Обнажение в семье (8 том)

Ультрафиолетовое излучение и рак


Александр Берзой
Маммологический Центр,областная клиническая больница

"Медико-биологическая статистика"
Стентон Гланц







Первоначальной задачей данного обзора ставилась оценка влияния ультрафиолета (загара) на молочную железу, поскольку часто можно услышать, что категорически не рекомендует загорать женщинам с мастопатией, пациенткам после лечения рака молочной железы. Часто можно услышать и о повышенном риске загара топлесс.

Проведен поиск литературы, в которой оценивалась взаимосвязь ультрафиолета и рака молочной железы. Однако в процессе анализа материала стала ясна необходимости более подробного освещения проблемы воздействия ультрафиолетового излучения на человека (как отрицательного, так и положительного) с точки зрения онкологической опасности, оценки защитных мер и необходимости их использования.

Во многом, задача облегчается тем, что в 1995 г было опубликовано Совместное издание программы ООН по окружающей среде, ВОЗ и Международной комиссии по защите от ионизирующей радиации:Ультрафиолетовое излучение: официальный научный обзор по воздействию ультрафиолетового излучения на окружающую среду и состояние здоровья с упоминанием о глобальном истощении озонового слоя.

В данном сборнике проанализированы большинство работ (вплоть до 1994 г.) по изучению влияния ультрафиолетового излучения (UV) на человека, приведены рекомендации по использованию солнцезащитных средств и пользованию соляриями. Разумеется, и в дальнейшем проводились исследования, появлялись публикации[1] по оценке влияния ультрафиолетового излучения на человека, поэтому мы постарались оценить собранную информацию о взаимосвязи ультрафиолета и рака. Мы не приводим данные о повреждающем действии на глаз, поскольку необходимость защиты глаз от ультрафиолета не подвергается сомнениям.

Ультрафиолет и медицина

С античных времён показателем высокого положения в обществе являлась белая (как алебастр) кожа, свидетельствующая об отсутствии необходимости работать под палящими лучами солнца.С началом индустриальной революции, рабочий класс стал жить и работать в городских условиях, и белый цвет кожи перестал быть привилегией аристократии.

В начале 1900-х гг., был предложен метод лечения солнечными лучами - «гелиотерапия», причем считалось, что им можно лечить самые разнообразные заболевания:Niels Finsen получил Нобелевскую премию за открытие положительного влияния солнечного света при волчанке; подтвердилась эффективность ультрафиолетового излучения при рахите. Сейчас ультрафиолет используется для лечения ряда заболеваний кожи: псориаза, экземы, угрей, розового лишая (и др.), в комплексном физиотерапевтическом лечении различных заболеваний внутренних органов.[2] Полноспектровое освещение с низкой эмиссией ультрафиолета используется в лечении сезонных аффективных расстройств.

С 30-х годов прошлого века загар стал "модным", популярность его, как символа здоровья, благополучия и моды продержалась несколько десятилетий. Однако, последние несколько лет стремительный рост частоты рака и меланомы кожи, истончение озонового слоя - заронили со­мнения в неоспоримости пользы загара, и началась теперь уже «противозагарная» кампания. Косметическая промышленность отреагировала на новые веяния созданием солнцезащитных средств (что естественно сопровождалось рекламной компанией о пользе их применения). Однако недостаточная информированность, в том числе и врачей, о проблеме и методах её решения, вызывает парадоксальный эффект - использование солнцезащитных кремов для увеличения продолжительности нахождения под прямыми солнечными лучами. Косметические салоны наперебой стали предлагать воспользоваться соляриями, как безопасным методом для достижения желанного золотистого цвета кожи.

Справедливости ради стоит указать, что это довольно характерно для человека (особенно в наших странах) – находить себе панацею от всех заболеваний, либо наоборот – "универсальное" зло. Поэтому, появляющиеся в сегодняшнее время статьи или обзоры, высказывающие идеи о пользе ультрафиолета[3] и необходимости чёткого определения и разъяснения соотношения вред/польза - вызывают резкую критику.

Однако много вопросов до сих пор остаётся предметом дискуссий среди сторонников и противников загара, суть которых заключается в общем решении: полезен или же вреден ультрафиолет для человека?

Общая характеристика ультрафиолетового излучения

Основная часть солнечной энергии достигает земли в качестве видимого света и инфракрасного излучения и лишь незначительная часть - в виде ультрафиолета. Максимальных значений поток UV достигает в середине лета на Южном полушарии (Земля на 5% ближе к Солнцу) и 50% от суточного количества УФ поступает в течение 4-х полуденных часов. [4] Diffey установил, что для географических широт с температурой 20-60° человек, загорающий с 10:30 до 11:30 и затем с 16:30 до заката, получит только 19% от суточной дозы UV. В полдень, интенсивность UV (300 нм) в 10 раз выше, чем тремя часами раньше или позже: незагорелому(!) человеку достаточно 25 минут для получения лёгкого загара в полдень, однако для достижения этого же эффекта после 15:00, ему понадобится лежать на солнце не менее 2-х часов.

Таблица № 1.
Примерное соотношение UV-излучения,
получаемого в безоблачный летний день в географических широтах 20°-60° [6]
Временной интервал.
(За полдень принимается - 13:00) % от дневного UV-излучения
До 9:30 6
9:30 - 10:30 8
10:30 - 11:30 12
11:30 - 12:30 15
12:30 - 13:30 17
13:30 - 14:30 15
14:30 - 15:30 12
15:30 - 16:30 8
16:30 - 17:30 4
17:30 - 18:30 2
После 18:30 1



Ультрафиолетовый спектр в свою очередь разделяют на ультрафиолет-А (UV-A) с длиной волны 315-400 nm,ультрафиолет-В (UV-B) -280-315 nm и ультрафиолет-С (UV-С)– 100-280 nm которые отличаются по проникающей способности и биологическому воздействию на организм.

Рис.1 Схема кожи человека с изображением слоев, типов клеток, структурных компонентов процентом пропускания UV-A, UV-B и UV-С излучения на различной глубине [ Brals et aL, 1984]. [4]




UV-A не задерживается озоновым слоем, проходит сквозь стекло (!) и роговой слой кожи. Поток UV-A (среднее значение в полдень) в два раза выше на уровне Полярного Круга, чем на экваторе, так что абсолютное его значение больше в высоких широтах. Не отмечается и существенных колебаний в интенсивности UV-A в разные времена года. За счет поглощения, отражения и рассеивания при прохождении через эпидермис, в дерму проникает только 20-30% UV-A и около 1% от общей его энергии достигает подкожной клетчатки.

Большая часть UV-B поглощается озоновым слоем, который "прозрачен" для UV-A [5]. Так что доля UV-B во всей энергии ультрафиолетового излучения в летний полдень составляет всего около 3%. Он практически не проникает сквозь стекло, на 70% отражается роговым слоем, на 20% ослабляется при прохождении через эпидермис - в дерму проникает менее 10%.
Однако длительное время считалось, что доля UV-В в повреждающем действии ультрафиолета составляет 80%, поскольку именно этот спектр отвечает за возникновение эритемы солнечного ожога.

Необходимо учитывать и тот факт, что UV-В сильнее (меньшая длина волны) чем UV-А рассеивается при прохождении через атмосферу, что приводит и к изменению соотношения между этими фракциями с увеличением географической широты (в северных странах) и временем суток (Рис.2 и Табл.4)

UV-С (200—280 нм) поглощается озоновым слоем. В случае использования искусственного источника ультрафиолета, он задерживается эпидермисом и не проникает в дерму.

Рис.2 Динамика интенсивности излучения в течение дня.
Время суток по Гринвичу.
Изменение значений УФ-А (пунктирная линия) и УФ-В (сплошная линия) в течение дня.
Данные приведены для безоблачной погоды летом в Англии.


2. Воздействие УФ на человека

Длительное время для оценки эффекта ультрафиолетового излучения использовался термин - Минимальная эритемная доза (МЭД) - энергетическая экспозиция ультрафиолетового излучения, вызывающая едва заметную эритему необлучённой ранее кожи. Для светлой кожи 1МЭД равна 200-300 Дж*м2. Однако величина излучения, необходимая для развития эритемы, является сугубо индивидуальной - зависит от типа кожи и индивидуальной чувствительности человека.

Таблица № 2.
Типы кожи
Типы кожи Описание
Тип 1 Всегда обгорают, невозможно добиться загара (рыжие). Фотозащита обязательна
Тип 2 Обычно обгорают, с трудом удается добиться загара (блондины). Фотозащита обязательна
Тип 3 И ногда обгорают, иногда загорают (европеоиды). Фотозащита желательна
Тип 4 Обгорают только небольшие участки кожи, всегда загорают (азиаты, индейцы). Фотозащита может понадобиться только при очень длительном пребывании на солнце
Тип 5 Обгорают редко, приобретают интенсивный загар (дравиды, австралийские аборигены)
Тип 6 Никогда не обгорают, сильно загорают (негроиды)



Для того, чтобы избежать (в будущем) расплывчатой характеристики биологического эффекта излучения, предложено использовать термин - Стандартная Эритемная Доза (Standard Erythema Dose - SED) для оценки количественных характеристик естественных и искусственных источников ультрафиолета. 1 SED эквивалентна эритемальному эффекту излучения суммарной мощностью 100Дж*м². К примеру: суммарная мощность излучения за сутки в Европе летом составляет около 30-40 SED. Облучение в дозе 4 SED вызывает умеренную эритему неакклиматизированной белой кожи, однако минимальную эритему, либо не вызовет эритемы вообще у загоравшего человека[6]. Учитывая относительную новизну термина, в данном обзоре используются оба термина (как указано авторами анализируемых статей).

Потемнение меланина (лёгкий и быстро проходящий загар) возникает под влиянием UV-А уже через несколько часов. Замедленный загар (синтез меланина и увеличение количества меланосом) развивается примерно через 3 дня и вызывается излучением в UV-В диапазоне.

Повреждающее действие UV-B на нормальную (непривыкшую) кожу стимулирует фотозащитный ответ, заключающийся в синтезе (меланоцитами) и высвобождении меланосом. Это снижает поступление ультрафиолета до базального слоя и меланоцитов. Замедленный загар более устойчив. Наблюдается также пролиферация кератиноцитов, которая через несколько дней - недель ведет к утолщению рогового слоя, что также приводит к рассеиванию и ослаблению UV излучения. Данные изменения носят адаптационный характер, поддержание способности кожи выдерживать последующее облучение.

Отмечены существенные различия в количестве и распределении меланосом у белых и чернокожих людей: у последних отмечается большее количество меланосом, причём с более равномерным их распределением в коже. В результате, даже загоревший белокожий человек хуже защищён от воздейстфия ультрафиолета.

UV-А не вызывает солнечных ожогов, однако именно эта область UV-излучения главным образом ответственна за появление признаков фотостарения, а также за UV-индуцированный канцерогенез, так как является основным фактором цитотоксического воздействия солнечного света в базальном слое эпидермиса за счёт образования свободных радикалов и повреждения цепей ДНК [35].

Поскольку UV-А излучение не дает утолщения эпидермиса, вызываемый им загар, хотя и кажется привлекательным с косметической точки зрения, малоэффективен в качестве защиты от последующего UV облучения, в отличие от пигментации, вызванной UV-В.

Таблица № 3.
Число МЭД за период экспозиции 3 ч для чувствительного типа кожи (1 МЭД " 200 Дж-м², эффективная) для величин УФ-В излучения, вызывающих эритему с учётом географической широты и времени года для северного полушария [Driscoll, 1992]
Широта Янв Фев Март Апр Май Июнь Июль Авг Сент Окт Нояб Дек
0 12 14 14 12 11 11 12 13 15 13 12 12
5 11 13 13 13 12 12 12 13 14 12 11 11
10 11 12 12 13 12 12 13 14 13 12 11 9
15 8 11 11 12 12 12 13 13 12 11 8 7
20 7 10 10 12 13 13 13 12 11 10 7 6
25 5 7 9 10 11 12 12 11 10 8 5 5
30 4 6 8 10 10 12 11 10 10 6 5 3
35 2 4 6 8 9 10 10 9 8 5 3 2
40 2 3 5 8 8 10 9 9 7 4 2 1
45 1 2 4 6 7 9 8 7 5 2 1 1
50 1 1 3 5 6 8 8 6 4 2 1 0
55 0 1 2 4 5 7 6 4 3 1 0 0
60 0 1 1 3 4 6 5 4 2 1 0 0
65 0 0 1 2 3 5 4 2 1 0 0 0
70 0 0 1 1 3 4 3 2 1 0 0 0
75 0 0 0 1 2 3 2 1 0 0 0 0
80 0 0 0 1 1 2 1 1 0 0 0 0
85 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0
90 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0



К чувствительным относят 1-2 типы кожи (см. Табл. № 2)
Фактические дозы при добровольном облучении тех, кто старается(!) загореть - могут превышать 100 МЭД в год.

Острое воздействиеUV – проявляется в виде солнечной эритемы и/или ожога.

Хроническое воздействие:
- угнетение иммунитета;
- рак кожи;
- доброкачественные аномалии меланоцитов (веснушки, меланоцитарные невусы,солнечные и старческие лентиго);
- фотостарение кожи (результат хронического облучения кератиноцитов, сосудов и фиброзных тканей - "солнечный эластоз"). Для большинства любителей позагорать именно этот аспект вызывает наибольшие волнения, а вовсе не риск развития рака (Sunscreens).

Влияние на иммунитет

Ряд исследований позволяет предположить, что UV подавляет реакции иммунной системы человека. Излучение (UV-А и UV-В) может активировать вирус герпеса; экспериментальные данные о возможной активации ВИЧ не подтвердились (ВОЗ).

При исследовании состояния иммунной системы среди отдыхающих на Черноморском побережье [7] было выявлено снижение количества Т и В-лимфоцитов, некоторое снижение содержания иммуноглобулина-G. Спустя 2 месяца показатели иммунограммы восстанавливались, а в течение месяца у 27% отпускников наблюдались простудные заболевания. Однако при недостатке ультрафиолета также отмечается снижение иммунитета (снижение титра комплемента, активности лизоцима, количества бета-лизинов и коферментных витаминов), а применение профилактических курсов UV-излучения в условиях его дефицита (в северных широтах, осенне-зимний период) [8], обладает выраженным адаптационным действием [9].

Хотя раньше основную роль в снижении иммунитета относили на счёт UV-В, последние данные позволяют сделать вывод о большем значении повреждающего действия UV-А. Так, лучшая защита иммунитета наблюдалась при использовании солнцезащитных кремов, сильно поглощающих UV-А [10].

Клетки Лангерганса (мигрирующие дендритные клетки) играют главную роль в иммунологическом распознавании и чрезвычайно чувствительны к UV. Их функция нарушается уже при достижении субэритемных доз облучения (½ МЭД). Обращает на себя внимание и более длительный срок восстановления популяции этих клеток после UV-А облучения (2-3 недели), чем после UV-В (48 часов).

Иммунносупрессорный эффект ультрафиолета на клетки Лангерганса представляет серьезную проблему, особенно при канцерогенезе, однако существует две популяции клеток Лангерганса: чувствительные к ультрафиолету и нечувствительные. Последние называют клетками Гренстейна - они составляют около 30% от общей популяции. Эти антигенпредставляющие клетки, в отличие от обычных клеток Лангерганса, более устойчивы к действию ультрафиолета и обладают способностью взаимодействовать с Т-супрессорами, а не с Т-хелперами. Таким образом, кожа человека даже при интенсивном UV-облучении не остается без иммунной защиты [11].

Рак кожи (канцерогенный эффект UV)

Считается, что достоверно установлено влияние ультрафиолетового излучения на частоту возникновения рака кожи [12], хотя прямой связи результатов измерения индивидуальной солнечной облучённости с риском заболевания раком не обнаружено (ВОЗ). Основным фактором, который привёл к мысли о роли UV в генезе рака кожи послужили данные о заболеваемости в разных странах (при разном уровне интенсивности UV).

Таблица № 4.
Частота заболеваемости плоскоклеточным раком кожи (ПКР) и базалиомой (БКР) на 100.000 населения в год для белого населения [13].
Страна (регион) Базалиома Плоскоклеточный рак
мужчины / женщины мужчины / женщины
Финляндия 49/45 9/5
Швейцария 52/38 16/8
Голландия 53/38; нет данных
Англия 112/54 32/6
США 247/150 65/24
Гавайи 576/298 153/92
Намбур, Австралия 2074/1579 1035/472


При сравнении данных о заболеваемости и смертности с учётом места жительства (юг/север), характера работы (в помещении/вне помещения/фермеры), социально-экономических факторов, физической активности - была подтверждена более высокая заболеваемость раком кожи в регионах с наибольшим уровнем ультрафиолетового излучения (OR 1.23; 95% CI 1.14 - 1.33) и в группе лиц, работающими вне помещений (OR 1.30; 95% CI 1.14 - 1.47) [27]. Причём риск возникновения рака в некоторых исследованиях оказался независимым от типа кожи [14].

Однако не все известные факты укладываются в теорию UV-индуцированного рака кожи. Так, большинство авторов указывают на частое возникновение базалиомы на открытых частях тела (нос, лоб, уши), оставляя без внимания факт более редкого возникновения базальноклеточного рака на тыльной поверхности кисти, щеках. При проведении измерения уровня облучённости для отдельных анатомических областей и частоту возникновения базальноклеточного рака кожи, M. Heckmann et al пришли к выводу о несоответствии между интенсивностью облученности и возникновением базалиомы: чаще всего она возникает в области глазницы, хотя щёки и височная область получают в 10 раз большую дозу ультрафиолета. Такая же картина отмечается и для области носа - у основания носа базалиома возникает чаще, чем на спинке [15].

Непонятными остаются и слишком большие различия в заболеваемости даже между жителями Австралии и Гавайских островов, где солнечных дней в году не меньше, чем в Австралии. При моделировании ПКР на животных выявлено, что увеличение дозы UV на 1% повышает риск развития рака на 2%. Исходя из этих расчётов, австралийцы должны получать дозу ультрафиолета в 50 раз(!) больше жителей Финляндии, что вряд ли возможно, особенно с учётом более широкого использования в Австралии защитных мер.

Многие исследователи склоняются к роли избыточного воздействия ультрафиолета в детском возрасте, либо наличии какого-то "порога" облучённости, после которого начинается существенное увеличение заболеваемости, однако для подобных выводов сегодня нет доказательной базы [13].

Меланома кожи

Относительно влияния ультрафиолета на возникновение меланомы, мнения специалистов расходятся. Часто отмечается преимущественное развитие меланом на открытых участках тела, подвергающихся избыточному воздействию солнечного света, в том числе и для молочной железы (в верхне-внутреннем квадранте) [16]. Но имеются факты и обратного значения:

- Заболеваемость меланомой продолжает расти, причём в одних и тех же географических районах темнокожее население болеет реже - риск заболевания уменьшается с увеличением пигментации. (ВОЗ) Анатомическое распределение меланом у людей с чёрным цветом кожи отличается от европеоидов - преобладает локализация на подошве, что крайне трудно связать с воздействием ультрафиолета (скорее всего значение играет травматизация);
- Частота заболеваемости одинакова для мужчин и женщин (хотя мужчины чаще работают вне помещений);
- Чаще меланома встречается среди тех, кто работает в помещении, у лиц с высоким социально-экономическим положением (жизнь в индустриальном обществе - жизнь в помещении);
- В Европе заболеваемость и смертность от меланомы гораздо выше в северных странах;
- Относительный пик заболеваемости наблюдается в середине жизни, хотя теоретически должно наблюдаться прогрессивное увеличение частоты возникновения меланомы к старости.

Парадоксально, но оказалось, что смертность от меланомы уменьшается при увеличении дозы ультрафиолета-В. После уравнения прочих факторов, включая пигментацию кожи, (Гарланд 2003) пришёл к выводу о негативной роли UV-А в смертности от меланомы для мужчин (для женщин увеличение смертности не было статистически значимым). При оценке равномерного или эпизодического воздействия ультрафиолета, Walter S.D. с коллегами установили, что равномерное воздействие ультрафиолета (без солнечного ожога) приводит к снижению риска возникновения меланомы [17]. Кажущееся парадоксальным положительное влияние UV-В на смертность от меланомы может быть связано как со стимуляцией фотозащитного эффекта, так и с синтезом витамина D.

Ультрафиолет и злокачественные опухоли внутренних органов

Целый ряд исследований привел к выводу о том, что солнечный свет играет защитную роль в отношении заболевания раком молочной железы [18], яичников [19], предстательной железы [20] и рака толстой кишки. Данная группа заболеваний составляет значительную часть общей заболеваемости и смертности от злокачественных новообразований в развитых странах.

Большинство исследователей видит эту взамосвязь в синтезе витамина D3 в коже человека под воздействием ультрафиолетового излучения (UV-B) [21] ,[22]. Хотя "классический" витамин D3 считается регулятором обмена кальция, его гормональная форма 1,25(OH)2D (кальцитриол), синтезируемый в почках, способствует дифференцировке клеток и замедляет, либо прекращает пролиферацию опухолевых клеток в эксперименте (in vitro) [23]. В лабораторных работах было показано, что снижение содержания кальция и витамина D в пище вызывает неблагоприятные изменения в тканях молочной железы и других органах, особенно при большом содержании животных жиров в диете [24].

В ряде работ была проанализирована взаимосвязь между смертностью от рака молочной железы и регионом проживания, характеризующим общий уровень влияния ультрафиолета [25]. Общим итогом, по мнению E. M. John, является факт, что высокий уровень солнечного облучения снижает риск развития рака молочной железы на 25-60% [26]. Такая же связь была установлена и для характера работы (вне помещений) - OR 0.82 (95% CI 0.70 - 0.97), причём наиболее выражена она была в регионах с большим количеством солнечных дней в году (OR 0.75 (95% CI 0.55- 1.03) [27]. Данный факт исследователи связывают с гипотезой, что при низком уровне ультрафиолетового излучения не происходит синтез витамина D (кальцитриола), особенно зимой [28]. Таким образом, большинство городских жителей лишены этого источника биологически доступного витамина D.

Существуют даже предположения, что белый цвет кожи является результатом эволюции и приспособления человека к жизни в северных районах: утрата пигментации увеличила поступление UV-B и синтез витамина.

После однократного облучения всего тела дозой 1МЭД - уровень циркулирующего в крови витамина D3 увеличивается от 2 до 24 нг/мл в течение 24-х часов и возвращается к норме через неделю. Максимально эффективно реакция происходит при t-37°. Использование солнцезащитных средств подавляет синтез кожного витамина D3.

Необходимая доза для синтеза витамина D3 невелика и составляет около 55 МЭД в год. Достаточной считается ежедневная экспозиция лица и рук солнечным светом в течение примерно 15 минут (ВОЗ). Однако необходимо учитывать и географический фактор, поскольку в высоких широтах отмечается высокий уровень UV-А облучения и низкий UV-В, что может быть недостаточным для синтеза витамина D3.[28]. Снижается синтез меланина также у проживающих в северных районах лиц с тёмным цветом кожи и тех, кто активно пользуется солнцезащитными средствами.

Дефицит ультрафиолетового излучения считают причиной смерти от онкологических заболеваний для 23,600 американцев (ежегодно в период 1970-1994гг), а следовательно и избежать этих смертей можно за счёт безопасного для здоровья дополнительного UV0-облучения и приёма витамина D [29], особенно в период полового созревания и беременности, когда происходит развитие и формирование ткани молочной железы.

В США рекомендован ежедневный приём витамина D в возрасте до 24-х лет и лицам старше 50 лет - 400МЕ, беременным - 600МЕ Welsh. В возрасте 24-49 лет рекомендован приём не менее 200МЕ, однако для большинства женщин его количество в пище составило 60МЕ, особенно у пожилых (54МЕ). При проведении в США анализа "обогащенного витамином D" молока, во многих пробах выявлено отсутствие задекларированного количества 400МЕ, а в ряде случаев его наличие вообще не определялось.

Тем не менее, даже дополнительный приём витамина D играет малую роль, поскольку большая часть кальцитриола всё-таки синтезируется в организме под влиянием ультрафиолета.

Солнцезащитные средства

История солнцезащитных препаратов (СЗП) началась с поиска средства для защиты от солнечных ожогов солдат США во время боевых действий в Африке в период 2-й мировой войны.

Существует много требований к вновь создаваемым препаратам с учётом их эффективности и безопасности для потребителя. Однако процессом их создания движет не только наука, но и экономические интересы международной индустрии, имеющей огромные прибыли от торговли этой продукцией. Потребителю не просто разобраться в солнцезащитных средствах, так как один и тот же UV-фильтр имеет не только химическое название, но и ряд торговых наименований.

Даже фактор солнечной защиты (sun protection factor - SPF), обозначенный на этикетке, может внести путаницу. SPF - это отношение МЭД защищенной UV-фильтром кожи к МЭД незащищенной кожи. Так как повреждающее действие UV-А не связано с эритемой, SPF не дает никакой информации о том, насколько хорошо данное солнцезащитное средство защищает кожу от UV-А-излучения. Кроме того, эффективность защиты зависит от толщины слоя солнцезащитного средства на коже, от скорости смывания этого средства потом и водой, от типа кожи и т.д. [30].

Десять лет назад средства с SPF-15 рекламировались, как полностью защищающие от UV-В излучения. Поскольку предотвращалось развитие эритемы, полагалось, что предотвращаются и все остальные отрицательные эффекты UV-облучения. Однако теперь имеется тенденция рекомендовать более высокие значения SPF, можно найти на рынке препараты со значением SPF-50 и даже SPF-120.

После тщательного разбирательства, Комиссия США по Медикаментам и продуктам питания (FDA) недавно ввела ограничения на маркировку: препараты со значением SPF более 30 должны маркироваться как " SPF 30+" или " SPF-30plus". Причиной явилось то, что дополнительная выгода от средств с более высоким значением SPF нивелируется потенциальным риском использования высоких концентраций ингридиентов и увеличением стоимости препарата (увеличение значения SPF с 15 до 30 увеличивает способность блокировать энергию ультрафиолета на 4%, а увеличение SPF с 30 до 40 - лишь на 1%).

По своему составу, СЗП делятся на физические и химические.
В качестве неорганических UV-фильтров используют диоксид титана (TiO2), оксид цинка (ZnO), оксиды железа (Fe,Ov Fe3O4) и т.д.

Если раньше считалось что они просто отражают и рассеивают ультрафиолет, то при использовании сегодня микрочастиц, механизм их действия заключается в возбуждении электронов с переходом на более высокий энергетический уровень с последующим высвобождением энергии в видимом или инфракрасном диапазоне света.

Химические фильтры, поглощая ультрафиолет, преобразуются в фотоизомеры. Поглощенная энергия при обратном процессе высвобождается уже в безопасном длинно-волновом излучении.

К органическим UV-фильтрам относятся:
- UV-В-фильтры - циннаматы, бензофенон, пара-аминобензойная кислота (РАВА) и ее производные, салицилаты, производные камфоры и др.
- UV-А-фильтры - дибензоилметан, бензофенон, производные камфоры и др.
- Природные солнцезащитные средства - экстракты алоэ и ромашки, кофейная кислота, масло бутироспермы ("ши" или "каритэ"), 1, 3-р-глюканы и др.

Наиболее широко (до конца 80-х годов) применялись препараты, содержащие эфиры парааминобензойной кислоты (PABA). Сейчас эти препараты перестали использоваться косметической промышленностью и их место заняли оксибензон, октокрилен, салицилаты, антранилаты и циннаматы. В связи с необходимостью создания средства с широким спектром поглощения, был синтезирован авобензон, поглощающий излучение в спектре 290-400 nm.

Кроме спектра поглощения, значение имеет и коэффициент гашения - насколько эффективно препарат поглощает энергию, т.е. насколько он эффективен. Эффективными считаются значения не менее 20,000: butylmethoxydibenzoyl methane (31,000), octyldimethyl PABA (28,400), ethylhexyl p-methoxycinnamate (24,200).

Следующей важной особенностью препаратов является их фотостабильность - способность сохранять свою структуру (и свойства) под влиянием излучения. Некоторые химические фильтры в значительной мере подвергаются фотолизу. К примеру, через 15 минут после воздействия солнечного света отмечается снижение активности:
- octyl dimethyl PABA - на 15,5%;
- avobenzone - до 36%;
- octyl-p-methoxycinnamate - только 4.5%;
А покрытые силиконом микрочастицы окиси цинка абсолютно фотостабильны.
Устойчивость препарата отражает его способность оставаться на коже и сохранять свои способности к поглощению ультрафиолета. Это чрезвычайно важно, поскольку используются СЗП вне комфортных условий: на жаре (потение), при купании, физических нагрузках.

Роль солнцезащитных препаратов в профилактике рака кожи остаётся спорной! Отсутствуют данные о том, что такие препараты предотвращают развитие меланомы или базальноклеточного рака. Немногочисленные исследования - либо не выявили эффекта, либо обнаружили индуцирующий(!) эффект на возникновение меланомы (за счёт увеличения повреждающего воздействия UV-А) [31]. Повреждающее действие UV-B на кожу стимулирует фотозащитный ответ, заключающийся в синтезе (меланоцитами) и высвобождении меланосом, пролиферации кератиноцитов с утолщением рогового слоя, что приводит к рассеиванию и ослаблению UV излучения. Использование солнцезащитных кремов, либо только бытовое пребывание под солнцем в высоких широтах (где поток UV-В незначителен), уменьшает фотозащитный эффект. В результате базальный слой, включая и меланоциты подвергается большему воздействию UV-А. Итогом повреждающего действия является мутации ДНК (протоонкогенов или супрессорных генов), появление большего числа меланоцитарных невусов и... более высокая частота развития меланомы(?).

Большинство СЗК поглощают UV-B и малоэффективно поглощают UV-A и в результате создают ошибочное ощущение безопасности для пользователей (нет эритемы и ожога), что увеличивает время пребывания под солнцем и дозу облучения для пользователей[33][34].Они также не предотвращают и иммуносупрессии.

Таблица № 5.
Результаты 11 Исследований взаимосвязи использования солнцезащитных препаратов и возникновения меланомы
Авторы Регион Заключение OR 95% CI
Klepp and Magnus, 1979 Норвегия Мужчины с меланомой чаще чем контрольная группа (почти всегда) пользовались солнцезащитными кремами 2,8 1,1-7,3
Graham et al. 1985 США Мужчины с меланомой чаще чем контрольная группа пользовались солнцезащитными кремами 2,2 1,2-4,1
Herzfeld et al 1993 США Мужчины с меланомой туловища чаще чем контрольная группа применяли лосьон для загара. 2,6 1,4-4,7
Westerdahl et al 1995 Швеция Пациенты с меланомой чаще чем контрольная группа (почти всегда) пользовались солнцезащитными кремами 1,8 1,1-1,9
Autier et al 1995 Европа Мужчины с меланомой чаще чем контрольная группа пользовались солнцезащитными кремами 1,8 1,1-2,7
Wolf et al 1998 Австрия Пациенты с меланомой чаще чем контрольная группа (часто) пользовались солнцезащитными кремами 3,5 1,8-6,6
Holman et al 1986 Австралия Использование солнцезащитных средств более чем в половине эксцессов не отличалось для пациентов с меланомой и контрольной группы 1,1 0,8-1,6
Osterlind et al 1988 Дания Использование солнцезащитных средств не отличалось для пациентов с меланомой и контрольной группы 1,1 0,8-1,5
Beitner et al 1990 Швеция Частое или очень часто использование солнцезащитных средств не отличалось для пациентов с меланомой и контрольной группы 1,8 0,9-2,0
Holly et al 1995 США Женщины с меланомой менее чем контрольная группа пользовались солнцезащитными кремами за 5 лет до выявления заболевания. 0,5 0,3-0,7
Rodenas et al 1996 Испания Пациенты с меланомой менее вероятно, чем контрольная группа постоянно пользовались солнцезащитными кремами 0,2 0,04-0,8


OR - относительный риск развития меланомы среди пациентов, использующих (больше) солнцезащитные кремы по сравнению с теми, кто ими не пользовался (меньше использовали).
CI - "Доверительный интервал" представляет границы значений для OR в которых находятся большинство (95%) исследуемых и, следовательно всей популяции.

СЗП активно пропагандируются медиками США, Канады, Австралии, Скандинавских стран, однако частота развития меланомы резко возросла в последние десятилетия, даже после внедрения СЗП. Отмечается увеличение частоты развития меланомоопасных невусов среди детей, активно пользовавшихся СЗК [32], [33].

Большинство СЗК поглощают UV-В и малоэффективно поглощают UV-А и в результате создают ошибочное ощущение безопасности для пользователей (нет эритемы и ожога), что увеличивает время пребывания под солнцем и дозу облучения для пользователей [34], [35]. Они также не предотвращают и иммуносупрессии.
Большое когортное исследование среди медсестер выявило, что среди женщин, проводящих вне дома не менее 8 часов в неделю, регулярное использование солнцезащитных кремов было ассоциировано со значительным увеличением риска возникновения базалиомы или плоскоклеточного рака (Гарланд 2003).
Некоторые СЗК содержат ингридиенты, которые на солнечном свету являются слабыми мутагенами (avobenzone, производные PABA).

Современные препараты считаются достаточно безопасными для использования,[36] однако большинством пользователей не соблюдаются рекомендации по применению. В частности, количество наносимого слоя пользователями СЗП обычно составляет от ¼ до ½ от рекомендуемого > 2 мг на см², и используемого в лаборатории при оценке числа SPF (Sunscreens).[37]

Однако наибольшую опасность представляется сложившееся представление о том, что использование солнцезащитных препаратов позволяет дольше загорать без вреда для организма.

Искусственное облучение. Солярий (солнечные кровати)

Солнечные лампы первого поколения испускали преимущественно UV-В и при правильном использовании были эффективными средствами для загара. К сожалению, они, как и солнечный свет, могли вызвать болезненный солнечный ожог и другие нежелательные побочные эффекты. В настоящее время, в основном используются лампы с UV-А излучением, которые, как утверждается, дают загар без ожогов. Однако сложившееся мнение о "безопасности" современных соляриев может иметь негативный характер. Эта отрасль бизнеса (солярии) развивается весьма бурными темпами - от $ 1миллиарда в 1992г. - до почти $ 5миллиардов в 2001г. Существующие тенденции в настоящее время - производство высокоэнергетичных устройств (излучающих больше UV-В, чем старые модели) и имитирующих UV-А ламп высокого давления [41].

Сегодня каждый салон (солярий) является самостоятельным заведением. В некоторых используются только UV-А лампы, а в зависимости от изготовителя, срока службы - мощность и доза облучения могут существенно отличаться. Отсутствие специализированной подготовки операторов может сделать посещение солярия и опасным для здоровья. Так в Англии, 43% пользователей солнечных кроватей обладают 1-2 типами кожи, наиболее чувствительной к повреждающему дейсвтию ультрафиолета. Недавнее исследование характеристик ламп в соляриях [41](Швейцария) установило, что при одинаковой с солнечной интенсивностью UV-В, мощность UV-А в 10-15 раз(!) превышает солнечное излучение.

Поскольку при UV-А облучении не происходит существенного увеличения синтеза меланина, загар будет кратковременным, а отсутствие в спектре излучения UV-В не приведёт к увеличению синтеза витамина D3. С другой стороны, повреждающее действие на кожу (фотостарение, образование свободных радикалов) будет не только сохраняться, но возможно и усиливаться, поскольку определить МЭД для UV-А крайне сложно. Облучение этими лампами также не лишено риска и с точки зрения канцерогенеза. В одном из 4-х исследований выявлено повышение риска возникновения плоскоклеточного рака кожи при любом использовании ламп солнечного света. Три других исследования такой закономерности не обнаружили. Недавно опубликованные результаты [38] могут свидетельствовать о взаимосвязи UV-А и меланомы при использовании искусственных источников (солярии) для женщин и молодых людей с 1-2 типом кожи (Westerdhal). В то-же время, не отмечено увеличения риска возникновения меланомы при использовании ламп со спектром UV-В, хотя число пользующихся такими лампами - невелико [39].

Рекомендации по использованию солнечных кроватей (ВОЗ)

В результате тщательного изучения данного вопроса IRPA/INIRC (1991) издали следующие рекомендации по использованию солнечных ламп или солнечных кроватей для косметических целей.

Общие рекомендации

Использование солнечных кроватей для косметических целей не рекомендуется.

Конкретные рекомендации
Людям с кожей типов I и II не следует использовать солнечные кровати, поскольку их могут разочаровать результаты облучения, они обладают повышенной восприимчивостью к солнечному ожогу и повышенным риском развития рака кожи.
Любой человек с большим количеством невусов (родимых пятен), тенденцией к образованию веснушек, переживший тяжелый солнечный ожог, особенно в детстве, или имеющий в семье случаи злокачественной меланомы, не должен пользоваться солнечной кроватью.
Любой человек, принимающий фотоактивные медикаменты, не должен использовать солнечную кровать. В случае сомнения следует обратиться за советом к врачу.
Любой человек, уже имевший обширное повреждение кожи солнечным излучением, предраковые или злокачественные повреждения кожи, не должен использовать солнечную кровать.
Любой человек, имеющий кожное заболевание, должен посоветоваться с врачом перед пользованием солнечной кроватью.
Дети не должны использовать солнечные кровати.
Не следует использовать солнечные кровати, если в этот день применялись духи или лосьоны для тела.
Поскольку индивидуальная чувствительность людей широко варьируется, рекомендуется продолжительность первого сеанса сократить вдвое по сравнению с обычным сеансом, с тем чтобы установить кожную реакцию пользователя. Если после первого сеанса обнаружится какая-либо неблагоприятная реакция, дальнейшее использование солнечной кровати не рекомендуется.
Регулярное облучение не должно превышать 2 сеансов в неделю, причем в год может быть не более 30 сеансов или 30 минимальных эритемных доз (МЭД), какой бы малой ни была эритемно-эффективная облученность. Рекомендуется иногда прерывать регулярные сеансы облучения.
Что касается рекомендации 9, изготовитель солнечной кровати должен указать схему облучения и рекомендуемую максимальную длительность сеансов на основании эмиссионных характеристик солнечной кровати.
Изготовитель солнечной кровати должен поставлять надежные защитные очки для глаз, которые следует обязательно надевать во время сеанса.

Резюме

Основное отрицаетльное влияние ультрафиолета заключается в эффекте фотостарения (солнечный эластоз) и повышении риска развития плоскоклеточного рака кожи. Частые солнечные ожоги могут провоцировать развитие меланомы.

Наиболее опасен ультрафиолет для лиц с чувствительной кожей (1-2 тип, плохо загорающим, часто получающих солнечные ожоги). Для людей со смуглой кожей, легко загорающих - опасность значительно меньше, но избыточное облучение также не рекомендуется.

Ультрафиолет-А не задерживается стеклом, интенсивность излучения выше с увеличением географической широты и не меняется в зависимости от времени года.

Интенсивность UV-В существенно меняется в течение дня, зависит от времени года и географической широты.

Максимальное излучение приходится на полуденные часы (с 11 до 15), когда поступает 40% от суточной дозы ультрафиолета. В это время желательно избегать пребывания под открытым солнцем.

Использование широкополых шляп, защитной одежды и очков со стеклами, поглощающими ультрафиолет - остается пока лучшим средством индивидуальной защиты от неблагоприятного воздействия UV. Использование шляпы с полями уменьшает облучение лица минимум вдвое, а глаз - в 4-5 раз.

Пляжные зонтики и тень отдельно стоящих деревьев не являются достаточной защитой.

Вода хорошо пропускает ультрафиолет.

Если другие средства защиты недоступны, необходимо использовать солнцезащитные кремы широкого спектра. К числу UV-A фильтров относятся (см. состав на этикетке) oxybenzone, dioxybenzone, sulibenzone, dibenzoyl methanes (Parasol 1798, Eusolex 8020), и окиси металлов (ZnO, TiO2). Рекомендуется нанесение средства в количестве 2мг/см². В зависимости от состава, действующее вещество может разрушаться, смываться при купании, потоотделении, что требует повторного нанесения средства (увеличения числа SPF при этом не происходит). Солнцезащитные кремы применяются для уменьшения воздействия, а не увеличения продолжительности облучения солнцем.

Ультрафиолет UV-В необходим для синтеза витамина D и, благодаря этому, оказывает защитный эффект против рака молочной железы, толстой кишки и предстательной железы.
Равномерная инсоляция (без солнечных ожогов) сопровождающаяся синтезом меланина (загаром) может снижать риск возникновения меланомы.
Недостаточная UV-облучённость или постоянное пользование солнцезащитными кремами могут способствовать возникновению его дефицита.В северных странах в осенне-зимний период витамин D вообще не синтезируется, поэтому необходим его дополнительный приём. Рекомендованные дозы витамина D для ежедневного приёма составляют: подросткам, беременным и кормящим 400 МЕ/сут, взрослым 200МЕ/сут[40].

Для лиц, желающих загорать, оптимальным временем считается 9:30-11:00 и 15:30-17:00. До 9:30 и после 17:30 уровень UV безопасен (и малоэффективен для загара).
С увеличением географической широты, уровень UV-В излучения уменьшается.

Загорать лучше часто и понемногу, не допуская солнечных ожогов; нежелательны длительные (3 недели) перерывы.

Использование соляриев с косметической целью не рекомендуется, поскольку большинство солнечных ламп вырабатывают очень высокий уровень UV-А, который вызывает лишь кратковременное потемнение меланина при сохранении всех повреждающих факторов (лучше воспользоваться средствами "автозагара").

Если Вы все же решили "позагорать" зимой, необходимо убедиться, что используются лампы, эмитирующие UV-B, имеется дозиметр для определения мощности излучения [41] и квалифицированный специалист для расчета индивидуальной оптимальной дозы (времени) для процедуры.

Ультрафиолет не оказывает прямого действия на молочную железу или другие внутренние органы, поскольку полностью поглощается кожей. Если исходить из очевидного факта, что количество синтезируемого витамина D увеличивается за счёт интенсивности и/или длительности облучения либо увеличении площади облучения кожи, а процент закрытой купальным костюмом кожи крайне мал для существеного увеличения риска плоскоклеточного рака, можно прийти к выводу, что утверждения об опасности загара топлесс (без одежды) не имеют под собой никакого научного обоснования.