Ultraviolette Strahlung und Krebsrisiko

Ultraviolette (UV)-Strahlung ist eindeutig krebserzeugend. Das gilt sowohl für die ultravioletten Anteile der Sonnenstrahlung als auch für das in Solarien abgestrahlte UV-Licht. UV-Strahlung ist energiereich genug, um Schäden an der Erbsubstanz (DNA) zu verursachen. Geringfügige DNA-Veränderungen bessern Reparaturenzyme in der Regel wieder aus. Bei immer wiederkehrender UV-Überdosierung entstehen allerdings dauerhafte Schäden am Erbmaterial, sogenannte Mutationen. Diese Veränderungen geschehen auch schon, bevor ein sichtbarer Sonnenbrand entsteht.

Überschreitet die UV-Bestrahlung eine gewisse Dosis, treten zunächst akute Schäden auf. Nach einigen Stunden kommt es zu einer Rötung. Dieses "Erythem" ist das erste Anzeichen eines Sonnenbrandes. Durch eine Erweiterung der Blutgefäße steigert sich die Durchblutung: Die bestrahlte Haut schwillt an, juckt und schmerzt.

Nach einem Sonnenbrand erholt sich die Haut oberflächlich zwar wieder. Die entstandenen Schäden haben sich jedoch sozusagen eingebrannt. Erst nach Jahren bis Jahrzehnten zeigen sich die Auswirkungen der Sonnenbestrahlung mit vermehrter Faltenbildung oder Pigmentflecken. Sterben schwerer geschädigte Zellen nicht ab, kann Hautkrebs entstehen.

Wichtig ist:

• Es gibt keinen Schwellenwert für UV-Strahlen, der hundertprozentigen Schutz böte. Die Strahlenbelastung summiert sich im Laufe des Lebens: Die Haut vergisst nicht.
• Es gibt kein Alter, ab dem UV-Strahlung nicht mehr schadet.

Mit einfachen Mitteln kann man sich jedoch vor zu viel UV-Strahlung schützen.

Die Sonne strahlt Energie in einem sehr weiten Spektrum ab. Was wir wahrnehmen, sind sichtbares Licht und Wärme. Doch es gibt noch mehr, eben auch die sogenannte ultraviolette Strahlung. Aber nicht alle von der Sonne ausgehenden UV-Strahlen treffen auf die Erde: Die Ozonschicht in der Atmosphäre filtert die Strahlen ganz oder teilweise heraus. Besonders die schädlichen UV-C-Strahlen werden vollständig durch diese Schutzschicht aufgehalten. Die langwelligeren, energieärmeren UV-B-Strahlen werden durch die Ozonschicht zumindest erheblich abgeschwächt. Langwellige UV-A Strahlung wird von der Atmosphäre dagegen kaum gefiltert.

Die übrig gebliebene Strahlung trifft auf den Körper: UV-B wird größtenteils in der sogenannte Oberhaut aufgehalten, während UV-A Strahlung tief in die sogenannte Lederhaut eindringt.

Die hautrötende Wirkung von UV-A ist etwa hundert- bis tausendfach schwächer als die der UV-B-Strahlen. Unter dem Einfluss von UV-B bildet die Haut zunächst den Hautfarbstoff Melanin. UV-A bewirkt innerhalb von Minuten eine Sofortpigmentierung der Haut, über eine Umwandlung des Hautfarbstoffes: Die Haut bräunt. Dieser Bräunungseffekt anstelle einer Rötung führte in den vergangenen Jahren zunächst zu einer günstigeren Bewertung von künstlichen Höhensonnen und Solarien, die hauptsächlich mit UV-A arbeiten. Inzwischen ist man davon abgerückt: Beide UV-Spektren führen zu Schäden in der Erbsubstanz. Daher werden sie als "eindeutig krebserzeugend für den Menschen" eingestuft (siehe Quellen am Ende des Textes).

Die Sonne strahlt nicht nur sichtbares und UV-Licht ab, sondern auch Wärme – Infrarot-Strahlung. Diese ist nicht so energiereich wie ultraviolette Strahlung. Natürliche Infrarot-Strahlung ist – wissenschaftlich nachgewiesen – nicht krebserregend: Ein besonderer Schutz vor natürlicher Infrarot-Strahlung durch Sonnenschutzmittel ist nicht notwendig.

Strahlung anderer Wellenlängen, die für Menschen gefährlich sein können (zum Beispiel Radioaktivität und Strahlung), kommt durch die Filterwirkung der Atmosphäre auf der Erde kaum in nennenswertem Ausmaß an.

Seit den 1980er Jahren beobachten Wissenschaftler eine Abnahme der Ozonkonzentration. Dies wird vielfach fälschlich als "Ozonloch" dargestellt. Es handelt sich jedoch nicht tatsächlich um ein "Loch", sondern um eine Verringerung der Ozonkonzentration. Allerdings verdeutlicht dieser Begriff die besorgniserregende Entwicklung dieser für Mensch und Tier lebenswichtigen Schutzschicht der Erde. Experten gehen davon aus, dass auch kleine Änderungen in der Ozonschicht erheblichen Einfluss auf das Gefährdungspotenzial der Sonnenstrahlen an der Erdoberfläche haben können.

Untersuchungen in Kanada, Europa und Japan ergaben zwar, dass sich die Ozonschicht in einigen Regionen leicht erholt. Gerade in den tieferen Breitengraden – also auch über Deutschland – wird die Ozonschicht jedoch weiterhin dünner. Welchen Einfluss dies auf die Stärke der UV-Strahlung in Deutschland hat, ist noch nicht geklärt.

Als Grenze zur Einstufung einer Strahleneinwirkung, die gerade noch verträglich ist, wurde die "Erythemschwelle" definiert: Sie bezeichnet die höchste UV-Dosis, bei der einige Stunden nach der Einwirkung von Sonne oder künstlicher UV-Strahlung keine Hautrötung auftritt.

Woran erkennt man, dass man die Erythemschwelle überschritten hat? Das Bundesamt für Strahlenschutz nennt folgende akute Wirkungen von UV-Strahlung:

• Hautrötung, Schwellung, Juckreiz, Schmerzen
• Sonnenbrand
• Verbrennungen mit Blasenbildung
• möglicherweise Fieber, Kreislaufzusammenbruch
• Quaddeln und Bläschen ("Sonnenallergie")
• Hautreaktionen bei Medikamenteneinnahme oder Kontakt mit giftigen Substanzen
• Augenschäden (schmerzhafte Hornhautentzündung, Bindehautentzündung, "Schneeblindheit" oder "Verblitzen")

Für das Hautkrebsrisiko spielen auch der Hauttyp und damit die angeborene Empfindlichkeit eine Rolle. Man unterscheidet sechs Hauttypen (I-VI), von Menschen weißer Haut mit roten oder hellblonden Haaren und hellen Augen bis hin zu Personen mit dunklen Augen, schwarzem Haar und schwarzer Haut. Die Einteilung beruht auf der individuellen, angeborenen Pigmentierung – also der Farbe von Haut, Haaren und Augen.

In gewissem Umfang kann die Haut einen Eigenschutz gegen UV-Strahlung aufbauen: durch Bräunung und Bildung einer Lichtschwiele. Allerdings schützten diese die Haut nicht so stark, wie viele Menschen glauben.

Die Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin (baua) warnt: Auch vorgebräunte Haut bietet auf Dauer keinen ausreichenden Schutz- Mehr dazu lesen Sie auf der Internetseite der baua.

Die Hauttypen I bis III, die bei den meisten Menschen in Mitteleuropa vorliegen, erreichen durch Bräunung und Gewöhnung an die Sonne nur einen sehr geringen Lichtschutz. Er entspricht in etwa einer Sonnencreme mit dem Lichtschutzfaktor 1,5 – viel zu wenig für die Vorbeugung vor Langzeitschäden. Selbst Menschen mit dem dunklen Hauttyp IV können durch Gewöhnung an die Sonne höchstens eine Verdopplung der Eigenschutzzeit erreichen, entsprechend dem Lichtschutzfaktor 2.

Fazit: Braune Haut bietet keinen ausreichenden Schutz vor Lichtschäden oder späterem Hautkrebs. Wenn man viel draußen ist, in der Freizeit oder auch bei der Arbeit, kommt man ohne zusätzliche Sonnencreme und angepasste Kleidung nicht aus.

In den Sommermonaten helfen schon – wie bei Erwachsenen – einfache Maßnahmen zur Verminderung der Strahlungswirkung, zum Beispiel:

• Lange, leichte und weitgeschnittene Kleidung, ein Hut mit Nackenschutz und eine Sonnenbrille
• Keine Mittagssonne (etwa von 11 bis 15 Uhr), Schatten suchen
• Sonnenschutzmittel (mindestens Lichtschutzfaktor 30), am besten etwa 30 Minuten bevor man nach draußen geht, manche Produkte wirken auch schneller. Auf entsprechend kindergerechte Sonnenschutzmittel sollte geachtet werden.
• Nachcremen, wenn die Sonnencreme durch Schwitzen, Baden, Abtrocknen oder Spielen abgetragen wurde.

Für Kinder unter zwei Jahren ist der Aufenthalt im Schatten am besten – direkte Sonnenstrahlung sollte man unbedingt vermeiden. Vorsicht ist bei der Verwendung von Babyölen geboten: Sie können die Lichtempfindlichkeit sogar erhöhen. Das gilt auch für andere Kosmetika ohne Lichtschutzfaktor, vor allem für Produkte mit Pflanzenextrakten.

• Tipps und Erklärungen zum Thema Kinderhaut und UV-Strahlung bietet das BfS in der Infobroschüre für Eltern Sonnenschutz für Kinder in Kindergarten und Grundschule (PDF).

Künstliche UV-Strahlung, wie sie beispielsweise in Solarien erzeugt wird, erhöht wissenschaftlich nachweisbar das Risiko für Krebserkrankungen

• der Haut (Basalzellkarzinomen, Plattenepithelkarzinomen (sogenannter weißer Hautkrebs) und andere nichtmelanotische Hautkrebsformen
• und der Augen (Aderhautmelanome).

Im Jahr 2009 stufte die Internationale Krebsforschungsagentur (International Agency for Research on Cancer, IARC) nicht nur UV-Strahlung allgemein, sondern auch künstliche UV-Strahlung, in die höchste Kategorie für krebsauslösende Faktoren ein. Damit gilt für Geräte zur künstlichen Bräunung die gleiche Einstufung wie für Asbest, Tabak oder andere bekannte Karzinogene.

Dass sich auch das Risiko für schwarzen Hautkrebs (malignes Melanom) durch die Nutzung von Solarien erhöht, galt eigentlich als wissenschaftlich unumstritten. Eine zusammenfassende Auswertung von Studiendaten aus dem Jahr 2018 stellt einen erwiesenen Zusammenhang zwischen Solariennutzung und dem Risiko für schwarzen Hautkrebs jedoch in Frage. Widerlegt ist der Zusammenhang damit aber nicht. Experten empfehlen weiterhin, aus Sicherheitsgründen auf die Nutzung von Solarien zu verzichten.

In Deutschland gelten gesetzliche Schutzbestimmungen für die Nutzung von Solarien. So dürfen Minderjährige nicht ins Sonnenstudio. Ein Zertifizierungsverfahren für Solarien gibt es nicht: Gütesiegel oder Bescheinigungen haben keine Gültigkeit.

Seit 2012 regelt die gesetzliche UV-Schutzverordnung den Betrieb. Solarienbetreiber müssen verschiedene Voraussetzungen erfüllen, unter anderem müssen sie

• die Stärke der künstlichen Bestrahlung und die Wellenlängen begrenzen
• Schutzbrillen für die Augen anbieten
• verhindern, dass Nutzerinnen und Nutzer zu nahe an die Strahlungsquelle gelangen können.

Auch die Qualifikation des Personals ist vorgeschrieben. Für die Geräte gibt es ebenfalls Vorschriften.

Wer trotz dieser Warnungen nicht auf den Besuch eines Sonnenstudios verzichten möchte, sollte das Solarium vor der Nutzung prüfen. Worauf man dabei achten soll, fasst die Arbeitsgemeinschaft Dermatologische Prävention in seinem Solariumcheck unter www.unserehaut.de/de/solarium/Solariumcheck.php zusammen. Auch das Bundesinstitut für Strahlenschutz (BfS) gibt Hinweise für Solariennutzer.

Die natürliche UV-Strahlung hat nicht nur negative Seiten. Sie fördert auch den Aufbau von Vitamin D im Körper. Vitamin D hilft bei der Verwertung verschiedener Mineralien (zum Beispiel Kalzium oder Phosphor), die für den Knochenaufbau und -erhalt sorgen.

Wie wirkt es sich aus, wenn Menschen wegen des Hautschutzes gar nicht mehr in die Sonne gehen? Welchen Effekt hat es, wenn man immer Sonnencreme mit hohem Lichtschutzfaktor verwendet? Kann es zu einem echten Vitaminmangel kommen?

• Experten sind sich einig: Diese Befürchtung ist unrealistisch.

Von Vitamin D-Mangel betroffen sind in Deutschland eher besondere Risikogruppen. Dazu gehören alte und chronisch kranke Menschen, die kaum ins Freie kommen und unter Umständen auch nicht ausreichend ernährt sind. Für diese Gruppe ist der Arzt der wichtigste Ansprechpartner zum Thema Vitamin D-Einnahme und Sonnenschutz.

Eine weitere Ausnahme sind Säuglinge und Kleinkinder: Sie sollten in Absprache mit dem Kinderarzt bis zum zweiten Frühsommer nach der Geburt Vitamin D-Präparate erhalten, weil für sie Sonnen- und UV-Schutz besonders wichtig ist.

Was gilt für alle anderen Menschen? Dazu hat das UV-Schutz-Bündnis eine deutliche Empfehlung:

• Auf keinen Fall sollte man auf eigene Faust Vitamin D-Präparate einnehmen. Einen Vitamin D-Mangel kann nur der Arzt feststellen.
• Es reicht, wenn man zwei bis dreimal pro Woche nach draußen geht und Gesicht, Hände und Arme wenige Minuten der Sonne aussetzt. Der Körper kann Vitamin D speichern.

Die ausführlichen Empfehlungen des UV-Schutz-Bündnisses sind beim Bundesamt für Strahlenschutz abrufbar: Konsentierte Empfehlung zu UV-Strahlung und Vitamin D.

Hintergründe zu Vitamin D bietet zudem eine Zusammenstellung wichtiger Fragen und Antworten, die 2012 gemeinsam von der Deutschen Gesellschaft für Ernährung, dem Max-Rubner-Institut und dem Bundesinstitut für Risikobewertung herausgegeben wurde, mehr unter www.bfr.bund.de/de/ausgewaehlte_fragen_und_antworten_zu_vitamin_d-131898.htm.

Es gibt viele Berufsgruppen, die bei der Arbeit zwangsläufig dem Sonnenlicht ausgesetzt sind, vom Bauarbeiter oder Gärtner bis zur Erzieherin. Bei bestimmten Tätigkeiten entsteht künstliche UV-Strahlung, beispielsweise beim Lichtbogenschweißen. Diese künstliche UV-Strahlung ist ein Risikofaktor nicht nur für Basaliome und ähnliche Formen von "weißem Hautkrebs". Auch das Risiko für Aderhautmelanome des Auges steigt. Wie Arbeitnehmer vor den berufsbedingten Schäden geschützt werden müssen, wird durch den Gesetzgeber vorgeschrieben: Zum Schutz von Haut und Augen ist das Tragen einer Schutzmaske beim Lichtbogenschweißen verpflichtend.

Ein anderes Beispiel sind Arbeiten, bei denen UV-Licht zum Härten von Kunststoffen eingesetzt wird, die Bandbreite reicht vom Nagelstudio bis zur Zahnarztpraxis. Auch hier gelten Schutzvorschriften.

Wie sieht es mit dem Schutz aus, wenn man im Freien arbeitet? Arbeitgeber sind verpflichtet, ihre Arbeitnehmer durch geeignete Schutzmaßnahmen vor Sonnenstrahlung zu schützen, zum Beispiel durch Sonnensegel.

Durch UV-Strahlung bedingte Hautkrebsarten werden als Berufskrankheit anerkannt. Die Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin (baua) bietet umfangreiche Hintergrundinformationen für Beschäftige, Arbeitgeber und Arbeitsmediziner unter www.baua.de/DE/Themen/Arbeitsgestaltung-im-Betrieb/Physikalische-Faktoren-und-Arbeitsumgebung/Optische-Strahlung/_functions/BereichsPublikationssuche_Formular.html?nn=8702076.