Bệnh vảy nến – từ sự tiếp xúc với hóa chất đến sự ô nhiễm

Con người đang không ngừng tiếp xúc với các chất gây ô nhiễm môi trường. Bởi vì ở vị trí quan trọng nên da là mặt phân cách giữa cơ thể và môi trường, đồng thời là hàng rào sinh học chống lại một loạt các chất hóa học và yếu tố vật lí gây ô nhiễm môi trường. Da có thể được coi là tuyến phòng thủ đầu tiên đối với môi trường bởi vì nó liên tục phải tiếp xúc với các chất oxy hóa, bao gồm bức xạ của tia cực tím (tia UV) và các chất gây ô nhiễm môi trường khác như ống xả nhiên liệu diesel, khói thuốc lá (CS), các dẫn xuất halogen của hydrocacbon, kim loại nặng và ozon (O₃). Việc tiếp xúc với các chất có khả năng oxy hóa ngoài môi trường dẫn đến sự hình thành các gốc oxy hóa tự do (ROS) và một loạt các phân tử có hoạt tính sinh học có thể gây hại cho da.¹

Da là một mục tiêu tấn công tiềm năng cho các tổn thương bị oxy hóa vì nó liên tục tiếp xúc với bức xạ tia cực tím và các yếu tố kích thích khác từ môi trường tạo ra các gốc oxy hóa tự do (ROS). Những tổn thương bị oxy hóa bởi các gốc tự do có liên quan đến một số lượng lớn các phân tử có hoạt tính sinh học bởi vì nó gây ra quá trình peroxy hóa lipid, sửa chữa DNA và bài tiết các cytokine viêm.²

Quá trình oxy hóa nhiều axit béo không bão hòa bởi các gốc tự do cho kết quả là sự chuyển hóa quá trình peroxid hóa lipid thành malondialdehyde (MDA, là một chất hữu cơ có vai trò như một dấu ấn sinh học của tình trạng mất cân bằng oxy hóa). Lipid là thành phần cấu trúc của màng tế bào, rất quan trọng trong việc hình thành hàng rào có khả năng thấm của tế bào, trong khi MDA được sử dụng như một dấu ấn sinh học của quá trình peroxid hóa. ^2,3

Sự thay đổi đó,  làm ảnh hưởng đến chức năng hàng rào bảo vệ da cả trong chuyển hóa lipid ở lớp sừng và thành phần protein của tế bào sừng, có tham gia vào sự phát triển các bệnh da liễu khác nhau mức độ nhẹ đến nặng, gồm ban đỏ, phù nề, quá sản tế bào, sự hình thành “tế bào bị cháy nắng”, lão hóa da, viêm da tiếp xúc, viêm da dị ứng, bệnh vảy nến và ung thư da.¹

Cơ chế mà qua đó những tác động của môi trường gây ra những ảnh hưởng bất lợi đến chức năng hàng rào bảo vệ của da là sự hình thành trạng thái mất cân bằng oxy hóa – lấn át hệ thống phòng vệ của da bằng cách nhanh chóng làm suy kiệt khả năng chống oxy hóa của các enzym (glutathion peroxidase, glutathion reductase, superoxid dismutase, catalase) và các chất không phải enzym (vitamin E, vitamin C và glutathion), dẫn đến những ảnh hưởng có hại.¹ Những enzym (gồm glutathion peroxidase, superoxid dismutase (SOD) và catalase (CAT)) làm giảm nồng độ của các chất oxy hóa có hại nhất, vì vậy việc bảo vệ khỏi các chất chống oxy hóa không đầy đủ hoặc sản xuất quá nhiều các gốc tự do sẽ thiết lập trạng thái mất cân bằng oxy hóa, góp phần vào sự phát triển của các bệnh và các rối loạn ngoài da.

Khả năng hóa hướng động gia tăng (sự chuyển động có hướng của các tế bào nhằm phản ứng với các kích thích hóa học), độ bám dính (sự tương tác của một tế bào với tế bào lân cận hoặc với chất nền ngoại bào nằm bên dưới, thông qua cấu trúc dính đa protein chuyên biệt) và tăng sản xuất các gốc tự do (ROS) ở bạch cầu trung tính, tế bào sừng và nguyên bào sợi của da, đã được báo cáo ở những bệnh nhân bị bệnh vẩy nến. Kết quả nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc gia tăng tình trạng mất cân bằng oxy hóa ở những bệnh nhân này, được minh hoạc bởi nồng độ malondialdehyd (MDA) cao trong huyết tương và mức độ tổn hại của các ezym chống oxy hóa, đã được quan sát ngay ở thời điểm bệnh được chẩn đoán. Các báo cáo khác cho rằng, các nguyên bào sợi trong các tổn thương da tự do của bệnh nhân vảy nến có dấu hiệu tổn thương bởi tình tình trạng oxy hóa tăng lên, ngay cả trước khi hình thành những tổn thương/mảng bám đặc trưng của bệnh vảy nến, điều này có thể chứng minh cho sự tham gia của các phản ứng miễn dịch bất thường dẫn đến khởi phát bệnh.²

Tia cực tím từ ánh nắng mặt trời, ozon (O3 – thành phần chính của sương), tiếp xúc với khói thuốc lá (CS) và các chất ô nhiễm, cùng với quá trình lão hóa tự nhiên đã góp phần vào việc tạo ra các gốc tự do và các chất oxy hóa phản ứng (ROS) tương tác với màng tế bào giàu lipid bắt đầu cái gọi là chuỗi phản ứng peroxid hóa lipid. Sự giảm dần các chất chống oxy hóa có trong lớp sừng dẫn đến chuỗi hiệu ứng mà hệ quả là đáp ứng tế bào hoạt động ở lớp sâu nhất của da. Các chất oxy hóa phản ứng được biết đã kích thích sự giải phóng các chất trung gian gây viêm từ một loạt các tế bào da. Viêm da, lần lượt dẫn đến thâm nhiễm da do bạch cầu trung tính và các tế bào thực bào khác được kích hoạt, hình thành các gốc tự do (cả chất oxy phản ứng và chất nitơ phản ứng), do đó tạo thành vòng xoắn bệnh lí.¹

Không còn nghi ngờ gì nữa rằng làn da liên tục và đồng thời tiếp xúc với nhiều yếu tố gây mất cân bằng oxy hóa, và chúng có thể có các hiệu ứng phụ, nếu không phải là các hiệu ứng hiệp đồng. Khi mà liệu pháp điều trị bằng tia UV đã được chứng minh là phương pháp điều trị có hiệu quả đối với bệnh vảy nến và có thông tin cho rằng tiếp xúc với ánh nắng mặt trời cũng giúp cải thiện các tổn thương vảy nến, có rất ít hoặc không có nghiên cứu nào nói về tác dụng kết hợp của tia cực tím và O3 trong việc gây ra hoặc làm trầm trọng thêm tình trạng bệnh.  Khi bức xạ tia cực tím từ môi trường thâm nhập vào lớp biểu bì (UV-B) hoặc vào lớp hạ bì (UV-A) và các bức xạ này được biết là gây ra sự giải phóng các enzyme thoái hóa mô, thì Ozon chỉ oxy hóa các hệ sinh học ở trên bề mặt. Do đó, vì O3 và tia cực tím kết hợp phá hủy các thành phần dưới da, chúng tạo nên một hiệu ứng phụ bên trong các mô dưới da. Kết quả nghiên cứu đã cho thấy rằng bức xạ tia cực tím đã được chứng minh là đã làm tổn thương hàng rào bảo vệ da và sự tiếp xúc đồng thời với O3 có thể đã làm gia tăng hiện tượng này bằng cách làm xáo trộn các thành phần cấu tạo nên lớp mỡ dưới da – được biết đến là những yếu tố quyết định quan trọng của chức năng hàng rào bảo vệ. Có giả thuyết cho rằng các sản phẩm sinh ra từ quá trình oxy hóa lipid của O3 đã xuyên qua hàng rào bảo vệ ra bên ngoài và gây ra các hiệu ứng trên các thành phần của lớp biểu bì sâu dẫn tới sự hoạt hóa các yếu tố phiên mã, chẳng hạn như là yếu tố hạt nhân kappa B (NF-κB), quy định một loạt các cytokine tiền viêm. NF-κB là một yếu tố phiên mã protein sắp xếp cho quá trình viêm và các quá trình sinh học phức tạp khác. Nó là một yếu tố điều hòa quan trọng trong một loạt các con đường miễn dịch và viêm, trong sự tăng sinh và biệt hóa tế bào và trong quá trình chết theo chương trình. Do đó NF-κB là một trung gian hòa giải quan trọng liên quan đến sinh bệnh học của bệnh vảy nến. ^1,3,4,6

Một giả thuyết cho rằng phản ứng với các chất gây ô nhiễm không khí có thể liên quan đến tuổi, và một số nghiên cứu gần đây đã chỉ ra rằng phản ứng của da với các chất ô nhiễm được điều chỉnh theo độ tuổi. Lý thuyết gốc tự do của quá trình lão hóa lão hóa được ủng hộ bởi việc nhận thấy những thiệt hại của sự oxy hóa đối với các phân tử sinh học được tích lũy và tăng dần theo tuổi. Ở làn da bị lão hóa, các thiệt hại của sự oxy hoa không chỉ liên quan đến protein, lipid và DNA mà còn liên kết với sự thay đổi của lưới collagen ngoại bào ở lớp hạ bì. Các nghiên cứu mở rộng về quá trình lão hóa của da người đã cho thấy nồng độ MMP-1 tăng theo tuổi và đóng góp vào sự phân mảnh và mất tổ chức của các sợi collagen ở lớp hạ bì. Các nhà nghiên cứu cũng đã phát hiện ra rằng sự tiếp xúc giữa các nguyên bào sợi với các sợi collagen và sự liên kết chéo của các sợi collagen giảm mạnh ở làn da bị lão hóa (lần lượt là 80% và 75%). Mặc dù kiến ​​thức rất rộng nhưng cơ chế phân tử chi tiết của sự lão hóa da vẫn chưa được nhận biết đầy đủ.^1,5

Cần nghiên cứu thêm để xác định chính xác các chất ô nhiễm không khí có thể gây ra và / hoặc làm trầm trọng thêm bệnh vẩy nến cũng như các bệnh da khác như thế nào. Tuy nhiên một giả thiết về nguyên nhân gây bệnh được đưa ra cho rằng rất có thể là do tổn thương da gây ra bởi sự tiếp xúc với các chất ô nhiễm hóa học và sự bắt đầu tiếp theo sau đó của hiệu ứng Koebner.