Was wäre unser Leben ohne Sonnenschein? Die Sonne gibt uns Licht, spendet Wärme und Wohlbefinden. Licht fördert die Bildung von Vitamin D, das für den Aufbau und Erhalt der Knochen benötigt wird. Kurz gesagt: Wir brauchen die Sonne. Aber wir sollten sie auch ganz ohne Reue genießen können. Unter den vielen Gefahren des Bergsteigens ist die Ultraviolettstrahlung in der Höhe nach wie vor unterschätzt. Denn wir Menschen können diese nicht wahrnehmen, wir haben kein Sinnesorgan für UV-Licht und die negativen Effekte treten erst stark zeitverzögert im Alter auf, sind dann aber unumkehrbar. Sonnenschutz ist daher nicht nur in der Freizeit wichtig. Die meist lebenslange berufliche Exposition im Freien, etwa auf einer Baustelle oder in besonderem Maß auch als Bergführer, spielt eine ebenso große Rolle.

Kurze Historie

Nach der Entdeckung des ultravioletten Lichts, kurz UV, durch den deutschen Physiker Johann Wilhelm Ritter 1801 in Jena stand zunächst der positive gesundheitliche Aspekt des Sonnen- und damit ultravioletten Lichts im Vordergrund. Ende des 19. Jahrhunderts entstanden die großen Hotels der bekannten Höhenluftkurorte wie Davos (z. B. Schatzalp, berühmt geworden im „Zauberberg“ von Thomas Mann). 1903 erhielt der Däne Niels Finsen den Nobelpreis für Medizin für die Behandlung der Hauttuberkulose mit UV-Licht. In der Folge wurde Berg-, Ski- und Wassersport zunehmend populär; die UV-Exposition der Menschen gerade in der Freizeit nahm rasant zu.

Daher bestand auch bald die Notwendigkeit für einen effektiven Schutz, vor allem vor der akuten Schädigung: dem Sonnenbrand. Bereits 1922, also vor 100 Jahren, erfand der in Krems geborene Chemiker Josef Maria Eder zusammen mit Leopold Freund die erste Schutzcreme „Antilux“ (Abb. 1). Nach einem Sonnenbrand auf dem Piz Buin entwickelte der Vorarlberger Chemiker Franz Greiter 1938 eine Schutzcreme, die von 1946 an unter dem Namen Piz Buin auch weltweit vertrieben wurde (in Deutschland kam 1933 die Salbe Delial der Bayer-Tochter Drugofa und in Frankreich 1936 Ambre Solaire des LʼOreal-Gründers Eugene Schueller auf den Markt).

Franz Greiter war es dann auch, der 1962 den „Lichtschutzfaktor“ als Indikator W 109 für die Effektivität von Sonnencremen einführte. Durchgesetzt hat sich diese Maßzahl (siehe weiter unten) im Jahr 1966, als sie von diesem Zeitpunkt an von der Stiftung Warentest zur Messung und Bewertung von Sonnenschutzmitteln eingesetzt wurde. Parallel zur Verbesserung der Schutzmöglichkeiten führte aber die Lebensgestaltung der Freizeitgesellschaft und die aus heutiger Sicht fatale Verbreitung von Sonnenstudios mit der Etablierung der gebräunten Haut als Schönheitsideal zu einer weiteren generellen Steigerung der UV-Exposition.

Physikalische Grundlagen

Die natürliche Quelle des UV-Lichts ist die Sonne. Die gesamte elektromagnetische Strahlung der Sonne, die unsere Erdoberfläche erreicht, wird als optisches Spektrum bezeichnet, das von 290 bis 4.000 Nanometer reicht. Die UV-Strahlung ist nur ein kleiner Teil dieses Spektrums, das darüber hinaus auch kosmische Strahlung, Gamma-Strahlung, Röntgen-Strahlung, sichtbares Licht, Infrarot-Strahlung und Radiowellen umfasst. Die UV-Strahlung selbst wird unterteilt in die kurzwellige UVB-Strahlung (280 bis 320 Nanometer) und die langwellige Strahlung, Röntgen-Strahlung, sichtbares Licht, Infrarot-Strahlung und Radiowellen umfasst.

Die UV-Strahlung selbst wird unterteilt in die kurzwellige UVB-Strahlung (280 bis 320 Nanometer) und die langwellige UVA-Strahlung (320 bis 400 Nanometer). UVB ist tausendmal energiereicher als UVA, durchdringt die Oberhaut und verursacht Sonnenbrand und eine Schädigung der Erbsubstanz (DNA) der Hornzellen. UVA ist zwar energieärmer, dringt aber bis in die Lederhaut ein und führt zu vorzeitiger Hautalterung mit Pigmentflecken- und Faltenbildung (Abb. 2).

Die Intensität der biologisch aktiven Strahlung wird vor allem vom Sonnenstand und damit von Tageszeit, Jahreszeit, geografischer Breite und Höhe (Zunahme um 15 Prozent je tausend Höhenmeter) bestimmt, modifiziert durch Landschaft (Felsen oder Strand), Bewölkung, Nebel oder Reflexion durch Schnee oder Sand. Die Hälfte der Tagesdosis erreicht uns zwischen 11 und 13 Uhr, Schnee reflektiert 80 bis 90 Prozent, Sand bis zu 50 Prozent und selbst im Schatten sind noch immer 50 Prozent der täglichen UV-Dosis möglich (Abb. 4).

UV-Index

Der UV-Index ist ein internationales, von der Weltgesundheitsorganisation WHO definiertes Maß für die Stärke der UV-Strahlen der Sonne. Der Index wird mit einer Zahl von 1 bis 11 plus dargestellt, je höher, desto stärker die Strahlung. Ab einem UV-Index von 3 sollten wir uns jedenfalls schützen, ab 8 den Aufenthalt im Freien reduzieren. Die Sektion für Biomedizinische Physik an der Medizinischen Universität Innsbruck erstellt täglich eine Prognose für den UV-Index für verschiedene Regionen und Höhenlagen, abrufbar unter: www.uv-index.at

Hauttypen

Nicht jeder Mensch verträgt die Sonne gleich gut. Die Eigenschutzkapazität unserer Haut wird in erster Linie vom Hauttyp bestimmt. Die bis heute übliche Einteilung von Typ I bis IV, später ergänzt um die dunklen Typen V und VI, geht auf Professor Thomas Fitzpatrick aus Boston zurück, wurde 1975 publiziert und diente ursprünglich der besseren Planbarkeit medizinischer Bestrahlungsbehandlungen.

• Hauttyp I: Keltischer Typ, rothaarig, helle Haut, maximale Eigenschutzzeit 5 bis 10 Minuten, empfohlener Lichtschutzfaktor 50+ (sehr hoher Schutz).
• Hauttyp II: Nordischer Typ, blond, helle Haut, maximale Eigenschutzzeit 10 bis 20 Minuten, empfohlener Lichtschutzfaktor 30 bis 50 (hoher Schutz).
• Hauttyp III: Mischtyp, brünett, hellbraune Haut, maximale Eigenschutzzeit 20 bis 30 Minuten, empfohlener Lichtschutzfaktor 20 bis 25 (mittlerer Schutz).
• Hauttyp IV: Mediterraner Typ, dunkelhaarig, dunkelbraune Haut, maximale Eigenschutzzeit 30 bis 40 Minuten, empfohlener Lichtschutzfaktor 15 bis 20 (mittlerer Schutz).

Sonnenschäden akut

Rötungen, Schwellungen und Schmerzen bis zur Blasenbildung der Haut, also verbrennungsähnliche Symptome, kennzeichnen die bekannte akute Schädigung der Hautzellen und damit der DNA dieser Zellen mit nachfolgender lokaler Entzündungsreaktion. Bei stark ausgeprägten Sonnenbränden erfolgt auch eine Ausschüttung von Entzündungsmediatoren in den gesamten Körperkreislauf (Fieber, grippeähnliches Unwohlsein). Linderung bringen kühlende Lotionen oder Gele, in schweren Fällen mit systemischen Reaktionen wie Fieber auch die klassischen Schmerzmittel (NSAR, „nichtsteroidale Antirheumatika“) wie z. B. Ibuprofen, mit dem auch der Höhenkopfschmerz gut behandelt werden kann.

Besondere Vorsicht ist bei der Einnahme lichtsensibilisierender Medikamente geboten. Im Beipackzettel wird in der Regel mit den Worten „phototoxisch“ oder „lichtsensibilisierend“ auf diese Stoffe hingewiesen. UV-Strahlung wirkt zusätzlich auch immunsuppressiv, also unsere Immunabwehr unterdrückend, was jeder kennt, der an Fieberblasen (Herpes simplex labialis) leidet, die durch die Sonne unweigerlich zum Ausbruch gebracht werden. Besonders gefährdet in dieser Hinsicht ist die durch den medizinischen Fortschritt wachsende Gruppe von Menschen, die bereits eine immunsuppressive Therapie erhalten, z. B. nach Organtransplantation, Rheuma oder bei Krebstherapien. Die sogenannte Sonnenallergie ist eine krankhafte Reaktion der Haut auf Sonnenlicht mit oft stark juckenden Rötungen und Bläschen an lichtexponierten Körperstellen.

Hautkrebs, was ist das?

Hautkrebs ist der einzige Krebs, der schon in frühen Phasen mit dem freien Auge sichtbar und damit diagnostizierbar ist. Wir unterscheiden zwei große Gruppen von Hautkrebs: Einerseits das maligne Melanom oder den „schwarzen“ Hautkrebs, ausgehend von den pigmentbildenden Zellen. Diese bösartigste Form kann – falls zu spät erkannt – relativ rasch Absiedelungen (Metastasen) in Lymphknoten und anderen Organen verursachen. Der Hauptrisikofaktor für die Entstehung eines Melanoms ist die Zahl der Sonnenbrände vor allem in der Kindheit und Jugend. Der beste Schutz kann durch Früherkennung mit regelmäßigen Selbstkontrollen der Haut auf neu aufgetretene Veränderungen und jährliche Untersuchungen beim Hautarzt erzielt werden.

Andererseits den für Bergsportler besonders relevanten „weißen“ Hautkrebs, im angloamerikanischen Sprachraum als non melanoma skin cancer (NMSC) bezeichnet. Die kumulative UV-Exposition über das gesamte Leben durch Beruf und Freizeit (inklusive Sonnenstudios) mit einer Latenzzeit von 20 bis 30 Jahren ist der entscheidende Faktor für die Entwicklung der schon jetzt häufigsten Krebserkrankung des (hellhäutigen) Menschen, die inzwischen als weitere globale Epidemie bezeichnet werden kann. In den nächsten 20 Jahren sind – vorsichtig geschätzt – Zuwachsraten von fünf bis sieben Prozent pro Jahr zu erwarten.

Wir können heute davon ausgehen, dass im Alter von 70 Jahren in unseren Breiten jeder dritte Mensch betroffen ist oder sein wird.

Frühstadien sind die sogenannten Aktinischen Keratosen („aktis“ altgriechisch für: der Strahl), worunter meist mehrere, braunrote, krustige Erhebungen der Haut zu verstehen sind. Die typischen Areale, heute auch als Felder bezeichnet, sind die unbedeckten „Sonnenterrassen“: Bei Männern die Kopfhaut, sonst die Stirn über den Augenbrauen, der Nasenrücken, die Wangen, die Ohren, auch Nacken und Hand- rücken. In etwa zehn Prozent der Fälle entsteht aus den nicht invasiven, also oberflächlichen, Aktinischen Keratosen ein invasives Plattenepithelkarzinom, ein hautfarbener, verhornter, erbsen- bis kirschgroßer Tumor. Lokal zerstörend wachsend, kann es in fünf bis zehn Prozent der Fälle zur Absiedelung (Metastasen) in Lymphknoten und andere Organe kommen, der Krebs also einen lebensbedrohlichen Verlauf nehmen.

Der häufigste Tumor aber ist das Basalzellkarzinom (ca. 20.000 bis 30.000 Fälle pro Jahr in Österreich). Das sind oft knotige, hautfarben glänzende und von Äderchen durchzogene Erhebungen der Haut. Später entstehen daraus Geschwüre, die bluten und verkrusten können. Das Basalzellkarzinom verursacht nur sehr selten Metastasen, kann aber auch wie das Plattenepithelkarzinom lokal zerstörend und damit entstellend wachsen.

Aus diesen Gründen ist eine operative Entfernung der Tumore zur Gänze bis zur gesunden Haut nach wie vor der Goldstandard in der Behandlung von Hautkrebs. Leichtere und oberflächliche Formen können mit flüssigem Stickstoff eingefroren werden. Seit einigen Jahren stehen auch Salben und spezielle Bestrahlungen zur Verfügung. Ziel jeder Therapie ist es, eine weitere Ausbreitung – sei es lokal oder durch Metastasen – zu verhindern. Die Schädigung der Haut an sich ist aber nicht mehr reversibel. Deshalb sind Schutz und Prävention umso wichtiger.

UV-Strahlung: Schutz und Prävention

Durch effizienten Sonnenschutz, meiden, kleiden und cremen, können Sonnenbrände und Spätfolgen vermieden werden.

• Meiden: Da die UV-Einstrahlung primär vom Sonnenstand abhängig ist, entfällt die Hälfte der UV-Tagesdosis auf die Mittagsstunden von 11 bis 13 Uhr. Diese Stunden zu meiden, ist schon die halbe Miete!
• Kleiden: Die Bekleidung einschließlich einer Kopfbedeckung stellt die einfachste und wichtigste Form des Sonnenschutzes dar – nicht nur beim Bergsteigen. Spezielle Textilien, die vor UV-Strahlung schützen, sind nach der ÖNORM EN 13758-1 geprüft und gekennzeichnet. Auch Sonnenbrillen erfüllen eine wichtige Schutzfunktion für die Augen. Geeignete Modelle sind nach ÖNORM EN 1836 geprüft.
• Cremen: Moderne Sonnenschutzmittel bestehen aus einer möglichst auf den Hauttyp abgestimmten Basis wie Creme, Lotion, Gel oder Spray und enthalten vier bis 40 Prozent UV-Filtersubstanzen. Verwendet werden hier einerseits physikalische Filter wie die Mineralpigmente Eisenoxid oder Titanoxid, die das UV-Licht reflektieren und andererseits chemische Filter, die das UV-Licht absorbieren und in energieärmere Wärme umwandeln.

Die Effektivität des UV-Schutzes wird seit den 1960er-Jahren als Lichtschutzfaktor (LSF, SPF „Sun Protection Factor“) angegeben. Dieser verlängert die Zeit, in der wir ungeschützt eine Rötung der Haut bekämen (die sogenannte Minimale Erythem Dosis MED) um ebendiesen Faktor. Er bezieht sich nur auf den UVB-Anteil des Lichts, da eine geeignete Testmethode für das UVA-Licht nicht verfügbar ist; moderne Sonnenschutzmittel mit UVA-Logo erreichen aber mindestens ein Drittel des Lichtschutzfaktors im UVB-Bereich.

Zusätzlich sind genormte verbale Bezeichnungen der Kategorien angegeben: niedriger (SPF 6 bis 10), mittlerer (SPF 15 bis 25), hoher (SPF 30 bis 50) und sehr hoher Schutz (SPF 50+). Wasserfest dürfen sich alle Produkte nennen, die nach zweimal zwanzig Minuten Wasserkontakt noch mindestens die Hälfte des Schutzes aufweisen. Die Wirksamkeit der Sonnenschutzmittel ist im Labor gut dokumentiert. Aber nur wer richtig eingecremt ist, hat einen dem Lichtschutzfaktor auch tatsächlich entsprechenden Schutz. Die in vitro verwendeten zwei Milligramm pro Quadratzentimeter entsprechen für den menschlichen Körper in vivo etwa 30 Gramm und damit der Menge von sechs Teelöffeln für die gesamte Körperoberfläche, davon ein Teelöffel für das Gesicht, einer für die Arme, einer für Brust und Bauch, einer für den Rücken und je einer für jedes Bein.

An Verbesserungen wird laufend geforscht. So konnte in den vergangenen Jahren der Schutz im UVA-Bereich verbessert werden; neue Substanzen filtern auch im Infrarot- und im Blaulichtbereich (high energy visible light der Bildschirme, das möglicherweise bei der Hautalterung eine Rolle spielt). Alte Substanzen wie Octocrylen werden wegen ihrer Toxizität für die Gewässer zunehmend verboten.

Der vernünftige Umgang mit der Sonne ist jedenfalls der wichtigste Teil der Hautkrebsvorsorge. Denn unsere Haut vergisst nichts.