Erythemquantifizierung nach Infrarot- und wassergefilterter Infrarot-A-Bestrahlung der menschlichen Haut

Summary

Objective: We carried out a study dealing with the development of the erythema as an indicator of the cutaneous circulation after infrared-A radiation and conventional infrared radiation

Methods: A hyperthermia projector from the firm of Hydrosun was used for the infrared-A radiation. For conventional infrared radiation, a uniform lamp was used, but the water filter was exchanged by a compensatory spectrum-neutral wire filter. 15 volunteers (mean age 30.5 years) with healthy skin took part in the study. The forearm of the subject was radiated with doses of 50J/cm², 100J/cm², 150J/cm², 200J/cm². The development of erythema after irradiation was immediately measured after 1 minute, 3, 5, 10, 15 and 30 minutes.

Results: In practically all tests, the highest erythema values for infrared-A radiation were reached after 5 min. In dependence on the dose, the values dropped slowly. The erythema in the groups with 100, 150 and 200J/cm² doses of radiation had not complete recovered after 30 min past radiation. The statistical evaluation of the erythema curves after conventional radiation at doses of 50 to 200J/cm² showed a significantly higher increase of the erythema 5 to 30 min after radiation. With doses of 100 to 200J/cm², the difference was significant even 3 min past radiation.

Conclusions: From the results must be concluded that the influence of both types of radiation on the parameter investigated does not differ in terms of quality. Surprising was the fact that even 30 min after radiation considerable effects could be proven on the erythema of the skin.

Kurzfassung

Ziel: In der vorliegenden Untersuchung verglichen wir die Erythementwicklung als Indikator für die Hautdurchblutung nach Infrarot-A- und herkömmlicher Infrarotbestrahlung.

Gegenstand und Gestaltung: Zur Infrarot-ABestrahlung wurde der Infrarot-Hyperthermie-Projektor der Firma Hydrosun verwendet. Zur herkömmlichen Infrarotbestrahlung wurde ein baugleicher Strahler verwendet, bei dem der Wasserfilter durch einen spektrumneutralen Drahtfilter ausgetauscht wurde. In die Studie wurden 15 hautgesunde, freiwillige Probanden aufgenommen. An vier aufeinanderfolgenden Tagen wurden jeweils zur selben Tageszeit die Probanden mit Dosen von jeweils 50J/cm², 100J/cm², 150J/cm² und 200J/cm² am Unterarm bestrahlt. Unmittelbar nach der Bestrahlung wurde die Entwicklung des Erythems des linken Unterarms nach 1 Minute, 3, 5, 10, 15, 20 und 30 Minuten gemessen.

Ergebnisse: Bei der wassergefilterten Infrarotbestrahlung wurden die maximalen Erythemwerte in der Regel erst 5 Minuten nach Bestrahlungsende erreicht. In der Folge war ein langsamer Rückgang der Erythemwerte in Abhängigkeit von der Dosis zu verzeichnen. Das Erythem war 30 Minuten nach Ende der Bestrahlung bei der Dosisgruppe 100, 150 und 200J/cm² noch nicht vollständig abgeklungen. Nach der herkömmlichen Infrarotbestrahlung zeigten sich nur quantitative Unterschiede zur Infrarot-A-Hyperthermie, wobei die Meßwerte dieser Bestrahlungsart insgesamt höher waren. Die statistische Auswertung der Erythemverlaufskurven zeigte bei 50J/cm² eine signifikant höhere Erythemzunahme 5 bis 30 Minuten nach Ende der Bestrahlung bei der herkömmlichen Infrarottechnik. Bei 100, 150 und 200J/cm² war dieser Unterschied zusätzlich bereits 3 Minuten nach Bestrahlungsende signifikant.

Schlußfolgerungen: Aus den vorgestellten Ergebnissen muß geschlossen werden, dass sich der Einfluß beider Bestrahlungsarten bezogen auf den untersuchten Parameter qualitativ nicht unterscheidet. Alle Kurvenverläufe waren bei äquivalenten Bestrahlungsdosen praktisch parallel. Es fanden sich bei praktisch allen Untersuchungen höhere Werte bei der herkömmlichen Infrarotbestrahlung. Offensichtlich kommt es bei einer dosisäquivalenten Bestrahlung mit wassergefiltertem Infrarot-A zu einer geringeren Absorption der Energie in den oberflächlichen Schichten der Haut. Ein größerer Anteil der Strahlung erreicht tiefere Schichten und wird dort absorbiert. Die Folge ist eine geringere thermische Belastung der Hautoberfläche, die sich in einer geringeren reflektorischen Erythementwicklung äußert. Überraschend war die Tatsache, dass selbst 30 Minuten nach Ende der Bestrahlung noch erhebliche Effekte auf die Hautröte nachzuweisen waren.

Key words

Comparison of infrared-radiation to infrared-A radiation - development of erythema microcirculation - absorption of infrared radiation - superficial load of the skin

Schlüsselwörter

Vergleich IR- zu IR-A-Bestrahlung - Erythementwicklung - Mikrozirkulation - Absorption von IR-Strahlen - Oberflächenbelastung der Haut