253.7nm 波長的紫外線輻射對人類皮膚可能的致癌影響

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紫外線輻射的殺菌力是從1877年開始就為人所知。
用於此用途的最有效的波長是由水銀共振所產生的253.7nm。
它會被蛋白質大量地吸收, 特別是去氧核醣核酸DNA。

為此, 低壓的水銀燈泡巳被用了數十年以消滅很多種類的室內空氣中所含的有機物。
一當發現UVR會對皮膚及眼睛造成傷害, 則有很多的限制被制定, 以防職業性的曝露在其環境下。
用於有殺菌力的紫外線輻射, 其限制是訂在強度為0.1uW/cm^2, 每天不得曝露超過七小時。

近來隨著肺結核病感染的增加, 室內空氣的消毒再度引起大家的興趣。
人類皮膚對253.7nm波長的UVR最小的敏感程度是4Mj/cm^2 (平均值), 而每天白天可能連續曝曬五小時的量約為1.8mJ/cm^2, 而低於1/2 MED.

有一個問題隨之發生-是否皮膚長期的曝露在這樣的量之下, 會增加皮膚癌發生的機率。有很多動物實驗課程研究致癌的影響或殺菌的紫外線輻射。
RUSH, KLINE和BAUMANN(1941)實驗証明這樣的輻射在老鼠身上不會產生皮膚癌。BLUM和LIPPINCOTT(1942)的實驗能產生非常少數目的皮膚癌,
而結論是大部份的輻射會被STRATUM CORNEUM吸收。他們曾說: 它花了四十倍的UVR殺菌性輻射劑量以誘發皮膚腫瘤, 以比較從中壓水銀弧光產生的輻射影響。

FORBES和URBACH(1974)的實驗成功地誘發無毛老鼠非轉移性鱗狀癌細胞。在四十週的處理過程, 這些動物總共接收了7.5J/cm^2。

假如一種可允許的強度0.1uW/cm^2, 用於一天五小時, 每天劑量將為1.8mJ/cm^2或每年657mJ/cm^2。這隻老鼠吸收的劑量(7.5J/cm^2), 大約是前述11年吸收的總劑量。

40週約是一隻老鼠的一半生命時間。通常癌症的發展時間假設是和實驗用的動物生命的期限相關, 因此一隻老鼠一半的生命時間, 大概可換算成人類生命的三十年。
由老鼠推斷到人類, 這些致癌的劑量, 在允許的輻射劑量下, 對人類皮膚會產生癌症的可能性, 需要曝露超過300年。

參考文獻:
Blum, H.F and Lippincott, S.W. Carcinogenic effectiveness of ultraviolet rediation of wavelength 2537 A.J National Cancer Institute 1:211-216,1942
Downes, A. and Blunt, J.P. Researches on the effect of light on bacteria and other organisms. Proc. Royal Society of London (Biology) 26:488-500,1877
Forbes, P.D. and Urbach, F. Experimental modification of carcinogenesis I:Fluorescent whitening agents and shortwave ultraviolet rediation. Fd. Cosmetics Toxiclolgy 13:335-337,1974
IES lighting Handbook, Application Volume. Section 19 (Non-visual Effects of Radiant Energy) p-19-16, 1987
Rush, H.P., Kline, B.E and Baumann, C.H. Carcinogenesis by ultraviolet rays with reference to wavelengths and energy. Arch. Pathology 31:135-146,1941