Ультрафиолет и кожа: вред или польза? Спектры УФ-излучения и их свойства. Какой вред наносит ультрафиолет коже? Родинки, фотостарение и рак кожи. Какую пользу приносит УФ-облучение? Синтез витамина D и лечение кожных заболеваний ультрафиолетом 311 нанометров
Ультрафиолет (UV) и кожа находятся в постоянном контакте на протяжении всей жизни человека. Их взаимодействие всегда было окутано мифами и неоднозначными суждениями. Хотя эта тема многократно исследовалась и широко освещалась, люди продолжают делиться на два противоположных лагеря. Одни настаивают, что УФ-лучи наносят один сплошной вред и от них надо прятаться, а другие убеждены, что излучение очень полезно и все страхи сильно преувеличены. Как всегда, истина где-то посередине. Связка «ультрафиолет и кожа» более сложная, чем кажется на первый взгляд. Организм не может долго существовать без УФ-излучения, так как начинаются проблемы со здоровьем. Ученые предполагают, что вообще без солнца обычный человек способен прожить около двух лет. Конечно, есть пещерные люди и жители отдельных регионов, которые практически его не видят. Но у всех есть заболевания, связанные с дефицитом света и витамина D. Ультрафиолет лечит кожу, на чем основан такой физиотерапевтический метод, как фототерапия. С другой стороны, наш кожный покров достаточно уязвим и под сильным неконтролируемым излучением начинает терять свои защитные свойства. Это вызывает не только повреждение верхнего слоя, но и злокачественное перерождение клеток. Рассмотрим разные аспекты взаимодействия УФО и эпидермиса.
Какой вред наносит ультрафиолет коже?
Кожный покров человека находится на первом уровне защиты от повреждающего действия излучения. Главные строительные клетки (кератиноциты) постоянно обновляются, что сохраняет целостность и основные свойства верхнего рогового слоя. Находятся в прямой связи с другими клетками – меланоцитами, участвующими в образовании пигмента меланина. Находятся как в эпидермисе, так и в волосах. Именно эти клетки поглощают УФ-лучи и создают защиту в виде потемнения кожи. Чем больше меланина, тем более смуглым будет оттенок и надежнее защита от повреждения. Поэтому в зоне риска находятся люди со светлой кожей и волосами, которым нужно быть очень осторожными с загаром. Ведь он выполняет не эстетическую функцию, а указывает на то, что кожный покров буквально «кипит». И чем сильнее выражены покраснения (эритемы), тем выше риск получить серьезные ожоги. По истечении времени эритемы проходят и появляется темный загар. Человек забывает о том, что кожа от ультрафиолета уже повреждена, и продолжает подвергать ее испытаниям снова и снова. Таких людей можно увидеть на любом пляже. Большинство из них – мужчины, которые любят засыпать под палящим солнцем. Могут пройти годы, прежде чем последствия дадут о себе знать. В той или иной мере, они обязательно проявятся. Например, в виде увеличения количества родинок, непроходящей пигментации, утолщения рогового слоя и меланомы.
Спектры УФ-излучения и их свойства
Прежде чем переходить к последствиям воздействия ультрафиолета на кожу, нужно разобраться с особенностями каждого диапазона. Ведь как его положительное, так и отрицательное действие определяют спектр и длина лучей. Существуют три диапазона: UVC, UVB и UVA. Коротковолновые С-лучи (100-280 нм) обладают самой сильной энергией. Но они практически не достигают поверхности Земли, иначе наша кожа и глаза были бы необратимо повреждены. Источники искусственного UVC-излучения активно применяют для дезинфекции воздуха, воды и поверхностей. Это кварцевые лампы бактерицидного действия, но ими нельзя облучать неповрежденную кожу! Но если есть гнойные раны или язвы, то C-диапазон сможет помочь в борьбе с инфекцией, включая и грибковую. Облучать можно и воспаленные слизистые оболочки горла при бактериальных и вирусных заболеваниях (ангина, ларингит, стоматит).
На средневолновые В-лучи (280-320 нм) приходится около 5% солнечного излучения. Главным последствием их избыточного воздействия становятся эритемы и солнечные ожоги. В отличие от загара, такие покраснения имеют ярко-розовый цвет и возникают спустя 2-4 часа. Чтобы ослабить подобные проявления, достаточно защитного крема или дозированного воздействия ультрафиолета на кожу. Средневолновый диапазон жизненно необходим организму, ведь именно под UVB-лучами синтезируется солнечный витамин D. Необходим и для здоровья самой кожи, не говоря уже о костной, нервной и других системах. Лучи способны проникать в разные слои эпидермиса, воздействуя на иммунные клетки. Благодаря этому используется UVB-ультрафиолет в лечении кожных заболеваний аутоиммунной и иной природы (псориаз, витилиго, алопеция, нейродермит, экзема). Но в современной фототерапии применяют УФ-лампы более безопасного узкого UVB-спектра на пике 311 нм. Они эффективно лечат хронические дерматозы, но не вызывают таких обширных эритем, как широкий В-диапазон.
Длинноволновые А-лучи (320-400 нм), на первый взгляд, – самые безопасные. На их долю приходится до 95% солнечного излучения. Обладают слабой энергией и вызывают более мягкий загар. По этой причине большинство ламп в соляриях излучают UVA-диапазон. Потемнение кожи происходит не сразу и более равномерно, в отличие от локальных эритем. При этом главная причина раннего фотостарения – это именно А-лучи! Вызывают повреждение эластиновых и колагеновых волокон, появление пигментных пятен, нарушение процесса обновления кератиноцитов. В результате кожа теряет упругость, покрывается морщинами, становится утолщенной или наоборот, истонченной. Опасность в том, что это действие накопительное и проявляется только спустя много лет. Из-за этого проконтролировать и вовремя заметить разрушительное действие A-лучей гораздо сложнее. Лампы также используются в лечении кожи в рамках ПУВА метода, но вместе с усиливающим препаратом. После нескольких долгих курсов UVA-облучения могут наступить серьезные последствия.
Увеличение числа родинок и веснушек
Невусы представляют собой маленькие пигментированные доброкачественные образования, состоящие из меланоцитов. Они есть у каждого человека еще с рождения и в нормальном состоянии никакой угрозы не представляют. Их количество и расположение индивидуальны. Но несложно заметить, что с возрастом невусов у человека становится больше. Причин может быть несколько, но есть среди них и основная. Под действием ультрафиолета кожа начинает вырабатывать избыточное количество меланина. Это происходит и от солнечного, и от искусственного излучения в соляриях. Оно способно негативно повлиять на уже имеющиеся родинки и вызвать образование новых. Их избыточное количество изначально не является благоприятным признаком, поэтому нужно проявлять особую осторожность. Дерматологи рекомендуют сокращать время нахождения на солнце и обязательно защищать тело одеждой, а лицо – кремами. Если есть родинки больше 1 см в диаметре, они как будто поделены на две части, асимметричные или странного цвета, то нужно срочно проконсультироваться с врачом. К относительно безопасным пигментным образованиям относятся веснушки. Их количество зависит от гена, контролирующего образование пигмента. Летом более выраженные, а зимой становятся почти незаметными. Но тоже нуждаются в защите от излучения кремами SPF 30-50.
Раннее фотостарение и его проявления
Это процесс биохимических и структурных изменений в эпидермисе, запускаемый солнечными и искусственными UVA-лучами. Старение – процесс естественный и длительный, но в этом случае первые признаки начинают появляться слишком рано. Утрачивается эластичность и появляется дряблость, кожа приобретает желтоватый оттенок и покрывается локальными пигментными пятнами, появляются сосудистые звездочки и другие изменения. Сначала это появляется вокруг глаз и рта, постепенно переходя на все лицо и руки. Особенно заметно у женщин, которые ищут причину постаревшей кожи в гормональных и иных факторах, а на самом деле она буквально «лежит» на поверхности. Воздействуя на кожу, ультрафиолет А-спектра повреждает волокна коллагена и эластина, которые и отвечают за упругость. Теряется естественная влага и развивается сухость, что еще больше усугубляет морщины, трещинки и «паутинки». Как такового лечения фотостарения нет. Все подобные изменения можно только визуально скорректировать, так как процессы протекают в глубоких слоях. Легче это предотвратить, дозируя пребывание на солнце и не посещая солярий чаще 1-2 раз в месяц. Бытует мнение, что есть безопасные и небезопасные часы для загара. Но в течение дня интенсивность A-излучения меняется незначительно, причем действует в воде, песке и в тени.
Немеланомный и меланомный рак кожи
По данным ВОЗ, ежегодно до трех миллионов человек в мире заболевают немеланомными раковыми заболеваниями. Различают два вида – базальноклеточная и плоскоклеточная карцинома. Развиваются не из меланоцитов, поэтому родинки здесь не участвуют. Но возникают новообразования всегда на открытых участках (лицо, шея). Появляются не только после планомерного загара, но и от длительного пребывания на солнце – например, у строителей, дорожных рабочих, сельских тружеников. Могут также диагностироваться у людей после нескольких курсов ПУВА-терапии. Базальноклеточный рак кожи относится к самым распространенным, причем с каждым годом количество больных стабильно увеличивается. Выглядит как красное пятно, розовый нарост или черная шишка, возвышающиеся над кожей, но однозначно их диагностировать удается не всегда. При быстром обнаружении подобное новообразование удаляется хирургически, оставляя шрамы. Плоскоклеточная карцинома проявляется в виде красноватого чешуйчатого пятна. Считается более опасной из-за риска метастазирования, но тоже поддается хирургическому лечению. Немеланомные виды прямой угрозы для жизни обычно не представляют, но считаются довольно серьезными патологиями.
Меланома – более редкий, но самый опасный вид рака кожи от ультрафиолета, развивающийся из клеток меланоцитов. В 30% случаев перерождаются родинки, а в остальных само новообразование маскируется под них. Регулярный загар в солярии увеличивает риск развития рака кожи на 70% и более процентов. А постоянное пребывание на палящем солнце без защиты вызывает меланому почти в 100% случаев. Эти новообразования могут привести к летальному исходу! Но обнадеживает тот факт, что они проще поддаются диагностике, чем немеланомные виды. Существуют критерии, по которым можно заподозрить заболевание самостоятельно. Достаточно раздеться и внимательно осмотреть свою кожу. Насторожить должна большая расплывшаяся несимметричная родинка странного оттенка. Возможно и наличие большого количества нетипичных невусов, вызывающих зуд. Главным фактором развития меланомы является сильный солнечный ожог, которому чаще подвержены люди со светлой кожей. Причем его можно получить еще в юности, а заболевание разовьется во взрослом возрасте. Если ожоги уже были, то обязательна защита от UVA-излучения с помощью закрытой одежды, шляп с широкими полями и солнцезащитных кремов с индексом от SPF 30.
Какую пользу приносит ультрафиолет коже?
Безусловно, длинноволновые А-лучи вызывают не только негативные последствия. Излучение этого спектра участвует в различных биологических и фотохимических процессах, улучшает обмен веществ, благотворно влияет на нервную систему и железы внутренней секреции. Общее положительное действие ультрафиолета на кожу заключается и в том, что активизируются иммунные клетки-фагоциты, поглощающие чужеродные частицы. Одновременно происходит дегрануляция тучных клеток и лейкоцитов, то есть высвобождение антимикробных молекул. В облучаемой области выделяются биологически активные вещества и запускаются метаболические процессы. Увеличивается проницаемость сосудов и количество функционирующих капилляров, что ускоряет кровоток и нормализует доставку питания и кислорода к клеткам эпидермиса. То же самое можно сказать и про средневолновые В-лучи, но их терапевтическое действие более выраженное. Хотя бы потому, что спектр энергетически сильный и не нуждается в фотоактивных препаратах, как ПУВА. При некоторых заболеваниях (к примеру, витилиго и гнездной алопеции) появление местных эритем даже полезно, так как обеспечивается локальный приток крови. Благодаря своему лечебному потенциалу UVB-облучение представляет наибольшой интерес для дерматологии и медицины в целом.
Синтез витамина D в коже
Более 90% этого важнейшего витамина человек получает с UVB-излучением. Поэтому все те, кто ходит в солярий для восполнения его дефицита, только зря подвергают себя опасности. Ламп В-диапазона там или вообще нет, или их очень мало. Для синтеза витамина нужен только солнечный или искусственный UVB-спектр, который после взаимодействия с кожей сначала образовывает превитамин, а впоследствии и его более стабильную форму. Реакция окисления происходит в печени с образованием кальцидиола и затем уже в почках синтезируется кальцитриол. Свое биологическое действие на разные структуры, системы и ткани витамин осуществляет через специфические VDR-рецепторы. Его положительное влияние на организм хорошо известно: в первую очередь это касается укрепления костей и предотвращения рахита у детей. Но без ультрафиолета кожа тоже часто болеет! Обнаружена связь между дефицитом витамина D и целым рядом болезней. Это касается псориаза, атопического дерматита, витилиго, ихтиоза, фиброза и туберкулеза кожи, а также очаговой алопеции как аутоиммунного заболевания. Витамин оказывает непосредственное влияние на врожденный иммунитет и участвует в работе адаптивного (приобретенного) иммунитета. В частности, может стать одним из регуляторов нездоровой деятельности Т-клеток и активизировать антимикробные пептиды.
Лечение кожи ультрафиолетом 311 нм
Основой безопасного, эффективного и многократно проверенного метода фототерапии является узкополосное UVB-облучение 311 нанометров. Его действие направлено на нормализацию различных патологических процессов, развивающихся при хронических заболеваниях кожи. Обладает противовоспалительным и иммуноподавляющим (иммуносупрессивным) лечебным эффектом, так как действует на клетки врожденного и приобретенного иммунитета. Их атипичная активизация становится причиной таких аутоиммунных заболеваний, как псориаз, парапсориаз, витилиго, грибовидный микоз и очаговая алопеция. При лечении кожи ультрафиолет 311 нм нормализует иммунный ответ клеток, уменьшая воспаление и избыточное деление клеток-кератиноцитов. При витилиго, например, останавливает атаку на меланоциты, повреждение которых вызывает белые пятна. При алопеции пробуждает спящие волосяные фолликулы, из которых перестали расти волосы. UVB-облучение 311 нм проводится также при атопическом дерматите, экземе, отрубевидном лишае и себорейном дерматите. В одних случаях облучение ослабляет гиперактивную аллергическую реакцию, а в других стабилизирует работу сальных желез и микрофлору.
Узкополосная фототерапия позволяет снизить медикаментозную нагрузку на организм. Может проводиться вместе с назначаемыми лекарствами, усиливая их действие и сокращая прием. Хорошо сочетается с наружным лечением кожи мазями, в том числе и гормональными. Таким образом, при курсах облучения не нужно приостанавливать другое проводимое лечение. Но перед началом лучше проконсультироваться с врачом и исключить из перечня лекарств (мазей) фотосенсибилизирующие вещества. Они повышают восприимчивость кожи к УФ-лучам и могут усилить выраженность эритем. Абсолютных противопоказаний к фототерапии немного. При отсутствии гипертиреоза, меланоза, порфирии и опухолей можно проводить курсы облучения без вреда для кожного покрова и всего организма. Проникают средневолновые лучи не так глубоко, как длинноволновые, поэтому не оказывают выраженного деструктивного действия на дерму. При многолетнем наблюдении за больными не были выявлены факты раннего фотостарения или рака кожи даже после продолжительного и повторного облучения. Лечиться можно самостоятельно в домашних условиях, тогда как ПУВА проводится только в клинике.
Ультрафиолетовые облучатели-расчески Ультрамиг собственного производства Хронос – это сертифицированные приборы для домашней фототерапии кожи. Представляют собой ручной светильник с одной лампой, излучающей 311 нм (мощность – 9 Вт). Работает от розетки и имеет удобную ручку. При облучении нужно надеть защитные очки и подержать расческу от псориаза над очагами поражения. Первые процедуры длятся 25-30 секунд, а потом можно постепенно увеличивать время воздействия. Появится ощущение легкого жжения и локальные проходящие покраснения, что является нормальной реакцией кожи на ультрафиолет В-спектра. Если эритемы усилились, то лучше вернуться к прежнему времени процедуры и пока не увеличивать его. Облучатель Ультрамиг-311Р имеет встроенный пластиковый гребень. Помогает раздвигать волосы при облучении головы и не позволяет лампе приближаться слишком близко к коже. Фототерапия проводится курсом минимум из 20-25 процедур с возможностью ее безопасного повторения. Во время лечения фототерапией нужно не забывать о стандартных мерах предосторожности и избегать пребывания под палящим солнцем.
Когда нужно защищать кожу от ультрафиолета?
Кожный покров, не затронутый заболеваниями, нужно защищать от излучения перед каждой длительной инсоляцией. Сначала лучше нанести увлажняющее средство, а затем и солнцезащитное. Дерматологи неслучайно акцентируют внимание на том, что крем должен быть с индексом SPF не ниже 30, так как он способен блокировать до 95-96% лучей (SPF 50 – до 98%). В особом уходе нуждаются чувствительные участки кожи – в первую очередь зона вокруг глаз. Здесь нет подкожно-жировой клетчатки и слой эпидермиса очень тонкий. Защитой могут служить и правильно подобранные солнечные очки. Например, для умеренной солнечной активности подойдут очки с фильтром 3, пропускающие до 20% ультрафиолета и света, а при сильной – с фильтром 4. Актуальность этого не утрачивается и зимой, особенно во время отдыха на горнолыжных курортах. Снег отражает и усиливает УФ-лучи (как и вода). Не нужно забывать о самых простых способах – одежде с длинными рукавами и широкополом головном уборе. Но излишне усердствовать тоже не следует. Ученые обнаружили, что тотальный дефицит витамина D у населения больших городов вызывают, в том числе, постоянное использование кремов и избегание солнечного света. Потому полностью перекрывать доступ ультрафиолета к коже тоже нежелательно, иначе придется лечиться уже от его дефицита.