Was ist Sonnenlicht – Und welche Wirkung hat UV-Strahlung auf die Haut?

Die Sonne ist die Quelle aller Energie und birgt zahlreiche Vorteile – von der Photosynthese der Pflanzen bis zur Vitamin-D Produktion beim Menschen. Wie bei den meisten biologischen Prozessen, zählt auch hier die Ausgewogenheit: Der Aufenthalt in der Sonne wirkt sich positiv aus, aber es gibt Grenzen, denn zu viel Sonne kann besonders für die Haut schädlich sein.

Sonnenlicht besteht aus einem Spektrum verschiedener Strahlenarten mit unterschiedlichen Wellenlängen. Sichtbares Licht hat eine Wellenlänge von 400 bis 700 nm (Nanometer), das unsichtbare UV-Licht (Ultraviolett) hat eine kürzere Wellenlänge (280 bis 400 nm) und das unsichtbare Infrarotlicht eine längere Wellenlänge (700 nm bis 1 mm). Infrarotlicht und sichtbares Licht können zwar tiefer in die Haut eindringen, jedoch ist die Wahrscheinlichkeit einer Schädigung geringer.

Aber: Sonnenlicht enthält auch hochenergetisches, kurzwelliges UV-Licht, das auf die Hautzellen einwirkt und in diesen dann hochreaktive freie Radikale freisetzt.

Diese überschüssigen freien Radikale (Sauerstoffmoleküle) schädigen die Zelle. Je nach Schädigungsgrad ist es wahrscheinlicher, dass Sie Falten, chronische Krankheiten und andere Erkrankungen, unter anderem Hautkrebs, bekommen. Oxidativer Stress wird durch das Ungleichgewicht zwischen der Produktion freier Radikale und der Fähigkeit des Körpers, diese durch Antioxidantien zu neutralisieren, verursacht. 

Da UV-Licht eine kurze Wellenlänge aufweist, kann es lediglich in das Stratum corneum, die Epidermis und die obersten Abschnitte der Dermis eindringen, jedoch nicht in tiefer liegende Hautschichten. Und doch kann das UV-Licht auch dort eine Vielzahl an Schäden  hervorrufen. Weitere Informationen zum Aufbau der Haut finden Sie im verlinkten Artikel.

UV-Licht tritt in drei Varianten auf – Ultraviolett A (UVA), Ultraviolett B (UVB) und Ultraviolett C (UVC):

• UVB liefert der Haut die Energie zur Herstellung von Vitamin D, ist allerdings auch für Sonnenbrand und unmittelbare DNA-Schäden verantwortlich.
• UVA trägt ebenfalls zu Hautschäden bei, insbesondere zur vorzeitigen Hautalterung. 
• UVC wird in der oberen Erdatmosphäre herausgefiltert und trifft daher nicht auf die Haut.

Die Menge des UV-Lichts, die mit der Haut in Berührung kommt, hängt von vielen Faktoren ab: u. a. von der Tageszeit, der Jahreszeit, der Höhe und dem geografischen Standort. Bei intensiver UV-Strahlung, zum Beispiel während der Mittagszeit an heißen Sommertagen, empfiehlt es sich, dass Sie bei einem Aufenthalt in der Sonne schützende Kleidung tragen und vorab einen wirksamen Sonnenschutz auftragen.

Sonnenlicht, insbesondere die UVA- und UVB-Strahlung, können Sonnenbrand, vorzeitige Hautalterung, Augenschäden, eine Schwächung des Immunsystems, photoallergische und phototoxische Reaktionen, sogar Hautkrebs, hervorrufen. Ärzte und Dermatologen weisen vermehrt auf die hohe Korrelation zwischen der Häufigkeit von Hautkrebs und dem Ausmaß von DNA-Schäden hin. Über 90 % aller Hautkrebsfälle werden durch Sonnenlicht verursacht. Es ist allgemein bekannt, dass die beste Prophylaxe ein guter Sonnenschutz ist.

Der Großteil der Sonneneinwirkung auf die Haut wird durch UVB- und UVA-Strahlung verursacht. Welche Eigenschaften diese beiden Strahlungsarten haben und worin sie sich unterscheiden, erfahren Sie in unserem Artikel über UV-Strahlung.

UVA-Strahlen haben praktisch den ganzen Tag über die gleiche Intensität.

Sie aktivieren die bereits in den oberen Hautzellen vorhandenen Vorläuferstufen des Melanins und sorgen so für eine sofortige, kurzzeitige Bräunung der Haut.

Die UVA-Strahlen dringen fast ungehindert durch Wolkenschichten und Dunst hindurch.

Sie können sogar Glas und Fenster durchdringen.

Da UVA-Strahlen tief in die unterste Hautschicht, die Dermis, eindringen, spielen sie bei chronischen Lichtschäden eine größere Rolle als bei akuten Schäden.

• Vorzeitige Hautalterung
• Sonnenallergie, PLD und Unverträglichkeit des Sonnenlichts
• Unterdrückung des Immunsystems
• Schäden an Auge und Netzhaut

Indirekte DNA-Effekte durch die Bildung freier Radikale sind:

• Genetische Mutationen (Melanome)

Medikamentös bedingte Lichtempfindlichkeit

Die Menge der UVB-Strahlen schwankt im Laufe des Tages und ist zur Mittagszeit am stärksten.

Sie regen nicht nur die Produktion von neuem Melanin an, das für längere Bräunung sorgt, sondern stimulieren auch die Bildung einer dickeren Epidermis.

Besonders in der Sommerzeit und in Höhenlagen besteht die Gefahr von Sonnenbränden und Hautschäden.

Sie dringen zwar weniger tief in die Haut ein, bilden jedoch überall in der Epidermis freie Radikale.

Die negative Wirkung auf die DNA ist höher als bei UVA-Strahlung. Sie ist die Hauptursache für DNA-Schäden.

UVB-Strahlen dringen bis in die tiefsten Zellschichten der Epidermis ein und sind der Hauptverursacher akuter Lichtschäden

• Sonnenbrand
• Direkte Schädigung der DNA und Hautkrebs (Basaliome, Spinaliome)
• Schäden an Auge und Netzhaut

Medikamentös bedingte Lichtempfindlichkeit

Sowohl UVA- als auch UVB-Strahlen haben nachteilige Auswirkungen auf die Haut, allerdings bleibt die Intensität der UVA-Strahlung im Laufe des Tages ziemlich konstant, wohingegen die der UVB-Strahlung schwankt. Die Einstufung des Lichtschutzfaktors (LSF) für Sonnenschutzmittel wird anhand des UVB-Schutzes, den das Produkt bietet, vorgenommen. Produkte mit dem Symbol für UVA-Schutz müssen jedoch auch ein Mindestmaß an UVA-Schutz bieten. Das Verhältnis sollte bei 3:1 (UVB- zu UVA-Schutz) liegen.

Sie sollten daher nicht darauf verzichten, sich jeden Tag über die Intensität des UV-Lichts in Ihrer Gegend zu informieren, und den entsprechenden UV-Schutz auftragen.

Der europäische Dachverband der Kosmetikhersteller (früher Colipa) hat ebenfalls Werte für den UV-Schutz von Sonnenschutzmitteln festgelegt. Die internationale Norm ISO 24444-2010 ist ein zuverlässiges Verfahren zur Bestimmung der UV-Wirksamkeit von Sonnenschutzmitteln und steht im Einklang mit der EU-Kommission.

Erstaunlich, wie sehr die Sonne unsere Haut verändert. Daher ist es besonders wichtig, dass wir sie gut schützen.

Um den optimalen Sonnenschutz auszuwählen, wird die individuelle Licht- und Strahlenempfindlichkeit der Haut (Hautpigmentierung) zugrunde gelegt. Der Lichtschutzfaktor (LSF) wird mit dem natürlichen Sonnenschutz der Haut (in Minuten) multipliziert und gibt den Zeitraum an, in dem man sich ohne die Gefahr UV-bedingter Hautschäden in der Sonne aufhalten kann.

Kinderhaut ist dünner und gegenüber Sonnenlicht hochempfindlich. Hier ist ein sehr hoher LSF unverzichtbar, um UV-bedingten Hautschäden vorzubeugen. Weitere Informationen zu Kinderhaut und Sonne finden Sie im verlinkten Artikel.

Die Sonne hat einige positive Auswirkungen auf uns Menschen, von denen manche bereits genau erforscht sind, wohingegen andere nur in groben Zügen verstanden werden. Gut erforscht ist, dass ein Mangel an Sonnenlicht zu Vitamin D Mangel und zu einer saisonal-affektiven Störung  (SAD) führen kann, was möglicherweise miteinander in Verbindung stehen könnte. Doch das Sonnenlicht hat noch weitere positive Auswirkungen auf unsere Gesundheit.

Die Sonne erweitert die Blutgefäße und verringert dadurch die Blutmenge in den einzelnen Organen. Gerade bei Bluthochdruck ist dieser Mechanismus interessant. Durch Sonnenlicht wird auch der Cholesterinspiegel im Körper gesenkt und schließlich regt die Sonneneinstrahlung auch noch die Produktion der weißen Blutkörperchen an und sorgt somit für ein verbessertes Immunsystem. Besonders stark ist der Effekt aber auf die Stimmung:

Die Sonne hebt die Stimmung an (Vorbeugung von Winterdepressionen). Studien haben gezeigt, dass die Produktion des Botenstoffs Serotonin im Gehirn direkt von der Menge des Sonnenlichts, die an diesem Tag auf den Körper einwirkt, zusammenhängt. Der Serotoninspiegel ist an hellen Tagen höher als an bedeckten oder bewölkten Tagen. Serotonin ist ein wichtiger Neurotransmitter, der die Laune steuert und mit Glücksgefühlen assoziiert wird.

Dementsprechend verspüren Menschen in sonnenarmen Gegenden, üblicherweise in den Wintermonaten auf der Nordhalbkugel, oft Symptome einer Depression, Konzentrationsschwierigkeiten, Antriebsarmut oder Fatigue und ein übermäßiges Schlafbedürfnis. Diese Symptomatik wird als saisonal affektive Störung (SAD) bezeichnet. Die genaue Ursache einer SAD ist nicht bekannt, allerdings gehen Experten davon aus, dass diese durch einen Mangel an Sonnenlicht hervorgerufen wird. Ein Zusammenhang mit der dadurch ausgelösten niedrigeren Vitamin-D-Produktion wird deswegen vermutet, der Nachweis dafür steht allerdings noch aus.

Vitamin D wird für viele lebensnotwendige Prozesse im Körper benötigt. Es hält die Knochen gesund und senkt das Risiko einer Depression. Weitere Informationen zum wichtigen Vitamin D finden Sie im verlinkten Artikel.

Weder gut noch schlecht, sondern einfach ein Schutzmechanismus gegen die Sonnenstrahlung, ist die Bräunung der Haut. Es handelt sich dabei um eine verstärkte Pigmentierung durch das körpereigene Pigment Melanin. 

Bei der Hautbräunung wird zwischen zwei Arten unterschieden:

• Die kurz anhaltende Bräunung: Durch eine Umverteilung des Melanins, das sich bereits in der Haut befindet, kann rasch ein Schutz gegen die Sonne gebildet werden. Dies ist auf der Haut oft schon am Abend nach einem sonnenreichen Tag zu sehen.
• Die verzögerte Bräunung: Durch UVA- und UVB-Strahlung wird die Produktion von Melanin gesteigert. Die verzögerte Bräunung erreicht ihr Maximum nach 5 bis 7 Tagen.

Trotz der körpereigenen Abwehrreaktionen werden durch die UV-Strahlung auch Hautschäden verursacht. Mehr dazu erfahren Sie, wenn Sie weiterlesen.

Es gibt zahlreiche unerwünschte Komplikationen, die durch übermäßige Sonneneinwirkung hervorgerufen werden können. Vergessen Sie bei längerer Exposition der Haut daher nicht auf lange Kleidung und ausreichenden Sonnenschutz. Verzichten Sie außerdem auf das Eincremen der Haut mit Baby-, Oliven- oder Kokosöl. Die Produkte enthalten keine UV-Filter und schützen daher nicht vor der UV-Strahlung der Sonne, sondern verstärkten die schädliche Wirkung sogar! Denn bei starker Sonneneinstrahlung erreichen diese Öle sehr hohe Temperaturen, können die Haut stark verbrennen und allergische Reaktionen auslösen.

Im Folgenden werden die häufigsten Probleme vorgestellt – vom Sonnenbrand bis zum Hautkrebs.

Sonnenbrand ist die häufigste Form eines Lichtschadens und wird hauptsächlich durch UVB-Strahlen verursacht. Typisch für einen Sonnenbrand ist rote, wunde Haut, auch mit Blasenbildung, und leichte bis starke, brennende oder stechende Schmerzen. Diese Symptome müssen sich nicht sofort einstellen, sondern können noch nach 5 Stunden auftreten.  Sonnenbrand lässt sich durch tägliches Eincremen mit einem Sonnenschutzmittel und durch möglichst geringe Sonnenexposition, wenn die UV-Strahlung am stärksten ist (zwischen 10 und 16 Uhr), verhindern. 

Im Mittelpunkt der Behandlung steht die Kühlung der Haut, um Schmerzen und Entzündung zu lindern. Dazu wird zum Beispiel ein feuchtes Tuch auf den betroffenen Bereich aufgelegt und eine kühlende, hautberuhigende After-Sun-Pflege aufgetragen. Weitere Informationen zu den Eucerin After Sun Produkten finden Sie, wenn Sie auf die Verlinkung klicken.

Bei schwerem Sonnenbrand sollten Sie sich unverzüglich an einen Arzt wenden. Das sollten Sie auch tun, wenn Sie sich nach einem Sonnenbrand schwach und dehydriert fühlen, sich auf der Haut Blasen bilden oder ein Kleinkind/Baby einen Sonnenbrand hat.

Die Polymorphe Lichtdermatose (PLD) ist die häufigste Form der Sonnenallergie und wird bei über 90 % der Sonnenallergiker festgestellt. Sie tritt in Westeuropa und den USA  bei 20% der Bevölkerung auf. Sonnenallergien werden durch oxidativen Stress durch UVA- und in geringerem Umfang auch durch UVB-bedingte freie Radikale hervorgerufen.

Acne aestivalis (Mallorca-Akne) wird durch UV-Strahlung in Verbindung mit bestimmten Inhaltsstoffen in Kosmetika oder Sonnenschutzmitteln ausgelöst, zum Beispiel durch Emulgatoren, die dann Hautirritationen und eine Entzündung der Talgdrüsenfollikel verursachen. Acne aestivalis betrifft ca. 1 - 2 % der Bevölkerung, wobei Frauen im jungen oder mittleren Alter (25 - 40 Jahre) am häufigsten betroffen sind. Ihre Symptome sind jenen der PLD sehr ähnlich und lassen sich häufig nur sehr schwer abgrenzen.

Phototoxische und photoallergische Reaktionen können auftreten, wenn ein Medikament, das in der Regel keine Überempfindlichkeit hervorruft, durch Wechselwirkungen mit der UV-Strahlung beim Eindringen in die Haut aktiviert wird und dann Hautsymptome verursacht. Lichtempfindlichkeit kann sowohl durch die Einnahme oraler (systemischer) Medikamente als auch durch äußerlich angewendete Medikamente und Kosmetika entstehen.

Einige entzündungshemmende Medikamente, oder auch Schmerzmittel wie zum Beispiel Ibuprofen, können die Haut ebenfalls lichtempfindlich machen. Andere gängige, photoaktive Medikamente sind Antibiotika, nicht-steroidale Entzündungshemmer, harntreibende Mittel, Cholesterinsenker, Vitamin-A-Derivate und Fungizide. Dies sollte unbedingt bei der Wahl der Pflegepräparate und des Sonnenschutzmittels berücksichtigt werden. Weitere Informationen zu medikamentös bedingter Lichtempfindlichkeit finden Sie im verlinkten Artikel.

Bitte wenden Sie sich an Ihren Arzt oder Apotheker, wenn Sie sich nicht sicher sind, ob Ihr Medikament Lichtempfindlichkeit hervorrufen kann, oder Sie allgemeine Informationen zu solchen Medikamenten wünschen.

In den meisten Fällen wird eine vorzeitige Hautalterung durch Sonneneinwirkung verursacht. Die Haut reagiert mit Sommersprossen, Altersflecken  (auch Pigmentflecken genannt), Besenreisern im Gesicht, rauer und ledriger Haut, Fältchen, die beim Spannen der Haut nicht mehr zu sehen sind, einem fleckigen Teint, schlaffer Haut und Lichtkeratosen. Diese Erscheinungen lassen sich alle auf übermäßige Sonneneinwirkung zurückführen.

Hautkrebs
Hautkrebs tritt am häufigsten bei Hautpartien auf, die verstärkt der Sonne ausgesetzt sind. Das bedeutet, dass die Gesichtshaut besonders gefährdet ist. 

Aktinische Keratosen können sich als Vorstufe weiter zu Hautkrebs entwickeln. Sie sind trockene, verhornte Hautstellen, die durch Schäden infolge jahrelanger Sonneneinwirkung entstehen. Diese sind rosa, rötlich oder braun und zwischen 0,5 bis 3 cm groß. Sie befinden sich zumeist im Gesicht (insbesondere auf den Lippen, der Nase und der Stirn), am Hals, an den Unterarmen und Handrücken, bei Männern auch an den Ohren und auf der unbehaarten Kopfhaut, bei Frauen an den Beinen unterhalb der Knie.

Basaliome zeigen sich als kleine, langsam wachsende, glänzende, rosafarbene oder rote Knoten. Wenn die Knoten nicht entfernt werden, verkrusten oder bluten sie oder entwickeln sich zu einem Geschwür. Am häufigsten finden sie sich im Gesicht, auf der Kopfhaut, an den Ohren, Händen, Schultern und auf dem Rücken. Plattenepithelkarzinome  zeigen sich in der Regel als rosafarbene Knötchen mit harter oder verhornter Oberfläche. Die Knötchen finden sich zumeist im Gesicht, am Hals, auf den Lippen, Ohren, Händen, Schultern, Armen und Beinen. Sie fangen leicht an zu bluten und können sich zu einem Geschwür entwickeln.

Das maligne Melanom ist die schwerste Form des Hautkrebses. Das erste Anzeichen ist häufig ein neuer Leberfleck oder das veränderte Aussehen eines alten Leberflecks. Melanome sind zumeist unregelmäßig geformt, unterschiedlich gefärbt und größer als 6 mm. Sie können zwar am gesamten Körper auftreten, finden sich jedoch am häufigsten am Rücken, an den Beinen, Armen und im Gesicht.

Wenn die Symptome etwaiger Sonnenschäden Bedenken bereiten, sollten Sie sich an Ihren Arzt oder Hautarzt wenden.