UVB-Strahlung: Wirkung, Risiken und Schutz

Was ist UVB-Strahlung?

UVB-Strahlung (ultraviolette B-Strahlung) ist ein Teil des elektromagnetischen Spektrums der Sonnenstrahlung mit Wellenlängen zwischen 280 und 315 Nanometern (nm). Sie liegt zwischen der kurzwelligeren UVC-Strahlung (unter 280 nm) und der langwelligeren UVA-Strahlung (315–400 nm). Obwohl UVB nur einen kleinen Anteil der auf die Erdoberfläche treffenden UV-Strahlung ausmacht – der Großteil wird von der Ozonschicht absorbiert – hat sie erhebliche biologische Auswirkungen auf den menschlichen Organismus.

Biologische Wirkungen auf die Haut

UVB-Strahlung dringt vorwiegend in die Oberhaut (Epidermis) ein und löst dort verschiedene biologische Prozesse aus. Diese Effekte können sowohl nützlich als auch schädlich sein.

Positive Wirkungen

• Vitamin-D-Synthese: UVB-Strahlung regt in den Hautzellen die Umwandlung von 7-Dehydrocholesterol in Prävitamin D3 an, das anschließend in Vitamin D3 (Cholecalciferol) umgewandelt wird. Dies ist der wichtigste natürliche Weg zur Vitamin-D-Versorgung des menschlichen Körpers.
• Stimmungsaufhellung: Sonnenlicht, einschließlich UVB, kann die Ausschüttung von Serotonin fördern und sich positiv auf die Stimmung auswirken.
• Therapeutischer Einsatz: Kontrollierte UVB-Bestrahlung wird medizinisch zur Behandlung von Hauterkrankungen wie Psoriasis (Schuppenflechte), Vitiligo und Neurodermitis eingesetzt.

Negative Wirkungen

• Sonnenbrand: Intensive UVB-Exposition führt zu Erythemen (Hautrötungen) und Sonnenbrand durch DNA-Schädigung in den Hautzellen.
• DNA-Schäden: UVB-Strahlung kann direkt die DNA in Hautzellen schädigen, insbesondere durch die Bildung von Pyrimidin-Dimeren, was langfristig zu Mutationen führen kann.
• Vorzeitige Hautalterung: Wiederholte UVB-Exposition beschleunigt den Abbau von Kollagen und Elastin in der Haut.
• Hautkrebs: Chronische UVB-Exposition gilt als Hauptrisikofaktor für die Entstehung von nicht-melanozytärem Hautkrebs (Basalzellkarzinom, Plattenepithelkarzinom) sowie malignem Melanom.

Einflussfaktoren auf die UVB-Intensität

Die Intensität der UVB-Strahlung, die die Erdoberfläche erreicht, hängt von verschiedenen Faktoren ab:

• Tageszeit: Zwischen 10 und 16 Uhr ist die UVB-Intensität am höchsten.
• Jahreszeit: Im Sommer ist die UVB-Intensität deutlich höher als im Winter.
• Geografische Lage: In Äquatornähe und in großen Höhen ist die UVB-Belastung stärker.
• Ozonschicht: Eine Ausdünnung der Ozonschicht führt zu erhöhter UVB-Intensität auf der Erdoberfläche.
• Bewölkung und Reflexion: Wolken können UVB teilweise reduzieren; Schnee, Wasser und Sand reflektieren UVB und verstärken die Exposition.

UV-Index und Schutzempfehlungen

Der UV-Index (UVI) ist eine international standardisierte Messgröße für die Intensität der UV-Strahlung. Je höher der UV-Index, desto größer das Risiko für Hautschäden. Ab einem UV-Index von 3 empfehlen Gesundheitsbehörden wie die WHO Schutzmaßnahmen:

• Verwendung von Sonnenschutzmitteln mit ausreichendem Lichtschutzfaktor (LSF)
• Tragen von Schutzkleidung, Hüten und Sonnenbrillen
• Aufsuchen von Schatten während der Mittagsstunden
• Vermeidung von Sonnenstudios und Solarien

Medizinische Anwendung von UVB-Strahlung

In der Dermatologie wird UVB-Strahlung gezielt therapeutisch eingesetzt. Die sogenannte Schmalband-UVB-Therapie (NB-UVB) mit einer Wellenlänge von ca. 311 nm gilt als besonders wirksam und nebenwirkungsarm bei der Behandlung von:

• Psoriasis (Schuppenflechte)
• Vitiligo (Weißfleckenkrankheit)
• Atopischer Dermatitis (Neurodermitis)
• Kutanem T-Zell-Lymphom

Die Therapie erfolgt unter ärztlicher Aufsicht in kontrollierten Dosen, um das Risiko von DNA-Schäden zu minimieren.

UVB-Strahlung und Vitamin-D-Mangel

In Regionen mit geringer Sonneneinstrahlung – insbesondere in den Wintermonaten nördlicher Breitengrade – kann unzureichende UVB-Exposition zu einem Vitamin-D-Mangel führen. Dies ist besonders relevant für ältere Menschen, Personen mit dunklem Hautton und Menschen, die sich wenig im Freien aufhalten. In solchen Fällen kann eine Vitamin-D-Supplementierung empfohlen werden.

Quellen

1. World Health Organization (WHO) – Ultraviolet radiation and health. Verfügbar unter: https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/ultraviolet-radiation
2. Lucas R. et al. – Solar ultraviolet radiation: Global burden of disease from solar ultraviolet radiation. World Health Organization, Environmental Burden of Disease Series No. 13, 2006.
3. Moll I. – Dermatologie. 8. Auflage. Georg Thieme Verlag, Stuttgart, 2016.