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アデランスの研究開発 Case

髪を育てる赤色ナローバンドLED光

赤色ナローバンドLEDの光で、髪は育ちます。

LEDを活用した最新育毛療法が注目を集めている。
育毛とLEDの関係を科学的に解明しようとこの研究の最前線にたっているのが、乾准教授だ。
その「LEDの力」とは、果たしてどのようなものなのか。

光治療はよくあるが、LEDを髪に当てるという発想は斬新

LEDの光が髪にもよいというのは驚きです。
研究のきっかけはどういうものだったのでしょうか。

2008年の日本美容皮膚科学会の会場で、新大阪で美容クリニックをされている小笠原正弘先生の講演を聞いたのがきっかけでした。
むろん皮膚科分野での光の応用は、一般的なもので、例えば、紫外線やレーザー光による皮膚治療はすでに存在しています。高レベルレーザーは、皮膚科に限らず、その熱で疾病部分の細胞を破壊する治療に使われていますし、低レベルレーザーも血行を促進させたり、生体を活性化する効果があることはよく知られていました。
また、LEDによる皮膚治療もあって、傷を治したり、皮膚の色素沈着を取り除いたりする分野で一定の効果があるという報告はすでにされていました。
とはいえ、レーザー光ではなく、それよりエネルギー量の小さなLED光を使い、しかもそれを毛髪にも応用するというのは、私が知る限り小笠原先生の発表が初めて。私自身、その発表を聞きながら、強い興味をもったことを思い出します。
ともあれ臨床ベースで一定の効果が出ているのはたしかで、ただその基礎的なメカニズムがまだわからない。というわけで、私と小笠原先生の共同研究という形で、実験を行おうということになったのです。

ナローバンドの赤色LEDを採用したのはどういう理由からですか。

毛の成長のためには、毛乳頭細胞が重要な働きを示します。毛乳頭のような皮下の深いところに届かせるためには、波長の長い赤色光がよいだろうということで、私は最初から赤色LED光を使いました。
ただ、一口にLEDといっても、家庭用の照明器具では、使われている光が互いに干渉しあうため、実験や治療には不向きです。そこで、実験には光をフィルターに通して、波長の幅が狭く、かつそれが揃った純粋な赤色LED光だけを作ることができる装置を使いました。これがナローバンド赤色LEDです。

赤色LEDを照射したマウスに毛が生えてきた

家庭で使われるようなLED照明を当てていると、発毛効果があるというわけではないんですね。

それはないですね。家庭用の照明では、いくら当てても表皮のところで反射してしまいますから。
最初の実験はマウスで行いました。ヘアサイクルが休止期に入っている複数のマウスの毛を剃り、それをLED光を照射するグループと、照射しないグループにわけて実験を行いました。
もし赤色LED光に何らかの効果があれば、休止期から成長期への誘導が速くなる、つまり早い段階で毛が生えてくるであろう、というのが私の仮説です。2~3日おきに週に3回ほど照射を続けました。2週間ほどは目立った変化はありませんでしたが、それを過ぎるころから顕著な変化が現れました。
一般にマウスの休止期の皮膚は白いんですが、毛が生えてくるとそれが黒くなる。LEDを当てたマウスは黒い部分が増え、当てないマウスは白いまま。黒くなったところの面積をはかると、統計的に有意な量で毛が成長していることがわかりました。実験するまでは半信半疑だったんですが、実際に結果が出てみると驚きでした。

赤色LEDのマウスの毛成長への影響 7週齢の雌BL-6マウスの背部を剃毛し、次の日(day1)に赤色LED1.0j/㎡の照射を始め、週に3回照射を続けた。 コントロール郡(対照実験の対象)にはLED照射以外は麻酔など毎回同じ処置を加えた。 赤色LEDのマウス硬毛面積への影響 図1で撮影した写真から毛成長面積の割合を計算した。LED照射郡でday18、22において有意に毛成長が促進された。

出典:「Fushimi T, Inui S, Ogasawara M, et al : Narrow-band red LED light promotes mouse hair growth though paracrine growth factors from dermal papilla, J Dermatol Sci 64 : 246-248, 2011.」

なぜそんなことが起こるのでしょうか。

赤色LEDの毛成長への影響のメカニズムを調べる目的で、今度は培養ヒト毛乳頭細胞に赤色LEDを照射した後、細胞を回収し、RNAやmRNAを抽出して、どんな因子が増減しているのかを調べました。 毛成長に影響を及ぼすことが知られている増殖因子はいくつもあるのですが、なかでもHGF、Leptin、VEGF-Aといった物質の濃度が有意に上昇していることがわかりました。赤色LEDは毛乳頭からの増殖因子の分泌を刺激し、毛成長のを促進していると、現時点では考えています。

LED照射は、従来の飲み薬や塗り薬を代替するものになりますか。

それは難しい。プロペシア、ミノキシジルにとってかわるほどの効果とはまだいえません。ただ、これらと併用して使えば、さらに効果が高まることはたしかでしょう。

安全性が高く、装置も簡単というメリット

ヒトへの応用の場合、大量の光を長時間患部に当てることで、何か副作用は生じませんか。

脱毛治療に使うレーザー光はエネルギー量が高いので患部が熱を帯びます。私自身、脱毛レーザーを体験したことがあるんですが、あれは痛いですね。紫外線による皮膚治療も量が多いと、日焼けして、ひどいときは水ぶくれも生じます。 その点、赤色LEDはほんのりと肌が温かくなる程度で、日焼けや火傷の心配はありません。この安全性が、レーザーや紫外線を上回る赤色LEDの最大のメリットだと思います。
また、LEDはレーザー装置のような大がかりな仕組みは不要ですから、装置自体をかなり小型化することができます。すでに試作機がいくつも作られており、持ち運んで自宅でも処方できるタイプのものもあります。いずれは、懐中電灯のような、ハンディ・タイプの機器も開発されるのではないかと期待しています。

今後の研究の方向性は?

LED自体の技術革新にまず期待しています。波長の幅を狭くしながら、かつエネルギー量を高めることができれば、よりよい効果が期待できます。一方、毛乳頭細胞で起こっている毛成長のメカニズムも、これから研究を深めることで、より詳しく わかってくるでしょう。
私たちの報告は、世界中で、皮膚科の先生たちにとどまらず、レーザー医学の研究者やレーザー治療の医師たちからも注目されています。

ウィッグがもたらす生活の質の向上を、エビデンスで裏付ける

ところで、先生は最近、ウィッグ(かつら)を装着することで、どのようにQOL(生活の質)が改善されるかという研究もされているとか。

脱毛が重症で、しかも年齢が若いほど、その悩みは深刻です。なかには脱毛が強いコンプレックスになって、社会生活に影響を与える場合もあります。一般にウィッグを着用することで、こうした心理状態が改善され、前向きに生活できるようになるとは言われているのですが、それを医学的な視点できちんと調査したデータはなかったんです。
そこで私たちは、福祉用具利用者の心理的効果を定量的に評価するスケールとして国際的に使われている「PIADS」を用いて、患者さんへのアンケートを行いました。
心理的QOLの調査では、効力感(外界の事柄に対し、自分が何らかの働きかけをすることが可能であるという感覚)、積極的適応性、自尊感(自分には価値があり尊敬されるべき人間であると思える感情)の3つの因子がどう改善されているかがポイントになります。

ガイドライン整備で、より合理的な治療法が身近に

結論からいうと、ウィッグを装着すると、効力感、積極的適応性、自尊感がいずれも改善し、その効果はウィッグを装着したときの見た目の満足度と相関することがわかりました。さらに、脱毛症が重症であればあるほど、効力感と積極的適応性の改善度も高まることから、ウィッグのQOLへの影響は見た目の変化の大きさによって変わることがわかりました。
こうした研究に着手したそもそものきっかけは、日本皮膚科学会が作成していた男性型脱毛症診療ガイドラインです。飲み薬や塗り薬、あるいは自毛植毛などさまざまな治療法を論文ベースで精査して、エビデンスがあるものは医師に推奨していく。そのガイドラインに、一般的に使われているウィッグを採り上げるのは当然のことだと思いました。
今回の研究で「ウィッグをつければ気持ちが前向きになりますよ」ということが、科学的にも証明されたことになります。私たち医学者の研究は最終的には、病気で悩む患者さんを身体的にも心理的にも救うことにあります。最近のウィッグは大変進化しており、AGA・抗ガン剤使用の方も非常に期待されていると思います。LEDという新しい治療法に役立つ研究も、ウィッグの装着にはきちんとした裏付けがあるというデータを示すことも、共に大切な研究だと私は考えています。

インタビュー・文/広重 隆樹 撮影/圷 邦信

アデランスの研究から生まれた開発と商品・サービスの歴史
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