Slnko a opaľovanie
Slnečné žiarenie je hlavnou súčasťou vonkajšieho prostredia človeka a priamo ovplyvňuje väčšinu živých foriem na Zemi. Slnko je zdrojom nesmiernej energie, ktorá je nevyhnutná pre tak zásadné prírodné procesy ako fotosyntéza v rastlinnej ríši, alebo tvorba D vitamínu u ľudí. Jednou z prvých zdraviu pozitívnych vlastností slnečného žiarenia bola zistená jeho úloha v prevencii nedostatku vitamínu D ktorá sa začala využívať pri liečbe detského ochorenia - krivice (rachitídy). Na druhej strane dlhodobé vystavovanie sa slnečnému žiareniu môže spôsobiť spálenie, negatívne sa premieta do urýchleného starnutia kože, oslabeniu imunitného systému, fotoalergických a fototoxických reakcií, nárastu počtu karcinómov kože (nemelanómových nádorov, malígneho melanómu kože) a do nárastu poškodení oka rôzneho druhu. K zosilneniu účinkov slnečného žiarenia v posledných rokoch prispieva aj nová skutočnosť a to je redukcia ozónovej vrstvy stratosféry.Slnečné žiarenie, ktoré dopadá na zemský povrch patrí do spektra tzv. neionizujúceho elektromagnetického vlnenia a skladá sa približne z 5 % ultrafialového žiarenia, 50 % viditeľného žiarenia (oko vníma túto vlnovú oblasť ako spektrum farieb od fialovej cez modrú, zelenú, žltú, oranžovú až k červenej) a 45 % infračerveného žiarenia. Vlnové dĺžky viditeľného žiarenia sa pohybujú v rozmedzí 400 – 780 nm. Slnečné žiarenie s vlnovou dĺžkou nad 780 nm (dlhšie vlnové dĺžky) má charakter infračerveného žiarenia. Tento typ žiarenia má schopnosť prenikať do hlbších vrstiev kože, človek ho vníma prevažne povrchom tela vo forme pôsobenia tepla, ale toto žiarenie nespôsobuje poškodenie kože. Slnečné žiarenie s vlnovou dĺžkou nižšou ako 400 nm patrí do oblasti ultrafialového žiarenia. Rozsah pôsobenia a vedľajších účinkov je závislý na vlnovej dĺžke a na dávke ožiarenia. Čím je vlnová dĺžka kratšia, tým má žiarenie väčšiu energiu a tým má zároveň horší - agresívnejší biologický účinok.
Podľa účinkov na biologické systémy sa UV žiarenie delí na niekoľko pásiem:
dlhovlnné UV-A žiarenie | 315 – 400 nm |
strednovlnné UV-B žiarenie | 280 – 315 nm |
krátkovlnné UV-C žiarenie | 100 – 280 nm |
Rozhodujúca pre kvantitu a kvalitu žiarenia na Zemi je predovšetkým redukcia ultrafialového žiarenia ozónovou vrstvou stratosféry a pohlcovanie infračerveného žiarenia vodnými parami. Ozón absorbuje všetko UV-C a veľkú časť UV-B žiarenia, takže ultrafialové spektrum na Zemi je tvorené predovšetkým UV-A (95 %) a malou časťou UVB žiarenia (5 %). Intenzita ultrafialového žiarenia je najvyššia v dobe od 10-14 hodiny, podstatne sa zosilňuje odrazom od snehu, ľadovcov, bieleho piesku, vodných plôch a to až o 85 %, Dokonca aj pri polooblačnom počasí dopadá na zemský povrch viac ako 80 % UV žiarenia. Významným faktorom je aj nadmorská výška. Vo výške asi 1 500 m nad morom je intenzita asi o 20 % väčšia ako na hladine mora. Koža je vystavená pôsobeniu UV žiarenia počas celého života. Najvýraznejšie biologické účinky (akútne) sú prisudzované UV-B žiareniu, UV-A je menej energetické žiarenie, navyše preniká podstatne hlbšie ako UV-B, absorbuje sa väčšinou v spojivovom tkanive a podieľa sa najmä na chronických reakciách. Najviac chronických zmien sa objavuje vo väzivovom tkanive na nezakrytých miestach tela.
UV žiarenie a jeho pozitívne účinky
- zabezpečuje premenu a aktiváciu tvorby vitamínu D3 z dehydrocholesterolu, čo je dôležitou prevenciou rachitídy – krivice hlavne v detskom veku,
- slnečné žiarenie môže pozitívne vplývať na nešpecifickú imunitu,
- UV žiarenie má aj baktericídne účinky, tieto poznali už naši predkovia a na základe toho vzniklo príslovie „kde nechodí slnko, chodí lekár“
- stimuluje tvorbu neurotransmiterov a hormónov v mozgu, ku ktorým patrí napríklad serotonín (ovplyvňuje náladu a má súvislosť s pocitom šťastia) a pro-opio-melano-kortín - prevencia rozvoja SAD (sezónnej afektívej poruchy, kedy ľudia trpia nedostatkom energie, ťažko sa sústredia, rýchlo sa unavia, sú ospalí prípadne majú symptómy depresie)
Škodlivé účinky UV žiarenia na kožu
- Tvorba kožného erytému a edému. Ide o začervenanie kože vznikajúce až niekoľko hodín po ožiarení, označuje sa aj ako tzv. latentný erytém. Ku zvýšenému prekrveniu kože dochádza často až neskôr po neprimerane dlhom pobyte na slnku.
- Pigmentačné účinky. Po počiatočnom erytéme a opuchu pokožky dochádza ku zhnednutiu pokožky stimuláciou melanocytov a oxidáciou pigmentu melanínu. Pigment, ktorý na pokožke vytvára hnedé sfarbenie vystupuje z bazálnych buniek epidermis do povrchových vrstiev coria.
- Starnutie kože označované ako aktinická elastóza. Podkladom je zhrubnutie kožného elastického tkaniva s prítomnosťou veľkého množstva zhrubnutých, prepletených, degradovaných elastických vlákien. Dochádza k úbytku a redukcii kolagénových vlákien a úbytku prokolagénu, ktoré je dôležitou látkou pre pružnosť a elasticitu kože.
- Po oslnení dochádza aj ku negatívnej aktivácii imunitných buniek (mastocytov), ktoré sú zmnožené a produkujú aktívne látky, ktoré vedú k poškodeniu tkaniva a zápalovej reakcii. Degeneratívne zmeny v pokožke a podkoží sú sčasti reverzibilné ale preťaženie regeneračných mechanizmov a poškodenie bunkových jadier môže viesť k možným neskorším karcinogénnym účinkom.
- Narušenie mikrocirkulácie v koži je sprevádzané rozšírením ciev, úbytkom pružnosti cievnej steny a ich atrofiou a postupnou redukciou.
- Karcinogénne účinky (melanómové a nemelanómové nádory kože).
- Imunosupresia a imunotolerancia. UV žiarenie môže viesť k potlačeniu reakcie bunkami sprostredkovanej imunity.
- Fototoxické a fotoalergické reakcie predstavujú proces fotosenzibilizačného poškodenia tkaniva. Fotosenzibilizujúcimi látkami je aj mnoho liekov, známy je napr. účinok niektorých antibiotík či chemoterapeutík, nesteroidné antireumatiká, protizápalové lieky, lieky proti bolesti, diuretiká, statíny a mnohé ďalšie. Fotosenzibilizujúcimi látkami môžu byť aj látky obsiahnuté v kozmetických prípravkoch.
- Škodlivé účinky UV žiarenia pre zrak (zápalové ochorenie očnej rohovky - keratitída, očných spojiviek – konjunktivitída, šedý zákal – katarakta a poškodenie sietnice.