Солнечный ожог от ультрафиолетового облучения
Солнечный ожог и загар — наиболее заметные реакции, индуцируемые воздействием на кожу единичной дозы УФ-облучения. Многочисленные другие реакции менее очевидны, но приводят к значительным физиологическим эффектам, в том числе образованию витамина D3, изменению иммунных ответов, выработке антимикробных пептидов и нарушению барьерной функции эпидермиса.
Кроме того, кумулятивный эффект многократного воздействия УФ-облучения приводит к хроническим изменениям кожи, в том числе к старению и развитию кожного рака. Все эти реакции являются результатом вспышки комплексной, УФ-индуцированной активности в эпидермисе и дерме с участием цитокинов, нейропептидов, простагландинов, ROS и с изменением экспрессии как минимум 600 белков.
Следующие статьи на сайте посвящены трем различным темам:
(1) УФ-индуцированное воспаление (солнечные ожоги),
(2) синтез витамина D,
(3) нарушения иммунного ответа.
Еще два типа острых реакций на УФ-облучение: (1) загар (меланогенез) и (2) аномальные острые реакции на УФ, — обсуждаются в отдельных статьях на сайте соответственно.
Эритема является наиболее очевидным индикатором УФ-индуцированного воспаления кожи. Усиленный кровоток в поверхностном и глубоком сосудистом сплетении является причиной развития эритемы и может повышать температуру кожи. Возможны также два других классических признака воспаления: отек вследствие повышенной проницаемости сосудов и боль в результате высвобождения медиаторов на нервных окончаниях. Воспаление вызывают как УФВ, так и УФА излучения, хотя инициируемые ими фотохимические реакции, процессы клеточной сигнализации и действие биохимических механизмов не идентичны.
Эритема используется как отправная точка для сравнительного измерения эффекта воздействия волн различной длины при воздействии УФВ и УФА, который обычно обозначается как спектр действия.
Спектры действия ультрафиолета и солнечные ожоги. Спектр действия указывает на то, волны какой длины наиболее эффективно вызывают реакцию в коже. Этот показатель применяется для объяснения как базовых принципов фотобиологии, так и терапевтической реакции, поскольку фототерапия наиболее эффективна, если эмиссия света лампы совпадает с наиболее благоприятным спектром действия. На графике спектр действия наиболее точно отражается в виде реципрокной зависимости числа электронов, необходимых для данного действия (ось Y), от длины волны (ось X). В дерматологии на графике реципрокная зависимость минимальной плотности потока (экспозиционная доза) обычно изображается в зависимости от длины волны.
В идеальном случае спектр действия соответствует спектру поглощения хромофора и может использоваться для идентификации хромофора в данной фотобиологической реакции. Например, спектр действия для появления волдыря у пациента с эритропоэтической протопорфирией (EPF) достигал максимума при длине волны 400 нм, близкой к максимальной для прортопорфирина IX, что является биохимическим подтверждением роли этого протопрофирина в качестве хромофора. Еще одним примером служит спектр действия для разрешения очагов псориаза, который, как обнаружилось, достигает пика при длине волны 313 нм. Осознание этого факта привело к разработке источников так называемого «узкополосного УФВ» с пиковой длиной волны 311 нм и к применению эксимерного лазера с длиной волны 308 нм для эффективной терапии псориаза.
Абсорбция в этом диапазоне предположительно указывает на ДНК в качестве потенциального хромофора, но, с учетом различной глубины пенетрации данных волн в кожу и вариабельности клинических реакций, релевантным хромофором для терапевтического воздействия УФВ на псориаз является не только ДНК.
Более того, в некоторых случаях спектр действия для возбуждения реакции может непосредственно не коррелировать со спектром абсорбции релевантного хромофора, поскольку фактически достигающие хромофора длины волн могут искажаться вследствие абсорбции и рассеивания света тканями, расположенными выше уровня хромофора.
Спектр действия для эритемы указывает на то, что наиболее эффективные длины волн в спектре солнечного света находятся в УФВ-диапазоне. УФА примерно в 1000 раз менее эффективен, чем УФВ. Время нахождения на солнце, необходимое для развития солнечного ожога, в значительной степени зависит от многих факторов, в том числе пигментации кожи, времени года, географической широты, облачности и времени суток. Относительное влияние УФВ и УФА излучения на реакцию солнечного ожога не является постоянной величиной, поскольку соотношение УФВ и УФА в солнечном спектре варьирует в зависимости от времени суток, времени года и других факторов.

Излучение отражается от поверхности, рассеивается (отмечено кружочками) и поглощается (черные точки) по мере проникновения в толщу кожи.


Следует заметить, что сравнительное количество ультрафиолетового излучения, поглощенного хромофорами кожи,
зависит от высоты пиков поглощения, как показано на рисунке, объема каждого хромофора в коже и проникновения волн в кожу.
7-ДГХ — 7-дигидрохолестерол; НАД-Н — редуцированный никотинамид-аденин-динуклеотид.

На нижней полосе выделены УФ и видимое излучения как важные для фотобиологических реакций в коже человека.
- Рекомендуем далее ознакомиться со статьей "Механизм развития солнечного ожога от ультрафиолета В (УФВ)"
Оглавление темы "Фотобиология и фотоиммунология кожи.":- Влияние света на кожу - фотобиология и фотоиммунология кожи
- Воздействие ультрафиолета и видимого света на кожу
- Свойства электромагнитного излучения и кожа
- Источники ультрафиолетового и видимого излучения
- Дозиметрия ультрафиолетового и видимого излучения
- Взаимодействие ультрафиолета света и кожи (оптические свойства кожи)
- Фотохимические реакции от ультрафиолета вызывающие кожные изменения
- Солнечный ожог от ультрафиолетового облучения
- Механизм развития солнечного ожога от ультрафиолета В (УФВ)
- Механизм развития солнечного ожога в солярии (ультрафиолет А, УФА)