Einfluss des Lichtes in Abhängigkeit von der Wellenlänge

Hautschäden entstehen besonders durch kurzwelliges (unter 380 nm Wellenlänge) und nicht sichtbares Sonnenlicht, das etwa 3% der Globalstrahlung ausmacht und in UVA: 315 nm bis 380 nm, UVB: 280 nm bis 315 nm, UVC: 100 nm bis 280 nm unterteilt wird. Das besonders schädliche UVC-Licht kann die Ozonschicht unserer Erdatmosphäre nicht durchdringen, so dass es uns unter normalen Bedingungen auf der Erde nicht erreicht.

Die UVA-Strahlung dringt am tiefsten - bis zur Subcutis - in die Haut ein. Sie führt zur Umwandlung von Melaninvorstufen in Melanin und bewirkt damit die sog. Sofortpigmentierung. Sie regt aber auch in geringfügigem Maß die Melanozyten zur Neubildung von Pigment an. Eine zellschädigende Wirkung kann sie besonders in ihrem kurzwelligen Spektrum unter 340 nm Wellenlänge haben. Sie trägt zur Alterung der Haut durch ihr tieferes Eindringen mehr bei als das UVB-Licht und kann dessen Wirkung bezüglich der Krebserregung verstärken. Die lichtbedingte Hautalterung tritt in Form von hellen und dunklen Hautflecken, Falten- und Runzelbildung und Elastizitätsverlust bei schlaffer und trockener Haut und durchscheinenden Gefäßen in Erscheinung. Die UVA-Strahlung benötigt eine l000fach höhere Intensität als UVB-Licht, um eine Hautrötung (Erythem) zu erzeugen. Sie kann jedoch die UVB-bedingte Hautrötung verstärken. Die niedrigste Lichtdosis, die eben eine Hautrötung bewirkt, nennt man minimale Erythemdosis (MED).

UVB durchdringt die Epidermis und erreicht die obere Coriumschicht. Es genügt bereits eine geringe Dosis (bei einer Wellenlänge von 300nm beträgt sie 10-20 mJ/cm2), um eine Hautrötung (Erythem) hervorzurufen. Eine unmittelbar nach der Bestrahlung auftretende leichte Hautrötung klingt sofort wieder ab. Die wichtigere Reaktion ist die sog. Spätrötung, die nach 3-6 Stunden in Erscheinung tritt. Bei einer Überdosis von UVB-Strahlung kommt es zum Sonnenbrand, einer akuten Hautentzündung, die mit Rötung, Schwellung, Schmerzen, Juckreiz und mit Blasenbildung einhergeht. Die Haut reagiert dabei mit einer Verdickung der Epidermisschicht und einer vermehrten Verhornung (Lichtschwiele). Ein mäßiger Sonnenbrand bildet sich meist innerhalb von 3-4 Tagen zurück. Intensität und Häufigkeit derartiger Lichterytheme lassen auf das Ausmaß der DNA-Schädigung der Haut, die mit der Gefahr einer Krebsentstehung verbunden ist, schließen. Daher gilt die wichtige Vorsorgeregel: Hautbräunung ohne Hautrötung erwerben.

UVB-Strahlung bewirkt durch Anregung der Melanozyten zur Pigmentbildung die Spätbräunung, die nach 2-3 Tagen auftritt, weniger intensiv ist und länger anhält als die UVA-Sofortbräunung. Diese ist unabhängig davon, ob eine Hautrötung zuvor aufgetreten ist. Die UVB-Strahlung trägt ebenfalls zur Alterung der Haut bei. Sie schädigt auch Zellen, die für das Immunsystem der Haut verantwortlich sind (Langerhans-Zellen in der Epidermis). Vor allem bei lichtreflektierenden Oberflächen (Eis und Schnee) verursacht die UVB-Strahlung Binde- und Hornhautentzündungen, die bis zur Erblindung führen können. Außerdem trägt sie auch zur Entwicklung des grauen Stars (Katarakt, Trübung der Linse des Auges) und zur Schädigung der Netzhaut bei Kindern bei.

Die Haut hat drei natürliche Schutzmechanismen, die sie vor den Schäden der UVB-Strahlung schützen können:

1. die Pigmentierung der Haut,
2. die durch UV-Licht hervorgerufene Verdickung der Epidermis und Verstärkung der Verhornung (Lichtschwiele),
3. die Fähigkeit der Zellen, Schäden ihrer Erbsubstanz wieder zu reparieren.

Diese drei Schutzmechanismen dürfen jedoch nicht überstrapaziert werden.

Bezüglich der natürlichen Schutzfunktion der Hautpigmentierung, die in einer Filterung und Absorption sowie Streuung von UVB-Strahlen besteht, ist hervorzuheben, dass dieser Schutz nicht durch andere Schäden, z. B. durch Sonnenbänke mit hoher UVA-Strahlendosis oder durch Sonnenbäder mit der Folge von Hautrötung und womöglich einem Sonnenbrand, erkauft werden darf. Es ist jedoch sinnvoll, vor einem Urlaub, der in sonnenreichen Regionen geplant ist, die Haut an Sonnenlicht zu gewöhnen, z. B. durch Lichtexpositionen mit Sonnenschutzmitteln oder zu Zeiten, in denen das Sonnenlicht wenig UVB-Anteil enthält, z. B. am Nachmittag, wenn die Sonne bereits tiefer steht, oder bei bedecktem Himmel.

Wann und wo sind Sonnenstrahlen besonders schädlich