Wpływ promieniowania nadfioletowego na skórę
1. Promieniowanie nadfioletowe
Promieniowanie nadfioletowe (łac. „ultra-ponad), ultrafioletowe – UV, dawniej znane także pod nazwą promieniowanie pozafiołkowe, jest promieniowaniem elektromagnetycznym, które w widmie promieniowania słonecznego znajduje się bezpośrednio za obszarem fioletu światła widzialnego. Promieniowanie UV wywiera działanie cieplne na tkanki organizmu. Jest niewidzialne dla człowieka, ani też nie jest odczuwalne przez zakończenia nerwowe skóry. Promieniowanie nadfioletowe ma długość od 400 do 10 nm. Dzieli się na nadfiolet bliski (400-190 nm) i daleki (190-10 nm). Promienie UV powodują powstawanie opalenizny i ciemnienia skóry, jednocześnie wytwarzają w organizmie witaminę D. Są szkodliwe dla oczu. Mają właściwości bakteriobójcze. Najsilniejszym naturalnym źródłem promieniowania nadfioletowego jest Słońce. Udział promieniowania nadfioletowego w świetle słonecznym zależy od szerokości geograficznej, wysokości położenia Słońca na niebie, wysokości n.p.m, stopnia czystości powietrza, ilości promieniowania odbitego, zanieczyszczenia środowiska (zmniejszenia stężenia ozonu w stratosferze) oraz pory roku i dnia. Skutki promieniowania ultrafioletowego na skórę obserwuje się bezpośrednio, wkrótce po naświetleniu, lub też po upływie pewnego czasu. Najsilniejsze promieniowanie dociera do Ziemi w strefie zwrotnikowej, najsłabsze zaś w obszarach polarnych. Promieniowanie nadfioletowe ma wiele zastosowań w medycynie, biologii (badania mikroskopowe tkanek i komórek), mineralogii (analiza minerałów), farmacji (sterylizacja), przemyśle spożywczym (konserwowanie żywności), przemyśle chemicznym (przyspieszenie reakcji).
1.1. Rodzaje promieniowania nadfioletowego
Promieniowanie nadfioletowe dzieli się na:
- Promieniowanie UVA (długość fal 320-400 nm),
- Promieniowanie UVB (długość fal 290-320 nm),
- Promieniowanie UVC (długość fal 200-290 nm).
1.1.1. Promieniowanie UVA
Promieniowanie UVA jest promieniowaniem w którym wysokie jego dawki mogą wywołać odczyny rumieniowe i zwiększać niekorzystne efekty biologiczne promieniowania UVB. Promieniowanie UVA jest barwnikotwórcze, wpływa na system immunologiczny. W normalnych dawkach nie jest szkodliwe dla organizmu, stosuje się je nawet w leczeniu niektórych dolegliwości skóry m.in. łuszczycy. Wykorzystuje się je również do stymulowania wytwarzania witaminy D u pacjentów uczulonych na preparaty zawierające witaminę D, a także do naświetlania ciała w zabiegach wspomagających leczenie, w chorobach skóry (bielactwie, trądziku, sklerodermii). Promieniowanie UVA ma zdolność do przenikania przez chmury i szyby. Działa bardzo szybko na skórę. Promienie wnikają aż do poziomu skóry właściwej. Dociera w skórze najgłębiej, aż do warstwy rozrodczej naskórka – miejscu gdzie powstaje melanina. Niszczy skórę, powodując powstawanie zmarszczek i zmian nowotworowych. Powoduje reakcje fotouczulające, uszkadza włókna kolagenowe i elastylowe przez co skóra wiotczeje. Natężenie UVA jest takie samo przez cały dzień, niezależnie od pory dnia i roku. Stanowi 95% całego promieniowania UV docierającego do Ziemi.
1.1.2. Promieniowanie UVB
Promieniowanie UVB – tzw. promieniowanie Dorno jest promieniowaniem rumieniotwórczym, w pewnym stopniu barwnikotwórczym. Uwalnia z magazynów skóry histaminę, która rozszerza silnie naczynia krwionośne. Działa w dużym stopniu na układ krwionośny i przemianę materii. Promieniowanie UVB powoduje oparzenia skóry i powstawanie pęcherzy. UVB w pewnej mierze pochłaniane jest przez warstwę ozonową w stratosferze, tylko jego pewna część dociera do powierzchni Ziemi. Najsilniejsze jego natężenie odnotowuje się w godzinach od 10 rano do 3 po południu, przy czym w okresie letnim jest ono najwyższe. Stanowi zaledwie 5 % całego promieniowania UV docierającego do Ziemi. Początkuje syntezę witaminy D3. Nie posiada zdolności do przenikania przez szkło i chmury. Promienie UVB wnikają tylko do poziomu naskórka. Powodują obniżenie odporności immunologicznej, mają działanie rakotwórcze, uszkadzają komórki skóry. Promieniowanie UVB stosuje się przykręgowo, w obrębie stref Heada w celu poprawienia czynności narządów wewnętrznych, przy leczeniu bólów mięśniowych, zwyrodnieniach okołostawowych, egzemie, dermatozach skóry, którym towarzyszy świąd. Szczególne zastosowanie ma przy leczeniu krzywicy, osteoporozy, niedokrwistości hipochromatycznej. Stosuje się je również w celu poprawienia wydolności organizmu, zwiększenia odporności na infekcje, szybkiego powrotu do zdrowia po przebytych chorobach.
1.1.3. Promieniowanie UVC
Promieniowanie UVC jest promieniowaniem o najkrótszej długości fali, a zarazem największej energii. Zazwyczaj nie dociera do powierzchni Ziemi, gdyż prawie całkowicie pochłaniane jest przez warstwę ozonową.
2. Photoaging
Starzenie spowodowane przez światło określa się mianem „Photoaging". Pojęcie to zostało wprowadzone przez Lovraine i Alberta Kligmanów. Promieniowanie ultrafioletowe stanowi najbardziej istotny czynnik zewnątrzpochodny powodujący mikro- i makroskopowe zmiany zachodzące w skórze. Photoaging wywołuje długotrwała ekspozycja na Słońcu. Promienie słoneczne powodują szybsze starzenie się skóry i rozwój nowotworów skóry. Są skutkiem niekorzystnych zmian wyglądu skóry, jej struktury oraz funkcji. Skóra poddana promieniom słonecznym staje się pogrubiała, naskórek staje się chropowaty i szorstki. Przyczyną tych zmian jest hiperkeratoza i parakeratoza oraz zubożenie warstwy hydrolipidowego płaszcza pokrywającego naskórek. Skóra staje się nieelastyczna – wiotka, powstają na niej głębokie zmarszczki, bruzdy – nierówne powierzchnie, niekiedy również trwałe plamy barwnikowe – przebarwienia, a także odbarwienia. Posłoneczne starzenie się skóry jest coraz częściej spotykane z powodu panującej obecnie mody na opaleniznę i korzystanie z solariów. Na skórze takiej mogą się również pojawić porozszerzane naczynia krwionośne – teleangiektazje, zaskórniki, pootwierane ujścia gruczołów łojowych. Nierzadko zdarza się, że dochodzi do zmian nowotworowych skóry. Może występować kruchość naczyń krwionośnych, która w następstwie prowadzi do powstawania wybroczyn. Obraz kliniczny zależy od częstości korzystania z promieni słonecznych, długości trwania kąpieli słonecznych, sposobu korzystania ze Słońca oraz od karnacji skóry. Na zabarwienie skóry ma wpływ nie tylko ilościowa zawartość melaniny w skórze, ale także jej rodzaj. Rozróżnia się dwa podstawowe typy barwnika: eumelaninę (barwnik brunatny) i feomelaninę (barwnik rudy). Duża zawartość eumelaniny chroni skórę przed poparzeniami słonecznymi oraz daje efekt ładnej opalenizny, opóźnia także niekorzystne następstwa szkodliwego wpływu promieniowania słonecznego na skórę. Feomelanina poprzez aktywizację wolnych rodników odpowiedzialna jest za niekorzystne następstwa promieniowania UV, a w szczególności za kancerogenezę. Pod wpływem promieni UV powstaje elastoza – czyli zwyrodnienie włókien sprężystych, następuje tworzenie amorficznego materiału w warstwie brodawkowatej skóry. Maleje ilość włókien kolagenowych, a rośnie fibroblastów. Fotostarzenie posłoneczne ma podobne skutki do starzenia naturalnego, z tym, że zmiany w przypadku starzenia słonecznego są wcześniejsze i mają większe nasilenie. Na skutek promieniowania UV mogą powstawać w kącikach ust bruzdowania w których osiedlają się drożdżaki.
3. Szkodliwe skutki promieniowania UV
Promieniowanie UV pochłaniane jest przez związki barwne takie jak melanina, hemoglobina oraz kwasy nukleinowe i kolagen, przez co prowadzi do trwałego uszkodzenia łańcuchów DNA i RNA, zmian w tkance łącznej, a także do destabilizacji błon komórkowych. W komórkach dochodzi do licznych mutacji. Skutkiem tego są zaburzone funkcje ochronne skóry. Promieniowanie UV powoduje powstawanie zmarszczek, bruzd, plam barwnikowych, rumieni, rozszerzonych naczyń krwionośnych – teleangiektazji, odbarwień punkcikowych, zgrubienie naskórka, nadmierne jego złuszczanie, powstawanie wolnych rodników. Najważniejszym szkodliwym skutkiem, który spowodowany jest przez promieniowanie ultrafioletowe jest jego kancerogenność. Promieniowanie nadfioletowe bardzo często powoduje nowotwory skóry zarówno u osób z predyspozycjami jak i bez szczególnych predyspozycji, co z kolei skutkuje zaburzeniami funkcji ochronnych skóry.
3.1. Plamy soczewicowate
Pod wpływem promieniowania UV mogą powstawać plamy soczewicowate – (plamy soczewicowate złośliwe), zwane również plamami Hutchinsona, są duże, brązowe i występują przeważnie na zniszczonym przez Słońce policzku. Pod wpływem długotrwałego przebywania na Słońcu plamy barwnikowe takie jak piegi ulegają ciemnieniu i pomnożeniu.
3.2. Skóra romboidalna
Skóra romboidalna karku (cutis rhomboidalis nuchae) występuje u osób pracujących na dworze. Skóra taka ma wygląd szorstki, jest twarda i zaczerwieniona, ulega bruzdowaniu.
3.3. Zespół Faure-Racoucho
Zespół Faure-Racoucho występuje zazwyczaj w okolicy oczu, są to zaskórniki, torbiele i pobruzdowania, skóra przybiera odcień żółtawy.
3.4. Poikilodermia Civatte'a
Poikilodermia Civatte'a – zanik pstry siateczkowaty barwnikowy skóry twarzy i szyi. Jest to siateczkowata pigmentacja skóry występująca najczęściej na bocznych powierzchniach szyi, która ma tendencję do rozprzestrzeniania się także na twarzy i górnej części klatki piersiowej. Jest skutkiem promieniowania słonecznego, zmiany czynników hormonalnych (występuje przeważnie u kobiet).
3.4. Choroba Batmana
Choroba Batmana – plamica słoneczna, występuje na przedramionach osób w starszym wieku. Jest skutkiem kruchości ścian naczyń włośniczkowych. Kruchość tych naczyń powoduje częste krwawe wylewy.
3.5. Rogowacenie starcze (słoneczne)
Rogowacenie starcze (słoneczne) – na skutek promieniowania słonecznego na skórze pojawiają się łuszczące plamy i tarczki, następuje nadmierne rogowacenie.
4. Ochrona przed szkodliwym działaniem promieni UV
Skóra posiada klika mechanizmów obrony przed szkodliwym działaniem promieni nadfioletowych, jedną z nich jest warstwa zrogowaciała naskórka, która ma zdolność do odbijania pewnej części padających promieni. Dużą rolę odgrywa również warstwa lipidowa, która znajduje się na powierzchni naskórka, absorbuje ona światło słoneczne w pełnym spektrum. Melanina – zawarta w naskórku ma zdolność do pochłaniania i rozpraszania promieniowania UV, a także do stabilizacji wolnych rodników. Należy unikać nasłonecznienia w godzinach południowych, zrezygnować z opalania się pomiędzy godziną 11 a 15. Ze Słońca powinno korzystać się w sposób rozsądny i umiarkowany. Stosowanie preparatów osłaniających stanowi przypuszczalnie najbardziej skuteczny sposób zapobiegania uszkodzeniom skóry powstałym na skutek promieniowania nadfioletowego. Istnieją dwie kategorie substancji ochronnych: te, które podlegają osłonie fizycznej oraz te, które są związkami chemicznie czynnymi. Osłona fizyczna to nieprzezroczyste preparaty, które po zaaplikowaniu na skórę działają jak bariera fizyczna, która odbija i rozprasza promieniowanie UV, np. pasta cynkowa. Osłona chemiczna to bezbarwne preparaty pochłaniające promieniowanie UV, nie pochłaniając światła widzialnego np. kwas paraaminobenzoesowy (PABA), estry, salicylany, cynamoniany, benzofenony. Jeśli chcemy zabezpieczyć skórę przed negatywnym działaniem promieni słonecznych powinniśmy przede wszystkim unikać nadmiernego eksponowania skóry na promieniowanie słoneczne, a także ograniczać przebywanie na Słońcu. Należy ubierać się w taki sposób, aby nie eksponować zbyt dużych partii ciała. Odzież, którą nosimy powinna być wykonana z naturalnych tkanin takich jak np. jedwab. Powinno się nosić na głowie kapelusz, który osłoni skórę twarzy, a także kark. Nie powinno się zapominać o okularach przeciwsłonecznych z filtrami ochronnymi. Skórę należy pielęgnować i zabezpieczać filtrami przeciwdziałającymi promieniowaniu UV i wolnym rodnikom. Kosmetyki zawierające filtry powinno nakładać się minimum 20-30 min przed opalaniem. Filtry chroniące skórę przed promieniowaniem UV nie tylko mają zdolność do zapobiegania zmianom zachodzącym w skórze, lecz także mogą umożliwiać regenerację uszkodzeń, do których już doszło. Dowiedziono już, że filtry chroniące przed UVA zapobiegają zmianom zachodzącym w DNA oraz chronią przed ogólną immunosupresją. Najbardziej skuteczne są filtry zawierające dwutlenek tytanu lub dwutlenek cynku. Już od najmłodszych lat można w ten właśnie sposób zmniejszyć objawy starzenia się skóry.
5. Pozytywne skutki promieniowania nadfioletowego
Słońce polepsza działanie układu krążenia, zwalcza zimową depresję, poprawia nastrój i nastawienie do życia. Promieniowanie nadfioletowe pobudza wytwarzanie witaminy D. Promienie nadfioletowe pozytywnie wpływają na proces leczenia schorzeń skóry takich jak:
- Trądzik pospolity,
- Trudno gojące się zmiany – przyspiesza gojenie się ran i owrzodzeń,
- Łuszczyca,
- Łysienie plackowate,
- Czyraczność.
Ponadto promienie UV posiadają działanie przeciwbólowe.
6. Kosmetyki ochronne
Preparaty samoopalające dają efekt brązujący, pielęgnują skórę, nawilżają ją, a także stanowią dodatkową ochronę przed Słońcem dzięki filtrom UV. Kosmetyki słoneczne zawierać powinny związki o aktywności antyoksydacyjnej, np. witaminę E. Po upalnym dniu należy nawilżyć skórę kosmetykiem nawilżającym lub mleczkiem po opalaniu. Kosmetyki należy dobierać zgodnie z rodzajem i typem skóry. Firmy produkujące kosmetyki określają ich działanie i zakres ochrony tzw. współczynnik ochrony, dzięki czemu łatwo można dobrać najbardziej nam odpowiadający np. balsam. Preparaty zawierające filtry ochronne najczęściej określają ich zakres w następujący sposób: SPF 20, SPF 15, SPF 30 - SPF - ang. Sun protecitive factor lub IP - fr. Indie de protection. Tzw. faktor ochrony przed promieniowaniem słonecznym oznacza stosunek ilości promieniowania ultrafioletowego powodującego oparzenie podczas stosowania filtra do ilości promieniowania powodującego taki sam stopień oparzenia bez jego zastosowania. Ostatnio wiele firm stosuje IPD lub PPD ( ang. Immediate Pigmentation Darkening, Persistant Pigmentation Darkening), wskaźniki te określają zdolność do ochrony przed promieniowaniem UVA (im wyższe tym lepsza ochrona) . IPD i PPD kosmetyku określa się za pomocą pomiaru wywołanej przez promieniowanie UVA opalenizny natychmiastowej (IPD) lub trwałej (PPD) uzyskanej po ekspozycji skóry bez i z zastosowaniem różnych kosmetyków ochronnych. Na rynku można wybrać najbardziej nam odpowiadające balsamy lub pomadki do ust zawierające filtry - czerwień wargowa to również częste miejsce powstawania raka skóry.
7. Leczenie zmian
Leczenie polega na zaprzestaniu narażania skóry na promieniowanie słoneczne, stosowaniu środków kosmetycznych zawierających filtry ochronne, noszeniu odzieży ochronnej i unikaniu nasłonecznienia w godzinach szczytu tj. w godzinach kiedy promieniowanie jest najsilniejsze. Na usta należy nałożyć pomadkę lub inny preparat ochronny. W leczeniu zniszczonej przez Słońce skóry używa się kwasów alfa-hydroksylowych – np. kwasu mlekowego i glikolowego. Kwasy te powodują ścieńszenie warstwy rogowej z powodu przylegania komórek, a także spłycenie zmarszczek. W leczeniu zmian słonecznych używa się również tretinoinu (Retin-A), który prowadzi do wzmożonej syntezy i zwiększenia stabilności kolagenu. Tretinoin wpływa także na zawartość keratyny w uszkodzonej przez Słońce skórze. Skóra leczona tretinoinem staje się gładka i mniej szorstka, a przebarwienia z upływem czasu zanikają.
