Sunce emituje širok spektar elektromagnetnih zraka (od kosmićkih do radio-električnih) različite talasne dužine, Radijacija koju emituje sunce (aktinična radijacija) a koja utiče na našu kožu predstavlja samo mali deo sunčevog spektra, ona se deli na:
• Infracrveno zračenje (IR) (800-10.000 nm)
• Vidljivu svetlost (400-800 nm)
• Ultraljubičasto zračenje (UV)(200-400 nm)
Ulltraljubičasto zračenje se dalje deli na tri zone:
• „dugotalasno“ UVA (320-400 nm)
• „srednjetalasno“ UVB (280-320 nm) i
• „kratkotalasno“ UVC (190-280 nm)
– doba godine, geografska širina, doba dana (ovi podaci određuju položaj sunca na horizontu)
– nadmorska visina (20% više UVB na 1500 m nadmorske visine)
– refleksija sunčevih zraka od tla što je znatno promenljivo: od snega se odbija 85% sunčevih zraka, 17% od peska, 5% od vode i 3% od trave.
– širenje sunčevih zraka kroz atmosferu (širenje belog svetla daje nebu plavu boju)
– oblaci (vredi pomenuti da oblaci koji se nalaze visoko u atmosferi ne zadržavaju više UV zračenja od vedrog neba!).
Više od 95% solarne radijacije koja dospeva na površinu zemlje čine UVA zraci. Skoro sve UVC i veliki deo UVB zraka absorbuju ozonski omotač, oblaci i zagadjena atmosfera tako da oni i ne stižu na zemlju. Koža zaustavlja i upija 90% UVB zraka koji prodiru kroz njen površni sloj epiderm, 20-30% UVA zraka i vidljive svetlosti prodiru u dublje slojeve kože. UV radijacija koja stiže do površine zemlje i naše kože može biti resorbovana od strane bioloških molekula koji apsorbuju svetlost (hromofore) što može usloviti oštećenje i smrt nezaštićenih ćelija.
Ultravioletna radijacija dovodi do oštećenja površnog sloja kože – epiderma i vezivnog tkiva u dermu čime se smanjuje stabilnost i elasticitet kože. Slobodni radikali koji se produkuju pod dejstvom UV zraka dovode do nepovratnih oštećenja vezivnog tkiva u dermu. U cilju zaštite organizma od ponovljenih UV „napada“ (do kojih dolazi prilikom izlaganja suncu) dolazi do stvaranja sopstvenih zaštitnih mehanizama koje čine: pigmentacija i zadebljanje kože i razvoj anti-oksidativnih enzima.
Mehanizmi samozaštite kože od UV radijacije – Koža raspolaže sa više mehanizama samozaštite od svih ovih napada. Koža menja putanju sunčeve svetlosti pomoću 4 istovremena procesa: odbijanjem (reflektovanjem), prelamanjem, prenošenjem i apsorbovanjem. Sloj keratina, blokada između našeg tela i okoline, postaje deblji posle izlaganja suncu i štiti nas putem odbijanja, prelamanja i apsorbovanja zraka. Mnogo značajniju ulogu u zaštiti našeg organizma od UV radijacije igra pigment melanin (eumelanin i feomelanin) koji se proizvodi u melaninskim granulama (melanosomi) koje su sastavni deo melanocita, ćelija koje se nalaze u najnižim slojevima kože. UV radijacija stimuliše melanocite na proizvodnju melanina. Ova uvećana proizvodnja melanina nas štiti putem prelamanja svetlosti i apsorbovanja, ali i svojom aktivnoću protiv slobodnih radikala. Ova vrsta zaštite je promenljiva u zavisnosti od rase i fototipa.
Sunce može da deluje na kožu ispoljavajući svoje biološke i patološke efekte.
Biološki efekti solarne radijacije se javljaju kod svih ljudi ako su dovoljno dugo bili izloženi suncu. Normalne, biološke reakcije kože koje se javljaju posle kratkotrajnog, intenzivnog izlaganja suncu (akutni efekti solarne radijacije) su: crvenilo kože (preplanulost i opekotine od sunca), tamnjenje – teniranje kože i zadebljanje najpovršnijeg sloja kože. Kod osoba koje su se dugotrajno, intenzvno izlagale delovanju sunca (hronični efekti aktinične radijacije) dolazi do razvoja fotostarenja kože i karcinoma kože.
Biološki efekti solarne radijacije se ispoljavaju kao:
1. Kratkoročne posledice – smatraju se uglavnom korisnim.
– Osećaj toplote, rezultat infracrvenog zračenja
– Sinteza vitamina D, rezultat UVB zračenja
– Trenutno crvenilo
2. Srednjeročne posledice – prouzrokovane uglavnom UVB zracima.
– Opekotine od sunca mogu biti različitog intenziteta, kreću se od običnog crvenila do pravih opekotina. Stepen opekotina zavisi od intenziteta i sunčevog zračenja i vremena (dužine) boravka na suncu, kao i od fototipa kože. UVA zraci pogoršavaju opekotine koje su izazvane UVB zracima. To daje odgovor i na pitanje zašto sunčeva svetlost pred kraj dana, sa manjim sadržajem UVB zraka, ali velikim sadržajem UVA, pogoršava stanje podnevnih opekotina.
– Tamna boja kože, nažalost glavni razlog našeg sunčanja, počinje da se javlja 2 dana posle izlaganja suncu, najintenzivnija je 20-og dana a nakon toga se postepeno povlači ukoliko ne dođe do novog izlaganja sunčevim zracima.
– Povećanje debljine kože i slabljenje imuniteta.
3. Dugoročne (hronične) posledice – zavise od doze zračenja, kumulativne su.
– Starenje kože – zbog izlaganja suncu zahvaljujući UVA zracima koji prodiru duboko u kožu, ona stari. UVB i infracrveno zračenje imaju takođe negativno dejstvo. Hronično izlaganje suncu izaziva prerano starenje kože koja postaje suva, zadebljala, žućkasto prebojena, sa dubokim borama, na njoj se javljaju pigmentne promene.
– Pojava karcinoma kože (bazocelularnog karcinoma, spinocelularnog karcnoma i malignog melanoma) je najozbiljnija posledica preteranog izlaganja suncu. Danas je utvrdjeno da izlaganje kože suncu, posebno UV zračenju čini glavni faktor rizika za razvoj karcinoma kože. Ne-melanomski karcinomi kože (bazocelularni i spinocelularni karcinom) nastaju posle dugotrajnog kontiniranog izlaganja suncu kada dolazi do ispoljavanja kumulativnog efekta UV radijacije (primarno UVB i UVC zraka). Najsmrtonosniji tumor kože, maligni melanom verovatno nastaje kao polsedica delovanja visokih doza UVA zraka tokom intenzivnog sunčanja u kratkim vremenskim intervalima kod osoba kod kojih su se javljale opekotine od sunca tokom detinjstva. Nastaju kao posledica UVB zračenja (UVA zračenje i infracrveni zraci deluju kumulativno). Karcinomi kože se obično javljaju kod starijih osoba kod kojih postoje i više faktora rizika, kao što su život i rad u polju, kraća ili duža putovanja u sunčane predele, svetla koža (fototip 1 i 2) itd. Karcinomi kože se najčešće javljaju u fotoeksponiranim regijama: lice, uši,vrat, predeo dekoltea, nadlaktice, podlaktice i šake.
Patološki efekti solarne radijacije se javljaju samo kod pojedinih osoba koje su izložene delovanju sunca. Patološki efekti solarne radijacije i intolerancija na sunce (fotosenzitivnost) kod ovih osoba dovode do pojave specifičnih promena na koži. Izlaganje suncu kod sve većeg broja ljudi dovodi do pojave intolerancije na sunce i suncem uslovljenih alergija.
