Het zonnespectrum
Zonlicht bestaat uit een spectrum van verschillende zichtbare en onzichtbare soorten straling met golflengtes variërend van 280 nm tot 3000 nm. De ozonlaag, wolken en luchtvervuiling absorberen een deel van de zonnestralen.
De belangrijkste factoren die leiden tot pathologische huidbeschadiging zijn de onzichtbare UVA- en UVB-stralen (i), die de lichaamseigen lichtbeschermingsmechanismen in de verschillende huidlagen activeren. Volgens vooraanstaande fotobiologen wordt kortegolf UVC-straling, die een sterk erythematogene en carcinogene invloed heeft op de menselijke huid, volledig geabsorbeerd in de stratosfeer en de atmosfeer en bereikt deze nooit het aardoppervlak.
Sommige soorten stralen bereiken de aarde direct en anderen indirect, nadat ze door de verschillende lagen van de atmosfeer zijn verspreid. De verspreiding varieert met de golflengte: hoe korter de golflengte, des te groter de verspreiding. Slechts een kleine hoeveelheid zonnestraling is voldoende voor een positieve werking op het menselijke lichaam. De schade door UV-straling neemt ook af naarmate het lichaam minder aan de zon wordt blootgesteld.
UV-straling
UV-stralen en hun invloed op de huid
Bij langere golflengtes neemt ook het stralingspercentage en de diepte dat de straling doordringt toe. Bij een golflengte van 300 nm, dat in het UVB-gebied ligt, bereikt nog altijd 10 procent van de straling de basiscellen van de huid.
De sterk erythemateuze UVB-stralen (i) vormen de belangrijkste oorzaak van DNA-beschadiging en zonnebrand (erythema solare), de meest voorkomende acute door licht veroorzaakte schade. Daarnaast zijn ze ook verantwoordelijk voor veranderingen in de opperhuid bij blijvende door licht veroorzaakte schade.
De hoeveelheid huidbelastende UVB-stralen (i) in zonlicht hangt af van geografische factoren, zoals breedte- en hoogtegraad (bergen, kuststreken etc.), maar ook van het tijdstip van de dag en de mate van luchtvervuiling. Met name door de afbraak van de ozonlaag is de UVB-straling toegenomen. UVB-straling breekt plaatselijk het immuunsysteem af door beschadiging van de Langerhanscellen, die verantwoordelijk zijn voor de aanwezigheid van antigenen in de opperhuid. Langerhanscellen verlaten de opperhuid als reactie op UV-straling. Immunologische onderzoeken bij personen die langdurig werden blootgesteld aan UVB-stralen (i) tonen aan dat er bovendien een systematische onderdrukking van het immuunsysteem plaatsvindt. Aangenomen wordt dat keratinocyten in de opperhuid het immuunsysteem aantastende factoren vrijgeven.
UVA-stralen (i) kunnen doordringen tot in het bindweefsel en veroorzaken veranderingen in de lederhuid die kunnen leiden tot onomkeerbare beschadiging voor de lange termijn, zoals vroegtijdige veroudering van de huid (fotoveroudering (i)). Daarbij zijn ze hoofdzakelijk verantwoordelijk voor de vorming van vrije radicalen (i) die de cellen beschadigen.
Rangschikking van de Langerhanscellen (donkere vlekken)
- Zonder irritatie.
- 2 dagen na irritatie door zon simulator.
Overige effecten van UVA-straling op de huid:
De belangrijkste veroorzaker van zonneallergie - polymorfe lichteruptie (PLE)
PLE is de meest voorkomende door de zon veroorzaakte huidziekte. De vorming van vrije radicalen (i) onder invloed van UV-straling wordt beschouwd als één van de oorzaken van deze ziekte, die vooral voorkomt bij jonge vrouwen.
Fotoallergische en fototoxische reacties van de huid
Chemische stoffen, waaronder bepaalde werkzame bestanddelen van zonnefilter- en huidverzorgingsproducten, kunnen onder invloed van zonlicht en/of door verblijf in de zon bij gebruik van bepaalde geneesmiddelen fotoallergische en fototoxische reacties in gang zetten.
Vorming van vrije radicalen (i) (oxidanten)
UV-straling, vooral UVA, veroorzaakt huidbeschadigingen door de vorming van vrije radicalen (i). Vrije radicalen zijn sterk reactieve chemische samenstellingen met vrije elektronen. Vrije radicalen beschadigen de cellen van de opperhuid en de lederhuid. De opeenstapeling van deze processen in de loop der jaren leidt geleidelijk tot verschijnselen die duiden op blijvende beschadiging door licht. Bovendien worden ze beschouwd als veroorzakers van polymorfe lichteruptie (PLE).
Werking van radicaalvangers
A Vrije radicalen
B Radicaalvangers
