Sollten wir uns vor blauem Licht schützen?

Sichtbares Licht, das im Wellenlängenbereich von 400 nm bis 700 nm liegt, ist der Teil des elektromagnetischen Spektrums, der vom menschlichen Auge wahrgenommen wird und für die allgemeine Beleuchtung verantwortlich ist. Es repräsentiert etwa 44% der gesamten Sonnenstrahlung, wird aber auch von allem, was Beleuchtung erzeugt, ausgestrahlt: Glühbirnen, Fernseher, Computer, Mobiltelefone usw. auf niedrigeren Ebenen als die Strahlung des Sonnenspektrums.

Auch bekannt als sichtbares Licht mit hoher Energie, stellt das blaue Licht (400 bis 500 nm) eine spezifische Wellenlänge des Spektrums des sichtbaren weißen Lichts dar. Es hat eine geringere Energie als UV-Strahlung (280 bis 400 nm) und kann tiefer in die Dermis eindringen. Sonnenlicht ist somit die Hauptquelle von blauem Licht, dem wir ausgesetzt sind, aber Fluoreszenz- und LED-Lampen, strahlen es auch aus, allerdings auf niedrigeren Ebenen als die Strahlung des Sonnenspektrums.

Während sie zu therapeutischen Zwecken bei der Behandlung von Hauterkrankungen (Akne, Psoriasis, präkanzeröse Läsionen, atopische Dermatitis usw.) eingesetzt werden kann, würde blaues Licht auch direkte und indirekte negative Auswirkungen auf die Haut haben. Tatsächlich zeigen neuere Studien, dass blaues Licht Veränderungen auf Hautniveau auslösen und den Teint beeinflussen kann, selbst bei kurzen Expositionen. Seit einigen Jahren ist sichtbares Licht daher zu einem zusätzlichen Faktor der Photoalterung geworden.

Es scheint, dass das Risiko über 500 nm abnimmt.

Einer der festgestellten Effekte von blauem Licht auf die Haut beinhaltet den oxidativen Stress. Mehrere Studien haben gezeigt, dass die Produktion von reaktiven Sauerstoff- (ROS) und Stickstoffspezies (RNS) in der Haut schnell angeregt werden kann bei einer Exposition gegenüber sichtbarem Licht. Zum Beispiel wurde gezeigt, dass die Bestrahlung von menschlichen Keratinozyten in Kultur mit 41,35 J/cm2 blauem Licht einer Wellenlänge von 453 nm nach 1 Stunde eine übermäßige Produktion von ROS und RNS verursacht. Diese instabilen Sauerstoffmoleküle können zelluläre Strukturen wie DNA, Lipide und Proteine schädigen. Tatsächlich kann die Beschädigung dieser molekularen Strukturen zur Beschleunigung des Auftretens von Anzeichen von Hautalterung, wie Falten, beitragen. Darüber hinaus führt die Bestrahlung der menschlichen Haut in vivo mit blau-violettem Licht von 100 J/cm2 im Bereich von 380 bis 95 nm zu einer signifikanten Abnahme der Hautkarotinoide, natürliche Antioxidantien, die in der Haut vorhanden sind.

Eine der häufigsten Hautauswirkungen der Blaulichtexposition ist die Hautüberpigmentierung. Die Ergebnisse sind eindeutig: Blaulicht kann sowohl sofortige als auch anhaltende Pigmentierung hervorrufen. Eine randomisierte, doppelblinde, placebokontrollierte klinische Studie von R. SCHUETZ an Freiwilligen mit Phototypen IV bis VI zeigte, dass nach wiederholter Bestrahlung mit Blaulicht (einzelner Peak bei etwa 450 nm) über vier aufeinanderfolgende Tage mit 60 J/cm2 sichtbare Veränderungen in den Hautfarbparametern festgestellt wurden.

Die Forscher haben sogar entdeckt, dass die Bestrahlung mit blauem Licht eine stärkere Hyperpigmentierung verursacht als die durch UVA-Strahlen verursachte.

Tatsächlich wurde eine kontinuierliche Zunahme des Melaninspiegels nach Bestrahlung mit blauem Licht festgestellt. Auf mechanistischer Ebene wurde nachgewiesen, dass blaues Licht die Ablagerung von Melanin in Hautexplantaten induzieren würde. Es wurde auch offenbart, dass sichtbares Licht ex vivo in der Lage ist, die Melanogenese zu aktivieren, indem es eine Zunahme der Melanogenesemarkierungen, wie Tyrosinase und Dopachrom-Tautomerase, induziert.

Eine Studie hat einen Zusammenhang zwischen der Exposition gegenüber blauem Licht und vermehrten Schwellungen, Rötungen und Pigmentveränderungen bei Menschen mit dunklerer Haut festgestellt. Tatsächlich kann die Exposition gegenüber blauem Licht den Entzündungsgrad der Hautzellen erhöhen. SOUTHALL M. D. und sein Team haben gezeigt, dass sichtbares Licht die Synthese von proinflammatorischen Zytokinen, wie IL-1α, TNF-α, IL-8 und IL-6, und Matrix-Metalloproteasen (MMP) 2 und 9 in menschlichen Hautäquivalenten induzieren kann. Allerdings ist der Einfluss von blauem Licht auf Entzündungen umstritten, da andere Studien keine Modulation von Entzündungsmarkern in Keratinozyten fanden, die mit blauem Licht zwischen 412 und 453 nm bestrahlt wurden.

Es gibt jedoch einige Möglichkeiten, sich gegen die durch blaues Licht verursachten Schäden zu schützen.

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• HAMZAVI I. H. & al. Auswirkungen von langwelligem UVA und sichtbarem Licht auf melaninkompetente Haut. Journal of Investigative Dermatology (2010).

• KOLB-BACHOFEN V. & al. Blaulichtbestrahlung reguliert Proliferation und Differenzierung in menschlichen Hautzellen. Journal of Investigative Dermatology (2010).

• DARVIN M. E. & al. Blau-violettes Licht bestrahlt dosisabhängig Carotinoide in der menschlichen Haut, was auf die Bildung freier Radikale hinweist. Oxidative Medizin und zelluläre Langlebigkeit (2015).

• RUVOLO E. & al. Sichtbares Licht induziert Melanogenese in menschlicher Haut durch eine fotoadaptive Reaktion. PLoS One (2015).

• GRETZ N. & al. & al. Die Genexpressionsprofilierung zeigt den Aryl-Hydrocarbon-Rezeptor als mögliches Ziel für die Photobiomodulation bei Verwendung von blauem Licht. Wissenschaftliche Berichte (2016).

• KOLBE L. & al. Hochenergetisches sichtbares Licht bei Umgebungsdosen und -intensitäten führt zu oxidativem Stress der Haut - Schützende Effekte des Antioxidans und Nrf2-Induktors Licochalcone A in vitro und in vivo. Photodermatologie, Fotoimmunologie & Photomedizin (2020).

• SCHUETZ R. & al. Pigmentierungseffekte von blauer Lichtbestrahlung auf die Haut und wie man sich dagegen schützt. International Journal of Cosmetic Science (2020).

• CASEY A. S. & al. Blaues Licht und Hautgesundheit. Journal of Drugs in Dermatology (2022).

• LIU W. & al. Direkte und indirekte Auswirkungen der Blaulichtexposition auf die Haut: Eine Übersicht über die veröffentlichte Literatur. Hautpharmakologie und Physiologie (2022).