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Licht-, UV- und IR-Schutz

Sonne genießen ohne Reue 

von Ursula Kindl

Laut einer Umfrage glauben 45 Prozent der Deutschen, ausreichend über UV-Risiken und Sonnenschutz Bescheid zu wissen. Doch wie sieht die Wirklichkeit aus? Meist setzen sich dieselben Menschen in einem Maß der Sonne aus, das als absolut gefährlich eingestuft werden muss. Auch weniger Leichtsinnige treffen zwar im Urlaub Schutzmaßnahmen, nicht aber zu Hause, beim Sport oder der Arbeit im Freien. 

 

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Die Zahlen sind erschreckend, denn seit Jahren finden in Radio, Fernsehen und Printmedien ausführliche Aufklärungskampagnen statt. Ein Grund mehr für PTA und Apotheker, nicht müde zu werden, im Beratungsgespräch immer wieder auf die UV-Risiken und den richtigen UV-Schutz hinzuweisen.

Trotz aller Negativmeldungen, in vernünftigem Maß genossen hat Sonne durchaus ihre guten Seiten. Jeder kennt die entspannende und psychisch aufhellende Wirkung eines Sonnenbades. Das Immunsystem wird aktiviert, die Fließeigenschaft des Blutes verbessert und die Bildung von Vitamin D angekurbelt. Oft wirkt sich ein Sonnenbad positiv auf verschiedene Hauterkrankungen wie Neurodermitis, Psoriasis oder Akne aus. Und nicht zuletzt wirken leicht gebräunte Menschen gesund und attraktiv.

Sonnenstrahlen sind physikalisch gesehen elektromagnetische Wellen. Sie werden entsprechend ihrer Wellenlänge eingeteilt in langwellige UV-A- (320 nm bis 400 nm), kürzerwellige UV-B- (280 nm bis 320 nm) und kurzwellige UV-C-Strahlung (200 nm bis 280 nm). Licht mit einer Wellenlänge von über 760 nm gehört zum Infrarot(IR)-Spektrum. Auch IR-Strahlen werden in drei Bereiche eingeteilt: IR-A, IR-B und IR-C. Alle Strahlenarten durchdringen die Erdatmosphäre, die Ozonschicht hält lediglich die UV-C-Strahlung fast vollständig ab. Eine Übersicht über das Strahlenspektrum des Sonnenlichts und die unterschiedlichen Eindringtiefen der jeweiligen Strahlung gibt die Grafik.

UV-A-Licht

Je langwelliger UV-Licht ist, desto tiefer kann es in die Haut eindringen. UV-A-Strahlen gelangen bis in die Dermis (Lederhaut). Sie verursachen dort die Bildung von Radikalen, die das Bindegewebe und auch das Erbgut schädigen. Nach langjähriger Sonnenexposition zeigen sich die Merkmale einer frühzeitig gealterten und lichtgeschädigten Haut (photoaging): Trockenheit, Falten und Hyperpigmentierungen. Da UV-A-Licht Fensterglas durchdringt, sind Schutzmaßnahmen auch bei längerem Aufenthalt hinter Glasscheiben notwendig, zum Beispiel beim Autofahren oder im Wintergarten.

UV-A-Strahlung in hohen Dosen erzeugt eine Sofortbräunung. Deshalb mögen vor allem Jugendliche Sonnenbänke so sehr. Untersuchungen zeigten, dass nach erstmaliger Nutzung der Sonnenbank die Erbinformation der Hautzellen junger Menschen stärker geschädigt war als bei älteren. Dies erhöht ihr Risiko drastisch, in späteren Jahren an Hautkrebs zu erkranken. Deshalb erwägen Politiker auf Anraten von Medizinern zurzeit, Sonnenbänke für Jugendliche unter 18 Jahren per Gesetz zu verbieten.

UV-A-Strahlen wirken phototoxisch oder photoallergisch und lösen außerdem akute Reaktionen wie die Mallorca-Akne aus. Dazu müssen allerdings gleichzeitig bestimmte Arzneisubstanzen oder deren Metabolite im Blut vorhanden sein. Wenn Patienten solche kritischen Arzneistoffe einnehmen, sollten PTA und Apotheker sie auf einen effizienten Sonnenschutz hinweisen (Tabelle 1).


Tabelle 1: Phototoxisches oder -photoallergisches Potenzial

Arzneistoffe Pflanzen 
Antibiotika (Doxycyclin, Chinolone, Sulfonamide) Johanniskraut 
Diuretika (Furosemid, Hydrochlorothiazid) Baldrian 
Antidepressiva (Imipramin) Arnika 
Antiarrhythmika (Amiodaron) Petersilie 
nicht steroidale Antiphlogistika Sellerie 
Fibrate  
orale Kontrazeptiva  
Phenothiazine (Neuroleptika, Antihistaminika)  
Diphenhydramin  
Retinoide  

Phototoxische oder -allergische Reaktionen treten weiterhin auf, wenn Sonne und bestimmte Substanzen direkt auf der Haut zusammentreffen, zum Beispiel im Falle der Wiesengräserdermatitis. An den Hautstellen, die im Gras lagen und besonnt wurden, bilden sich mitunter heftige Rötungen und Bläschen. Ebenso kann der Gebrauch von Kosmetika mit ätherischen Ölen oder Parfumstoffen eine unregelmäßige Hyperpigmentierung an den besonnten Stellen bewirken.

UV-B-Licht

UV-B-Strahlen dringen bis zur untersten Zellschicht der Epidermis (Oberhaut) vor. Sie verursachen in hohen Dosen akuten Sonnenbrand. Die Haut versucht sich allerdings davor zu schützen: Zum einen verdickt sich die Hornschicht (»Lichtschwiele«), zum anderen bilden die Melanozyten verstärkt Melanin. Dieses legt sich wie eine Kappe um die Zellkerne der Keratinozyten und schützt sie vor weiteren auftreffenden Strahlen. So entsteht schließlich die lang anhaltende Bräune.

Allerdings schädigen UV-B-Strahlen auch die Erbinformation, die DNS (Desoxyribonukleinsäure). Mit der Zeit können daraus entartete Zellverbände entstehen. Dieser Prozess wird bereits durch eine Strahlendosis ausgelöst, die geringer ist als die Dosis, die einen Sonnenbrand verursacht. Daher sollte niemand seine maximale Besonnungszeit ausnutzen, sondern jeder nach Ablauf von etwa zwei Drittel dieser Zeit den Schatten aufsuchen. Nur dann haben die körpereigenen Reparaturenzymsysteme eine Chance, den Schaden zu beheben. Sie schneiden die schadhaften Stellen aus dem DNS-Strang und reparieren ihn, bevor die Zellteilung fortschreitet (Dark Repair).

Wer das System durch zu reichliche Sonnenbäder dauerhaft überlastet, muss mit Frühalterung, Präkanzerosen (aktinische Keratosen) und schließlich Karzinomen rechnen. Zu bedenken ist, dass sich alle Schäden ein Leben lang wie auf einem Konto summieren. Ist das Konto voll, schlagen alle »Jugendsünden« und Sonnenbrände zu Buche.

IR-A-Strahlung

Auch IR-Strahlung, vor allem das langwellige Infrarot A, verursacht Hautschäden. IR-A-Strahlung dringt bis in die Subcutis (Unterhautgewebe) vor. Dagegen wird die IR-C-Strahlung vollständig und die IR-B-Strahlung zu 80 Prozent in den oberen Schichten der Dermis absorbiert. Die IR-A-Strahlen regen Mitochondrien der Unterhaut an, eiweißabbauende Enzyme, die Matrixmetallo-Proteinasen, freizusetzen. Diese beschleunigen den Abbau von Kollagen und Elastin und hemmen deren Neusynthese. Außerdem bilden sich freie Radikale. Die Haut verliert ihre Elastizität und ihr Wasserbindevermögen.

Die Anforderungen an Sonnenschutzmittel haben sich in den letzten Jahren ständig erhöht. Sie sollen nicht nur vor Sonnenbrand schützen, sondern zusätzlich Hautschäden, der Hautalterung und einer Immunsuppression entgegenwirken. Der Schutz muss daher das ganze gefährliche Lichtspektrum abdecken.

Alle in Deutschland auf dem Markt befindlichen Sonnenschutzprodukte unterliegen der Kosmetik-Richtlinie der Europäischen Union. Um die Produkte untereinander vergleichen zu können, wurde der Lichtschutzfaktor (LSF, SPF) eingeführt. Der LSF gibt an, wie gut ein Präparat vor Sonnenbrand, also vor UV-B-Strahlung, schützt. Er errechnet sich nach folgender Formel:

LSF = Erythemschwellenzeit mit Sonnenschutzmittel : Erythemschwellenzeit ohne Sonnenschutzmittel

Der LSF 10 besagt also, dass man sich mit dem Sonnenschutzmittel zehnmal solange in der Sonne aufhalten kann wie ohne. Dies gilt aber nur, wenn das Präparat rechtzeitig und in ausreichender Menge aufgetragen wurde (siehe Hinweise für die Beratung). Da die Hersteller der Produkte in den vergangenen Jahren die Lichtschutzfaktoren immer mehr in die Höhe trieben und damit an der Realität vorbeigingen, soll eine neue Deklaration die Beurteilung der Mittel erleichtern. Sie teilt die Präparate in Schutzklassen ein (Tabelle 2). Präparate mit Lichtschutzfaktoren unter 6 gelten nicht mehr als Sonnenschutz. Faktor 20 filtert etwa 95 Prozent der UV-B-Strahlen heraus, Faktor 50+ etwa 98 Prozent. Die Begriffe Sunblocker, vollständiger Schutz oder Schutz für den ganzen Tag suggerierten dem Verbraucher fälschlicherweise, es gäbe einen hundertprozentigen Schutz. Diese Bezeichnungen dürfen nicht mehr verwendet werden.


Tabelle 2: Einteilung der Sonnenschutzmittel in Schutzklassen

Schutzklasse Schutzfaktoren 
Basis 6, 10 
Mittel 15, 20, 25 
Hoch 30, 50 
Sehr hoch 50 + 

Die UV-A-Schutzleistung eines Produktes zu messen, ist schwierig. Deshalb erfolgt derzeit keine Deklaration. Eine Empfehlung der EU-Kommission lautet, dass der UV-A-Schutz mindestens ein Drittel des UV-B-Schutzes betragen und nach festgelegten Normen bestimmt werden soll. Sind die Bedingungen erfüllt, darf der Hersteller die Deklaration des UV-A-Schutzes auf der Packung durch ein A in einem Kreis hervorheben. Hierdurch ist für den Verbraucher ersichtlich, dass er ein Produkt in Händen hat, das ihn ausreichend vor UV-A schützt.


Tabelle 3: UV-Index und Sonnenbelastung

UV-Index Belastung 
8 sehr hoch 
5 bis 7 hoch 
2 bis 4 mittel 
0 bis 1 niedrig 

UV-Filter

Sonnencremes wirken mittels chemischer und mineralischer Filtersubstanzen. Chemische UV-Filter absorbieren aufgrund ihrer Doppelbindungen im Molekül Strahlungsenergie und wandeln sie in ungefährliche länger wellige oder Infrarotstrahlung um. Die eingesetzten Substanzen unterscheiden sich in ihren Absorptionsbereichen: UV-B-Filter wirken in einem Wellenbereich von 280 bis 320 nm, UV-A-Filter zwischen 320 bis 400 nm und Breitbandfilter zwischen 290 bis 380 nm. Anhang 7 der Kosmetikverordnung listet die Filterstoffe auf, die in den Sonnenschutzmitteln Verwendung finden dürfen (Tabelle 4).


Tabelle 4: Beispiele für Filtersubstanzen (alle Bezeichnungen sind Handelsnamen)

UV-A-Filter UV-B-Filter Breitbandfilter 
Eusolex 9020 PABA Mexoryl XL 
Mexoryl SX Mexoryl SK Tinosorb M 
Parsol 1789 Mexoryl SL Tinosorb S 
UVAsorb HEB Mexoryl SW Neo Heliopan AP 
Eusolex 232   
Escalol 557   
Parsol HS   
Neo Helipan 303   
Uvinol P25   

Mineralische Filter bestehen dagegen aus winzigen Mikropigmenten (kleiner als 30 nm), die die auftreffende Strahlung reflektieren, streuen und zum Teil auch absorbieren. Zum Einsatz kommen meist Titandioxid, Zink- oder Eisenoxid. Um eine Agglomeration der Teilchen zu verhindern und photokatalytische Prozesse, vor allem beim Titandioxid, zu vermeiden, werden die Oberflächen mit Aluminiumoxid oder Siliciumdioxid behandelt (sogenanntes Coating). Zinkoxid wird mit Siliconölen überzogen, damit es sich in der Ölphase besser verteilt.

Mineralische Filter haben eine Breitbandwirkung, allerdings kann mit reinen mineralischen Filtern nur eine 90-prozentige Absorption der UV-A Strahlung erreicht werden. Hohe Schutzleistungen lassen sich daher nur durch Kombination von chemischen und mineralischen Filtern erzielen. Dabei müssen sich die Substanzen miteinander »vertragen« und dürfen die Stabilität der Grundlage nicht gefährden.

Infrarotstrahlen werden weder durch herkömmliche Filtersubstanzen noch durch Mikropigmente absorbiert, weil sie deutlich tiefer in die Haut vordringen. Daher enthalten Produkte mit Infrarotschutz ein spezielles Antioxidantiengemisch,das sie in die Zellen der Hornschicht »einschleusen«. Das Gemisch enthält unter anderem Vitamin C und E, Ubichinon und Traubenkernextrakt (wie in Ladival® Sonnenschutz).

Mit Hilfe des UV-Index können Verbraucher den notwendigen LSF abschätzen. Dieser Index beschreibt die Intensität der UV-Strahlung während eines bestimmten Tages an einem bestimmten Ort und gibt damit die Sonnenbelastung an. In Deutschland bewegen sich die Werte zwischen 1 und 8, in den Bergen bis 9 und in den Tropen bis 12 (Tabelle 3). Den UV-Index veröffentlicht zum Beispiel der Deutsche Wetterdienst unter www.uv-index.de. Sehr hellhäutige Menschen benötigen einen LSF in Höhe des vierfachen Wertes des UV-Index, hellhäutige Menschen den dreifachen Wert und normal pigmentierte den zweifachen.

Ergänzende Wirkstoffe

Viele der durch UV- und IR-Strahlung verursachten Schäden sind auf die Bildung freier Radikale (ROS: reaktive Sauerstoffspezies) zurückzuführen. Normalerweise herrscht im Körper ein Gleichgewicht zwischen Oxidation und Reduktion. Bei Überlastung des Systems kommt es zum oxidativen Stress. Auch Rauchen, Umweltschmutz und psychischer Stress fördern die Entstehung freier Radikale.

Daher enthalten Sonnenschutzmittel neben den Filtern Wirkstoffe, die den freien Radikalen entgegenwirken oder die hauteigene Regeneration unterstützen sollen. Kaum ein Sonnenschutzmittel verzichtet auf den Zusatz von Radikalfängern. Vitamin E (Tocopherol) und seine Ester schützen als lipophile Antioxidantien die Zellwände vor dem Angriff freier Radikale. Auch Vitamin C ist als wasserlösliches Antioxidans, soweit es in einer stabilen Form vorliegt, ein guter Radikalfänger. Beliebt sind außerdem Polyphenole, zum Beispiel aus Grünteeextrakten oder Weintrauben, alpha-Glykosylrutin (wie in Eucerin® SonnenAllergieschutz) oder Lidochalcone, ein Extrakt aus einer im Hochgebirge wachsenden Süßholzwurzel (wie in Eucerin® Sun Protection).

Die Zugabe von Enzymen zu Sonnenschutzmitteln fördert hauteigene Reparaturmechanismen, beispielsweise die aus einer Blaualge gewonnene Photolyase. Sie wird in Liposome verkapselt und dringt so in die obersten Hautschichten ein. Dort regeneriert sie verklebte DNS-Stränge (wie in Ladival® Schutz und Regeneration). Da dieser Prozess UV-A-Licht benötigt, heißt er »Light Repair«.

Rat bei Hautproblemen

PTA und Apotheker wissen, wie entscheidend die galenische Formulierung für die Wirkung eines Sonnenschutzmittels ist. W/O-Emulsionen eignen sich für Menschen mit trockener Haut oder Kinder, denn sie brauchen mehr pflegende Lipide. Angenehmer anzuwenden sind jedoch O/W-Emulsionen, Mikroemulsionen und Liposomen-Zubereitungen. Der Trend geht zu Pumpsprays und Schäumen, weil sie sich besonders bequem auftragen lassen und schnell einziehen. Ihr Nachteil: Um die nötige Applikationsmenge zu erreichen, sind sehr viele Sprühstöße nötig. Das macht jedoch kaum ein Anwender. Wer zu Mallorca-Akne neigt, sollte fett- und emulgatorfreie Zubereitungen wie Hydrogele oder Hydrodispersionsgele mit hohem LSF anwenden (zum Beispiel Eucerin® SonnenAllergieschutz). Das gilt ebenso für Après-Präparate.

Auch Aknepatienten oder Personen mit fettigfeuchter Haut wählen besser einen möglichst fettfreien Sonnenschutz. Nehmen Aknepatienten Retinoide ein, müssen sie ihre extrem trockene und lichtempfindliche Haut sorgfältig schützen. Infrage kommen lipidreiche Präparate mit sehr hohem Lichtschutz.

Ältere Menschen haben meist eine trockene Haut und häufig aktinische Keratosen. Letztere können sich unbehandelt zu Plattenepithelkarzinomen entwickeln. Außerdem nehmen die meisten älteren Menschen regelmäßig Medikamente ein. Aus diesen Gründen benötigen sie einen hohen UV-Schutz in einer lipidreichen Grundlage (zum Beispiel Daylong® actinica). Dies gilt ebenfalls für Neurodermitiker oder Psoriatiker.

Nach Peelings, Laserbehandlungen oder für immunsupprimierte Patienten sind Produkte mit einem sehr hohen Lichtschutz (50+) ein Muss. Auch Menschen, die fast ständig draußen arbeiten wie Landwirte, Bauarbeiter, Dachdecker oder Straßenarbeiter, brauchen zur Vorbeugung vor hellem Hautkrebs Sonnenschutzmittel mit sehr hohen LSF (zum Beispiel Daylong® actinica).

Spezielle Produkte für Kinder

Eltern sollten ihre Kleinkinder bis zu einem Jahr nicht der Sonne aussetzen. Ältere Kinder müssen sonnendichte Texti-lien, Sonnenbrille und Sonnenhut mit Nackenschutz tragen. Dass die Eltern sich leider nicht an die Empfehlungen halten, beobachtet man zur Genüge in Schwimmbädern oder Gärten. Deshalb sollten PTA und Apotheker nicht locker lassen und Eltern immer wieder daran erinnern, wie wichtig für Kinder im Hinblick auf Spätschäden der Haut der ausreichende Sonnenschutz ist. Die Sonnenschutzprodukte sollten wasserfest mit hohem LSF und möglichst frei von Duftstoffen sein. Fast jede Sonnenserie bietet spezielle Produkte für Kinder. Diese enthalten in der Regel einen hohen Anteil an Mikropigmenten inKombination mit chemischen Lichtschutzfiltern.

Kleidung schützt am besten vor Sonne. Die Wirkung der Textilien ist abhängig von der Dichte des Gewebes, der Stofffarbe (je dunkler, desto besser) und der Art der Faser (Natur oder Chemie). Die Industrie stellt inzwischen Mikrofaser-Stoffe her, bei denen Nanopartikel aus Zink- oder Titandioxid in die Faser eingeschmolzen werden. Auf solchen Textilien ist der Lichtschutz (UPF = Ultraviolet protecting Factor) angegeben. Wichtig beim Kauf: Der Hersteller sollte eine Zertifizierung besitzen.

Nahrungsergänzungsmittel können den topischen Sonnenschutz nicht ersetzen, sie sollen die Haut aber zusätzlich vor Sonnenbrand und Hautschäden schützen. Meist enthalten sie Kombinationen verschiedener Vitamine (E und C), Betacarotin, Lycopin, Lutein, Zeaxanthin, Grünteeextrakt oder Flavonoide (zum Beispiel Ladival® Sonnenkapseln, inneov ® Sonne). Ein Betacarotin-Präparat kann den körpereigenen Lichtschutz etwa um Faktor drei bis vier erhöhen. Höhere Carotinoiddosen verbieten sich allerdings für Raucher, weil sie in Studien Krebs auslösten.


Hinweise für die Beratung

  • Sonnenschutzmittel immer zuerst auf die gereinigte Haut auftragen, erst danach andere Pflegepräparate oder ein Repellent aufbringen.
  • Sonnenschutz etwa eine halbe Stunde vor dem ersten »Sonnenkontakt« auftragen.
  • Eine genügend große Menge auftragen (2 Gramm pro cm2), das entspricht mindestens drei großen Esslöffeln für den ganzen Körper.
  • Wenn weniger verwendet werden soll, einen höheren LSF auswählen.
  • Empfindliche Stellen wie Ohrläppchen, Lippen, Nase, Kinn, Fußrücken und Genick besonders gut eincremen.
  • Den Schutz öfter erneuern, auf jeden Fall nach jedem Baden und Abtrocknen.
  • Erneut aufgetragene Creme erhöht nicht die ursprüngliche Schutzzeit.
  • Nicht die volle Besonnungszeit ausnutzen.
  • Zwischen 11 Uhr und 15 Uhr einen längeren Aufenthalt in der Sonne vermeiden. Faustregel: Solange der Schatten kürzer ist als man selbst, besteht Gefahr.
  • Auch bei bewölktem Himmel oder im Schatten Sonnenschutz verwenden.
  • Vor dem Aufenthalt im Wasser wasserfesten Sonnenschutz anwenden, auch unter Wasser (Schnorcheln) kann man Sonnenbrand bekommen.
  • Keine »alten« oder verfallenen Sonnenschutzmittel benutzen.
  • Damit die Haare nicht aus-bleichen, Pflegeprodukte mit UV-Schutz verwenden.


E-Mail-Adresse der Verfasserin:
kindl(at)online.de


Beitrag erschienen in Ausgabe 05/2009

 

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