Mặc dù chưa được hiểu đầy đủ nhưng có 4 cơ chế sau đây được chứng minh là có thể gây ra các rối loạn sắc tố liên quan đến thuốc:
- Do sự tích lũy hắc tố melanin ở hạ bì hoặc trong các tế bào da, có thể do tăng sản xuất melanin từ các hắc tố bào dưới sự kích thích của thuốc hoặc do giảm khả năng thải bỏ melanin vì thuốc và sắc tố này kết hợp với nhau thành một phức hợp bền vững.
- Do sự tích lũy của chính loại thuốc gây rối loạn sắc tố, các thuốc này sau khi trải qua những biến đổi về hóa học dưới tác động của các yếu tố bên ngoài (như ánh sáng mặt trời) tạo thành các cấu trúc có màu sắc dễ nhận thấy.
- Do sự tổng hợp ra các sắc tố đặc biệt dưới ảnh hưởng trực tiếp của thuốc, ví dụ như lipofuscin dưới tác dụng của amiodarone.
- Do thành mạch máu bị tổn thương bởi thuốc, dẫn đến việc các tế bào hồng cầu bị thoát ra và phân giải, tạo thành muối sắt lắng đọng ở hạ bì. Bốn cơ chế kể trên có thể kết hợp với nhau và không loại trừ lẫn nhau.
Tăng sắc tố do thuốc thuộc loại rối loạn sắc tố mắc phải và có liên quan với việc dùng thuốc, thường diễn biến âm thầm, chậm chạp và nặng dần lên sau dùng thuốc nhiều tháng hoặc thậm chí nhiều năm.
Sự phân bố của tăng sắc tố do thuốc cũng có một số đặc điểm tương đối khác so với các loại rối loạn sắc tố mắc phải khác, như thường xuất hiện ở những vùng tiếp xúc với ánh nắng, niêm mạc miệng, mắt. Tăng sắc tố hình roi là một dấu hiệu đặc trưng gây ra bởi bleomycin, một hóa chất chống ung thư.
Các thuốc hướng thần, amiodarone, clofazimine và kim loại thường gây ra những rối loạn sắc tố tương đối ít gặp như màu tím, đỏ, vàng, xám đen hoặc xanh xám. Tăng sắc tố do thuốc có thể mờ dần khi ngừng sử dụng thuốc, nhưng thường không hết hẳn.
Hồng ban nhiễm sắc cố định là một dạng rối loạn sắc tố điển hình do thuốc. Nó biểu hiện là những đám ban đỏ sẫm màu, hình tròn hoặc vòng cung, bờ rõ, sờ hơi gợn trên mặt da, có thể có mụn nước hoặc bọng nước ở giữa.
Các thuốc chống viêm giảm đau
Thường gây hồng ban nhiễm sắc cố định, chủ yếu liên quan với paracetamol, salicylate, dapsone, antipyrine, aminopyrine, nhóm oxicam và oxyphenbutazone, nhưng cũng được ghi nhận lẻ tẻ với các thuốc khác như phenacetin.
Các thuốc chống sốt rét
Tăng sắc tố là loại phản ứng phụ thường gặp nhất của nhóm thuốc này. Theo một nghiên cứu, sau 4 tháng sử dụng một trong bốn loại thuốc chống sốt rét phổ biến là chloroquine, hydroxychloroquine, quinacrine và mefloquine, khoảng 25% số bệnh nhân xuất hiện các rối loạn sắc tố từ xanh xám đến tím sẫm.
Rối loạn sắc tố do thuốc chống sốt rét chủ yếu xuất hiện ở mặt trước cẳng chân nhưng cũng có thể ở giường móng, đầu mặt (mũi, má, trán, tai và niêm mạc miệng), những cấu trúc ở sâu như sụn mũi, sụn tai, khí quản, sụn khớp cũng có thể bị ảnh hưởng.
Các đám tăng sắc tố khởi đầu thường xuất hiện đơn lẻ, hình bầu dục, sau lan rộng và liên kết thành mảng lớn. Các mảng sắc tố lớn thường xuất hiện sau nhiều năm dùng thuốc và ở những vùng có tiếp xúc với ánh nắng.
Rối loạn sắc tố do các thuốc chống sốt rét có thể hồi phục sau khi ngưng dùng thuốc nhưng phải mất nhiều tháng các tổn thương này mới hoàn toàn biến mất. Riêng quinacrine còn có thể gây biến màu vàng chanh trên toàn bộ bề mặt cơ thể ở liều điều trị thông thường.
Amiodarone
Có thể gây biến màu xanh xám hoặc tím ở những vùng có tiếp xúc với ánh nắng, đặc biệt ở mặt, mũi, củng mạc mắt và tai. Rối loạn sắc tố trên da thường xuất hiện sau điều trị ít nhất 6 tháng, nhưng ở mắt thường xuất hiện rất sớm.
Nguy cơ tăng sắc tố do amiodarone phụ thuộc vào liều dùng hằng ngày của thuốc và mức độ tiếp xúc với ánh nắng ở những vùng hở.
Các thuốc chống ung thư
Rối loạn sắc tố do các hóa chất chống ung thư xảy ra khá phổ biến, có thể ở cả trên da, niêm mạc, tóc và móng, khu trú hoặc lan tỏa, xuất hiện sau khi bắt đầu dùng thuốc từ 1 tuần đến vài tháng với tùy loại thuốc.
Rối loạn sắc tố ở lưỡi và niêm mạc miệng thường gặp với fluorouracil, doxorubicin, cisplatin và hydroxyurea; ở tóc là cisplatin và methotrexate; ở móng là cisplatin, doxorubicin, idarubicin, fluorouracil, bleomycin, docetaxel, dacarbazine và hydroxyurea.
Tăng sắc tố do thuốc chống ung thư thường nhạt dần khi ngưng dùng thuốc nhưng có thể kéo dài nhiều năm (với bleomycin) hoặc thậm chí tồn tại vĩnh viễn trong một số ít trường hợp.
Các thuốc tâm thần kinh
Chlorpromazine khi dùng kéo dài có thể gây ra các đám sắc tố màu tím hoặc tía-xám, thường ở những vùng có tiếp xúc với ánh nắng như mặt, chân tay, giường móng và niêm mạc mắt.
Các thuốc chống trầm cảm 3 vòng như imipramine và desipramine cũng có thể gây ra các rối loạn sắc tố xanh hoặc xám đen ở những vùng có tiếp xúc với ánh nắng nhưng mức độ ít hơn so với chlorpromazine. Ngoài ra, một số thuốc chống co giật như hydantoin, phenytoin và barbiturate cũng đều có thể gây ra các đám tăng sắc tố trên da.
Bên cạnh các nhóm thuốc kể trên, khá nhiều loại thuốc khác cũng được ghi nhận có thể gây ra các rối loạn sắc tố trên da, niêm mạc ở những mức độ khác nhau như các loại kháng sinh tetracycline, minocycline, co-trimoxazole và rifampicin, các thuốc điều trị phong như dapsone, clofazimine, muối của các kim loại nặng như vàng, bạc, các thuốc tránh thai đường uống, zidovudine...