Menschen mittleren Alters sterben an Melanomen. Die „Wirkung“ der ultravioletten Strahlen übersteigt Ihre Vorstellungskraft.

Der Nutzen von ultraviolettem Licht für den Menschen geht weit über die Synthese von Vitamin D hinaus, und seine Schäden gehen weit über die Entstehung von Hautkrebs hinaus. Die positiven und negativen Auswirkungen der ultravioletten Strahlen des Sonnenlichts gegeneinander abzuwägen, ist möglicherweise wichtiger, als Sie denken.

Geschrieben von Wang Chenguang (PhD in Biologie, ehemaliger Professor am Peking Union Medical College)

Die Nachricht, dass der 37-jährige berühmte Sänger Zhang Hengyuan an einem Melanom gestorben ist, hat Hautkrebs erneut zu einem heißen Thema gemacht. Außerdem stehen normale Menschen, die ohnehin Angst vor Krebs haben, erneut vor der Frage, ob sie nach draußen gehen sollen, um sich zu sonnen: Wenn sie nicht genug Sonne tanken, befürchten sie eine unzureichende Vitamin-D-Synthese. Wenn sie sich zu viel in der Sonne aalen, befürchten sie Hautkrebs.

Unabhängig davon, um welches Anliegen es sich handelt, ist ihre Denkweise nicht umfassend: Der Nutzen von ultraviolettem Licht für den Menschen geht weit über die Synthese von Vitamin D hinaus, und die Schäden gehen weit über die Entstehung von Hautkrebs hinaus. Wir müssen die ultravioletten Strahlen und den Zusammenhang zwischen Hautkrebs und Sonneneinstrahlung besser verstehen.

Vier Arten von Hautkrebs und drei Arten von ultravioletter Strahlung

Am 18. Juni, dem Vatertag, nahm der Autor an einem Bergcrossrennen in Jizhou, Tianjin, teil. Der Wettkampf begann um 7 Uhr morgens. Die Temperatur betrug 24 Grad Celsius und im Schatten der Bäume wehte eine leichte Brise, die dem Körper ein angenehmes Gefühl gab. Doch nach 10 Uhr stiegen die Temperaturen stark an und erreichten bald 34 Grad Celsius. Während der Schatten des menschlichen Körpers auf dem Boden immer kürzer wurde und die Schweißproduktion zunahm, verstärkte sich allmählich auch das brennende Gefühl der Sonne auf der ungeschützten Haut. Zu diesem Zeitpunkt sagte mein Laufpartner, dass mein Gesicht einen Sonnenbrand hätte.

Welche Faktoren verursachen diese Veränderungen in unserem Befinden und unserem Körper?

Erstens werden die Infrarotstrahlen des Sonnenlichts von der Haut absorbiert, was zu einem Hitzegefühl führt. Das Prinzip ist dasselbe wie das warme Gefühl, das einem im Winter durch ein Feuer entgegenströmt.

Die Haut rötet sich dann, weil die ultravioletten Strahlen (UV) der Sonne auf die Haut treffen und dadurch die Blutgefäße unter der Epidermis erweitern, was wiederum zur Rötung der Haut führt. Dies ist auch eine Warnung. Wenn Sie danach rechtzeitig die Sonne meiden, normalisiert sich die Hautrötung meist am nächsten Tag wieder. Eine anhaltende übermäßige UV-Bestrahlung kann zu Hautschäden, Sonnenflecken oder Sonnenbrand führen.

Im Sommer neigt die Haut dazu, dunkler zu werden, da ultraviolette Strahlen die Melanozyten in der Haut stimulieren und sie dazu veranlassen, mehr Melanin zu produzieren. Dabei handelt es sich um einen Schutzmechanismus, der entsteht, wenn die Haut ultravioletter Strahlung ausgesetzt wird. Wenn dieser Schutzmechanismus versagt, können die Folgen schwerwiegend sein. Das Melanom, die bösartigste Form von Hautkrebs, entsteht dadurch, dass Melanin produzierende Zellen nach häufiger Einwirkung ultravioletter Strahlung krebsartig werden.

Es gibt vier Hauptarten von Hautkrebs (die veraltete Klassifizierung lautete drei). Die häufigste Art von Hautkrebs ist das Basalzellkarzinom, das etwa 80 % aller Hautkrebserkrankungen ausmacht. Basalzellkarzinome entwickeln sich am häufigsten im Kopf- und Halsbereich, vor allem als Folge von Sonneneinstrahlung. Einige Fälle sind die Folge einer Strahlentherapie im Kindesalter. Diese Art von Hautkrebs wächst normalerweise langsam und breitet sich selten auf andere Körperteile aus und führt zum Tod.

Die zweithäufigste Art von Hautkrebs ist das Plattenepithelkarzinom, das in der Oberflächenschicht der Haut auftritt und etwa 20 % aller Hautkrebserkrankungen ausmacht. Auch Plattenepithelkarzinome werden hauptsächlich durch Sonneneinstrahlung verursacht. Diese beiden Arten von Hautkrebs werden manchmal zu einer einzigen zusammengefasst: dem Keratinozytenkarzinom.

Das Melanom ist eine Art von Hautkrebs, benannt nach den in der Haut vorkommenden Melanozyten. Obwohl es weniger als 1 % aller Hautkrebsarten ausmacht, ist das Melanom die aggressivste Art von Hautkrebs und diejenige, die am wahrscheinlichsten Metastasen bildet. Zwei Drittel aller Todesfälle durch Hautkrebs sind auf diesen Typ zurückzuführen.

Es gibt eine andere Art von Hautkrebs, die nicht oft erwähnt wird: das Merkelzellkarzinom. Es handelt sich um eine äußerst seltene, hochaggressive oder schnell wachsende bösartige Erkrankung. Das Auftreten dieses Tumors hängt mit einer Art hormonproduzierender Zellen in der Haut zusammen, weshalb er auch als kutaner neuroendokriner Krebs bezeichnet wird. Neuere Studien haben ergeben, dass dieser Tumor eng mit einer Virusinfektion zusammenhängt und dass es sich um die Hautkrebsart handelt, die am wenigsten mit Sonneneinstrahlung zusammenhängt.

Das Melanom steht in engstem Zusammenhang mit ultravioletter Strahlung. Sonnenlicht ist die häufigste Quelle ultravioletten Lichts, der der Mensch ausgesetzt ist. Daher ist Sonneneinstrahlung der Hauptrisikofaktor für Melanome.

Bevor wir mehr darüber erfahren, wie wir uns vor sonnenbedingtem Hautkrebs schützen können, müssen wir zunächst verstehen, was UV-Strahlen sind und wie sie die Haut schädigen.

Ultraviolettes Licht ist Teil der elektromagnetischen Strahlung, die von der Sonne die Erde erreicht, und kann je nach Wellenlänge von lang bis kurz in UVA, UVB und UVC unterteilt werden. UVA hat von den drei Arten ultravioletter Strahlen die längste Wellenlänge (320 bis 400 Nanometer), UVB hat einen Wellenlängenbereich von 290 bis 320 Nanometer. Je kürzer die Wellenlänge, desto höher die Energie. Was UVC-Strahlen mit kürzeren Wellenlängen betrifft, müssen sich Menschen, die in niedrigen Höhen leben, keine Sorgen machen, da die meisten dieser Strahlen von der Ozonschicht absorbiert werden und den Boden nur schwer erreichen können.

Sowohl UVA- als auch UVB-Strahlen können in die Atmosphäre eindringen und sind die Hauptursache für vorzeitige Hautalterung, Augenschäden (einschließlich Katarakt), Hautkrebs und andere Krankheiten. Die Internationale Agentur für Krebsforschung (IARC) stuft UVB und UVA als Karzinogene der Klasse I (ausreichende Beweise) bzw. Klasse II (relativ ausreichende Beweise) ein.

Wir verbringen einen Großteil unseres Lebens unter der Einwirkung von UVA-Strahlen, die Wolken und Fensterglas durchdringen und unsere Haut erreichen können. 95 % des UV-Lichts, das die Erde erreicht, ist von diesem Typ. Obwohl es nicht so viel Energie wie UVB überträgt, ist es doch Dutzende Male energiereicher. Solange die Sonne scheint, gibt es UVA-Strahlung und ihre Intensität ist relativ ausgeglichen. Daher sollten wir das ganze Jahr über auf UVA-Schutz achten.

UVA kann in tiefere Hautschichten eindringen und ist für die Verdunkelung, Alterung und Faltenbildung der Haut verantwortlich. Die Wirkung von UVA auf Hautkrebs ist noch immer umstritten. Derzeit herrscht Einigkeit darüber, dass UVA das Hautkrebsrisiko erhöht, allerdings nicht so stark wie UVB. Beim Sonnenbaden wird künstliches Licht verwendet, dessen Hauptbestandteil UVA ist, das mehr als zehnmal intensiver ist als Sonnenlicht. Bei Menschen, die häufig Sonnenbaden, ist die Wahrscheinlichkeit, an Plattenepithelkarzinomen zu erkranken, 2,5-mal höher und die Wahrscheinlichkeit, an Basalzellkarzinomen zu erkranken, 1,5-mal höher als bei der durchschnittlichen Person. Gleichzeitig erhöht häufiges Sonnenbaden die Melanomhäufigkeit um 75 %.

UVB-Strahlen werden auch als ultraviolette Strahlung im Freien bezeichnet, da sie Glas nicht durchdringen und in Innenräume gelangen können und es für sie schwierig ist, durch die Hautoberfläche in die tieferen Schichten vorzudringen. Es schädigt vor allem die oberflächlicheren Teile der Haut, ist jedoch die Hauptursache für dunkle Flecken und Hautkrebs. Gleichzeitig kann es dazu führen, dass die Haut nach dem Sonnenbaden gerötet und gebräunt wird. Die Intensität der UVB-Strahlung variiert je nach Tageszeit, Ort und Jahreszeit. In den meisten Teilen Chinas herrscht von April bis Oktober täglich zwischen 10 und 16 Uhr eine starke UVB-Strahlung. Ultraviolette Strahlen sind in großen Höhen stärker, daher besteht die Wahrscheinlichkeit, dass Sie beim Geländefahren oder Wandern in Bergregionen einer höheren UVB-Strahlungsdosis ausgesetzt sind.

Eine weitere Gefahr der ultravioletten Strahlen: Schäden an der Immunfunktion

Seitdem wissen wir um die negativen Auswirkungen der UV-Strahlen auf die Gesundheit, insbesondere um ihre wichtige Rolle bei der Entstehung von Hautkrebs. Weltweit wird bei über einer Million Menschen jedes Jahr Hautkrebs diagnostiziert. Bei Menschen mit heller Haut ist die Wahrscheinlichkeit, nach der Einwirkung ultravioletter Strahlung ein Melanom zu entwickeln, höher. Wie also verursacht ultraviolettes Licht Hautkrebs?

Fast alle Krebsarten sind das Ergebnis genetischer Mutationen, und Hautkrebs bildet da keine Ausnahme. Die Energie der ultravioletten Strahlen reicht aus, um das genetische Material (DNA) der menschlichen Epidermiszellen zu schädigen und DNA-Brüche zu verursachen. Schätzungsweise werden täglich Hunderttausende menschlicher Epidermiszellen durch ultraviolette Strahlen geschädigt.

Menschliche Zellen verfügen über leistungsstarke Reparaturfunktionen. Teilweise beschädigte DNA wird repariert, während DNA, die nicht repariert werden kann, kaum überleben kann. Während dieses Schädigungs- und Reparaturprozesses besteht die Gefahr, dass Krebs entsteht. Durch fehlerhafte Reparatur kommt es zu Veränderungen (Mutationen) in der Gensequenz, die teilweise zu Veränderungen im Zellproliferationsverhalten führen. Diese Veränderungen akkumulieren sich über einen langen Zeitraum und führen schließlich dazu, dass normale Zellen zu einem bestimmten Zeitpunkt die Transformation in Tumorzellen abschließen.

Die oben genannten Ursachen sind die „inneren Ursachen“ dafür, dass normale Zellen zu Krebszellen werden. Allerdings entwickeln sich nicht alle veränderten Zellen zu Tumoren, da das menschliche Immunsystem diese Veränderungen ständig überwacht und die veränderten Zellen rechtzeitig eliminiert. Mit anderen Worten: Für die endgültige Entstehung eines Tumors ist oft das Zusammenwirken einer anderen Kraft erforderlich, vor allem einer Immunschwäche. Der Grund für die höhere Tumorhäufigkeit bei älteren Menschen liegt zum einen in der Anhäufung von Genmutationen in den genannten Zellen, zum anderen ist die mit zunehmendem Alter zunehmend nachlassende Immunfunktion ein wichtiger Faktor.

Hat das etwas mit UV-bedingtem Hautkrebs zu tun? Ja, und das ist sehr wichtig, da ultraviolette Strahlen die Immunfunktion unterdrücken können.

Die Haut ist das größte Immunorgan des menschlichen Körpers. Sie stellt nicht nur eine physische Barriere zwischen dem Körper und der Außenwelt dar, um das Eindringen von Mikroorganismen und Wasserverlust zu verhindern, sondern verfügt auch über eine große Anzahl in der Haut verteilter Immunzellen, die an der Erkennung und Abwehr eindringender Krankheitserreger beteiligt sind. Die hemmende Wirkung ultravioletter Strahlen auf die Immunfunktion zeigt sich in vielen Aspekten: Beispielsweise können ultraviolette Strahlen die Funktionen verschiedener Immunzellen (wie T-Zellen, B-Zellen, natürliche Killerzellen und Makrophagen) direkt hemmen; Langfristige UV-Bestrahlung kann zum Absterben von Immunzellen führen und dadurch die Anzahl der Immunzellen verringern. Ultraviolette Strahlen können außerdem den Regulationsmechanismus des Immunsystems stören, die Produktion entzündungshemmender Zytokine hemmen und die Freisetzung entzündungsfördernder Zytokine erhöhen, was zu einem Ungleichgewicht der Immunantwort führt und dadurch die Immunfunktion der Haut bei der Überwachung und Beseitigung von Tumorzellen schwächt.

Eine hochintensive UV-Bestrahlung unterdrückt die Immunfunktion der Haut, was das Ergebnis einer langfristigen Evolution zwischen Mensch und Natur ist. Es handelt sich um den Schutzmechanismus des Körpers gegen hochintensive UV-Strahlung. Klingt das nicht ein wenig widersprüchlich? Tatsächlich besteht kein Widerspruch. Nachdem ultraviolette Strahlen Hautzellen abgetötet haben, verursachen sie eine übermäßige Immunreaktion im Körper (deshalb reagieren manche Menschen allergisch auf ultraviolette Strahlen). Der durch diese Immunreaktion verursachte Sekundärschaden im Körper ist sogar stärker als die ultravioletten Strahlen selbst. Im Laufe der Evolution hat der Körper einen Mechanismus entwickelt, um diesen Schaden zu bekämpfen. Das heißt, die Immunreaktion wird unterdrückt, wenn der Körper ultravioletter Strahlung ausgesetzt ist.

Ultraviolette Strahlung kann die Immunität unterdrücken und das Infektionsrisiko erhöhen, die Überwachung von Tumorzellen schwächen und die Entwicklung von Autoimmunerkrankungen verschlimmern. Allerdings ist moderate ultraviolette Strahlung auch zur Aufrechterhaltung einer normalen Immunfunktion erforderlich, beispielsweise zur Linderung der Symptome einiger Hautkrankheiten und Autoimmunerkrankungen. Ultraviolette Strahlen haben auch andere positive Wirkungen, beispielsweise die Synthese von Vitamin D, die Regulierung der Hormonproduktion und -ausschüttung und die Verbesserung der Stimmung. Obwohl UVA die Synthese von Vitamin D nicht fördern kann, kann es die Synthese von Stickstoffmonoxid fördern. Stickstoffmonoxid kann den Blutdruck senken, Depressionen lindern und hat viele Vorteile für den Körper.

Daher ist es für eine gute Gesundheit entscheidend, die positiven und negativen Auswirkungen der UV-Strahlen im Sonnenlicht auszugleichen.

Wann sollten Sie die Sonne meiden? Hier zeige ich Ihnen eine einfache Methode, auch bekannt als „Schattenregel“ (gilt für Gebiete in geringer Höhe): Wenn Sie in der Sonne stehen und Ihr Schatten kürzer ist als Ihre Körpergröße, ist das für die Haut schädlichste UVB-Licht sehr stark. Diese Zeit ist nicht für längere ungeschützte Aktivitäten in der Sonne geeignet; Ist der Schatten länger als die eigene Körpergröße, verringert sich der UVB-Anteil im Licht und diese Zeit eignet sich gut für Aktivitäten im Freien, da man Vitamin D synthetisieren kann, ohne schnell einen Sonnenbrand zu bekommen.

Für Outdoor-Fans sollten die folgenden allgemeinen Tipps als Richtlinie dienen: Vermeiden Sie nach Möglichkeit Aktivitäten im Freien während der stärksten Sonnenstunden (normalerweise 10 bis 16 Uhr). Wählen Sie Sonnenschutzspray, wählen Sie ein Sonnenschutzmittel mit einem Lichtschutzfaktor von über 30 und lesen Sie die Anweisungen sorgfältig durch, um sicherzustellen, dass es UVB blockieren kann. Tragen Sie langärmlige Oberteile, lange Hosen und breitkrempige Hüte, um die direkte Sonneneinstrahlung auf Ihre Haut zu minimieren. Sonnenbrillen können fast alle ultravioletten Strahlen blockieren; Versuchen Sie, im Schatten oder unter einem Sonnenschirm zu bleiben, um die Sonneneinstrahlung zu reduzieren.

Melanom diagnostizieren und Missverständnisse vermeiden

Wie kann man also feststellen, ob es sich bei einem Muttermal auf der Haut um ein Melanom handelt? In vielen populärwissenschaftlichen Artikeln in China wurde eine Methode zur Selbstbeurteilung vorgestellt, nämlich die ABCDE-Methode.

Gemessen an der Morphologie bezieht sich A (Asymmetrie) darauf, ob das Muttermal symmetrisch ist. Je unregelmäßiger und asymmetrischer der Rand ist, desto höher ist das Melanomrisiko. B (Border) bezieht sich auf die Grenze. Das Risiko ist hoch, wenn die Grenze unklar und unscharf ist. C (Color) bezieht sich auf die Farbe. Das Risiko ist geringer, wenn die Farbe einheitlich und einheitlich ist. D (Durchmesser) ist der Durchmesser. Bei Muttermalen mit unregelmäßigen Rändern ist das Risiko höher, wenn der Längsdurchmesser mehr als einen halben Zentimeter beträgt. Schließlich bezieht sich E (Evolution) auf den dynamischen Prozess, also darauf, ob sich das Muttermal oder der Fleck in den letzten Wochen oder Monaten verändert hat.

Der letzte Punkt muss hier besonders hervorgehoben werden. E ist hier die Abkürzung des englischen Wortes „Evolution“ oder „Evloving“, das im vereinfachten Chinesisch fälschlicherweise in „Elevation“ geändert wurde. Ein Unterschied von nur einem Wort kann zu einem großen Fehler führen. Ersteres bedeutet „Fortschreiten“ und ist der wichtigste Indikator dafür, ob ein Muttermal auf der Haut krebsartig geworden ist. Letzteres bezieht sich auf „Ausbuchtung“. Einige sogenannte Wissenschaftsexperten in China haben hier einen großen Fehler gemacht, als sie dachten, dass verdächtiges, maulwurfähnliches Gewebe auf der Haut höher als die Haut selbst sei. Das Gegenteil ist tatsächlich der Fall. Das Melanom, die aggressivste Form von Hautkrebs, hat normalerweise eine flache Form und ragt nicht über die Hautoberfläche hinaus.

Genetische Faktoren spielen bei der Entstehung von Tumoren eine wichtigere Rolle als Umwelteinflüsse. Allerdings ist die heutige Wissenschaft kaum in der Lage, Krebserkrankungen aufgrund von Genveränderungen vorzubeugen oder zu behandeln. Was wir tun können, ist, das Risiko einer umweltbedingten Krebserkrankung zu minimieren.

Dieser Artikel wird vom Science Popularization China Starry Sky Project unterstützt

Produziert von: Chinesische Vereinigung für Wissenschaft und Technologie, Abteilung für Wissenschaftspopularisierung

Hersteller: China Science and Technology Press Co., Ltd., Beijing Zhongke Xinghe Culture Media Co., Ltd.

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