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Sonnenbrand

durch UV-Licht hervorgerufene Verbrennung der Haut
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Klassifikation nach ICD-10
L55.0 Dermatitis solaris acuta 1. Grades
L55.1 Dermatitis solaris acuta 2. Grades
L55.2 Dermatitis solaris acuta 3. Grades
L55.8 Sonstige Dermatitis solaris acuta
L55.9 Dermatitis solaris acuta, nicht näher bezeichnet
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ICD-10 online (WHO-Version 2019)

Der Sonnenbrand (medizinisch: UV-Erythem, Dermatitis solaris oder Erythema solare) ist eine entzündliche Rötung der menschlichen Haut, die durch kurzwellige UV-Strahlung hervorgerufen wird. Er ist eine Reaktion des Körpers auf die direkten DNA Schäden welche durch UV-B erzeugt werden.

Akut führt ein Sonnenbrand zu Druckempfindlichkeit und Brandschäden bis hin zur Blasenbildung. Entgegen einer weit verbreiteten Ansicht ist der Sonnenbrand nicht die Ursache fuer ein erhöhtes Melanom-risiko (siehe unten). Die Erweiterung der Blutgefäße in der Haut führt zu stärkerem Blutfluss, was als Rötung (Erythem) der Haut sichtbar wird.

Besonders gefährdet sind die Schultern und der Oberkörper, wo es häufig zur Abschälung der oberen Hautschichten einige Tage nach dem Sonnenbrand kommt. Auch Füße und Gesicht, hier besonders die Nase, sind durch ihre exponierte Lage stark gefährdet und werden zusätzlich meist nicht gründlich genug geschützt. Bei manchen Personen reagiert der Körper an der Stelle des Sonnenbrandes mit einem allergischen Verhalten. Es kann bis zu 62 Stunden nach dem Sonnenbaden zu sehr starken und unerträglichen Juckreizen führen. Diese Sonnenallergie kann sich sehr unterschiedlich auswirken, bei manchen bilden sich Blasen und Schwellungen und bei anderen können so gut wie keine sichtbaren Hautveränderungen auftreten.

Sonnenbrand nach unvollständigem Schutz
Blasenbildung auf der Haut nach Sonnenbrand
Abschälung der oberen Hautschichten verursacht durch die Dehydratisierung der Epidermis

Sonnenbrand und Melanome

Eine statistische Korrelation zwischen Sonnenbrand und Hautkrebs ist oft so interpretiert worden, dass der Sonnenbrand die Ursache für Hautkrebs sei. Dies ist nach neustem Erkenntnisstand falsch. Genetische Untersuchungen haben ergeben, dass Melanome in 92% der Fälle durch indirekte DNA-Schäden verursacht worden sind. Sonnenbrand wird hingegen durch direkte DNA-Schäden verursacht. Indirekte und direkte DNA-Schäden können mit genetischer Analyse voneinander unterschieden werden. Die direkten DNA-Schäden führen zu einer UV-Signatur in der Mutation welche das Melanom verursacht. In 92% der Melanome ist eine solche UV-Signatur nicht vorhanden.[1]

Mehrere andere genetische Studien belegen ebenfalls, dass der Großteil der Melanoma in gesunden Menschen durch indirekte DNA-Schäden ausgelöst wurde (Berking in Deutsch).[2][3]

Indirekte DNA-Schäden werden durch Freie Radikale verursacht (Freie Radikale ≈ Reaktive Sauerstoffspezies = Oxidativer Stress).

Ursachen

Verursacht wird ein Sonnenbrand durch Ultraviolett-Anteile in der Sonnenstrahlung, wenn die Haut längere Zeit ungeschützt ausgesetzt ist. Die Strahlen dringen in die Haut ein und schädigen dort die Zellen. Um diese Schäden zu beheben, fließt vermehrt Blut in die betroffenen Bereiche, was eine rote Färbung der Haut zur Folge hat. Sind die Beschädigungen zu stark und können sie nicht mehr repariert werden, so sterben die betroffenen Hautzellen ab und die oberste Hautschicht löst sich. Ein Sonnenbrand wird durch die direkten DNA-Schäden verursacht. Hautkrebs hingegen wird in 92% der Fälle von indirekten DNA-Schäden ausgelöst.

Für die kurzfristige Bräunung der Haut (allerdings auch für Alterung und Faltenbildung) ist das UV-A verantwortlich („nahes UV“, Wellenlänge 320–400 nm), für die langfristige und den Sonnenbrand das UV-B (280–320 nm). Das noch kurzwelligere UV-C lässt die Erdatmosphäre nicht hindurch.

Die natürliche Eigenschutzzeit bei Mitteleuropäern (Typ I–III) beträgt je nach Pigmentierung (Hauttyp) etwa 10 bis 30 Minuten pro Tag. Die Benutzung von Sonnencreme unterdrückt den Sonnenbrand, indem sie die direkten DNA-Schäden verhindert. Das trügerische Gefühl der Sicherheit und die daraus resultierende verlängerte Aufenthaltsdauer in der Sonne ist einer der Gründe dafür, dass Sonnencreme-Benutzer mehr Hautkrebs bekommen als Sonnencreme-Verweigerer (siehe Sonnencreme. Ein weiterer Grund für das höhere Hautkrebsrisiko von Sonnencreme-Benutzern besteht darin, dass die Sonnencreme in die Haut eindringt und sie dort unter Lichteinstrahlung Freie Radikale bildet (siehe indirekte DNA-Schäden).

Südeuropäer haben meist Typ IV. Zum Hauttyp V zählen stark pigmentierte Südeuropäer, Nordafrikaner, Südamerikaner und Asiaten. Schwarzafrikaner und Afro-Amerikaner werden dem Pigmentierungstyp VI zugeordnet. Auch bei Bewölkung kann sich nach entsprechend längerer Zeit ein Sonnenbrand entwickeln. Das gleiche ist der Fall, wenn man sich im Schatten befindet (siehe Albedo). Die Haut „gewöhnt“ sich bis zu einem gewissen Grad an die Sonnenstrahlung, indem sie mehr braunes Pigment Melanin bildet. Melanin hat photochemische Eigenschaften, die es zu einem exzellenten Molekül für einen guten UV-Schutz machen. Einige Tage nach der UV-B Bestrahlung bildet sich vermehrt Melanin. Weil UV-B Strahlung die Produktion von Melanin stimuliert kann man die Verweildauer in der Sonne durch entsprechend „korrektes“ Sonnenbaden fast verdoppeln.

Behandlung

Starker Sonnenbrand sollte von einem Arzt behandelt werden. In Situationen, in denen keiner vorhanden ist, helfen folgende Anwendungen:

Bei richtiger Anwendung wirkt diese Behandlung meist so effektiv, dass die Hautrötung innerhalb von 24 Stunden verschwindet, ohne eine Bräunung zu hinterlassen.

Ein leichter Sonnenbrand lässt sich durch verschiedene Maßnahmen lindern:

  • Kühlung mit feuchten Umschlägen (am besten mit isotoner Kochsalzlösung und wenn möglich keine raue Oberfläche)
  • viel trinken
  • spezielles Puder oder antiallergisches Gel
  • »After-Sun-Lotionen«, Zinköl, Aloe, Beinwell-Salben und andere Pflegemittel
  • Auftragen von Aufgüssen von schwarzem Tee oder Eichenrinde (Gerbstoffe)
  • mit normalem Speisequark (auftragen, 30–45 Min. warten und gründlich abwaschen)

Von dem Hausmittel Quark und ähnlichem raten Hautärzte ab, da es aufgrund der Bakterien in Milchprodukten zu Infektionen kommen kann. Auch können enthaltene Eiweißstoffe auf der geschwächten Haut zu Unverträglichkeiten und allergischen Reaktionen führen.

Auch bei erfolgreicher Behandlung steigt die Gefahr von Hautkrebs mit der Zahl der erlittenen Sonnenbrände an.

Solarien

In der Vergangenheit hat man Sonnenanbeter glauben lassen, dass der Sonnenbrand die Ursache für Hautkrebs sei. Weil Sonnenbrand hauptsächlich von UV-B Strahlung verursacht wird, war dieser Irrglaube lukrativ für Sonnencreme-Hersteller und Solarienbetreiber (Solarien produzieren größtenteils UV-A). Epidemiologische Studien, Laborexperimente und auch genetische Untersuchungen von Melanoma haben mittlerweile gezeigt, dass es hauptsächlich die indirekten DNA-Schäden sind, die für die Gesundheitsgefährdung verantwortlich sind. Diese indirekten DNA-Schäden werden sowohl durch UV-B als auch durch UV-A verursacht.

Ein Solarienbesucher hat die Zielsetzung sich zu bräunen. UV-A Strahlung bewirkt durch Oxidation von vorhandenem Melanin einer sofort sichtbare Bräune, verursacht gleichzeitig aber auch oxidativen Stress (freie Radikale) im Körper (siehe auch indirekte DNA-Schäden). UV-B Strahlung verursacht weniger indirekte DNA-Schäden und mehr direkte DNA-Schäden weil, sie von der DNA absorbiert wird. Diese direkten DNA-Schäden werden vom Körper erkannt. Sie sind die Ursache für Sonnenbrand, führen aber auch zu der vermehrten Produktion von Melanin. Deswegen hat UV-B Strahlung eine langfristige Bräunung zur Folge.

Die meisten Melanome werden von indirekten DNA-Schäden verursacht.[1] UV-A-Strahlung lässt die Haut auch vorzeitig altern, was bereits nach wenigen Jahren intensiven Solariumbesuchs deutlich sichtbar wird. Zusätzlich bleibt bei UV-A-Strahlung der warnende Sonnenbrand aus. Man merkt nicht, dass man sich einer Gefahr aussetzt und bleibt meist zu lange unter der Strahlenquelle.

Spezielle Solarien werden auch medizinisch von Hautärzten verschrieben, um bestimmte Hautkrankheiten zu behandeln. In dieser Phototherapie wird eine kleine Dosis einer ganz bestimmten Wellenlänge des Lichts verwendet.

Erhöhtes Risiko

In den Tropen ist die Sonneneinstrahlung stärker und das Sonnenbrandrisiko stark erhöht.

Da die energiereiche kurzwellige UV-Strahlung von der Erdatmosphäre nur teilweise ausgefiltert wird, wächst die Gefahr von Sonnenbrand in größerer Höhe: in 5 km Höhe hat man nämlich bereits die Hälfte der stark filternden Luftmenge unter sich gelassen.

Besonders kritisch ist es auf Schnee und Gletschern im Hochgebirge, wo sich die Gefahr des Sonnenbrands schon unter 3000 m verdreifachen kann. Hier besteht zusätzlich eine Gefahr von Augenschäden, wie sie auch durch künstliches UV-Licht auftreten können. Diese Schneeblindheit oder medizinisch aktinische Keratopathie ist ein Sonnenbrand der Hornhaut des Auges, die den inneren Teil des Auges schützt. Sonnenbrillen mit UV-Schutz sind zwingend erforderlich; je nach Dauer des Aufenthalts an der Sonne sollten spezielle Gletscher- oder Schneebrillen verwendet werden, die eine Einstrahlung über den reflektierenden Schnee verhindern.

Auch am Wasser verkürzt sich die Schutzzeit aufgrund der von dort reflektierten Strahlen. Außerdem ist man bei schönem Wetter am Wasser oft nur mit Badekleidung bekleidet, was die Angriffsfläche für die UV-Strahlung erhöht.

Durch die zunehmende Zerstörung der Ozonschicht gelangt mehr UV-Licht auf die Erdoberfläche, was die Sonnenbrandgefahr ebenfalls erhöht.

Die kühlende Wirkung von Wind nimmt dem UV-Licht nichts von seiner Sonnenbrandgefahr. Auch dünne Wolken mindern UV-Strahlung nicht wesentlich.

Schutzwirkung von Sonnencremes

In der Vergangenheit wurde oft behauptet, dass Sonnencreme die gesundheitsschädlichen Effekte der UV-Strahlung verhindern kann. Dies ist jedoch nicht korrekt. Nahezu alle medizinischen Statistiken haben gezeigt, dass die Benutzer von Sonnencreme ein höheres Risiko haben, Hautkrebs zu bekommen, als Sonnencreme-Verweigerer.[4][5] Diese epidemiologischen Ergebnisse können durch zwei unterschiedliche Effekte erklärt werden. Zum einen verbringt der Sonnencreme-Benutzer mehr Zeit in der Sonne, weil die Warnsignale ausbleiben, und dadurch erhöht sich seine UV-A Dosis. Zum anderen ist inzwischen aber auch mehrfach bewiesen worden, dass Sonnencreme-Moleküle, die in die Haut eindringen und in direktem Kontakt mit lebendem Gewebe stehen, dieses schädigen können.[6][7]

Diese DNA-Schädigungen entstehen durch einen anderen Mechanismus, der keine Warnsignale des Körpers auslöst (siehe direkte DNA-Schäden und indirekte DNA-Schäden). Dadurch entwickelt Sonnencreme eine photocarcinogene Wirkung, die ebenfalls dazu beiträgt, dass Sonnencreme-Benutzer ein höheres Krebsrisiko haben als Sonnencreme-Verweigerer. Die Sonnencreme, die in Europa und Australien verkauft wird, wurde nicht auf eine eventuelle photocarcinogene Wirkung getestet. Sonnencreme wird auf carcinogene Wirkung getestet, aber nicht auf eine photocarcinogene Wirkung. In den USA hat man Tests für photocarcinogene Wirkungen verpflichtend eingeführt, und daraufhin ist die Zahl der Neuzulassungen von Sonnencreme drastisch zurückgegangen. Seit 1978 sind in den USA nur drei neue Sonnencremes zugelassen worden.

Aus der Sicht eines Photochemikers ist es äußerst schwierig, eine Substanz zu finden, die nicht photocarcinogen ist. Eine Substanz zu finden, die den Sonnenbrand verhindert, ist hingegen relativ einfach.

Schutzmaßnahmen für Kinder

Säuglinge und Kleinkinder vertragen starke Sonneneinstrahlung auf unbedeckte Haut oder in die Augen grundsätzlich nicht, weshalb als Schutz an sonnigen Tagen und während des gesamten Sommerhalbjahres leichte, aber voll bedeckende Kleidung empfohlen wird. Dazu gehören zum Beispiel Mützen, die auch den Nacken bedecken und Sonnenbrillen. Ein zusätzlicher Sonnenschirm für die Kinder sorgt für noch besseren Schutz.

Der Strahlenschutzkommission zufolge kann bereits eine geringe Einwirkung von Sonnenstrahlung noch unterhalb einer Hautrötung langfristig Krebs hervorrufen. Für die Entstehung eines malignen Melanoms sind wiederkehrende intermittierende UV-Expositionen schon im frühen Kindesalter (0 bis 6 Jahre) verantwortlich. Dazu zählen bereits vereinzelte suberythemale Expositionen und erst recht eine UV-Exposition die so stark ist, dass sie Sonnenbrände auslösen kann. Es ist die UV-Exposition die das Krebsrisiko ansteigen lässt – der Sonnenbrand ist nur ein Warnsignal. Den Sonnenbrand mit Sonnencreme zu unterdrücken schützt nicht vor den schädlichen Effekten der UV-Exposition.[8]

Einzelnachweise

  1. ↑ a b Davies H.; Bignell G. R.; Cox C.;: Mutations of the BRAF gene in human cancer. In: Nature. 417. Jahrgang, Juni 2002, S. 949–954 (nature.com).
  2. ↑ Nishigori, C.: Cellular aspects of photocarcinogenesis. In: Photochem. Photobiol. Sci. 5. Jahrgang, Nr. 2, 2006, S. 208–244.
  3. ↑ Berking, C.: The role of ultraviolet irradiation in malignant melanoma. In: Der Hautarzt Zeitschrift fur Dermatologie, Venerologie, und verwandte Gebiete. 56. Jahrgang, Nr. 7, 2005, S. 687–96.
  4. ↑ Garland C, Garland F, Gorham E: Could sunscreens increase melanoma risk? In: Am J Public Health. 82. Jahrgang, Nr. 4, 1992, S. 614–5, PMID 1546792 (ajph.org).
  5. ↑ Westerdahl J; Ingvar C; Masback A; Olsson H: Sunscreen use and malignant melanoma. In: International journal of cancer. Journal international du cancer. 87. Jahrgang, 2000, S. 145–50.
  6. ↑ Armeni, Tatiana; Damiani, Elisabetta; et al.: Lack of in vitro protection by a common sunscreen ingredient on UVA-induced cytotoxicity in keratinocytes. In: Toxicology. 203(1–3). Jahrgang, 2004, S. 165–178.
  7. ↑ Knowland, John; McKenzie, Edward A.; McHugh, Peter J.; Cridland, Nigel A.: Sunlight-induced mutagenicity of a common sunscreen ingredient. In: FEBS Letters. 324(3). Jahrgang, 1993, S. 309–313.
  8. ↑ Wolf P; Donawho C K; Kripke M L: Effect of Sunscreens on UV radiation-induced enhancements of melanoma in mice. In: J. nat. Cancer. Inst. 86. Jahrgang, 1994, S. 99–105.

Siehe auch

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