Die Auswirkungen der Sonne auf die Haut

Sonnenlicht hat eine tiefgreifende Wirkung auf die Haut, die zu vorzeitiger Hautalterung, Hautkrebs und einer Vielzahl anderer Hauterkrankungen führen kann. Etwa 90 % aller Symptome einer Hautverletzung sind auf die Einwirkung von ultraviolettem (UV) Licht zurückzuführen

Die Fakten über UV-Strahlung

Die Sonne sendet UV-Strahlung aus, die wir anhand ihrer relativen Wellenlänge (gemessen in einem Nanometer oder nm) in Kategorien einteilen:

• UVC-Strahlung (100 bis 290 nm)
• UVB-Strahlung (290 bis 320 nm)
• UVA-Strahlung (320 bis 400 nm)

UVC-Strahlung hat die kürzeste Wellenlänge und wird nahezu vollständig von der Ozonschicht absorbiert. Daher hat es keine wirklichen Auswirkungen auf die Haut. UVC-Strahlung kann jedoch auch aus künstlichen Quellen wie Quecksilberdampflampen und keimtötenden Lampen stammen.

UVB-Strahlung wirkt sich auf die äußerste Hautschicht (Epidermis) aus und ist die Hauptursache für Sonnenbrände. Am intensivsten ist es zwischen 10 und 14 Uhr, wenn das Sonnenlicht am hellsten ist. In den Sommermonaten ist es zudem intensiver und macht etwa 70 Prozent der jährlichen UVB-Exposition eines Menschen aus. Aufgrund seiner Wellenlänge dringt UVB nicht leicht in Glas ein.

Früher ging man dagegen davon aus, dass UVA-Strahlung nur eine geringe Wirkung auf die Haut hat. Studien haben seitdem gezeigt, dass UVA eine große Rolle bei Hautschäden spielt. UVA dringt mit einer Intensität tiefer in die Haut ein, die nicht so stark schwankt wie UVB. Und im Gegensatz zu UVB wird UVA nicht durch Glas gefiltert.

Schädliche Wirkung von UVA und UVB

Sowohl UVA- als auch UVB-Strahlung können eine Vielzahl von Hautanomalien verursachen, darunter Falten, altersbedingte Störungen, Hautkrebs und eine verminderte Immunität gegen Infektionen. Obwohl wir die Mechanismen dieser Veränderungen nicht vollständig verstehen, glauben einige, dass der Abbau von Kollagen und die Bildung freier Radikale die DNA-Reparatur auf molekularer Ebene beeinträchtigen können.

Es ist bekannt, dass UV-Strahlung die Anzahl der Muttermale an sonnenexponierten Körperstellen erhöht. Übermäßige Sonneneinstrahlung kann auch zur Entwicklung prämaligner Läsionen führen, die als aktinische Keratosen bezeichnet werden. Aktinische Keratosen gelten als Krebsvorstufen, da sich eine von 100 Personen zu einem Plattenepithelkarzinom entwickelt . Aktinische Keratosen-„Beulen“ sind oft leichter zu spüren als zu sehen und treten typischerweise im Gesicht, an den Ohren und auf den Handrücken auf.

UV-Strahlung kann auch  seborrhoische Keratosen verursachen , die wie warzenartige, auf der Haut „festsitzende“ Läsionen aussehen. Im Gegensatz zu aktinischen Keratosen entwickeln sich seborrhoische Keratosen nicht zu Krebs.

Kollagenabbau und freie Radikale

UV-Strahlung kann dazu führen, dass Kollagen schneller abgebaut wird als bei normaler Alterung. Dies geschieht, indem es in die mittlere Hautschicht (Dermis) eindringt und dort eine abnormale Ansammlung von Elastin verursacht. Wenn sich diese Elastine ansammeln, werden Enzyme produziert, die unbeabsichtigt Kollagen abbauen und so genannte „Sonnennarben“ erzeugen. Eine fortgesetzte Belichtung beschleunigt den Prozess nur und führt zu weiterer Faltenbildung und Durchhängen.

UV-Strahlung ist auch einer der Hauptverursacher  freier Radikale . Freie Radikale sind instabile Sauerstoffmoleküle, die nur ein Elektron statt zwei haben. Da Elektronen paarweise vorliegen, muss das Molekül sein fehlendes Elektron von anderen Molekülen abfangen, was eine Kettenreaktion auslöst, die Zellen auf molekularer Ebene schädigen kann. Freie Radikale erhöhen nicht nur die Anzahl der Enzyme, die Kollagen abbauen, sondern können auch das genetische Material einer Zelle auf eine Weise verändern, die zu Krebs führen kann.

Auswirkungen auf das Immunsystem

Der Körper verfügt über ein defensives Immunsystem, das Infektionen und abnormales Zellwachstum, einschließlich Krebs, bekämpfen soll. Zu dieser Immunabwehr gehören spezialisierte weiße Blutkörperchen, sogenannte T-Lymphozyten, und Hautzellen, sogenannte Langerhans-Zellen . Wenn die Haut übermäßigem Sonnenlicht ausgesetzt ist, werden bestimmte Chemikalien freigesetzt, die diese Zellen aktiv unterdrücken und so die allgemeine Immunantwort schwächen.

Dies ist nicht die einzige Möglichkeit, wie eine übermäßige Exposition die Immunität einer Person schwächen kann. Die letzte Immunabwehrlinie des Körpers ist die sogenannte Apoptose, bei der stark geschädigte Zellen abgetötet werden und nicht zu Krebs werden können. (Dies ist einer der Gründe, warum man sich nach einem Sonnenbrand schält.) Obwohl der Prozess nicht vollständig geklärt ist, scheint eine übermäßige UV-Exposition die Apoptose zu verhindern und präkanzerösen Zellen die Möglichkeit zu geben, bösartig zu werden.

Hautveränderungen durch die Sonne

UV-Strahlung führt zu einer ungleichmäßigen Verdickung und Ausdünnung der Haut, der so genannten solaren Elastose, was zu groben Falten und einer gelben Verfärbung führt. Es kann auch dazu führen, dass die Wände der Blutgefäße dünner werden, was zu Blutergüssen und Besenreisern (Teleangiektasien) im Gesicht führt. 

Die mit Abstand häufigsten sonnenbedingten Pigmentveränderungen sind Sommersprossen. Eine Sommersprosse entsteht, wenn die pigmentproduzierenden Zellen ( Melanozyten ) der Haut geschädigt werden, was zu einer Vergrößerung der Hautunreinheit führt. Ein weiterer Grund sind Altersflecken , die typischerweise auf dem Handrücken, der Brust, den Schultern, den Armen und dem oberen Rücken auftreten. Obwohl Altersflecken häufig bei älteren Erwachsenen auftreten, sind sie nicht altersbedingt, wie der Name vermuten lässt, sondern eine Folge von Sonnenschäden.

UV-Strahlung kann auch zum Auftreten weißer Flecken an Beinen, Händen und Armen führen, da Melanozyten durch Sonneneinstrahlung zunehmend zerstört werden.

Hautkrebs und Melanom

Die Fähigkeit der Sonne, Krebs zu verursachen, ist allgemein bekannt. Die drei Hauptarten von Hautkrebs sind  Melanome ,  Basalzellkarzinome und Plattenepithelkarzinome.

Das Melanom ist das tödlichste der drei, da es sich leichter ausbreitet (metastasiert) als die anderen. Am häufigsten kommt das Basalzellkarzinom vor, das sich eher lokal ausbreitet als metastasiert. Das Plattenepithelkarzinom ist das zweithäufigste Karzinom und metastasiert bekanntermaßen, wenn auch nicht so häufig wie das Melanom.

Sonneneinstrahlung ist der wichtigste Risikofaktor für die Entstehung eines Melanoms. Im Gegensatz dazu hängt das Risiko eines Basalzellkarzinoms oder Plattenepithelkarzinoms sowohl vom Hauttyp einer Person als auch von der Höhe der lebenslangen Exposition gegenüber UV-Strahlung ab.