- Gösterim: 1493
Güneşten gelen ışık dalga boylarına göre kozmik enerji, ultraviyole (UV), gamma ve X radyasyonlarından oluşmakta. Bu kompleks ışınımın canlılar üzerindeki biyolojik etkisi hücreler tarafından absorme-emilemesi ile ilişkilidir. Hücrelerin absorbsiyon sonrası ışınım kompleksinin her bir parçası verdikleri yanıt farklı olmakla birlikte hormonsal(ACTH, beta endorfin, Vitamin D gibi), nitrik oksit ve karbon monoksit oluşumu gibi pozitif etkilere neden olmakta. Bunun dışında dokuda serbest oksijen radikalleri(ROS), hücreler arası destek dokusunu yıkan matrix metallopeptidlerin(MMPs) aktivasyonu, dokuda inflamasyona neden olan sitokinerin sentezi gibi negatif etkilerede neden olmakta. Teknoloji ve dijital çağ ile birlikte artık ışık kaynağımız sadece güneş değil, yapay ışık kaynaklarımız var. Bunlar sıklıkla aydınlama amaçlı kullanılan görünür ışık kaynakları. Güneş dışında gündüz hatta geceleri bu yapay ışık kaynaklarınada maruz kalıyoruz. Bunlar başlangıçta klasik lambalar iken fuloresan ve en son LED lambalar olarak hızla çeşitlendi. Maruz kalınan ışık kaynakları sadece aydınlatma ürünleri değil; laptoplar, desktop ekranları, tabletler, televizyonlar, akıllı telofonlar gibi cihazlar. Bunlar ile birlikte maruz kalınan görünür ışınım maruziyeti yoğunluğu ve sıklığı daha fazla artmaya başladı. Tüm elektronik cihazlar temelde çevrelerine ışınım yaymakta(UV, görünür ışık ve infrared gibi) bu "electronic device generated light (EDGL)" olarak tanımlanmakta.
Güneş kaynaklı UV ve infraredin büyük bir kısmı dünya atmosferi tarafından(özellikle ozon tabakası) tutulmakta-absorbe olmakta. Yeryüzüne ulaşabilen oranlar ise UVC (100–290 nm) % 0 , UVB (290–320 nm) % 0.1, UVA (321–400 nm) % 5, görünür ışık (400–700 nm) % 39 - 45 ve infrared (700–1440 nm) % 40 dır.
UVB ve UVA yoğunluğu yeryüzü yükseliğine(yüksek irtifalarda daha fazla), mevsime(yazın daha fazla), ekvatora olan uzaklığa(ekvatora yaklaşıkça daha fazla), ozon tabakasının inceldiği coğrafik alanara, gündüz saatlerine(11:00-15:00 saatleri arasında en yoğun) bağlı olarak değişmekte. UVA camdan geçebilirken cam UVB % 100 engelemekte. Bu nedenle kapalı ortamlarda UVB çok düşükken UVA yoğunluğu sadece azalmakta. UVB deriye ulaştığında % 70 oranında epidermisin en üst katmanı olan st. corneum tarafından absorbe olmakta, % 20 sı epidermis tarafından absorbe olurken ancak % 10 luk kımsı dermisin üst tabaklarına ulaşabilmekte. UVA nın ise büyük bir kımsı epidermis tarafından absorbe olmakta ancak % 20-30 bölümü derin dermise kadar ulaşmakta.
Deride UV nin pigmentasyon yapma etkisi cm2 ulaşan enerji ile ilişkili. Deride cm2 de 1 - 5 J UV erken pigmentasyona neden olmakta, immediate pigment-IPD, cm2 de 5 J üzerinde ise uzun süren pigmentasyona neden olmakta, persistent pigment darkening-PPD.
Derinin kronik ve kontrolsüz UV maruziyeti derinin erken yaşlanması, pigment düzensizlikleri, kuruluğu, deri savunma sisteminin zayıflaması ve cilt kanserleri ile sonuçlanmakta. Ancak deride sentezlenen D vitamini için UVB gerekli olduğu unutulmamalıdır.
Elektromanyetik spekturumunun görünür ışık bölümü, Visible Light -VL, insan gözünün algılayabildiği 400 -780 nm aralığı kapsamakta. Günümüze kadar deri ve insan biyolojisi üzerinde ultraviyole-UV ve infrared-IR etkisini tartışılırken VL etkinliği göz ardı edildi. Artık VL nin deride eritem-kızarıklık, lekelenmeler-pigmentasyon, ısı ve serbest oksijen radikalleri üzerinden doku hasarı yaparak derinin yaşlanma sürecinde etkili olduğunu biliyoruz. Hatta güneş kaynaklı solar ürtiker, kronik güneş hasarının neden olduğu cilt problemleri-chronic actinic dermatitis, porfirialar, güneş kaynaklı kaşıntı-actinic prurigo, derinin ışık reaksiyonları-polymorphic light eruption gibi ışık kaynaklı toksik ve allerjik deri hastalıklarından VL ninde sorumlu olduğu düşünülmekte.
Görünür ışığın melanin konsantrasyonunu arttırdığı ve bazal tabakadan daha üst katmanlarar dağılımı yeniden düzenlediği gösterilmiştir. Bu etkisi UV deride etjkisine çok benzemektedir. Ayrıca görünür ışık dermisin en derin katmanlarına kadar ulaşarak burada ısıya neden olmakta. Görünür ışık ile UV benzer mekanizmalar ile deride erken pigmentasyona-IPD neden olmakta, geç ve kalıcı pigmentasyon-PPD etkiside var ancak bu UV nin PPD etkisinin 25 de biri kadardır. Bu özelliği ile melasma gibi deri pigmentasyon düzensizliklerinde görünür ışık önem kazanmakta.
Görünür ışık deride hücreler arası hidrojen perokisd üzerinden serbest oksijen radikallerinin(ROS) aratmasına neden olmakta. ROS hücreler arası destek dokusunun yıkmını sağlayan MMP enzimlerini aktive etmekte ayrıca deride inflamasyonda rol oynayan IL-1 alfa, IL-6 ve IL-8 gibi sitokinleri aktive etmekte. İnflamasyon sitokinlerinden olan TNF-alfa üzerinde bir etkisi gösterilememiştir. Ayrıca deri hücrelerinin DNA hasarı yapmadıkları saptanmıştır. Bu özellikleri nedeni ile son yıllarda fototerapi amaçlı UV ler yerine atopik dermatitis, ekzamada kullanımı gündeme gelmiştir.
Özellikle yüksek enerjili VL lerin (high energy VL/HEVL), mavi ışık gibi), deri üzerinde biyolojik etkilerinin daha yüksek olduğu 380 -500 nm dalga boyunda mavi ışığın deri pigmentasyonunda arttırıcı etkisi gösterilmiştir. 630 nm dalha bopyunda Vl nin mavi ışık bölümü pigmentasyonda etkili değil.
VL nin özellikle koyu tenlillerde yoğun ve uzun süren eritem ve pigmentasyona neden olduğu ileri sürülmüş.
VL nin bu etkileri UVA 1 ile sinerjik bir etkinliğe sahip olduğu düşünülmekte.
Son yıllarda pigmentasyon tedavileri(melasma gibi) sırasında VL karşı koruma içeren güneşten koruyucuların kullanımı epidermal melanin ve dermal mast hücre içeriğini azalttığını göstermekte.
UV ve VL dışında diğer bir ışınım infrared-IR. IR dalga boyuna göre IRA (760–1400 nm), IRB(1400–3000 nm) ve IRC (3000 nm – 1 mm) olarak tanımlanmakta. Aslında güneş kaynaklı solar enerjinin yeryüzüne ulaşan kısmının % 40 IR ışınımdır. Bunun enerjisi ısı olarak iletilir ve hissedilir. Bu nedenle IR deriye ulaştığında deride ısıya neden olmakta deri ısısını 40 C üzerine çıkarmaktadır(özellikle IRB ve C) . IR in % 30 u dermise kadar ulaşabilmekte. IR dermiste mast hücrelerinin sayısını arttırmakta, bunları aktive etmekte. Deriye uzun süreli IR maruz kalınmasının "eritema ab igne, daha detaylı bilgi için..." gibi patolojik değişimlere neden olduğunu biliyoruz. Ayrıca IR deride erken yaşlanma sürecinden de sorumlu tutulmakta. IR deri hücrelerin keratinositlerin çoğalmasını baskılayarak epidermal kalnlığı azaltmakta. Bunu rapamycin (mTORC1) aktivasyonu ile sağlamakta.
Yapay ışık kaynaklı ışınım sıklıkla görünür ışığın en kısa dalga boyundaki mavi bölümdeki dalaga boylarına sahiptir. Kısa dalga boyları ile yüksek enerjiye sahiptir. Bu nedenle yüksek enerjili ışıklar-HEV light (highenergy visible light) olarakta tanımlanırlar ve 400 - 490 nm dalga boyuna sahiptir. Gözde retinal etki ile sirkadian vücut ritminden sorumlu oldukalrını biliyoruz. Ancak son yıllarda deride serbest oksijen radilleri-ROS oranlarını arttırdıkları, deri hücrelerinde hasar neden oldukları, nitrous okisd yapımı üzerinden deride kan dolaşımını arttırdıkları, pigment artışına neden oldukları hatta erken deri yaşlanmasından da sorumlu olabilecekleri gösterilmiştir. Yapılan çalışmalarda IR yada mavi ışığın bu olumsuz etkileri için kaynak ile deri mesafesinin 1 cm den kısa olması gerektiği gösterilmiştir. bu nedenle belkide loptop, televizyon, iç mekan aydınlamalarından daha çok tehlikeli olan aklıllı telefonların ekranları.
Yakın zamanda yapılan bir çalışmada karanlık ortamlarda akıllı telefon ekran yüzey temasında olduğu yüz deri yüzeyinde "Staphylococcus aureus" kolonizasyonunda artışlar gözlenmiştir. Akıllı telefonların sıklıkla 2-3mm den daha yakın ve 300 dakikadan daha uzun süre yüz derisi ile tamasları gösterilmiştir. "Staphylococcus aureus" akne atopik dermattitis gibi cilt hastalıklarının klinik alevlenmelerinde rol oynamakta.
Mavi ışığın deride hücrelerinn çoğalma ve farklılaşmasını azalttıkları, pigmentasyonu ve deri yaşlanmasını arttırdıkları, deri doğal bariyer sistemini olumsuz yönde değiştirdikleri gösterildiğinden beri mavi ışığın akne, psoriasis ve atopik dermatitiste kullanımı tartışmalı hele gelmiştir. Bu hastalıklarda kullanımı için öncelikle deride karotenodilerin konsantrasyonunu arttırılması gerektiği gösterilmiştir.
Akıllı teleofonların fotoğraf çekimlerinde kullanılan LED flashların deride ROS seviyesini arttırdığı bile gösterilmiştir.
Mavi ışığa karşı deride en iyi korunmayı vit B 3 ve "Scenedesmus rubescens mikro algleriinden" elde edile ekstratlar sağlamakta.
Bu tüm gelişmeler ile birlikte güneşten korunma ve güneşten koruyucu içerikleri tekrar tartışılmaya başlandı. Günümüze kadar kullanılan güneşten koruyucular daha çok UVA ve UVB filtreleri içermekte idi. Özellikle pigmentasyon problemi olan kişilerde konvensiyonel güneşten koryucuların yeterli olacağını düşünürken VL nin önemi ile başka kavramlar ve içeriklere ihtiyaç duyulmaya başlandı. Aslında konvensiyonel güneşten koruyucuların bazıları, demir oksit gibi pigment içerenler, pigment problemi olan hastalarda(melasma gibi) kozmetik kapatıcı amacı ile kullanılıyor idi. Demir oksid bir UVR koruyucusu olarak tanımlanmamakla birlikte UVA ve VL karşı iyi bir koruma sağlamakta. Demir oksit kozmetik kapatıcılar ve güneşten koruyucular içerisinde en fazla yaygın kullanılan renklendirici. Renkli sunblocklar, BB, CC ve DD cilt bakım ürünlerinin içeriğinde var.
Özellikle çinko oksid ve titanyum dioksi gibi inorganik kimyasallar içeren güneşten koruyucular deriye uygulandığında UVR nu absorbe ederek, yansıtarak yada yayılımını sağlıyarak deriyi UVR karşı korumakta. Bu özelliklerini bunların partiküler boyutları belilemekte. Bunların partikülleri ne kadar büyük ise deri yüzeyiden kalma ve yansıtma özellikleri o kadar fazla iken partikülleri ne kadar küçük ise deri tarafından emilmekte ve absorbsiyon özellikleri daha fazla olmakta. Bunların partikülleri büyük fromları deri yüzeyinde kalmakta ve UVR dışında VL üzerindede etkli olmakta. Ancak partiküler yapı büyüdükçe ve deri yüzeyinde daha fazla kaldıkça sürüldüğünde deri yüzeyiden daha fazla beyaz renkte ürün kalmakta. buda günlük kullanımında bir olumsuzluk olarak kullanıcılar tarafından algılanmakta.
Opak ve renkli güneşten koruyucular VL için koruma sağlayabilmekte.
VL nin önemi ile birlikte güneşten koruyucularda SPF ve PA dışında "Görünür ışık koruma faktörü-Solar visible light protection factor;PF-VIS" değerde tanımlanmıştır. Örneğin güneşten koruyucularda yeteri kadar demir oksid var ise PF-VIS değeri 3 ün üzerinde tanımlanmakta.PF-VIS değerinin 2 nin üzerinde olması VL karşı % 60 ın üzerinde koruma sağlamakta. Ancak burda ürünün SPF değeri ile PF-VIS değeri arasında korelasyon yok. yani ne kadar yüksek SPf değeri odara yüksek PF-VIS anlamına gelmemekte. PF-VIS ürün içerisindeki demir oksid varlığı ile ilişkili.
Güneşten koruyucuların özellikle pigment düzensizliklerinde kullanıldıkları düşünüldüğünde UVR koruma değerleri için yeni iki tanım kullanılmakta. Pigmentasyonda UVA a karşı koruma faktörü-Pigment factor UVA;PF-UVA ve Pigmentasyona karşı koruma faktörü-Pigment protection factor;PPF. PPF de eğer ürün içeriğinde demir oksid yeteri kadar vra ise bu 7 nin üzerinde kabul edilmekte. Eğer demir oksid yetersiz ise 5 den düşük olarak tanımlanmakta.
.