醫療光療法如何發展?
該領域在技術上最重要的變化包括:由水銀蒸氣螢光燈管轉向 LED 光源、居家使用裝置在門診治療中的日益普及,以及 2023 年針對非雷射光療設備標準 IEC 60601-2-57 的修訂(IEC, 2023)。這些發展分別提高了對可追溯劑量控制的要求:LED 光源的老化方式與螢光燈管不同、居家使用裝置無法受到訓練有素人員的常規監督,而更嚴格的設備標準則要求提供實際到達患者的輻照度(而非僅是裝置的額定功率)之書面證明。
以下五項發展決定了光療法中劑量的應用與紀錄方式:
由螢光燈管轉向紫外線 LED 系統。LED 光源無需暖機時間即可達到全功率輸出,且在使用壽命內的老化較螢光燈管更為均勻,使以時間為基礎的方案在較長期間內更為可靠。同時,其較窄且邊緣較陡的發射光譜,提高了對配合特定 LED 進行光譜感測器校正的要求——這一效應在較寬頻的螢光光源上則較不明顯。
居家使用裝置重要性日增。供居家使用的可攜式光療裝置正日益普及;就技術層面而言,其結果是品質保證的重心由臨床人員轉移至出廠時即更為穩定、低維護且具備內建自我檢查功能的光源。
修訂後的設備標準 IEC 60601-2-57(2023 年版)。此非雷射光療設備標準的第二版,提高了對治療用、診斷用及美容用光源之基本安全性與效能證明的要求,直接影響製造商必須提供的測試與文件(IEC, 2023)。
日光型光動力療法(PDT)採用日增。作為紅光 PDT 的資源節約替代方案,日光型 PDT 降低了對人工光源的需求,但也因太陽輻照度無法受到控制,而需要對當日實際的紫外線與光照條件進行評估。
製程與治療系統中的線上光譜感測。如 iSR900 等微型化光譜輻射計,可在運作期間對光譜組成進行連續監測,而非僅依靠定期人工檢測,從而能更早偵測到由光學元件老化或污染所造成的光譜漂移。
該應用領域的市場規模、成長率及資料來源,總結於紫外線技術的市場發展頁面中。
紫外線與光輻射如何作用於皮膚?
治療效果源自光子被皮膚或血液成分吸收,並引發隨之而來的光化學或光生物反應。在 UVB 範圍(280–315 nm)中,輻射主要被表皮吸收;DNA 鹼基會形成環丁烷嘧啶二聚體,進而觸發 DNA 修復過程、發炎性 T 細胞的細胞凋亡,以及細胞因子訊號傳導路徑的調節──這被認為是窄頻 UVB 對牛皮癬療效的主要機制(Ozawa et al., 1999)。UVA(315–400 nm)能穿透至真皮層更深處,並在結合光敏劑(PUVA)的情況下,透過 DNA 光化學加合物與氧化壓力發揮作用。在光動力療法中,光敏劑(例如原卜啉 IX)會被可見光活化,並在氧氣存在下產生活性氧物種,選擇性地破壞受損組織。新生兒膽紅素光療則使用藍光(450–460 nm),將未結合型膽紅素以光化學方式轉換為可溶於水、能經腎臟排出的同分異構物──這並非 DNA 效應,而是純粹的光異構化作用。
光療中使用哪些技術?
所使用的光源在光譜寬度、同調性及穿透深度方面各有不同——這些特性有助於決定其適應症。
| 技術 | 特性 | 優點/限制 | 典型用途 |
|---|---|---|---|
| 寬頻 UVB | 280–320 nm,螢光燈管 | 成本低、technology成熟。含有致紅斑短波長,卻無額外治療效益 | 歷史性用法,逐漸被取代 |
| 窄頻 UVB(NB-UVB) | 311 ± 2 nm,螢光燈管(TL01)或 LED | 每單位紅斑劑量的治療效果最高;紅斑效應低於寬頻 UVB。作用光譜陡峭,需嚴格控制光譜 | 乾癬、白斑症、異位性皮膚炎(標準療法) |
| PUVA(補骨脂素 + UVA) | 口服/外用補骨脂素後照射 320–400 nm | 對較厚斑塊有效,穿透較深。具光毒性、需額外口服/外用藥物、長期風險較高 | 慢性斑塊型乾癬、手足皮膚病 |
| UVA1 | 340–400 nm,高輸出光源 | 可達真皮中/深層,無需補骨脂素即有效。需要高輻照度、設備體積較大 | 急性異位性皮膚炎、硬皮症 |
| 308 nm 激發鹵素燈/雷射 | 單色光,雷射型式具同調性 | 局部集中、高劑量照射,可保護健康皮膚。僅適合小面積病灶,成本效益較高 | 白斑症斑塊、治療抗性斑塊 |
| 藍光光療 | 450–460 nm,LED 或螢光燈管 | 無 DNA 效應、效益風險比佳。效果強烈取決於照射面積與輻照度 | 新生兒高膽紅素血症 |
| 光動力療法(PDT) | 405–635 nm + 光敏劑 | 具組織選擇性、美觀效果良好。光敏劑動力學與氧氣供應為額外變數 | 光化性角化症、表淺型基底細胞癌、痤瘡 |
從螢光燈管轉向 LED 對所有紫外線及藍光療法皆有影響,但程度不同:對已屬窄頻的療法(NB-UVB、激發鹵素燈)而言,LED 發射光譜的變化較小;而對於較寬頻的光源,例如 UVA1 發射器,其光譜組成的變化則較為顯著。
哪些製程參數是決定性的
光譜輻照度 E(λ)(單位為 W/(m²·nm))描述每單位面積與波長區間所到達治療部位的輻射功率。它是所有後續計算的起始量,因為生物效應與波長相關。
紅斑加權(或效應加權)輻照度是以生物作用函數對 E(λ) 進行加權後所得的結果,例如依據 ISO/CIE 17166 的紅斑參考作用光譜。它並非物理量,而是經過生物歸一化的量,因此僅在其所依據的特定作用函數背景下才具有意義。
輻射曝露量(劑量)H,為輻照度與時間的乘積,決定累積的光化學效應。治療方案基本上規定的是劑量,而非時間;時間是一個衍生的控制變數,只有在已知當前輻照度的情況下才能正確計算。
位置與幾何形狀決定實際到達組織的輻照度。在全身照射艙中,頭部、軀幹與腿部高度之間,以及隨身體曲度,輻照度都會有所不同;對於手持式裝置,則隨與皮膚的距離而變化。
照射時間並非單純以劑量的方式呈線性疊加作用;在極短或極長的照射時間下,可能會偏離簡單的劑量-反應關係(請參閱互易律)。
什麼因素會限制療程或造成誤差?
一個常見的誤解是將燈管的電功率等同於患者所接受的光學劑量。光源的額定功率描述的是所汲取的電功率,並非實際發射的功率,更不用說到達治療部位的輻射功率。從燈管到皮膚之間,還存在鎮流器效率、反射器幾何形狀、距離、老化,以及在照射箱中因身體形狀本身造成的遮蔭。
老化不僅改變發射的強度,也改變其光譜分佈。在螢光燈管中,輻照度在最初的操作時數內會不成比例地下降,隨後呈現較平緩、近似線性的衰減;因此,若僅採用時間基準的方案而未同步進行量測,隨著燈管老化,實際輸送的劑量會被系統性地高估。因此,英國臨床指引建議每 25 至 50 個操作小時,以及在安裝新燈管後僅 10 至 15 小時,就要重新量測用於劑量計算的輻照度,因為全新燈管在初期老化速度較快(Taylor et al., 2002)。關於背後機制的更多說明,請參閱 紫外線燈管老化。
單靠時間設定僅在其所依據的輻照度維持不變時才有效。若照射箱的輻照度因老化下降 20 %,則要達到相同劑量所需的時間會增加 25 %——若未重新量測,患者在相同設定照射時間下將持續接受過低的劑量。
均勻性經常被低估。在全身照射箱中,輻照度通常在軀幹處最高,向頭部與膝部逐漸降低;固定的身體姿勢會產生「遮蔽區」,其劑量明顯較低。因此,臨床方案要求進行多點量測——例如在胸部、腰部及膝部高度各量測四個位置——並以其平均值作為劑量計算的輻照度參考值(Taylor et al., 2002)。
量測儀器的光譜響應必須與光源相匹配。在窄頻 UVB 中,紅斑效應加權在 300 至 320 nm 之間會變化數個數量級;若光源的發射峰僅偏移幾個 nm,有效劑量便會大幅改變,而寬頻儀器幾乎察覺不到變化。因此,針對寬頻光源校正的感測器,在窄頻光源上可能出現系統性偏差——此效應(光譜不匹配)在 CIE 220:2016 等文件中有所描述,並在 紫外線感測器的光譜不匹配 中有更深入的說明。
倒易律並非無條件成立。Bunsen-Roscoe 定律指出,光化學效應僅取決於輻照度與時間的乘積,而與二者的比例無關。對於臨床實務中常見的照射時間(數秒至數分鐘),這項假設對於已建立的作用函數大致可靠;然而,對於極短且高強度的脈衝(例如脈衝式excimer光源)或極長且低劑量的照射,此假設可能失效,因為此時細胞修復機制或飽和效應會與主要的光化學反應相互競爭。
作用光譜與劑量參數:技術背景
曝露的光生物效應並非取決於未加權的輻照度,而是取決於其與作用函數 s(λ) 的卷積。針對紅斑效應,ISO/CIE 17166:2019 將紅斑加權輻照度定義為:
Eer = ∫ E(λ) · ser(λ) dλ(積分範圍為 250 至 400 nm)
其中 E(λ) 為光源的光譜輻照度,ser(λ) 為 CIE 參考紅斑作用光譜。所得之紅斑加權劑量 Her = Eer · t 通常以標準紅斑劑量(SED)表示;依定義,1 SED 相當於 100 J/m² 的紅斑加權曝露量(ISO/CIE 17166:2019)。相同的邏輯——作用函數與光譜相乘、並對時間積分——也是新生兒科所使用之膽紅素加權輻照度的基礎,只是該處並無陡峭的加權函數,僅為 400 至 550 nm 範圍內的積分。
光子能量提供了另一個互補、卻常被低估的觀點:Ephoton = h · c / λ。在 311 nm(典型 NB-UVB 中心波長)時,其能量約為 4.0 eV(6.4 × 10⁻¹⁹ J)——足以影響 DNA 中的共價鍵,但已在表皮即被吸收,因此幾乎無法穿透更深層。在 450 nm(藍光光療)時,光子能量降至約 2.75 eV;此處主要作用機制並非 DNA 損傷,而是膽紅素分子的光化學異構化。因此,波長不僅決定穿透深度,更決定了作用機制本身。
實務意義:若兩台設備的未加權輻照度相同,但其光譜在有效波長範圍內的分布強度不同,則其功效仍可能有所差異。因此,僅在已知光譜與作用函數高度吻合的情況下,以 W/cm² 表示的寬頻量測才足夠;否則便需要進行光譜量測。
實例演算:計算 NB-UVB 療程的照射時間
假設條件:全身型照射艙採用窄頻 UVB 燈管(311 nm);依據 Fitzpatrick 膚色類型 III–IV 常用劃量方案設定之目標劑量為 500 mJ/cm²(AAD-NPF 方案,引用自 cmsderm.ca, 2026);治療開始時於患者位置量測並取平均之輻照度(即指定患者輻照度)為 8 mW/cm²(屬 NB-UVB 照射艙典型範圍 6 至 8 mW/cm² 內)。
計算模型:時間 t = 劑量 H ÷ 輻照度 E。
計算(初始狀態):
t = 500 mJ/cm² ÷ 8 mW/cm² = 62.5 s。
計算(燈管老化 20% 後):
E' = 8 mW/cm² × 0.8 = 6.4 mW/cm²
t' = 500 mJ/cm² ÷ 6.4 mW/cm² = 78.1 s。
技術解讀:若裝置上設定的照射時間仍維持在 62.5 s,但實際輻照度已下降至 6.4 mW/cm²,則患者僅接收到 400 mJ/cm²,而非處方所訂的 500 mJ/cm²——形成 20% 的劑量不足,且裝置本身不會顯示任何錯誤訊息。此偏差在數週的治療週期中累積,將影響治療反應率。唯一能偵測此問題的方法,是定期進行具空間解析度的實際輻照度重新量測,而非僅依賴療程開始時測得的單一數值,例如可使用RMD Pro 輻射計進行量測。
醫療光療法應用於哪些領域?
皮膚科(乾癬、異位性皮膚炎、白斑症)。窄頻 UVB 是此處最常使用的方式;關鍵的製程量是精確遵守依個人膚質類型而定的起始劑量並逐步遞增,因為有效劑量與引發紅斑劑量之間的治療窗口相當狹窄。
新生兒科(高膽紅素血症)。在保溫箱或加溫床中進行的藍光光療法,要求在 460–490 nm 範圍內以光譜方式量測的輻照度,在整個治療皮膚區域內通常須達到 ≥ 30 µW/(cm²·nm),方可稱為「密集光療法」(American Academy of Pediatrics, 2022;Dam-Vervloet et al., 2021)。此處重要的並非中心點的峰值輻照度,而是能達到此門檻值的區域大小——即所謂的輻照度覆蓋範圍。
皮膚腫瘤學與美容醫學(光動力療法)。在光動力療法中,除了光劑量與波長之外,目標組織中的光敏劑濃度以及局部氧氣供應也是關鍵;曝露面積或均勻性不足會導致細胞破壞不完全並增加復發風險。
研究與光生物學。在細胞與組織模型中,紫外線或光照射是在受控條件下進行的,這些條件通常比臨床上定義得更為嚴格,例如使用 BS-02 照射腔室;此處,實驗間曝露條件的精確可重現性,優先於針對個別病患解剖結構的調整。
居家設備、準分子筆型儀器、日光光動力療法與光療毯適用於哪些情況?
居家光療儀器可在不必反覆往返診所的情況下進行治療,藉此提升治療遵從性,但也將正確使用與設備監督的責任更多轉移給病患──這種控制力的降低,部分可藉由出廠時較穩定、通常採 LED 為光源以及自動化計時來彌補。
準分子筆型手持儀器(308 nm)可對個別病灶進行局部高劑量治療,同時保留周圍健康皮膚;由於其治療範圍小,用於大面積病灶並不經濟,但非常適合白斑病灶或抗藥性斑塊等局限性病灶。
日光介導光動力療法利用自然日光而非人工光源來活化光敏劑,以治療日光角化症;相較於傳統紅光光動力療法,其疼痛感較低,但受天候條件與紫外線指數影響,因此較難標準化(European Dermatology Forum, 2019)。
新生兒科用光纖光療系統(例如光療毯)可在不必將母親與嬰兒分開的情況下進行照射,但其輻照範圍較小,且幾何形狀與頂置式發射器不同,這點在劑量規劃時須予以考量。
必須量測或監測哪些量值?
任何量測計畫的出發點在於治療方案實際需要的是哪個量值——通常是皮膚表面的輻照度,而非燈具外殼處的輻照度。像 RMD Pro 這樣的寬頻輻射計,其光譜響應與作用函數相匹配,只要校正光源與實際治療光源在光譜上足夠相似即可滿足需求(參見紫外線感測器的工作原理)。若目前使用的多種裝置類型發射光譜不同,或需要檢查光譜組成本身——例如比較新的 LED 光源與現有螢光燈管照射箱時——則需要使用像 SR900 這樣的光譜輻射計進行光譜量測,因為這樣任何所需的作用函數都可以透過計算推導出來。
一旦照射面積大於感測器且均勻性未知——例如在全身照射箱或足印未明確的新生兒照射裝置中——空間解析量測便成為必要。當光源不穩定(暖機行為、市電波動)或需要檢查計劃曝露時間內互易律假設是否仍然成立時,時間解析量測則具有重要意義。
許多治療照射箱與保溫箱內建感測器,可即時量測輻照度,並根據目標劑量與目前讀值自動計算曝露時間。然而,這些內建劑量計通常僅捕捉來自有限皮膚區域的反射光,因此僅能近似代表整個病患的平均輻照度;若內部讀值與直接外部量測值偏差超過約 10 %,臨床指引建議進行重新調整,或改用以外部驗證數值為基礎的時間控制操作方式(Taylor et al., 2002)。
在受規範的醫療操作中,文件記錄要求同樣重要:每一次治療療程——劑量、持續時間、所用波長、裝置狀態——都必須可追溯地記錄下來,以確保在醫療器材法規下效果及任何副作用的可追溯性。其技術意義不在於數位介面本身,而在於唯有量測值、時間戳記與裝置校正狀態之間不間斷的連結,才能事後區分劑量不足或過量與療效不足或非預期副作用之間的差異。
在臨床實務中,一般認為可達到約 10 % 的量測不確定度已屬足夠;幾何因素(病患姿勢、身體曲度)在實務上可能將此不確定度提高至 15 % 或更高(Diffey/Hart,引用自 Dundee 指引)。感測器的計量溯源性是先決條件,因為量測值直接決定治療時間,進而決定實際傳遞給病患的劑量——這一點透過依據 DIN EN ISO/IEC 17025:2018-03 認證的認證校正實驗室,並依固定的校正週期來確保。
已發表的研究顯示了什麼?
窄頻 UVB 於乾癬病灶中誘導 T 細胞凋亡的作用機轉,首次於一項雙側比較研究中獲得系統性描述,該研究記錄了寬頻與 312 nm 窄頻 UVB 對表皮及真皮 T 細胞之間效果的差異:
Ozawa, M.; Ferenczi, K.; Kikuchi, T.; Cardinale, I.; Austin, L. M.; Coven, T. R.; Burack, L. H.; Krueger, J. G.: "312-nanometer Ultraviolet B Light (Narrow-Band UVB) Induces Apoptosis of T Cells within Psoriatic Lesions". Journal of Experimental Medicine, 1999, 189(4), 711–718. DOI: 10.1084/jem.189.4.711。
一篇近期的系統性回顧文章專門評估窄頻 UVB 治療深色膚色患者乾癬的療效,此領域先前的研究數據相對不足:
Hauptman, M.; El Othmani, A.; Pazhyanur, S.; Nakamura, M.: "Narrowband-Ultraviolet B Phototherapy for Psoriasis Treatment in Skin of Color: A Systematic Review and Meta-Analysis". Photodermatology, Photoimmunology & Photomedicine, 2025, 41(5), e70051. DOI: 10.1111/phpp.70051。
一篇回顧性文章總結了 PUVA 療法的藥理學及光化學基礎,以及其目前於臨床上的角色,而此角色已部分被 NB-UVB 等較新的療法所取代:
Richard, E. G.: "The Science and (Lost) Art of Psoralen Plus UVA Phototherapy". Dermatologic Clinics, 2020, 38(1), 11–23. DOI: 10.1016/j.det.2019.08.002。
一份來自英國專業學會的報告,提供了紫外線治療設備劑量測定與校正的方法學基礎,並包含全身照射艙具體的量測程序:
Taylor, D. K.; Anstey, A. V.; Coleman, A. J.; Diffey, B. L.; Farr, P. M.; Ferguson, J.; Ibbotson, S.; Langmack, K.; Lloyd, J. J.; McCann, P.; Martin, J. C.; Menagé, H. du P.; Moseley, H.; Murphy, G.; Pye, S. D.; Rhodes, L. E.; Rogers, S.: "Guidelines for dosimetry and calibration in ultraviolet radiation therapy: a report of a British Photodermatology Group workshop". British Journal of Dermatology, 2002, 146(5), 755–763. DOI: 10.1046/j.1365-2133.2002.04740.x。
一項針對六款市售新生兒光療設備的比較研究,首次系統性量化了「輻照度覆蓋範圍」——即實際達到臨床相關閾值輻照度的區域面積:
Dam-Vervloet, A. J.; Bosschaart, N.; van Straaten, H. L. M.; Poot, L.; Hulzebos, C. V.: "Irradiance footprint of phototherapy devices: a comparative study". Pediatric Research, 2021, 92(2), 453–458. DOI: 10.1038/s41390-021-01795-x。
一篇近期的回顧文章從機轉與臨床角度探討光動力療法,總結了針對哪些皮膚科適應症已記錄有光敏劑、光劑量及波長的哪些組合:
Di Guardo, A. et al.: "Photodynamic Therapy in Dermatology: A Comprehensive Review". International Journal of Molecular Sciences, 2026, 27(9), 3960. DOI: 10.3390/ijms27093960。
客戶已發表的研究顯示了什麼
以下客戶發表的研究成果展現了此領域的廣度——從體外細胞治療、光動力腫瘤學,到與PUVA療法方法學相關的光敏劑比較研究。
探討哪些免疫細胞在體外光分離置換療法(extracorporeal photopheresis)中介導其作用——這是一種以UVA與psoralen為基礎的成熟光療法,用於治療移植物抗宿主病與皮膚T細胞淋巴瘤,該研究使用BS-02 照射腔室進行。
Suppressive CD8+ T-Cells Are Key Cellular Mediators of Extracorporeal Photopheresis
Rogers, Kai J., et al. "Suppressive CD8+ T-Cells Are Key Cellular Mediators of Extracorporeal Photopheresis." Journal of Clinical Apheresis 41.1 (2026).
在體外測試用於前列腺癌光動力治療的鹵素取代光敏劑,以BS-04照射腔室進行照射。
Halogen substituted 4-thio-2′-deoxyuridines as photosensitizers for the photodynamic therapy of prostate cancer. An in vitro study
Czaja, Anna, et al. "Halogen substituted 4-thio-2′-deoxyuridines as photosensitizers for the photodynamic therapy of prostate cancer. An in vitro study." Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy (2025): 126802.
在相同細胞株上比較放射毒性與光毒性,並評估PUVA光敏劑psoralen與trioxsalen(與臨床PUVA療法所用同類物質)的增強效應,以BS-04照射腔室進行照射。
Comparison of Radio- and Phototoxicity in Association with an Enhancing Effect of the Photosensitizers Psoralen, Trioxsalen and Ortho-Iodo-Hoechst33258
Tietze, Katja, et al. "Comparison of Radio- and Phototoxicity in Association with an Enhancing Effect of the Photosensitizers Psoralen, Trioxsalen and Ortho-Iodo-Hoechst33258 on FaDu, PC-3, 4T1 and B16-F10 Cells." Biomedicines 13.1 (2024): 73.
光生物學相鄰領域的更多研究成果,請參閱依主題分類的客戶發表文獻。
技術背景與延伸資料來源
- ISO/CIE 17166:2019 – 紅斑作用光譜與標準紅斑劑量(iso.org)
- IEC 60601-2-57:2023 – 醫療電氣設備,第 2-57 部分:治療、診斷、監測、美容與美學用非雷射光源設備之特殊要求(webstore.iec.ch)
- IEC 62471 – 燈具與燈具系統之光生物安全性(iec.ch)
- ICNIRP 波長 180 nm 至 400 nm 紫外線曝露限值指引,2004(icnirp.org)
- 美國小兒科學會:臨床實務指引修訂版 – 新生兒高膽紅素血症之處置,2022(PDF)
- CIE 220:2016 – 紫外線輻射計之特性化與校正方法
醫用光療常見問答
醫用光療如何運作?
它使用具特定波長的紫外線或可見光,在皮膚或血液中引發特定的光化學反應——例如,窄波 UVB 透過 DNA 媒介引發發炎細胞的細胞凋亡,或新生兒藍光療法中膽紅素的光化學轉化。療效與安全性取決於波長、輻照度與劑量,而非僅取決於照射時間。
治療乾癬使用哪種波長?
發射峰值約在 311 nm 的窄波 UVB 被認為是最有效的紫外線療法,其紅斑風險低於寬波 UVB,因為此範圍內陡峭的作用光譜有利於治療效果與紅斑風險之間的比例。對於局部且難治的病灶,也會考慮使用 308 nm 準分子雷射或準分子燈;而對於較厚、範圍較廣的斑塊,PUVA 仍具有其應用價值。
一次光療療程需要多少紫外線劑量?
這取決於膚質類型與適應症。窄波 UVB 的典型起始劑量約在 100 至 800 mJ/cm² 之間,依 Fitzpatrick 膚質分類與所採用的療程方案而有所不同,並在療程中逐步遞增。個人可耐受的劑量通常透過測試照射(最小紅斑劑量測試)來確定,或依膚質類型判定。
PUVA 與窄波 UVB 有何不同?
PUVA 結合了 UVA 光(320–400 nm)與具光敏性的補骨脂素,透過 DNA 光加合物作用;窄波 UVB(311 nm)不需額外藥劑,主要透過直接的 UVB-DNA 效應與誘導細胞凋亡發揮作用。如今,窄波 UVB 普遍被視為第一線療法,而 PUVA 仍適用於較厚、難治的斑塊。
為什麼相同的燈具電功率不總是能提供相同的治療劑量?
電功率描述的是裝置的耗電量,而非到達患者的光學輻射量。安定器效率、反射器幾何形狀、距離,尤其是光源的老化,都會使實際輻照度獨立於額定功率而發生變化。只有在治療現場進行定期量測,才能顯示所設定的時間是否仍對應處方劑量。相關的基本定義與單位列於輻射量總覽中。
如何在治療艙中測量紫外線輻照度?
使用光譜響應與治療艙發射光譜相匹配的已校正輻射計,在頭部、軀幹與膝蓋高度的多個位置進行測量。這些測量值的平均值作為計算治療時間的參考值;若使用多種不同類型的光源,則建議另外進行光譜量測。
除劑量外,哪些因素會影響一次光療療程的療效?
相關因素包括照射區域內輻射的均勻性、個人皮膚色素沉澱與光敏感度,以及在光動力療法(PDT)中光敏劑濃度與組織氧氣供應;而在新生兒光療中,則包括充分照射區域的大小(輻照度覆蓋範圍)。量測儀器與光源之間的光譜匹配程度,也會影響實際有效劑量的量測可靠性。
相關應用領域
醫療光療法與多個相鄰領域相接:藥品與光穩定性測試的是成品的光敏感性,而非以治療目的照射人體,光生物學與生物技術則在研究中探討輻射對活體系統的影響,職業安全與光生物安全涵蓋的是相同的物理量,但針對的是非蓄意曝露而非醫療處方曝露(另見工作場所中的紫外線紅斑)。量測面 —— 劑量控制與 GMP 紀錄 —— 由醫療與 GMP 環境中的紫外線量測涵蓋,法規、規範與標準則見紫外線相關指引、規範與標準。
作者:Dr. Mark Paravia
Dr.-Ing. Mark Paravia 是位於 Ettlingen 的 Opsytec Dr. Gröbel GmbH 的董事總經理,並負責領導已獲認證的校正實驗室。在 KIT 照明技術研究所完成脈衝氙氣激發準分子放電之研究後,他目前專注於光學輻射量測技術。他是 DIN 標準委員會 FNL 7「光學輻射」的副主席,並為 DVGW 紫外線消毒專案小組的成員。
不確定患者接收到的劑量是否正確嗎?
自上次校正後,光源已老化,您是否不確定所設定的照射時間是否仍符合處方劑量?在治療部位進行空間解析、光譜匹配的輻照度量測,能提供明確答案——無論實際執行量測時使用的是哪種裝置。若需在治療裝置上持續監測輻照度與劑量,RMD Pro 輻射計是合適的選擇;若需針對不同光源類型進行光譜特性分析與比較,則適用 SR900 光譜輻射計;而在光生物學研究中,若需對細胞或組織樣品進行明確、劑量受控的輻射照射,則適用 BS-02 照射腔室。所使用感測器的校正與計量溯源性,由通過 ISO/IEC 17025 認證的 認證校正實驗室提供保證。歡迎與我們聯繫,討論貴公司的量測需求。