avhenger av deres MED. Hvordan de to henger sammen i praksis, beskrives i UV-erytem på arbeidsplassen.
SED og MED side om side
| Egenskap | SED | MED |
|---|---|---|
| Natur | standardisert fysisk enhet | individuell biologisk terskel |
| Verdi | fast: 1 SED = 100 J/m² erytemvirksom | varierer med person og hudtype |
| Avhengig av hudtype? | nei | ja |
| Fastsettes ved | måling av kilden, vektet med ser(λ) | fototesting på personen |
| Formål | måling og sammenligning av UV-kilder | vurdering av individuell UV-følsomhet |
De to størrelsene utelukker ikke hverandre, de utfyller hverandre: en individuell MED kan uttrykkes i SED. Det gjør den sammenlignbar uavhengig av instrumentet som brukes – og en målt eksponering angitt i SED kan settes direkte opp mot personens terskel.
Typiske MED-verdier etter Fitzpatrick hudtype
Verdiene nedenfor er tilnærmede verdier fra litteraturen. Spredningen innenfor en enkelt hudtype er betydelig; for en pålitelig vurdering av en enkeltperson er fototesting fortsatt nødvendig.
| Fitzpatrick hudtype | Beskrivelse | MED (ca. J/m²) | MED i SED |
|---|---|---|---|
| I | svært lys hud, blir alltid solbrent | ca. 200 | ca. 2 SED |
| II | lys hud, blir lett solbrent | ca. 250 | ca. 2,5 SED |
| III | middels hud, blir noen ganger solbrent | ca. 300 til 350 | ca. 3 til 3,5 SED |
| IV | oliven hud, blir sjelden solbrent | ca. 450 | ca. 4,5 SED |
| V | brun hud, blir svært sjelden solbrent | ca. 600 | ca. 6 SED |
| VI | svært mørk hud | ca. 1 000 | ca. 10 SED |
Regneeksempel: En person med hudtype II har en MED på rundt 250 J/m², det vil si 2,5 SED. Hvis en UV-kilde avgir 5 SED, har denne personen fått dobbelt så mye som sin individuelle erytemterskel og vil vise en klart synlig rødhet. En person med hudtype VI og en MED på rundt 10 SED vil fortsatt være under sin terskel ved akkurat samme eksponering. Fysisk identisk stråling gir derfor helt forskjellige biologiske utfall – og det er nettopp derfor den radiometriske størrelsen og responsterskelen må angis separat.
Bruksområder innen dermatologi, solbeskyttelse og arbeidssikkerhet
- Bestemme solbeskyttelsesfaktoren (SPF): MED for ubeskyttet hud og MED for samme hud med solkrem påført bestemmes begge; forholdet mellom de to gir solbeskyttelsesfaktoren (CLINUVEL, Fotobeskyttelse og betydningen av MED-testing). Selve testmetoden er fastsatt i ISO 24444.
- Finne dosen ved fototerapi: Ved psoriasis, atopisk dermatitt eller vitiligo tjener den individuelle MED som utgangspunkt for startdosen, som deretter økes trinnvis i løpet av behandlingen. Teknologiene som er involvert, og størrelsene bak dem, er beskrevet under medisin og fototerapi.
- Diagnostisere fotodermatoser: Fototesting med MED-bestemmelse bidrar til å identifisere og klassifisere lysfølsomme tilstander – for eksempel polymorf lyseksem eller legemiddelindusert fotosensibilisering.
- UV-indeks og offentlig kommunikasjon: UV-indeksen er definert som den erytemalt effektive irradiansen i W/m² multiplisert med 40 m²/W. Ved en UV-indeks på 8 er den erytemalt effektive irradiansen derfor 0,2 W/m², og 1 SED nås etter omtrent 500 sekunder – litt over åtte minutter. En person med hudtype II ville nådd erytemterskelen sin etter omtrent 21 minutter.
- Soling og bestrålingsutstyr: Erytemalt effektiv utgangseffekt oppgis i SED, slik at utstyr fra ulike produsenter kan sammenlignes og eksponeringstider begrenses på en sporbar måte.
- Arbeidssikkerhet: Eksponeringsgrenseverdier for inkoherent optisk stråling opererer ikke med SED, men med den effektive stråleeksponeringen Heff og en egen veiefunksjon S(λ); den daglige grensen på 30 J/m² går historisk tilbake til minimal erytemdose for følsomme hudtyper. Forskriftene som fastsetter dette er oppsummert under retningslinjer, normer og standarder innen UV.
Ofte stilte spørsmål om SED og MED
Måler SED det samme som MED?
Nei. SED er en fast fysisk enhet for erytemeffektiv strålingsdose (1 SED = 100 J/m²), mens MED er den individuelle dosen der en bestemt persons hud blir rød. SED måler årsaken, MED beskriver følsomheten for effekten.
Hvordan konverterer man en MED til SED?
Del MED-verdien i J/m² med 100 J/m². En MED på 250 J/m² svarer dermed til 2,5 SED. Dette forutsetter at MED-verdien er erytemveiet og ikke en uveiet stråleeksponering.
Er 1 SED skadelig?
1 SED ligger under erytemterskelen for alle hudtyper – de laveste typiske MED-verdiene starter på omtrent 2 SED, så synlig rødhet er ikke å forvente ved 1 SED. Fra et arbeidsmiljø- og strålingshygienisk synspunkt er det likevel ikke et fribrev: dosene fra en enkelt dag summeres, og grenseverdiene for eksponering på arbeidsplassen er betydelig lavere.
Hvordan kan erytemeffektiv eksponering måles?
Med et radiometer hvis sensor er filtrert til erytemets virkningsspektrum, eller med et spektroradiometer som måler spekteret og deretter konvolverer det med ser(λ). Den andre metoden er den mest robuste fordi den forblir uavhengig av kildespekteret; valg av UV-sensorer gir veiledning i valg av instrument.
Kilder
- CIE: Standard Erythema Dose, a Review – resonnementet bak å skille SED fra MED, cie.co.at.
- ISO/CIE 17166:2019, Erythema reference action spectrum and standard erythema dose – den normative definisjonen av aksjonsspekteret og enheten, iso.org.
- Cancer Council Australia: Sunburn – Standard Erythema Dose og Minimal Erythema Dose i kontekst, cancer.org.au.
- PMC/NIH: Minimal Erythema Dose (MED) Testing – metode og avlesningstid for fototesting, pmc.ncbi.nlm.nih.gov.
- CLINUVEL: Photoprotection and the significance of Minimal Erythema Dose (MED) Testing – MEDs betydning for fastsettelse av solfaktoren, clinuvel.com.
Forfatter: Dr. Mark Paravia
Dr.-Ing. Mark Paravia er daglig leder for Opsytec Dr. Gröbel GmbH i Ettlingen og leder det akkrediterte kalibreringslaboratoriet. Etter sin forskning på pulserende xenon-eksimerutladninger ved Institute of Lighting Technology ved KIT, er hans nåværende fokus på måleteknikk for optisk stråling. Han er nestleder for DIN Standards Committee FNL 7 «Optical Radiation», og medlem av DVGW-prosjektgruppen for UV-desinfeksjon.
Råd om erytemveiet UV-måling
Om en UV-kilde faktisk oppnår den erytemeffektive dosen du forventer, blir kun klart når den blir målt. Vi måler spekteret, irradiansen og dosen til kilden din og gir råd om det riktige instrumentet – fra RMD Pro-radiometeret, som er tilgjengelig med en erytemveiet sensor, via det flate UVpad-spektroradiometeret til SR900-laboratoriespektroradiometeret for spektral evaluering. Metrologisk sporbarhet av avlesningene ivaretas av vårt akkrediterte kalibreringslaboratorium. Send oss spørsmålet ditt.