Отново е пролет и с нескрито удоволствие се къпем в топлината на слънчевите лъчи. Слънцето ни зарежда не само с положителна енергия и добро настроение, но и с естествен витамин Д. Сега е времето да си припомним какви опасности крият слънчевите лъчи и как да предпазим кожата си, така, че да му се наслаждаваме максимално безопасно.
Слънчевите лъчи достигат земната повърхност целогодишно, но променят променят своята интензивност през различните сезони.
Кои лъчи могат да въздействат на кожата?
Слънчевите лъчи имат широк спектър, но с най-голямо биологично значение за човека са ултравиолетовите и видимите лъчи.
Ултравиолетовият диапазон на слънчевите лъчи включва три вида лъчи с различна дължина на вълната и различен биологичен ефект върху кожата.
• UVС- лъчите (100-280 nm) се абсорбират изцяло от озона, кислорода, въглеродния двуокис и водните пари и не достигат повърхността на Земята.
• UVB-лъчите (280-315 nm) се поглъщат в голяма степен от атмосферата, но около 10% от тях достигат земната повърхност и оказват ефект върху кожата. Те притежават голямо количество енергия и предизвикват еритем и слънчево изгаряне. Ултравиолетовата светлина подтиска белите кръвни клетки и намалява имунитета. Действието на UVB-лъчите е свързано със стимулиране на меланогенезата и засилване на пигментацията. Тези лъчи директно увреждат ДНК молекулите, причиняват мутации и са основна причина за появата на кожен рак. UVB-лъчите имат жизнено-важно значение за синтеза на витамин Д в кожата. Силата на UVB-лъчите е най-ниска през зимата.
• UVA-лъчите (315-400 nm), изцяло достигат повърхността на Земята и действат с еднаква интензивност целогодишно. Въпреки, че UVA-лъчите притежават по-малко енергия, те проникват дълбоко в кожата, на нивото на базалния слой на епидермиса и дермата. Тяхното действие е свързано с индиректна увреда, посредством образуването на свободни радикали. Те са основна причина за фотостареенето, защото стимулират дегенеративните промени в клетките, фиброзните влакна и кръвоносните съдове на кожата. Смята се, че те също допринасят с 10-20% за развитието на рак на кожата.
Видимата светлина е част от електромагнитния спектър на слънцето(400 до 700 nm), видим за човешкото око. Подобно на УВА лъчите, видимата светлина прониква прониква дълбоко в дермата и предизвиква зачервяване. 33% от свободните радикали образувани в кожата се дължат на видимата светлина и са причина за индиректно увреждане на ДНК в кожните клетки. Тази част от слънчевия спектър е отговорна за появата на фототоксични и фотоалергични реакции и фотодерматози като слънчева уртикария, хроничен слънчев дерматит и кожни порфирии. Видимата светлина може да индуцира промени в пигментацията, подобни на ултравиолетовите лъчи, особено при индивиди с по-тъмен фототип. При мелазма, тя засилва възпалителните процеси в кожата и също влияе върху хиперпигментацията.
Заради някои от своите биологични ефекти, видимата светлина намира приложение за лечение на някои кожни заболявания. Например фотодинамичната терапия се използва за лечение на актинична кератоза, повърностен сквамоклетъчен карцином, псориазис и брадавици. Лазери и IPL-устройства, излъчващи видими лъчи третират акне, розацеа, разширени кръвоносни съдове, нежелани пигментации и окосмяване.
Ултравиолетовите лъчи не се виждат и не могат да се усетят, затова е трудно да разберем каква е силата им и какъв ефект ще имат върху кожата. Топлината не е добър индикатор, защото ултравиолетовите лъчи присъстват и в студеното време. Топлината от слънчевите лъчи идва не от ултравиолетовия, а от инфрачервения спектър (700 nm до 1mm).
Какви са вредите от слънцето върху кожата?
Въздействието на слънчевите лъчи върху кожата може да бъде остро и хронично.
На острото слънчево увреждане се дължи сухата кожа, слънчевото изгаряне, задебеляването на роговия слой и засилването на кожната пигментация.
СУХА КОЖА. Изложените на слънце участъци от кожата постепенно загубват влажността си и есенциалните си мазнини. Кожата е суха, лющи се и е предразположена към образуване на бръчки. Сухата кожа е най-честата причина за сърбеж.
Причината за тези промени в кожата е UVB радиацията, която променя пропускливостта на епидермалната бариера и повишава трансепидермалната загуба на вода. Хидратацията на кожата е значително по-ниска в откритите, в сравнение със скритите от слънчево въздействие участъци. UVB лъчите разрушават липидната структура на роговия слой и допълнително нарушават бариерните функции. Уврежда се структурата на церамидите и зрелостта на кожните белтъци –лорикрин, филагрин и кератин. pH на кожата се повишава. Това пречи на възстановяването на епидермиса и засилва десквамацията. Във фотоувредената кожа възстановяването на бариерните функции е силно затруднено.
СЛЪНЧЕВОТО ИЗГАРЯНЕ е увреждане на кожата, което може да се причини дори от краткотрайно, в рамките на минути въздействие на ултравиолетовите лъчи върху незащитената кожа. Промените в кожата се проявяват 1 до 3 дни след облъчването. Първоначалните симптоми са зачервяване, болка и оток. При тежки случаи на изгаряне втора степен може да се образуват и мехури. В по-късните стадии има сърбеж и лющене на кожата. Понякога слънчевото изгаряне е съпроводено с общи симптоми като температура, втрисане, гадене и слабост.
Слънчевото изгряне е комплекс от химически реакции, които причиняват съответните симптоми. Всичко започва с увреждането на ДНК и протеините от ултравиолетовите лъчи. Започва синтез на ензими и провъзпалителни молекули, които разширяват кръвоносните съдове и привличат клетки на възпалението. Развитието на възпалителния процес отнема 4-6 часа и се проявява под формата на зачервяване, болка и оток. Обичайно повредените ДНК молекули подлежат на поправка. Понякога ДНК молекулите са толкова увредени, че не могат да бъдат поправени. Тогава кератиноцитите се преобразуват в клетки на слънчевото изгаряне. Това са клетки самоубийци, в които протичат процеси на програмирана клетъчна смърт. Те се характеризират с фрагментирана ДНК и липса на връзки с останалите клетки. Това е защитен механизъм на кожата за елиминиране на клетки в риск от злокачествено израждане. На отпадането на тези мъртви клетки се дължи излющването на кожата след изгаряне. След слънчево изгаряне са необходими две седмици, за да се възстанови кожният имунитет.
ПРОМЕНИ В ДЕБЕЛИНАТА НА ЕПИДЕРМИСА
Постепенното излагане на слънце за период от 2-3 седмици с умерено въздействие на УВ-радиация, удебелява роговия слой и усилва производството на меланин. Тези адаптивни промени засилват бариерните функции на кожата, предпазвайки я от УВ-увреждане и намалявайки загубите на вода.
ПРИДОБИВАНЕТО НА ТЕН е най-ефективната защитна реакция на кожата, целяща предпазване на клетките от слънчево увреждане.
Традиционно се счита, че кожната пигментация е най-важният фотопротективен фактор, тъй-като меланинът не само абсорбира UV-лъчите, но има антиоксидантни свойства и неутрализира свободните радикали. Хората с по-тъмен фототип са по-добре защитени, заради високото съдържание на еумеланин, който разсейва до 99.9% от ултравиолетовата и видима светлина. Феомеланинът, който преобладава в по-светлите фототипове е силно фотореактивен и често усилва ефекта на индуцираните от ултравиолетовите лъчи свободни радикали. При по-задълбочено проучване на тези процеси, учените достигат до извода, че предизвиканите от UV-лъчите увреждания и възстановителните процеси са сигналите, които индуцират меланогенезата. Т.е пигментацията е нещо като “спешна помощ” за кожата.
Ултравиолетовата светлина е най-ефективният стимулатор на меланогенезата. В откритите части на кожата, често изложени на слънце, обичайно се наблюдава повишен брой меланоцити. Първоначалното въздействие на слънчевите лъчи предизвиква незабавно потъмняване на кожата. увеличаване размера на меланоцитите и усилване на меланогенезата. Особено след интензивно облъчване започва да се наблюдава постоянно пигментиране. Този процес се дължи на на промени в съществуващия меланин и разпределение на готовите меланозоми. Фазата на забавено образуване на тен започва няколко дни след повторно излагане на слънце. Постепенно се повишава броя на активните меланоцити и зрелите меланозоми в кожата, вследствие на което се получава тен. Видът на получения тен е в пряка зависимост от кожния фототип.
Хроничното слънчево увреждане се дължи на акумулираното слънчево облъчване. Ежегодното пребиваване на слънце, с времето води до натрупване на нежелани промени в кожата. Натрупва се дори и лекото въздействие на слънчевите лъчи, което не е причинило изгаряне. Така се получава фотоувреда водеща до фотостареене и ракови образувания на кожата.
ФОТОСТАРЕЕНЕ. Стареенето е процес на прогресивно намаляване на нормалните функции и възможности за възстановяване на кожата. Фотостареенето е допълнително наслагване на увреждания от слънчевите лъчи, което ускорява процесите на биологично стареене и предизвиква преждевременно остаряване. Фотостареенето променя съдържанието на основните белтъци в дермата, колаген и еластин и качеството на междуклетъчния матрикс.
НАМАЛЯВАНЕТО НА КОЖНИЯ КОЛАГЕН е причина за намалена здравина на кожата, поява на бръчки и дълбоки бразди.
Дори леко до умерено въздействие на UV-лъчите поврежда нишките на колагена, който поддържа структурата и здравината на кожата. Засилено е производството на ензимите металопротеинази, които разграждат и ремоделират повредените влакна в кожата. Разграждането на колагена, обаче е непълно и води до натрупване на големи фрагменти разграден колаген, което от своя страна подтиска синтеза на нов колаген.
ПРОМЕНИТЕ В ЕЛАСТИНА причиняват еластоза, проявяваща се с груба повърхност и жълтеникав цвят на кожата. Кожата става отпусната, губи еластичност, бръчките и браздите се задълбочават.
Под действието на слънчевите лъчи в дермата акумулират неравномерно задебелени нишки еластин. Ултравиолетовите лъчи повишават количеството и активността на ензима еластаза, отговорен за разрушаването на еластичните влакна. Започва неравномерно разграждане на еластина. С времето, в дермата се натрупва безструктурна маса от преплетени нишки от ненапълно разградени фрагменти и видоизменен еластин, които не позволяват на кожата да се растяга нормално.
ХЕЛИОДЕРМАТИТЪТ е възпаление на кожата, причинено от слънцето.
Свободните радикали увреждат липидните мембрани и церамидите и освобождават провъзпалителни субстанции, които привличат мастни клетки, хистиоцити и моноцити и предизвикват възпаление на кожата. Дермата е изпълнена с хиперпластични фибробласти и повишено количество глюкозоаминогликани и протеогликани. Кръвоносните съдове са оскъдни и начупени. Това е последният стадий на фотоувреда, когато структурата на кожата е напълно разрушена.
Генерираните от ултравиолетовите лъчи свободни радикали окисляват протеините, липидите и ДНК и водят до видими промени в кожата. Окислените протеини пречат на действието на ензимите, които разграждат ненужните за клетката белтъци. Отчита се и основната роля на свободните радикали в променената експресия на гените отговорни за разрушаване на колагена и отлагане на еластин. Намалената функция на митохондриите във фотоувредената кожа води до допълнително образуване на свободни радикали и намалена способност за производство на енергия и възстановяване на клетките.
ПРОМЕНИ В ЦВЕТА НА КОЖАТА
Колагенът е основният оптичен елемент под кожната повърхност, който разсейва слънчевата светлина. Прогресивното му намаляване при фотостареенето намалява и количеството светлина разпространявано в кожата, видимо това изглежда като липса на блясък и загуба на свежестта на кожата.
В допълнение, УВ експозицията нарушава разпределението на двата важни хромофора, от които зависи цвета на кожата – хемоглобина и меланина.
В здравата и млада кожа, меланинът се произвежда и разпределя равномерно и прави цвета хомогенен, без видим контраст между отделните участъци. Хроничното излагане на слънце нарушава нормалните процеси на меланогенеза и създава условия за натрупване на нежелани пигментации в определени участъци (слънчево лентиго и мелазма) или поява на депигментации. Фотоувредената кожа е с неравномерен тен и участъци на по-тъмна или по-светла пигментация.
Хемоглобинът е елемент на червените кръвни телца в богатата на капилярни сплетения дерма. При нормалното стареене на кожата, кръвоснабдяването е редуцирано и кожата избледнява. Коренно различни са процесите при фотостареенето. Капилярите в изложените на слънце участъци са разширени, силно разклонени и лесно раними. Намалената поддържаща функция на колагена и задебеляването на стената на капилярите затруднява задържането на кръвния обем в съдовете и те лесно се разкъсват, дори при лека травма. Фотоувредената кожа се характеризира с разпръснати чевеникави петна, разширени капиляри и малки подкожни кръвоизливи.
Други промени асоциирани с хроничната фотоувреда са нарушеният микрорелеф, появата на слънчеви комедони и хиперплазията на мастните жлези.
ЗЛОКАЧЕСТВЕНИ ПРОМЕНИ В КОЖАТА
Фотостареенето е не само значим козметичен проблем за голям процент от хората, но има изключително тясна връзка с карциногенезата. Слънчевото въздействие върху кожата е перманентно и необратимо. Освен това, може да акумулира, така че, всяко ново увреждане се наслагва върху тези от предишните години. Това обяснява, защо кожният рак е по-често срещан при възрастните хора. Хората с по-светъл фототип са много по-уязвими от слънчевата радиация.
Актинична (слънчева) Кератоза е заболяване, пряко свързано с утравиолетовото облъчване и слънчева увреда и е най-често срещаното предраково състояние на кожата. Представлява участъци от по-груба и покрита с наслоени вроговявания кожа. Ако слънчевата кератоза не се лекува съществува риск да се преобразува в Сквамоклетъчен Карцином, вид рак, способен да метастазира. Базалноклетъчният Карцином също се развива по откритите части на лицето и тялото, хронично изложени на слънце. Въпреки, че прогресира много бавно, този вид рак може да доведе до разязвявания и кървене на кожата. Сквамоклетъчният и базалноклетъчен карцином се дължат на злокачествено израждане на епидермалните клетки-корнеоцитите.
Лентиго малигна е форма на повърхностна меланома, ограничена в епидермиса и представлява бавно растящо пигментно петно. Образува се на хронично изложените на слънце участъци на лицето и врата. Развива се в продължение на години и може да достигне големи размери до няколко см. Разпознава се по ABCDE критериите, наличие на асиметрия, неправилни граници, разнообразни цветове, размер > 6мм и динамична промяна. Лентиго малигна меланома се диагностицира, когато малигнените клетки проникнат в дермата.
Меланомът е най-опасната форма на кожен рак. Развива се при злокачествено израждане на пигментните клетки-меланоцитите. Най-често е с тъмен цвят, но може да е непигментиран. Бързото му разпространение в дълбочина и метастазиране в лимфните възли и по кръвен път, го правят труден за лечение.
Кога да започнем с фотопротекцията?
Приблизително около 80% от слънчевото въздействие върху кожата се получава още в детската възраст. Затова фотопротекцията трябва да започне още с раждането и да продължи през целия ни живот. Слънцезащитните кремове предпазват кожата от увреждане, преждевременно стареене и развитие на кожен рак.
Използването на слънцезащитни средства е препоръчително през всички сезони. Докато силата на UVB-лъчите е по-ниска през зимата, UVА-лъчите имат еднаква интензивност целогодишно. Затова е изключително важно да използваме слънцезащитен фактор с широк спектър, покриващ не само UV-В, но и UV-А лъчите.
Използвана литература:
Yaar M, Gilchrest BA. Photoageing: mechanism, prevention and therapy. Br J Dermatol. 2007;157(5):874–887.
Flament, Frederic; Bazin, Roland; Rubert, ; Simonpietri, ; Piot, Bertrand; Laquieze, (2013). Effect of the sun on visible clinical signs of aging in Caucasian skin. Clinical, Cosmetic and Investigational Dermatology, (), 221–. doi:10.2147/CCID.S44686
Matts, Paul J.; Fink, Bernhard (2010). Chronic sun damage and the perception of age, health and attractiveness. Photochemical & Photobiological Sciences, 9(4), 421–. doi:10.1039/b9pp00166b
https://www.researchgate.net/publication/42768812_Chronic_sun_damage_and_the_perception_of_age_health_and_attractiveness
Bassel H. Mahmoud; Camile L. Hexsel; Iltefat H. Hamzavi; Henry W. Lim (2008). Effects of Visible Light on the Skin. , 84(2), 450–462. doi:10.1111/j.1751-1097.2007.00286.x
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/j.1751-1097.2007.00286.x
Castanedo-Cazares, Juan Pablo; Hernandez-Blanco, Diana; Carlos-Ortega, Blanca; Fuentes-Ahumada, Cornelia; Torres-Álvarez, Bertha (2014). Near-visible light and UV photoprotection in the treatment of melasma: a double-blind randomized trial. Photodermatology, Photoimmunology & Photomedicine, 30(1), 35–42. doi:10.1111/phpp.12086
Liu, Z et al. “Sun-induced changes in stratum corneum function are gender and dose dependent in a Chinese population.” Skin pharmacology and physiology vol. 23,6 (2010): 313-9. doi:10.1159/000314138
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2968765/
Afaq F. Natural agents: cellular and molecular mechanisms of photoprotection. Arch Biochem Biophys. 2011;508(2):144-151. doi:10.1016/j.abb.2010.12.007
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3060948/
Brenner M, Hearing VJ. The protective role of melanin against UV damage in human skin. Photochem Photobiol. 2008;84(3):539-549. doi:10.1111/j.1751-1097.2007.00226.x
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2671032/
Mohammed, Yousuf H.; Holmes, Amy et al. Support for the Safe Use of Zinc Oxide Nanoparticle Sunscreens: Lack of Skin Penetration or Cellular Toxicity after Repeated Application in Volunteers. Journal of Investigative Dermatology, (2018), doi:10.1016/j.jid.2018.08.024
https://www.jidonline.org/article/S0022-202X(18)32655-1/fulltext
Запиши се за нашия нюзлетър и ще получаваш първа специални предложения и полезна информация, които няма да видиш във Фейсбук или магазина.