Promieniowanie słoneczne odgrywa ważną rolę w funkcjonowaniu organizmów żywych. Jest również istotnym czynnikiem zewnętrznym wpływającym na wygląd skóry i procesy starzenia.
Zarówno pozytywne, jak i negatywne skutki działania promieniowania ultrafioletowego zależą od rodzaju promieniowania, czasu ekspozycji, natężenia, długości fali. Oprócz tego czynników środowiskowych i etnicznych. Niewielkie ilości tego promieniowania korzystnie wpływają na zdrowie człowieka. Natomiast nadmierna i nieprawidłowa ekspozycja może doprowadzić do: oparzeń skóry, fotostarzenia, reakcji fotoalergicznych i fototoksycznych, chorób nowotworowych skóry i osłabienia układu immunologicznego.
W zależności od długości fali wyróżnia się 3 rodzaje promieniowania ultrafioletowego: UVA, UVB, UVC. Istotne pod kątem wpływu na barierę skórną są pierwsze dwa. Natomiast promieniowanie UVC nie wpływa znacząco na skórę, gdyż niemal w całości jest zatrzymywane przez warstwę ozonową atmosfery.
Ze względu na obecność naturalnego promieniowania ultrafioletowego przez cały rok oraz możliwość powikłań po nadmiernej ekspozycji na światło słoneczne. Istotna dla zachowania zdrowia i urody jest wiedza na temat stosowania ochrony przeciwsłonecznej.
Odziaływania promieniowania ultrafioletowego na skórę
Z trzech widm promieniowania ultrafioletowego docierającego na powierzchnię skóry człowieka najistotniejsze są: promieniowanie ultrafioletowe typu B, czyli UVB, o długości fali 290-320nm i promieniowanie ultrafioletowe typu A, czyli UVA, o długości fali 320-400nm.
Destrukcyjny efekt działania promieniowania UV zależy między innymi od głębokości, na jaką penetruje w głąb skóry. Promieniowanie UVB jest w około 90% pochłaniane w naskórku, przede wszystkim w warstwie rogowej, właśnie w naskórku obserwujemy główne efekty jego działania, t. j. wpływ na keratynocyty, komórki Langerhansa i melanocyty. Melanina powstająca w procesie melanogenezy jest naturalnym czynnikiem ochronnym skóry przed promieniowaniem UV. Chroni jej głębsze warstwy przed szkodliwym działaniem promieniowania słonecznego. Pod wpływem tego promieniowania ilość melaniny się zwiększa, powodując przejściową zmianę zabarwienia skóry (opalenizny). Należy jednak pamiętać, że promieniowanie UVB ma silne właściwości rumieniotwórcze i jest odpowiedzialne za poparzenia skóry pojawiające się po 12-24h od ekspozycji, a pigmentacja skóry rozwija się dopiero po 48h. Rumień i proces zapalny są spowodowane uwalnianiem się cytokin prozapalnych i prostaglandyn z uszkodzonych kertynocytów.
Promieniowanie UVA w przeciwieństwie do promieniowania UVB, tylko częściowo absorbowane jest przez naskórek. W ponad 50% dociera do warstwy siateczkowatej i brodawkowatej skóry właściwej, gdzie oddziałuje na fibroblasty, komórki dendrytyczne skóry, limfocyty T, komórki tuczne, granulocyty, komórki śródbłonka naczyń, macierz międzykomórkową, a przede wszystkim na włókna kolagenowe. Pod wpływem UVA może dochodzić do zmian DNA i powstawania mutacji, szkodliwe efekty działania tego promieniowania są zauważalne dopiero po kilku latach. Gdyż jego dawki kumulują się w skórze. Długoletnia ekspozycja na duże dawki promieniowania UVA może również powodować zaćmę fotochemiczną.
Pozytywny wpływ promieniowania ultrafioletowego
Rozważna ekspozycja na promieniowanie UV wpływa korzystnie zarówno na psychikę, jak i skórę człowieka. Zaleca się ją w leczeniu osób z niedoborem witaminy D3. Jest ona niezbędna do prawidłowego funkcjonowania układu kostnego, a także w leczeniu osób mających choroby skóry (łuszczyca, AZS, bielactwo, twardzinę).
Negatywny wpływ promieniowania ultrafioletowego
Najczęstszą niepożądaną reakcją na promieniowanie UV są oparzenia słoneczne wywołane intensywnym promieniowaniem UVB o działaniu rumieniotwórczym. Zmiany rumieniowo-zapalne pojawiają się po kilku godzinach od ekspozycji i mają cechy oparzeń I lub II stopnia. Promieniowanie UVA z kolei jest odpowiedzialne głównie za odczyny fototokstyczne i fotoalergiczne.
Przewlekła ekspozycja na światło słoneczne powoduje przedwczesne starzenie się skóry. Zmniejsza odpowiedź immunologiczną na patogeny środowiskowe, a także zwiększa ryzyko rozwoju zmian przed nowotworowych i nowotworów złośliwych skóry. Częstym rodzajem uszkodzenia skóry związanym z promieniowaniem UV jest rogowacenie słoneczne. Może ono poprzedzić raka podstawno- lub kolczystokomórkowego skóry, lokalizujących się głównie w okolicach eksponowanych na promieniowanie słoneczne. Najgorzej rokującym nowotworem związanym z nadmierną ekspozycją na UV jest czerniak złośliwy. Powstający w skórze niezmienionej lub w obrębie znamion barwnikowych, głównie atypowych, dających wczesne przerzuty.
Posłoneczne starzenie się skóry
Fotostarzenie, czyli przedwczesne starzenie się skóry pod wpływem nadmiernej, przewlekłej ekspozycji na promieniowanie słoneczne głównie UVA. Zależy od dawki promieniowanie UV skumulowanej w ciągu całego życia oraz fototypu skóry. W przebiegu posłonecznego starzenia się skóry dochodzi do zmian w obrębie naskórka i skóry właściwej. Obszary skóry eksponowane na promieniowanie słoneczne wyglądają zdecydowanie starzej niż obszary chronione przed nim. Skóra w tych okolicach jest atroficzna, sucha, zwiotczała, pokryta zmarszczkami, bruzdami i zmianami barwnikowymi z cechami rogowacenia słonecznego i łojotokowego.
Pod wpływem działania promieniowania słonecznego na skórę dochodzi do:
- zaburzeń działania melanocytów – prowadzi do zaburzeń pigmentacji, czyli pojawienia się na skórze głównie w miejscach odsłoniętych odbarwień, przebarwień czy plam soczewicowatych
- uszkodzenia naczyń włosowatych w obrębie skóry – teleangiektazje
- powiększenia ujść gruczołów łojowych i pojawienia się zaskórników
- zaburzenia struktury włókien elastynowych i powstania nowych zdegenerowanych włókien elastynowych, nie spełniających swojej funkcji
- oprócz tego zmniejszenie liczby włókien kolagenowych macierzy zewnątrzkomórkowej w skórze właściwej i ich degradacji
Filtry przeciwsłoneczne
Skutecznym sposobem ochrony skóry przed szkodliwym działaniem promieniowania UV jest stosowanie filtrów przeciwsłonecznych. Regularne ich stosowanie zmniejsza ryzyko wystąpienia rogowacenia słonecznego, czerniaka, nieczerniakowych nowotworów skóry, fotodermatoz czy posłonecznego starzenia się skóry.
Preparaty przeciwsłoneczne są dostępne w postaci kremów, emulsji, mleczka, olejku, aerozolów, sztyftów. Godnym uwagi jest fakt, iż filtry zawarte w tych preparatach zapewniają ochronę przed promieniowaniem UV o różnym spektrum. Ze względu na zakres pochłanianego przez filtry promieniowania UV wyróżnia się filtry absorbujące cały zakres promieniowania (UVA,UVB) oraz absorbujące je w sposób selektywny, najczęściej w zakresie UVB. Optymalną ochronę przed promieniowaniem UV zapewniają jedynie preparaty, w których w składzie znajduje się kilka filtrów UV, obejmujących całe spektrum szkodliwego promieniowania. Preparaty przeciwsłoneczne są określone przez czynnik protekcji przeciwsłonecznej (SPF). Czynnik ten wyraża wydłużenie czasu do wystąpienia rumienia wywołanego promieniowaniem słonecznym. Ze względu na mechanizm działania wyróżnia się filtry fizyczne (mineralne) oraz filtry chemiczne (organiczne).
Filtry fizyczne
Działają na zasadzie odbicia lub rozproszenia światła. Do tej grupy należą: tlenek cynku, dwutlenek tytanu, tlenek żelaza, kaolin, krzemian, tlenek magnezu. Ich duże cząsteczki nie wnikają do warstw naskórka, tylko tworzą na powierzchni skóry film ochronny. Chronią przed promieniowaniem UVB oraz przed częścią widma UVA. Rzadko wywołują reakcję nadwrażliwości i są bardzo dobrze tolerowane przez skórę. Dlatego polecane są szczególnie dla dzieci i osób ze skórą wrażliwą i alergiczną. Niestety wymagają częstej aplikacji na skórę.
Filtry chemiczne
Absorbują energię słoneczną, zmieniając ją na energię cieplną i osłabiając siłę promieniowania UV. Mają zdolność wnikania w głąb naskórka. Największa grupę stanowią filtry chemiczne chroniące przed promieniowaniem w paśmie UVB. Wysokość faktora SPF świadczy o zawartości filtra UVB. Jeśli filtry chroniące przed UVA, do których należą benzofenony, są, zawarte w preparacie to stanowią one 1/3 czynnika ochrony przed UVB.
Filtry najnowszej generacji działają w zakresie UVA i UVB. Są to: Mexoryl XL, Tinosorb M, Tinosorb S. Największą skuteczność wykazują preparaty, które zawierają mieszankę kilku różnych filtrów (fizycznego i kilku chemicznych), co zapewnia ochronę przed całym spektrum promieniowania UV. Pożądany jest również dodatek w postaci przeciwutleniaczy (wit E, C, A), które przeciwdziałają powstającym podczas opalania wolnym rodnikom i regenerują podrażnioną skórę. Niestety niektóre składniki organicznych filtrów UV mogą powodować podrażnienie lub reakcję alergiczną. Pojawia się pieczenie okolic oczu, kontaktowe zapalenie skóry, reakcje fotonadwrażliwości. Częstym problemem ze stosowaniem filtrów jest nasilenie zmian trądzikowych. Jest to związane z tłustym podłożem preparatów przeciwsłonecznych, które jednak zapewniają lepszą siłę absorpcji UV i dłuższe utrzymywanie się na skórze. Dobrym rozwiązaniem dla osób z cerą tłustą i trądzikową są obecnie preparaty dostępne w postaci żelu na bazie wody. Krem z filtrem należy zaaplikować na 15 minut przed ekspozycją na promieniowanie UV oraz powtarzanie aplikacji co 2 godziny.
Najskuteczniejszą metodą ochrony przed promieniowaniem słonecznym jest unikanie ekspozycji w godzinach największego nasłonecznienia. Noszenie kapeluszy, odzieży ochronnej oraz stosowanie preparatów SPF.