Sự sống trên trái đất phụ thuộc vào sự ấm áp và ánh sáng của mặt trời. Tinh thần của
chúng ta phấn chấn hơn trong ánh mặt trời, và những ngày nắng gợi lên ký ức về những
kỳ nghỉ dài (cũng như những đợt ôn thi). Nhưng mặt trời có khả năng gây hại – có thể có
“quá nhiều thứ tốt”. Cháy nắng, ung thư da và hầu hết các rối loạn nhạy cảm với ánh sáng
đều do UVR gây ra.
Tia cực tím ảnh hưởng đến da như thế nào?
– Mặt trời phát ra một phổ năng lượng điện từ rộng và liên tục (quang phổ mặt trời). UVR
được chia thành các bước sóng phát xạ ngắn (UVC), trung bình (UVB) và dài (UVA,
‘ánh sáng đen’). Chín mươi tám phần trăm tia UVR tới bề mặt trái đất là UVA. Tất cả tia
UVC và một ít tia UVB đều bị tầng ozone hấp thụ trong khí quyển. UVB được hấp thụ
bởi axit nucleic và protein trong lớp biểu bì và kích thích tổng hợp vitamin D3
(cholecalciferol).
– Một số tia UVA được hấp thụ ở lớp biểu bì, nhưng tia UVA lại thâm
nhập vào lớp bì.
Thiệt hại do tia UVR gây ra phụ thuộc vào thời gian tiếp xúc cũng như kiểu hình của da.
• UVB gây cháy nắng ngay lập tức kèm theo hồng ban đau đớn và nếu nặng, có thể có
bóng nước. Phản ứng UVB đạt đỉnh điểm vào thời điểm 16–24 giờ, sau đó da bong ra
trong 2–3 ngày nhưng trở nên rám nắng và có thể phát triển các vết nám do nắng (tàn
nhang do cháy nắng).
• UVR, đặc biệt là UVB, làm tổn thương DNA và tổn thương tích lũy gây ra ung thư da.
• Tiếp xúc lâu dài với tia cực tím gây ra nhiều dấu hiệu liên quan đến lão hóa (tổn thương
do ánh sáng)—nếp nhăn, đốm sắc tố, giãn mao mạch, vẻ ngoài tái nhợt—cũng như ung
thư da.
• UVR còn gây ức chế miễn dịch tại chỗ và toàn thân, không chỉ dẫn đến các vấn đề như
nhiễm herpes simplex tái phát mà còn góp phần gây bệnh ung thư da.
Da được bảo vệ khỏi tác hại của ánh nắng mặt trời như thế nào?
– Các enzyme sửa chữa cắt bỏ nucleotide sửa chữa DNA bị tổn thương do ánh sáng, nhưng
khả năng sửa chữa giảm theo tuổi tác (hoặc có thể bất thường ở một số bệnh da do ánh
sáng hiếm gặp. Melanin thượng bì cung cấp một số khả năng chống tia cực tím bằng cách
hấp thụ ánh sáng khả kiến, cũng như UVR. Melanin cũng dập tắt các gốc oxy tự do.
– Da có sắc tố sẫm màu có cùng số lượng tế bào hắc tố như da có sắc tố nhạt, nhưng lượng
melanin (melanosome) được đóng gói nhiều hơn và hơi khác nhau trong tế bào sừng giúp
tăng khả năng chống lại tác hại của ánh nắng mặt trời. Tuy nhiên, ngay cả làn da sẫm
màu cũng bị bỏng dưới ánh nắng mặt trời nếu liều UVR đủ cao.
– UVA khiến da bị sạm đen ngay lập tức (sự oxy hóa hắc tố có sẵn từ trước) kéo dài vài giờ
và không có tác dụng bảo vệ khỏi ánh sáng. UVB là tác nhân kích thích chính gây sạm da
muộn, có thể phát hiện được 3–5 ngày sau khi tiếp xúc (nhiều tế bào hắc tố hơn, tổng hợp
hắc tố mới, phân phối lại melanosome). điều này cung cấp một số bảo vệ ánh sáng và mờ
dần.
– Tiếp xúc với ánh nắng mặt trời cũng khiến lớp biểu bì bị thương tăng sinh. sự dày lên của
lớp sừng (tầng sừng) giúp bảo vệ nhiều hơn một chút khỏi tác hại của ánh sáng.
Quang phổ mặt trời
Quang phổ mặt trời trải dài từ tia vũ trụ, tia γ và tia X, cho đến UVR (100–400nm), ánh
sáng khả kiến (400–800nm) và bức xạ hồng ngoại (800–17 000nm), đến sóng vô tuyến.
UVB và UVA góp phần làm rám nắng; UVB gây cháy nắng.