Spektrum promieniowania
Światło słoneczne składa się ze spektrum różnorodnych widocznych i niewidocznych typów promieniowania, o długości promienia od 280 do 3000 nm. Promieniowanie emitowane przez Słońce jest częściowo absorbowane przez warstwę ozonową, chmury i zanieczyszczenie powietrza.
Najważniejsze z punktu widzenia uszkodzeń skóry jest niewidoczne promieniowanie UVA i UVB, które stymuluje mechanizmy fotoochronne w różnych warstwach skóry. Według wiodących fotobiologów, krótkie promieniowanie UVC, o silnym działaniu rumienio- i rakotwórczym, jest całkowicie pochłaniane w stratosferze i atmosferze, i nigdy nie dociera do powierzchni Ziemi.
Niektóre typy promieniowania oddziałują na Ziemię bezpośrednio a inne pośrednio, po rozproszeniu w innych warstwach atmosfery. Stopień rozproszenia zależy od długości promienia: im krótszy promień, tym większe rozproszenie. Zaledwie niewielkie ilości promieniowania słonecznego potrzebne są dla uzyskania pozytywnego wpływu na ludzki organizm. Uszkodzenia wywołane promieniowaniem UV maleją wraz z mniejszą ekspozycją na słońce.
Promieniowanie UV
Promieniowanie UV i efekty jego działania na skórę
Wraz z wydłużaniem się promieni zwiększa się także ich penetracja w głąb skóry. Na głębokości 300 nm, która stanowi obszar oddziaływania UVB, 10 proc. promieniowania wciąż dociera do warstwy podstawnej skóry.
Wysoce rumieniotwórcze promieniowanie UVB jest główną przyczyną uszkodzenia DNA i poparzeń słonecznych (erythema solare). Poparzenia należą do najczęściej występujących, bolesnych, wywołanych ekspozycją na słońce uszkodzeń skóry. Promieniowanie UVB (i) jest dodatkowo odpowiedzialne za zmiany w naskórku towarzyszące przewlekłym uszkodzeniom słonecznym.
Poziom UVB, jaki może zaszkodzić skórze, w promieniowaniu słonecznym zależy od czynników geograficznych, takich jak długość i szerokość geograficzna (regiony górskie, nadmorskie itp.), jak również od pory dnia i zanieczyszczenia powietrza. Zwłaszcza zanikanie warstwy ozonowej doprowadziło do zwiększonego poziomu promieniowania UVB.
Promieniowanie UVB (i) działa jak lokalny immunosupresant uszkadzając komórki Langerhansa, które odpowiedzialne są za prezentacją antygenów w naskórku. W reakcji na promieniowanie UV komórki Langerhansa opuszczają naskórek. Badania immunologiczne na osobach poddanych długotrwałej ekspozycji na promieniowanie UVB wykazały układową immunosupresję. Zakłada się, że keratynocyty naskórka uwalniają czynniki immunosupresyjne.
Dystrybucja komórek Langerhansa (ciemny kolor)
- bez napromieniowania
- 2 dni po symulacji napromieniowania słonecznego
Pozostałe, dermatologiczne efekty promieniowania UVA
Najważniejszy czynnik wywołujący alergie słoneczne – wielopostaciowe osutki świetlne
Wielopostaciowe osutki świetlne to jedna z najczęściej występujących fotodermatoz. Wywołane promieniowaniem UV powstawanie wolnych rodników uważane jest za czynnik powodujący występowanie tej choroby zwłaszcza u młodszych kobiet.
Fotoalergiczne i fototoksyczne odczyny skóry
Fotoalergiczne i fototoksyczne odczyny skóry mogą być wywoływane substancjami chemicznymi, w tym również pewnymi składnikami aktywnymi w filtrach przeciwsłonecznych i środkach pielęgnacji skóry. Poza tym wywołuje je też ekspozycja na działanie promieniowania słonecznego w trakcie leczenia pewnymi lekami.
Tworzenie wolnych rodników (utleniaczy)
Promieniowanie UV, zwłaszcza UVA, powoduje uszkodzenia skóry poprzez tworzenie wolnych rodników. Wolne rodniki (i) są wysoce reaktywnymi związkami chemicznymi z wolnym elektronem. Uszkadzają naskórek i skórę właściwą. Kumulacja tych działań prowadzi w dłuższym okresie do przewlekłych zmian wywoływanych promieniowaniem. Uważa się również, że może to powodować wielopostaciowe osutki świetlne.
Działanie zmiataczy wolnych rodników
A. Wolne rodniki (i)
B. Zmiatacze wolnych rodników
