Влияние солнца на кожу. Вредное воздействие лучей UVA и UVB

Оба типа ультрафиолетового излучения, UVA и UVB, могут вызвать повреждения кожи: морщины, снижение иммунитета - наша защита от инфекций, различные кожные заболевания, в том числе рак, и преждевременное старение кожи. Хотя существуют неоспоримые доказательства, что это так, все же до сих пор не понятен в полной мере процесс. Некоторые возможные механизмы повреждения кожи, вызванные ультрафиолетовым излучением, это: деградация коллагена, образование свободных радикалов, торможение репарации ДНК клеток кожи и подавление иммунной системы.

Деградация коллагена

С годами, клетки кожи производят все меньше и меньше коллагена: в возрасте 40 лет коллагена синтезируется в половину меньше, чем в 20. Меньше коллагена - кожа стареет. Под воздействием ультрафиолетового излучения коллаген разрушается быстрее, чем просто от хронологического возраста организма. Солнечный свет повреждает волокна коллагена, в ответ кожа синтезирует аномальное количество эластина. Большие накопления эластина стимулируют производство энзимов или ферментов, называющихся металлопротеиназ. Как правило, металлопротеиназы вырабатываются организмом для восстановления поврежденного коллагена, однако, перепроизводство металлопротеиназ часто  приводит к образованию дефектных коллагеновых волокон, известных как солнечные шрамы. Когда этот несовершенный процесс восстановления коллагена повторяется снова и снова, случаются кожные заболевания и различные дефекты кожи, в том числе - морщины.

Апоптоз - гибель клеток

Последней линией обороны нашей иммунной системы является процесс, называемый апоптоз. Апоптоз  - это, на самом деле, самоубийство клеток. Серьезно поврежденные клетки самоликвидируются, чтобы не превратиться в злокачественные. Этот процесс наблюдается, например, когда кожа отслаивается после перенесенного солнечного ожога. Существуют определенные факторы, в том числе воздействие UVA лучей, которые препятствуют этой необходимой гибели клеток, в результате чего поврежденные клетки продолжают делиться и трансформируются в раковые.

Изменения в текстуре кожи, вызванные солнцем

Ультрафиолетовое облучение вызывает изменение толщины кожи - утолщая или истончая ее, в зависимости от участка тела. Например, утолщение кожи может наблюдаться в более глубоких морщинах на задней части шеи, где толщина кожи такова, что морщины не исчезают даже при натяжении кожи. Другой пример утолщения кожи, вызванного воздействием солнца, это эластоз - вид атрофии кожных клеток, при которой кожа становится грубой, кажется обветренной, с глубокими морщинами: "кожа моряка", ее еще называют. Эластоз встречается у людей, которые проводят много  времени на открытом воздухе, под прямыми солнечными лучами: фермеры или моряки, например. Другой распространенный эффект УФ-излучения - это истончение кожи, кожа становится хрупкой, склонной к мелким морщинкам, на ней легко появляются синяки и трещины.

> Изменения кожи лица с возрастом

Изменения в кровеносных сосудах, вызванные солнцем

Под воздействием ультрафиолетового излучения стенки кровеносных сосудов становятся более тонкими и хрупкими, что приводит появлению гематом (синяков) даже от незначительного удара или нажатия. Известно, что синяки легко появляются на коже, чаще всего попадающей под солнечные лучи: спина, внешняя сторона предплечий и рук - не внутренняя, менее подверженная воздействию солнца. Солнце также вызывает появление телеангиэктазий (также называемые сосудистые звездочки или варикозное расширение вен) - расширение поверхностных капилляров и мелких сосудов, ярко-красные поражения 1-4 мм в диаметре, которые бледнеют при надавливании. Их можно увидеть на ногах, руках, груди, шее, лице, а также в носоглотке и слизистой оболочке рта. Варикозное расширение вен не представляет серьезной проблемы для здоровья, тем не менее возможны обильные кровотечения, если расширенные сосуды или капилляры лопаются.Телеангиэктазия может также возникать в мозгу, где кровотечение может иметь серьезные последствия.

> Фото телеангиэктазии (сосудистые звездочки, варикозное расширение вен)

Изменения в пигментации кожи, вызванные солнцем

Наиболее заметные изменения в коже, индуцированные солнцем, это солнечное лентиго - или веснушки. Светлокожие люди склонны иметь больше веснушек. Веснушки появляются, когда меланоциты (клетки, ответственные за пигментацию) реагируют на агрессию ультрафиолетового излучения, начиная производить дополнительное количество меланина (вещество, которое вызывает пигментацию кожи), образуя темные пятна на коже. Большие веснушки или лентиго, также известные как "старческие пятна" или "солнечные пятна", часто можно увидеть на спине, руках, груди, плечах и руках. На самом деле, появление этих темных пятен никак не связано с возрастом, но с ущербом от солнечного излучения. Ультрафиолетовое облучение также может вызвать белые пятна или витилиго - дегенеративное заболевание кожи, при котором умирают меланоциты, поэтому исчезает производство меланина в области, где произошла гибель клеток меланоцитов.

> Фото темных пятен (веснушек или лентигo)

Свободные Радикалы

Ультрафиолетовое излучение является основной причиной возникновения свободных радикалов в нашем организме. Свободные радикалы представляют собой нестабильные молекулы кислорода, которые имеют только один электрон вместо двух положенных. Свободные радикалы бродят по нашему телу, пытаясь "украсть" недостающий им электрон у стабильных молекул, в целях обеспечения своей электрохимической стабильности.

Когда свободному радикалу удается "украсть" электрон, стабильная молекула, которая отдала ему этот электрон, свою очередь становится свободным радикалом - таком образом начинается цепная реакция уничтожения клеток в организме. Биологический период полураспада свободного радикала очень короток - он длится всего микросекунды, но за это короткое время успевает нанести большой ущерб окружающим молекулам и клеточным мембранам. Свободные радикалы вызывают рак, морщины и изменения генетического материала: ДНК и РНК клетки.

Вмешательство в восстановление ДНК

УФ-излучение может влиять на энзимы, которые помогают восстанавливать поврежденные ДНК. В настоящее время  проводятся исследования на предмет изучения роли конкретного энзима: T4 эндонуклеазы 5 (T4N5), необходимого для репарации ДНК, чья функциональность страдает от ультрафиолетового облучения.

Воздействие солнечной радиации на иммунную систему человека

Наше тело имеет систему обороны, которая ограничивает развитие раковых клеток. Эта система обороны включает в себя белые кровяные клетки, называемые Т-лимфоциты или Т-клетки, которые занимают большую часть внутриклеточное пространство и отвечает за развитие всех форм иммунного ответа нашего организма. Когда кожа подвергается воздействию солнечных лучей, она генерирует определенные химические вещества, способные уничтожать белые клетки крови.

Опухоли на коже, вызванные солнцем

Ультрафиолетовое излучение вызывает рост доброкачественных и злокачественных опухолей на  открытых солнцу участках кожи. Ультрафиолетовое излучение вызывает предраковые поражения кожи, называемые кератозы, которые особенно часто развиваются на лице, ушах, спине и руках. Актинический кератоз проявляется как небольшие твердые шишки, которые часто прощупываются под кожей прежде, чем они становятся видимыми на ее поверхности. Актинический кератоз считается предраковыми заболеванием кожи, потому что 1 из 100 случаев актинического кератоза превращается в плоскоклеточный рак кожи. УФ-облучение также приводит к себорейному кератозу - доброкачественная опухоль кожи, которая выглядит как бородавка. В отличие от кератозы, себорейный кератоз никогда не превращается злокачественным.

> Фотографии актинического кератоза

> Фотографии себорейного кератоза

Рак кожи, вызываемый солнцем

Способность солнечного излучения вызывать предраковые и раковые заболевания кожи являются хорошо известным фактом. Три основных типа рака кожи, вызываемые ультрафиолетовым излучением, это меланома, базально-клеточный рак и плоскоклеточный рак. Меланома кожи является самым смертоносным из трех типов рака кожи, поскольку в этом случае метастазы образовываются необычайно быстро. Считается, что количество воздействия на кожу солнечных лучей в возрасте до 20 лет является определяющим фактором риска развития меланомы. Базальный рак является наиболее распространенным раком кожи и, как правило, редко осложняется метастазами. Плоскоклеточный рак является вторым наиболее часто встречающимся раком кожи, метастазы возможны, хотя они и более редки, чем в случае меланомы. Риск возникновения базального и плоскоклеточный рак определяется воздействием на человека ультрафиолетового излучения на протяжении всей его жизни.

> Фотографии карциномы базального рака

> Фотографии карциномы плоскоклеточного рака

> Фотографии меланомы