RADIACION ULTRAVIOLETA Y PIEL. INDICE Pag. Nº 2

1) INTRODUCCIÓN 3

2) UN POCO DE HISTORIA: “El hombre y su conducta frente a la exposición solar durante el siglo XX” 4

3) LA RADIACIÓN SOLAR EN LA SUPERFICIE DE LA TIERRA 9

4) INTERACCION DE LA RADIACION ULTRAVIOLETA Y VISIBLE CON LA PIEL. EFECTOS AGUDOS Y CRONICOS 13

5) FOTOENVEJECIMIENTO 23

6) RUV Y CARCINOGENESIS 27

7) RUV Y VITAMINA D 30

8) PREVENCION Y FOTOPROTECCIÓN 34

9) COMENTARIOS 43

10) REFERENCIAS 44

1. INTRODUCCION

El sol es la fuente principal de radiación ultravioleta y visible que interactúa con la piel humana. Para comprender las respuestas de la piel es fundamental conocer las propiedades de la radiación electromagnética y los principìos que gobiernan su interacción con las biomoléculas.

La piel constituye un sistema orgánico de gran complejidad que en su interacción con el medio externo genera respuestas también complejas. En consecuencia, los médicos dermatólogos debemos aumentar nuestros esfuerzos por incorporar la información científica que se genera continuamente en este tema, sobre todo como consecuencia de los profundos cambios del medio ambiente que se vienen sucediendo en las últimas décadas.

Sin embargo, profundizar en el estudio de la interacción entre la radiación solar y la piel no sería suficiente si no volcáramos nuestra atención sobre la conducta humana y su también compleja relación con los cambios socio-culturales que la atraviesan.

Actualmente, los recursos disponibles en prevención y fotoprotección son múltiples y requieren un esfuerzo adicional por parte del médico para mejorar los resultados en la salud de la población. Conocer estos recursos, familiarizarnos con su manejo y posibilitar la difusión de los mismos es otra responsabilidad que los médicos dermatólogos no podemos eludir.

En este trabajo, se analizarán los tópicos principales enumerados, y se intentará presentar una actualización del tema sobre todo en relación a la radiación ultravioleta y su protagonismo en el Fotoenvejecimiento, la Carcinogénesis y la síntesis de Vitamina D. Ademas, se resumirán las recomendaciones actuales en Fotoprotección y se intentará incorporar herramientas en Prevención y Fotoeducación.

2. UN POCO DE HISTORIA: EL HOMBRE Y SU CONDUCTA FRENTE A LA EXPOSICIÓN SOLAR DURANTE EL SIGLO XX

Si observamos la evolución histórica de la conducta humana, tanto médica como popular, con respecto a la exposición a la luz ultravioleta en el último siglo, vemos que desde las primeras décadas tanto el conocimiento científico como los cambios culturales y sociales fueron modelando dicha conducta. Actualmente, dermatólogos y clínicos aun se confrontan con las consecuencias de los cambios en el comportamiento social que ocurrió en aquel tiempo...(1)

...Haciendo un poco de historia: acerca del origen del Raquitismo.

El origen del Raquitismo (R), una enfermedad caracterizada por anormal osificación causada por deficiencia de vitamina D, permanecía desconocida al comienzo del siglo XX.

Una escuela de pensamiento sostenía que era resultado de una deficiencia dietética y se venía utilizando el aceite de hígado de bacalao (luego reconocido como una fuente rica en vitamina D) para la enfermedad desde el siglo XIX.

Debido a que la enfermedad era más común entre los niños que vivían en las ciudades, otra teoría sostenía que estaría relacionada con la “higiene”, que podría incluir una falta de luz solar o “aire fresco”.

En 1919, estudios controlados en animales indicaron que tanto el aceite de hígado de bacalao como la luz ultravioleta (UV) proveniente de lámparas de cuarzo de vapor de mercurio podrían prevenir o tratar el R.

En 1923, Alfred Hess y Mildred Weinstock se aproximaron a la longitud de onda de luz UV crítica requerida para prevenir el R, situada por debajo del rango de los 313 nm. Luego determinaron en estudios animales que la irradiación UV de raciones de alimentos era tan efectiva como la irradiación directa para el tratamiento del R. Esto dio lugar a la hipótesis que la vitamina D, aún no identificada pero correctamente sospechada de ser un esterol, era formada en la piel cuando ésta era sometida a la radiación UV.

El R era una enfermedad frecuente entre los niños a principios del siglo XX, y a medida que se conocía su etiología se realizaban más esfuerzos para prevenirla y tratarla. Fueron utilizadas tanto las fuentes dietéticas de vitamina D como la luz UV. El uso de luz UV era problemático. El R era más prevalente en climas fríos durante los meses de invierno. Por lo tanto, la exposición solar era considerada inalcanzable para los que estaban en riesgo. Esto llevó al uso de lámparas de luz UV, las que resultaron caras y poco prácticas como medida preventiva.

En contraste, la suplementación dietética de vitamina D era un recurso relativamente simple para prevenir y tratar el R. El aceite de hígado de bacalao se popularizó y era recomendado por muchos médicos también por su alto contenido en vitamina A. La disponibilidad de productos fortificados con vitamina D creció dramáticamente durante la década del veinte del siglo pasado. La irradiación UV podía enriquecer el contenido de vitamina D de muchos alimentos, y ésto se utilizó en una variedad de aceites, grasas, cereales, carnes y leches.

Como consecuencia, la suplementación dietética de vitamina D tendría profundos efectos en la salud pública modificando la incidencia del R en niños en los Estados Unidos y otros países industrializados.

...La opinión médica a favor de la luz UV.

Antes de la década de 1920, la exposición a la radiación UV ya era vista como saludable por la profesión médica, basados en la atribución de propiedades “tónicas” de la luz solar y la emergencia de su aplicación terapéutica (Fototerapia). Sumado esto al descubrimiento de su rol en la síntesis de la vitamina D, rápidamente se fueron atribuyendo numerosos otros beneficios medicinales a la radiación UV, entre ellos se pueden enumerar:

Incremento en la resistencia a infecciones incluyendo el “resfriado común” Efectos fisiológicos como incremento del metabolismo Mejoramiento del “tono tisular” y “tono cutáneo”, actuando como un tónico

general, incrementando la actividad mental, la circulación y promoviendo la curación de las anemias.

Rápidamente, la preocupación sobre las indicaciones médicas exageradas de los tratamientos con luz UV se hizo evidente y estaba bien fundada:

El uso de la fototerapia creció rápidamente; Frank Krusen, médico que encabezaba la sección de Terapia Física en la Clínica Mayo, en una publicación de 1937 nombró 176 indicaciones no-dermatológicas y 73 dermatológicas “que se beneficiarían con la luz UV”. Esta larga lista incluía condiciones como: neumonía, corea, cirrosis hepática, constipación crónica, hipo e hipertensión, nefritis, enfermedad cardiaca y eclampsia.

Otra publicación médica de 1933, promovía la terapia con luz UV para condiciones tales como: diabetes, úlcera gástrica y duodenal, obesidad y aterosclerosis. Además proponía que pacientes con angina de pecho tratados con luz UV, podrían no requerir nitroglicerina.

En una revisión de 1932, el dermatólogo George MacKee presentó una lista de enfermedades cutáneas en las cuales la fototerapia era comúnmente empleada, entre ellas: acné vulgar y conglobata, adenoma sebáceo, alopecias, angiomas, dermatitis herpetiforme, dermatofitosis, eccema, erisipela, foliculitis, herpes zoster, lupus eritematoso, parapsoriasis, psoriasis, etc.

...La exposición a la luz UV como una meta de la salud pública.

La medicina preventiva fue una disciplina que alcanzó un rápido desarrollo en la década de 1920. La exposición a la luz UV era vista dentro de las comunidades médica y de salud pública como una importante forma de medicina preventiva. Basado en sus múltiples beneficios propuestos, el incremento en la exposición a la luz UV tanto en niños como adultos se convirtió en un objetivo de la salud pública.

Comienza a aparecer en la literatura médica la recomendación de tomar “baños de sol”. Un artículo en la revista Lancet, se refería a los baños de sol como “uno de los mayores recursos de la naturaleza para mantener y adquirir una salud adecuada”

También la prensa contribuía con artículos titulados como: “Visite al Doctor Sol”, “Consuma Sol”, y “La naturaleza nos da el sol- Úselo!”.

Los lectores eran instruidos en los beneficios de la luz solar: “La radiación solar es una buena medicina....Podría ser difícil encontrar una medicina más simple, tan barata y fácil de tomar. Cuanto más aprendemos acerca de nuestro sol, más maravilloso es”

Entre los múltiples beneficios adjudicados a la exposición solar, estaba su supuesto efecto saludable en la piel normal: “El contacto de los rayos solares con la piel produce una dilatación de los capilares cutáneos y esto le provee a la misma de un generoso aporte de sangre y nutrición. Deja que el sol te ayude a nutrir tu piel”

Los autores enfatizaban que el sol era un remedio “natural” y mencionaban que la luz solar habría sido usada con fines medicinales por “los ancianos” en Egipto, Grecia y Roma.

A pesar de que los defensores de la exposición a la luz UV generalmente notaban los riesgos de la sobreexposición como las quemaduras solares y “golpes de calor”, la preocupación acerca del efecto carcinogénico de la luz UV nunca surgió hasta ese momento.

Las observaciones clínicas ya estarían implicando un largo tiempo de exposición solar como causa de malignidad cutánea, sin embargo dicha asociación era pobremente comprendida y recibió poca atención de la comunidad médica.

Las recomendaciones de salud pública consistían en proveer consejos específicos al público sobre los métodos para incrementar la exposición a la luz UV. Algunas de esas recomendaciones eran: “usar vestimentas que permitan la mayor penetración de luz UV ; sugiriendo el uso de telas como la seda artificial y vestidos de cuello bajo”

El tema tuvo repercusión sobre la opinión acerca de la práctica del nudismo, llegando a verse reflejado en comentarios editoriales de la revista Lancet, donde se replantearon los prejuicios morales en oposición con los efectos beneficiosos del sol sobre la salud.

A los niños se les recomendaba “mantenerse del lado soleado de las calles y nunca caminar del lado de la sombra”. Los baños de sol al aire libre fueron recomendados para los infantes . Algunos artículos alertaban sobre el uso de vidrios comunes en ventanas que bloqueaban los rayos UV.

Fueron desarrollados vidrios que transmitieran más eficazmente la radiación UV. Estos vidrios se popularizaron y fueron utilizados por escuelas, hospitales y hoteles.

Esfuerzos aún mayores se hicieron desde la salud pública para promover la exposición a la luz UV:

Un programa de salud pública que fue instituido en New Haven, Connecticut, instruía a las madres en la administración de baños de sol a los recién nacidos para prevenir el R. Enfermeras visitaban los hogares para demostrar cómo realizar dichos baños, los cuales inicialmente comenzaban con exposiciones de manos y cara durante 10 a 15 minutos por día, incrementando de 2 a 3 minutos diarios hasta llegar a la exposición de todo el cuerpo del recién nacido durante 1 hora 2 veces por día.

Un médico suizo conducía “la escuela al sol”, bajo la teoría que la luz solar prevenía la tuberculosis en los niños.

En Cambridge, Massachussets, se estableció un campamento de verano para tratar niños de bajo peso con “baños de sol”. El resultado luego de 8 semanas de programa, reflejó como beneficios: promover la ganancia de peso así como mejorar el tono muscular, el recuento de hemoglobina y la función excretora de la piel.

Un Centro de “baño solar” para niños fue establecido en un parque público en Londres.

Una universidad privada americana, la Cornell University, en 1930 proclamaba ser la primera en instalar un solarium de lámparas UV, “para hacer accesibles , artificialmente, los efectos beneficiosos de los rayos solares a los estudiantes...”.

...Acerca de la costumbre de “tomar baños de sol”

La popularidad de los “baños de sol” como actividad recreativa explotó al final de la década de 1920. Varios factores contribuyeron a este hecho, siendo la adherencia por la exposición UV preconizada tanto por la salud pública como por la comunidad médica y las fuerzas sociales de la época quienes condujeron dicho crecimiento

Las recomendaciones médicas sobre la exposición solar, proponían incrementar el tiempo de exposición paulatinamente. Sin embargo, los consejos técnicos en las publicaciones de la prensa muchas veces eran menos cuidadosas, como demuestra un párrafo de una de ellas:

“La forma ideal para asegurar un duradero y buen bronceado es acostarse durante horas en alguna playa con un traje de baño tan modesto como la ley lo permita. Un baño de aceite de coco o algún ungüento acelerará el proceso y protegerá a la piel de la formación de ampollas y de la descamación.”

Se comenzó a prestar atención al bronceado como una moda, aún con respecto a la intensidad deseada del bronceado. Las industrias de la moda y cosmética capitalizaron la popularidad de los baños de sol. Los trajes de baño comenzaron a ofrecer menor protección, en los años treinta se introdujo la moda del traje en dos piezas para las mujeres, y el short para los hombres.

Las preparaciones cosméticas se publicitaban remarcando sus propiedades para mejorar el bronceado y por dar la apariencia de la exposición solar.

La visión del bronceado como un signo de salud llevó hacia fines de la década de 1920 a ser utilizado en la publicidad de varios productos alimenticios, utilizando la analogía con el bronceado como estrategia de marketing.

...El boom de las lámparas UV.

A medida que la fototerapia y los baños de sol alcanzaban popularidad, la manufactura comercial de lámparas UV se convertía en una industria creciente. Las principales compañías las comercializaban entre los médicos y consumidores.

Las dos fuentes principales de luz artificial para fototerapia fueron el arco de carbono y el arco de cuarzo y vapor de mercurio. También se comercializaron lámparas infrarrojas, esencialmente lámparas de calor, para varias condiciones médicas como el “reumatismo”.

Algunas empresas comenzaron a desarrollar lámparas para uso doméstico que emitían tanto luz visible como luz UV, y fueron publicitadas como “lámparas con doble propósito”: para iluminar el hogar y para promover la salud.

...Las conductas y recomendaciones actuales frente a la exposición solar.

En la actualidad es clara la posición de la comunidad científica con respecto a la exposición a la radiación UV. Es una función tanto del dermatólogo como del médico general promover la Fotoeducación, como una medida fundamental para evitar las consecuencias nocivas de la sobreexposición proveniente del sol o de fuentes artificiales.

La información llega a la población no sólo desde los consultorios sino también desde los medios de publicidad y las campañas de prevención del cáncer de piel. Las recomendaciones sobre las horas del día en que debe evitarse la exposición solar, el uso de fotoprotectores tópicos, el uso de vestimenta adecuada y las medidas de protección en los niños son bien conocidas por la población general.

Sin embargo, otros aspectos de nuestra sociedad permitieron promover información no tan clara. La “cultura del bronceado” fue una de las manifestaciones más claras del “culto a la imagen” que surgió con los profundos cambios socio-culturales de la segunda mitad del siglo pasado.

Estar bronceado no sólo significa “lucir bien” (saludable, bello, atractivo), sino que implica pertenecer a una “elite” que goza de un estilo de vida privilegiado, con amplias posibilidades de disfrutar la vida al aire libre, los deportes, la playa, etc. Pero como este objetivo no está al alcance de todos en cualquier momento del año, aquellos preocupados por su imagen recurren a la opción brindada en los “solarium” o “camas solares”, promocionados ampliamente por brindar un “bronceado saludable, rápido y atractivo”. La industria del bronceado que incluye a los fabricantes de equipos y a los prestadores de servicios son los voceros de esta información. (2)

Las recomendaciones actuales se ampliarán al final del trabajo, en la sección sobre Fotoprotección y Prevención.

3) LA RADIACIÓN SOLAR EN LA SUPERFICIE DE LA TIERRA

La luz solar presente afuera de nuestro planeta es una energía de radiación electromagnética (REM) que comprende principalmente los espectros ultravioleta (UV), visible e infrarrojo, aunque también están presentes longitudes de onda más cortas (ionizantes: rayos gamma, rayos X) y mucho más largas (microondas y radiofrecuencia). Se modifican significativamente por su pasaje a través de la atmósfera, llegando a nivel del suelo unas dos terceras partes de esa energía.

La radiación UV (RUV) comprende aproximadamente el 5% de la radiación solar terrestre y se define como aquellas longitudes de onda comprendidas entre 100 y 400 nm. Para su mejor análisis se consideran tres grandes divisiones según la longitud de onda: UVC, UVB y UVA. Los rangos establecidos en el campo biológico son: UVC (100 a 290 nm), UVB (290 a 320nm) y UVA (320 a 400 nm) . (Fig 1). Cabe destacar que muchos autores utilizan como límites entre los rangos los 280 y 315 nm en lugar de los mencionados.

Fig 1: Espectro de radiación EM.

Las divisiones en la gama UV son convenientes para la fotobiología médica. La división arbitraria entre UVB y UVC se realizó porque las radiaciones solares más cortas que 290 nm no llegan a la superficie de la Tierra: son absorbidas por la capa de ozono de la estratósfera. La división entre UVB y UVA a los 320 nm marca la longitud de onda superior que es muy eritemogénica. El vidrio común de las ventanas filtra las longitudes de onda inferiores a los 320 nm.

La radiación UVC es absorbida por el DNA, el RNA y las proteínas de las células, como también por el estrato córneo; puede ser letal para las células vivas de la epidermis y es denominada radiación germicida. La radiación UVB a menudo es llamada espectro UV medio o de quemadura solar. La radiación UV de onda larga, UVA, a veces es llamada luz negra porque no es visible para el ojo humano y hace que algunas sustancias emitan fluorescencia visible. Recientemente la RUV-A ha sido dividida en UVA 1 (340 a 400nm) y UVA 2 (320 a 340 nm), porque esta última banda es más nociva para la piel no sensibilizada que las longitudes de onda mayores. (3)

Según la ubicación geográfica y la estación del año se ha estimado que la luz solar produce entre 2 y 6 mW/cm2 de radiación UV de entre 290 y 400 nm. La RUV solar en la superficie de la Tierra comprende aproximadamente un 95 a 98% de UVA y 2 a 5% de UVB (la proporción UVA/UVB es 20:1); toda la UVC es absorbida completamente por el ozono de la estratósfera.

La cantidad precisa y la composición de la RUV solar depende de varios factores, en particular del ángulo del cenit solar, que varía según el momento del día, la estación y la latitud; la concentración de ozono de la estratósfera y la polución; la capa de nubes y la altitud. La irradiancia máxima ocurre en el ecuador y en las elevaciones de mayor altitud. La RUV es más intensa entre las 10 am y las 4 pm. Debido a que la RUV-A comprende longitudes de onda mayores comparada con la RUV-B, se ve menos afectada por la altitud o las condiciones atmosféricas. Además, penetra más profundamente las capas de la piel y no es filtrada por los cristales de las ventanas. Se ha estimado que aproximadamente 50% de la exposición a UVA ocurre en la sombra. (4)

El filtrado de longitudes de onda menores de 290 nm por el ozono es un proceso muy importante. El ozono está presente en la estratósfera, principalmente entre los 15 y 35 km sobre la superficie terrestre y es generado y degradado constantemente. Varias formas de polución del aire pueden producir pérdidas en la capa de ozono. Como la transmisión de UVB solar a través de la atmósfera varía en forma exponencial con la concentración de ozono, pequeños cambios en la capa de ozono pueden dar por resultado un aumento peligroso en la irradiación UV sobre la superficie terrestre.

Según cálculos basados en la determinación experimental de la eficacia carcinogénica de la radiación UV y predicciones de modelos por computadora, una disminución de la densidad del ozono estratosférico en un 10% podría aumentar en 300.000 los casos de cáncer de piel no melánico, en 4.500 los de cáncer de piel melánico y en 1,6 a 1,75 millones los casos de cataratas en todo el mundo cada año. (5)

La capa y el agujero de ozono (6)

El aire es una mezcla de varios gases en distintas proporciones: 78% de nitrógeno (N2), 21% de oxígeno (O2), 0.9% de argón (Ar) y el 0.1% restante se distribuye en muchos gases, por ejemplo dióxido de carbono (CO2) con 0.036% en la actualidad.

La cantidad de ozono presente en una columna vertical de atmósfera se mide en Unidades Dobson (UD). Así, por ejemplo, un valor típico de 300 Unidades Dobson equivale a una columna total de 3.0 milímetros de altura. Esta escasa cantidad de ozono es nuestro protector principal contra la radiación solar ultravioleta.

Mientras gases como nitrógeno y oxígeno están casi uniformemente distribuidos en la atmósfera, desde la superficie hasta unos 50 kilómetros, la concentración de ozono varía considerablemente con la altura. La mayor concentración de ozono se encuentra entre aproximadamente los 10 y 40 kilómetros de altura (la estratósfera), zona denominada comúnmente como capa de ozono. Durante el evento de agujero de ozono antártico en primavera, la cantidad de ozono se reduce principalmente en esta zona.

Para la formación de ozono, en la alta atmósfera la radiación UVC disocia una molécula de oxígeno (O2) en dos átomos de oxígeno (O)

O2 + Radiación UVC ----> O + O

y luego uno de los O se enlaza con otro O2 para formar ozono (O3)

O + O2 ----> O3

Luego, procesos dinámicos distribuyen el ozono de modo que la máxima concentración se ubica en la estratósfera. Por otro lado, hay varios procesos (naturales) que destruyen el ozono, como por ejemplo

O3 + Radiación UVB ----> O2 + O

Este proceso fotoquímico ("foto" porque interviene la radiación) donde el ozono absorbe la radiación UVB es fundamental para la vida en la Tierra, dado que nos protege de niveles altos de radiación UVB que podrían producir efectos ambientales dramáticos.

Entonces, la concentración de ozono en la atmósfera es el resultado de un equilibrio entre procesos dinámico-fotoquímicos, donde simultáneamente se producen y destruyen moléculas de ozono.

La distribución del ozono no sólo varía con la altura, sino también con la ubicación geográfica y la época en el año. Esta distribución es el resultado de procesos fotoquímicos y de transporte (vientos a gran escala) en la atmósfera, que causan por ejemplo mayor abundancia típica de ozono en la primavera que en el otoño de cada hemisferio (una excepción es el agujero de ozono antártico) y menos ozono en el hemisferio Sur que en el Norte.

La llegada a la estratósfera de compuestos de origen antrópico, particularmente el cloro, ocasionó en las últimas décadas una fuerte reducción en la concentración del ozono atmosférico. El cloro actúa destructivamente sobre el ozono a través de reacciones como

O3 + Cl ----> ClO + O2

Seguida de

O + ClO ----> Cl + O2

El resultado neto de estas dos reacciones es un O3 menos y 2 O2 más, y además el cloro queda libre nuevamente para continuar su acción destructiva. Se considera que un átomo de cloro puede destruir 100000 moléculas de ozono antes de ser desactivado en otras moléculas.

La concentración del cloro en la estratósfera aumentó significativamente en las últimas décadas, debido a la emisión de productos químicos llamados clorofluorcarbonos (CFC) o freones, empleados por ejemplo en sistemas de refrigeración y aerosoles. Los CFC no dañan el ambiente en la superficie de la Tierra, pero ascienden lentamente y en unos 10 años alcanzan la altura de la estratósfera, donde liberan por fotodisociación los compuestos dañinos y comienzan la destrucción de ozono. Además, los CFC no son solubles en agua, y por ello no decantan con la lluvia, distribuyéndose así en todo el Planeta.

La disminución en la columna de ozono causada por tales compuestos fue de aproximadamente un 3% por década durante los últimos 30 años en promedio mundial y anual, más pronunciado en latitudes altas y casi nulo hacia el Ecuador. En Argentina, la capa de ozono se redujo en promedio anual un 2% por década en el Norte del País (latitud 21º Sur), hasta un 6% por década en el Sur continental del País (latitud 55º Sur).

En latitudes próximas a la Antártida se detectó una destrucción de la capa de ozono aún más drástica en meses de primavera, durante el llamado agujero de ozono. El mismo fue descubierto en el año 1985 y se define como el área que contiene valores de ozono menores que 220 Unidades Dobson (UD). El área del agujero de ozono ha crecido significativamente en los últimos años, alcanzando recientemente un máximo de aproximadamente 30 millones de km2, en Setiembre de 2000, lo cual significa un área 11 veces mayor que Argentina continental. (6)

Otras fuentes de exposición humana a la radiación UV

Aunque la mayor exposición humana a la RUV es a la luz solar, existen otras fuentes que incluyen las lámparas de fototerapia médica, camas solares, aparatos de soldadura de arco y lámparas halógenas de tungsteno y fluorescentes no protegidas.

4) INTERACCION DE LA RADIACIÓN ULTRAVIOLETA Y VISIBLE CON LA PIEL. EFECTOS AGUDOS Y CRONICOS

La fotomedicina consiste en el estudio de la interacción de la RUV y visible con los tejidos humanos. La luz solar produce efectos nocivos agudos y crónicos, como quemaduras solares, cáncer de piel y fotoenvejecimiento; también puede originar reacciones adversas a ciertas drogas y desencadenar respuestas anormales de la piel en presencia de afecciones como urticaria solar y en algunas porfirias, entre otras. Los efectos beneficiosos de la luz solar incluyen la síntesis de provitamina D3 en la piel y el ajuste de los relojes internos. (Fig 2)

Fig 2: Efectos perjudiciales de la RUV y visible sobre la piel y el ojo humanos.

Respuesta de la piel a la radiación UV y visible

El proceso responsable de que la luz sea absorbida por los tejidos, determina respuestas biológicas y puede ser dividido en varias etapas:

1. La radiación es absorbida por moléculas de la piel, denominadas cromóforos, como el DNA, proteínas (por ej: queratina, colágeno) y ácido urocánico. Así, después de absorber la energía, la molécula se encuentra por fracciones de segundo en estado excitado.

2. Se produce una alteración química por la cual la molécula se transforma en un fotoproducto.

3. El fotoproducto inicia procesos bioquímicos complejos: reparación enzimática, fosforilación de proteínas e inducción de productos génicos.

4. Se producen cambios celulares: proliferación, mutagénesis, pérdida de marcadores de la superficie celular y toxicidad.

5. Aparecen en la piel efectos fotobiológicos: eritema, edema, descamación, aparición de hiperplasia, inducción de un tumor y muchos otros.

Las etapas 1 a 4 ocurren antes de que se puedan detectar alteraciones histológicas.

Transmisión de la RUV a través de la piel

Las respuestas fotobiológicas de la piel están determinadas en parte por la penetración y la absorción de longitudes de onda a las cuales son sensibles las células. Las longitudes menores de 320 nm, producen una serie de respuestas: eritema inmediato y diferido, pigmentación, queratosis actínica, fotoenvejecimiento y cáncer de piel. Los rayos UV de mayor longitud y las radiaciones visibles son importantes en presencia de sustancias químicas fotosensibilizadoras o en fotodermatosis.

El estrato córneo blanco transmite más radiación que el estrato córneo pigmentado, por lo cual la piel clara presenta mayor susceptibilidad a las lesiones actínicas.

Un pequeño porcentaje de la energía con longitud de onda menor de 320 nm llega a la dermis; sin embargo, los efectos biológicos de exposiciones relativamente pequeñas pueden ser significativos.

Aunque la eficacia fotobiológica de longitudes de onda superiores a 320 nm es menor que la de menor longitud de onda, el sol emite mucha más radiación en esta gama. Por eso la radiación UVA es importante para las respuestas fotobiológicas.

Medida de la dosis de exposición

En fotobiología, la exposición a radiaciones (flujo, dosis) se expresa en unidades de Joule/cm2, mientras que la designación como “biológicamente eficaz” de tal exposición en el uso común es la dosis eritematosa mínima (DEM). Una DEM es la exposición a la RUV más baja suficiente ya sea para producir un eritema apenas perceptible (EAP) en la piel expuesta después de 24 horas o un eritema con márgenes nítidos después de 24 horas.

La dosis de exposición a la RUV (dRUV) puede calcularse a partir de la medición de la irradiancia solar, mediante instrumentos adecuados, como un espectrorradiómetro, que mide la irradiancia de una fuente en la posición de la piel.

En el siguiente ejemplo, se puede observar el cálculo de la dosis de RUV en una población de jóvenes de la ciudad de Buenos Aires. (7) (Fig 3 y Tabla 1)

Irradiancia (mW/m2): intensidad de radiación solar que afecta un área por unidad de tiempo

n fotones x energía fotónárea expuesta x tiempo

Fig 3: Irradiancia UV en Buenos Aires, Argentina, durante invierno y verano 2005- 2006

Tabla 1:Cálculo de dosis de RUV (dRUV)Para cada individuo en invierno y verano

Se toma en cuenta la ES (Exposición Solar) ES=(min/d x sup corporal/100) en diferentes franjas horarias:

8-10 hs10-12 hs12-14 hs14-16 hs16-18 hs

Se multiplica la ES de cada franja porla irradiancia correspondiente a la misma.Por último para el cálculo de la dRUV total se realiza la sumatoria de la dRUV de cadafranja horaria para invierno y para verano.

La DEM tiene la ventaja sobre las unidades radiométricas de que se relaciona directamente con las consecuencias biológicas de la exposición. Se ha propuesto recientemente un nuevo término, dosis eritematosa estándar, para ser utilizado como medida estandarizada de la radiación UV eritemógena provenientes de fuentes naturales y artificiales.

0019

675.817

1813615

2455813

1813611

675.89

007

Irradiancia verano

(mW/m2)

Irradiancia invierno

(mW/m2)

Hora

EFECTOS AGUDOS Y CRONICOS DE LA RUV SOBRE LA PIEL

En el ser humano, una exposición prolongada a la RUV solar puede producir efectos agudos y crónicos en la salud de la piel, los ojos y el sistema inmunitario.

A continuación se revisarán los efectos agudos cutáneos y los efectos agudos y crónicos oculares y sobre el sistema inmunitario. En las secciones 5 y 6 se describirán los efectos cutáneos a largo plazo de la exposición a la RUV: el fotoenvejecimiento y el efecto carcinogénico.

EFECTOS AGUDOS Los efectos clínicos agudos más conocidos de la RUV sobre la piel normal comprenden: la inflamación por quemadura solar (eritema) y el bronceado (melanogénesis aumentada); pero existen también otras consecuencias biológicas: engrosamiento del estrato córneo, la epidermis y la dermis; fotosíntesis de la vitamina D; inmunosupresión local (cutánea) y sistémica; fotoqueratitis y fotoconjuntivitis.

1. Inflamación por quemadura solar

La respuesta cutánea aguda mejor conocida de la RUV, en particular en individuos de piel clara, es el eritema asociado con los signos clásicos de inflamación (rubor, calor, dolor y tumefacción)

El eritema que resulta de la exposición a UVB puede ser bifásico, con un rubor inmediato, transitorio, observado en segundos, y un eritema tardío que alcanza el máximo minutos a horas después. La reacción inmediata normalmente se ve sólo en personas con tipos de piel I y II, pero la respuesta tardía es uniforme y alcanza su máximo 6 a 24 horas más tarde, de acuerdo con la dosis. Esta se desvanece en un día o algo más, y se asocia o es seguida por el desarrollo de modificaciones clínicas como descamación y bronceado. Las dosis grandes de UV producen respuestas más rápidas y duraderas, mientras que en individuos de piel clara y en ancianos el eritema por UVB puede ser muy persistente y a veces durar semanas.

La exposición UVA produce regularmente un eritema inmediato. Algunos autores han observado que este eritema es bifásico al igual que el inducido por UVB. Asimismo, puede ser más persistente en individuos de mayor edad.

Con el aumento de la longitud de onda se observa una rápida declinación de la eficacia eritematosa; se requiere una energía alrededor de 1000 veces mayor de UVA que de UVB para producir el mismo efecto. Sin embargo, debido a la preponderancia relativa de la RUV-A en la luz solar terrestre, ésta contribuye de manera significativa en el eritema de la quemadura solar, quizás hasta un 15% en el cenit solar y proporcionalmente más en otros momentos en que la atenuación de la RUV-B atmosférica es mayor, cuando el sol está bajo en el cielo.

Factores que influyen en la inflamación de la quemadura solar

Varios son los factores relacionados con la respuesta cutánea a la RUV, algunos dependientes del huésped y otros del ambiente.

En cuanto al huésped, la severidad de la reacción de la quemadura solar para una exposición dada, depende de la pigmentación y del espesor de la piel expuesta, la presencia de antioxidantes , la edad –las personas jóvenes y ancianas tienden a tener DEM más bajas pero respuestas menos intensas- y también varía con el sitio anatómico –la cara, el cuello y el tronco tienen DEM más bajas que los miembros- debido a las diferencias regionales en el espesor de la piel.

Los factores externos como el viento, la temperatura y la humedad también influyen en la respuesta.

Mecanismos y mediadores involucrados en la inflamación por quemadura solar

Los cromóforos responsable de iniciar la inflamación cutánea en la quemadura solar no se han identificado con precisión, pero se postula que el acontecimiento principal parece ser el daño directo del DNA por la RUV-B y UVA de corta longitud de onda. También pueden estar involucrados cromóforos no nucleares y puede haber un daño oxidativo indirecto secundario a las reacciones endógenas de fotosensibilización con las longitudes de onda más largas.

Los queratinocitos se ven afectados por acción de la RUV-B, y probablemente los fibroblastos y las células del endotelio vascular por acción de radiación de mayor longitud de onda.

Los mediadores farmacológicos del eritema de la quemadura solar incluyen eicosanoides (productos derivados del ácido araquidónico), histamina, cininas y citocinas y otros factores quimiotácticos. Estas sustancias regulan la expresión de moléculas de adhesión en el endotelio vascular y en los queratinocitos, que luego llevan al reclutamiento y activación de células mononucleares y neutrófilos en la piel y causan vasodilatación e inflamación. Además, se ha observado un aumento de las concentraciones cutáneas de prostaglandinas

Las citocinas identificadas hasta la fecha en la piel irradiada con UV incluyen la interleuquina (IL) 1, 6, 8,10,12 y el factor de necrosis tumoral, entre otras. También se encuentran concentraciones aumentadas de sustancia P, péptido relacionado con el gen de la calcitonina y óxido nítrico. Muchos de estos agentes causan vasodilatación y son responsables de la respuesta eritematosa.

Los antihistamínicos no anulan la respuesta inflamatoria, debido a que el aumento de histamina cutánea es transitoria. Los inhibidores de las prostaglandinas como la indometacina tópica, reducen la intensidad de la fase temprana del eritema producido por UVB en 24 horas, aunque la fase tardía permanece sin modificarse en la mayoría de los individuos.

Por lo tanto, para comprender el desarrollo total de la respuesta inflamatoria inducida por la radiación UV, se ha demostrado la participación de glucoproteínas celulares capaces de desempeñar un papel central en el reclutamiento y activación de los neutrófilos y de las células mononucleares de la piel, y su inducción por los mediadores inflamatorios liberados luego del daño inicial del DNA. Las glucoproteínas involucradas son: la molécula de adhesión intercelular 1 (ICAM-1), la molécula de

adhesión de las células vasculares 1 (VCAM-1) y las moléculas de adhesión endoteliales (selectina E); ésta última alcanza un máximo 24 horas después de la irradiación.

2. Melanogénesis aumentada: Pigmentación o bronceado

La respuesta de la pigmentación de la piel que sigue a su exposición a la RUV solar es bifásica, y comprende un oscurecimiento pigmentario inmediato (OPI) y una formación tardía de nueva melanina u oscurecimiento pigmentario persistente o tardío (OPP).

El OPI es máximo segundos después de la exposición y puede desvanecerse en minutos o durar varios días y mezclarse con el bronceado tardío siguiente si las exposiciones son grandes o contínuas. Los cambios responsables parecen incluir la oxidación de la melanina existente y la redistribución de los melanosomas melanocíticos desde una posición perinuclear al interior de las dendritas periféricas. La función del OPI no es clara aunque puede proporcionar una protección particular contra el daño de los núcleos de las células basales epidérmicas.

El OPP o bronceado tardío, es el resultado del aumento de la formación de melanina en la epidermis, que se hace visible aproximadamente 72 horas después de la exposición a UVB y generalmente se desvanece más tarde. Con la exposición a longitudes de ondas de UVA más largas, el bronceado aparece más temprano, a veces mezclado con la respuesta de bronceado inmediata; por esto con UVA no puede observarse ninguna latencia clara y el bronceado puede persistir por períodos prolongados.

Los mecanismos de la síntesis de melanina después de la exposición a UVB y a UVA son distintos. El bronceado tardío por UVB se asocia con el aumento de la actividad y del número de melanocitos. Las exposiciones únicas aumentan sólo la actividad, mientras que las repetidas aumentan también el número de los mismos. La actividad tirosinasa del melanocito aumenta, se alargan y ramifican las dendritas y aumentan el tamaño y la cantidad de melanosomas. Se produce una transferencia acelerada de la melanina a los queratinocitos, dando por resultado un aumento de los gránulos de melanina en toda la epidermis. La pigmentación por UVB puede producir pecas en individuos de piel clara, mientras que las exposiciones aisladas más intensas y los episodios de quemadura solar severos, pueden causar grandes “pecas por quemadura solar” o lentiginosis solar.

El bronceado por UVA depende de la longitud de onda. La UVA entre 340 y 400 nm (UVA I) produce una mayor densidad de melanina localizada en la capa de células basales, mientras que la UVA entre 320 y 340 nm (UVA II) aumenta la síntesis y transferencia de melanosomas melanizados a la epidermis, de modo similar a lo observado con la UVB.

Los mecanismos involucrados en la producción del bronceado incluyen el aumento de la actividad de la tirosinasa, que desempeña un papel importante en la melanogénesis; un factor melanógeno circulante posiblemente desempeñado por la hormona estimulante de los melanocitos (MSH), ya que la exposición UV aumenta la actividad del receptor MSH de los melanocitos. Otros investigadores sugieren que puede estar involucrado el óxido nítrico, a través de la activación de una cinasa dependiente del GMP cíclico.

Tanto la pigmentación constitutiva (racial) como la facultativa (inducida) protegen contra la quemadura solar. El bronceado facultativo proporciona una protección variable, según el tipo de piel y las longitudes de onda utilizadas para inducir el bronceado. Por ejemplo, un bronceado inducido por UVA, como el de las camas solares, es unas 5 a 10 veces menos protector contra la RUV solar que el inducido por UVB, debido a una pigmentación más basal y a la falta de engrosamiento protector del estrato córneo que sigue a la exposición a UVA.

3. Hiperplasia cutánea inducida por la RUV

Luego de la exposición aguda a la RUV se produce una hiperplasia de la dermis, epidermis y el estrato córneo. Esto se produce luego de 24 a 48 horas como resultado del aumento de la actividad mitótica asociada también con un aumento de la síntesis de DNA, RNA y proteínas. El aumento de la mitosis persiste durante días a semanas, lo que determina que el espesor de la epidermis y la dermis se duplique, incluso después de una única exposición a UVB. Después de esto y en ausencia de exposiciones posteriores, la hiperplasia remite hasta retornar a las características normales en un período de 6 semanas. Por otra parte, las exposiciones aisladas a UVA, no parecen aumentar el espesor de la epidermis, aunque las repetidas pueden producirlo, pero en menor grado que con UVB.

La hiperplasia cutánea aumenta el umbral de inducción de la inflamación por UV. Esto es particularmente importante en los individuos de piel clara y con vitíligo. Se estima que la hiperplasia inducida por RUV puede lograr una protección de 10 a 20 veces contra la quemadura solar.

Modificaciones histológicas cutáneas inducidas por la RUV

Las modificaiones microscópicas en la inflamación inducida por la RUV se observan en la piel a los 30 minutos de la exposición, mucho antes que sea visible el eritema. La RUV-B induce tanto alteraciones de la epidermis como de la dermis y la RUV-A produce fundamentalmente efectos sobre la dermis.

La exposición a UVB induce en la epidermis la aparición de células características denominadas “células de quemadura solar”, dentro de los 30 minutos y alcanza su máximo a las 24 horas. Estas células derivan de los queratinocitos dañados por la RUV, tienen citoplasma hialino y a menudo eosinófilo, núcleo picnótico. Es típico que las células de quemadura solar aparezcan en grupos en la porción inferior de la epidermis; luego se desplazan rápidamente hacia arriba a través de la epidermis al interior del estrato córneo. Otras modificaciones epidérmicas inducidas por UVB consisten en una rápida reducción del número de células de Langerhans, debido a la pérdida de sus antígenos de superficie; esta disminucuón comienza en la primera hora, con desaparición en el término de 24 a 72 horas. Los cambios son menos marcados en sujetos de más edad. Luego se produce la repoblación de la epidermis por mitosis de las células residuales.

El espectro de acción para la producción de las células de quemadura solar estaría por debajo de los 300 nm, de modo que se observan pocas de estas células luego de la irradiación UVA. Una característica después de la irradiación UVA es el edema

intercelular y la observación de queratinocitos que presentan vacuolización perinuclear y prominencia nucleolar.

La irradiación UVB y UVA también produce modificaciones en la dermis. Hay degranulación de células cebadas dentro de las 24 horas. Los vasos sanguíneos superficiales y alguno más profundos muestran tumefacción temprana de las células endoteliales con oclusión parcial y edema perivascular. Se observa un infiltrado perivascular mixto en los vasos superficiales, que comienza en horas y alcanza el máximo a las 24 a 48 horas de la exposición a UVB y UVA: este infiltrado consiste en células mononucleares, linfocitos T y neutrófilos. Después de la irradiación UVA, el infiltrado de células mononucleares es más denso y se extiende a más profundidas en el tejido subcutáneo y el daño vascular es más acentuado, con extravasación de glóbulos rojos. Estas alteraciones luego retornan a la normalidad en ausencia de nuevas exposiciones a RUV en un período de 1 a 2 semanas.

4. Fotosíntesis de la vitamina D

El único efecto beneficioso normal definido de la RUV sobre la piel es la reacción fotoquímica que conduce a la producción de vitamina D3. La vitamina D3 es sintetizada en la piel durante la exposición solar a la luz ultravioleta o incorporada a través de los alimentos.

Se necesitan dos pasos para convertir el 7-deshidrocolesterol (7-DHC) en vitamina D3:

Primer paso: El 7-DHC en la epidermis absorbe la radiación de longitudes de onda < 320 nm y se transforma en previtamina D3.

Segundo paso: la previtamina se isomeriza por acción térmica para formar la vitamina D3, que se une a la proteina transportadora de la misma en los capilares.

Luego se produce la hidroxilación en el hígado, convirtiéndose en 25-hidroxivitamina D (25(OH)D), y en el riñón dando como resultado su metabolito activo la 1,25-dihidroxivitamina D (1,25(OH)2D). Este metabolito entra a la célula uniéndose al receptor de vitamina D y activa al gen responsable de la produccón de proteina ligadora de calcio. Luego de los pasos de transcripción y taslación, la proteina es formada (osteocalcina) y liberada a la circulación. Esta proteina es responsable de la absorción de calcio desde el intestino. La producción de 1,25(OH)2D es estimulada por la hormona paratiroidea (PTH) y disminuida por el calcio. (8)

También son importantes otras reacciones fotoquímicas que involucran a la previtamina D3, que absorbe la RUV para formar dos fotoproductos, el lumisterol y el taquisterol, vía colateral que puede prevenir la intoxicación por vitamina D, por exceso de exposición a la RUV-B.

5. Efectos oculares agudos y crónicos

Los globos oculares están protegidos por el arco superciliar, las cejas y las pestañas. Además, la luz intensa activa el reflejo de cierre parcial de los párpados para minimizar

la penetración de los rayos del sol en el ojo. Sin embargo, en condiciones extremas, como las de una cama solar o una gran reflexión por la arena, el agua o la nieve, la eficacia de estas defensas naturales contra los peligros de la RUV es limitada.

La fotoqueratitis y la fotoconjuntivitis son efectos agudos de la exposición a la RUV. Estas reacciones inflamatorias de los tejidos “seudocutáneos” muy sensibles del globo ocular y los párpados son parecidas a las de una quemadura solar y habitualmente aparecen pocas horas después de la exposición. Pueden ser muy dolorosas, pero son reversibles y no ocasionan daños a largo plazo en el ojo ni en la visión.

Por otro lado, las cataratas son la principal causa de ceguera en todo el mundo. Se produce una desnaturalización de las proteinas del cristalino, que se disgregan y acumulan pigmentos, aumentando la opacidad del cristalino y produciendo ceguera. Aunque la mayoría de las personas presentan un mayor o menor grado de cataratas al envejecer, la exposición a la RUV-B, es al parecer uno de los principales factores de riesgo de padecer cataratas.

Entre 12 y 15 millones de personas padecen ceguera causada por cataratas. Según estimaciones de la OMS, hasta un 20% de estos casos de ceguera pueden haber sido causados o haberse agravado por la exposición al sol, especialmente en la India, Pakistán y otros países del llamado “cinturón de cataratas”, la zona de mayor incidencia, cercana al ecuador. (5)

Según un estudio epidemiológico de las consecuencias de la RUV y la depleción de la capa de ozono sobre la incidencia de cataratas en adultos en Estados Unidos, el análisis indica para el año 2050, un aumento en la prevalencia de cataratas de 1.3-6.9% sobre los valores esperados. Los autores estiman que con una depleción de entre 5-20% de la capa de ozono, podrían producirse entre 167.000 a 830.000 nuevos casos de cataratas para el año 2050 en Estados Unidos. (9)

6. Efectos sobre el sistema inmunitario

El sistema inmunitario es el mecanismo de defensa del organismo contra las infecciones y el cáncer, y normalmente reconoce y responde de forma eficaz a los microorganismos invasores o a la aparición de un tumor. Aunque los datos son aún preliminares, hay cada vez más pruebas de la existencia de un efecto inmunodepresor sistémico de la exposición a la RUV, tanto aguda como de dosis bajas.

Experimentos con animales han demostrado que la RUV puede modificar el curso y la gravedad de los tumores cutáneos. Además, las personas tratadas con medicamentos inmunodepresores presentan una mayor incidencia de carcinoma de células escamosas que la población normal. En consecuencia, además de su papel iniciador del cáncer de piel, la exposición al sol puede reducir las defensas del organismo que normalmente limitan el desarrollo progresivo de los tumores cutáneos.

Varios estudios han demostrado que la exposición a niveles medioambientales de RUV altera la actividad y distribución de algunas de las células responsables de desencadenar las respuestas inmunitarias en el ser humano. En consecuencia, la exposición al sol puede aumentar el riesgo de infecciones víricas, bacterianas, parasitarias o fúngicas, según se ha comprobado en diversos experimentos con animales. Asimismo,

especialmente en los países en desarrollo, niveles altos de RUV pueden reducir la eficacia de las vacunas. (5)

Se considera que el principal blanco de la RUV en la epidermis lo constituyen las células de Langerhans, ya que la RUV inhibe su actividad presentadora de antígeno y su capacidad para estimular células T alogénicas de tipo 1. Los queratinocitos también son células blanco de la luz UV, provocando la producción y liberación de numerosos mediadores solubles con actividad inmunosupresora. (10)

5) FOTOENVEJECIMIENTO

El envejecimiento cutáneo incluye dos fenómenos diferentes: el envejecimiento cronológico, verdadero o intrínseco, es un cambio universal que se considera inevitable y atribuido sólo al paso del tiempo; el fotoenvejecimiento consiste en la superposición al envejecimiento intrínseco de las alteraciones atribuidas a la exposición crónica al sol, que nunca es universal ni inevitable. El primero se manifiesta sobre todo por alteraciones fisiológicas con consecuencias leves pero importantes tanto para la piel sana como para la enferma.

El fotoenvejecimiento incluye los cambios macroscópicos, microscópicos, celulares y moleculares cutáneos que son consecuencia de la irradiación solar crónica y acumulativa. Hay evidencias que es un proceso con características únicas que lo diferencian del envejecimiento cronológico. Se afirma que el tabaquismo y ciertos factores ambientales (viento, frío, sequedad ambiental) exacerban este daño.

La severidad del daño varía entre individuos. Afecta principalmente a personas de piel blanca (fototipos I a III) con antecedentes de exposición excesiva al sol en el pasado, con mayor severidad en la cara, el cuello o la superficie extensora de los miembros superiores. Esto ocurre también en personas de piel morena y aún negra, aunque en forma mucho menos severa. Se cree que esto se debe a un mayor contenido de melanina y un patrón de dispersión de melanosomas diferente en la epidermis, que generan una barrera más eficaz contra la radiación UV. Se demostró un aumento de ARNm de metaloproteinasa-1 (MMP-1) y la formación de dímeros de timidina en personas de piel blanca, a diferencia de las personas de piel negra que sólo presentaban una pequeña inducción del ARNm de MMP-1 y daño al ADN luego de la exposición a rayos UVB/UVA. Se comprueba que la pigmentación atenúa la penetración de la RUV dentro de la piel. (11)

Diferencias entre envejecimiento intrínseco y fotoenvejecimiento

Los cambios propios del envejecimiento cronológico pueden ser observados con más claridad en las áreas no expuestas: hay adelgazamiento epidérmico y dérmico acompañado de disminución de elementos celulares y anexos que conducen a una declinación fisiológica gradual. Estas alteraciones se manifiestan en el aspecto clínico de la piel como xerosis, laxitud, formación de arrugas, fragilidad capilar y aparición de neoplasias benignas. Es muy importante reconocer los signos clínicos del fotodaño, ya que la evaluación de su extensión permitirá orientar la búsqueda de lesiones malignas e implementar medidas de prevención. (Cuadro 1)

El fotoenvejecimiento difiere del envejecimiento intrínseco por dos razones:

1. la acumulación de mayor número de mutaciones génicas que aumenta la posibilidad de malignidad;

2. por la señal celular inducida por la RUV que posee una acción pro-inflamatoria que estimula la degradación de la matriz de colágeno.

Cuadro 1: Signos clínicos de fotodaño: diagnóstico.

Arrugas La piel envejecida protegida del sol presenta arrugas finas y superficiales que desaparecen al estirar la piel.Líneas de expresión facial muy marcadas (arrugas dinámicas).Laxitud de los tejidos que lleva a la formación de arrugas por flaccidez (arrugas por gravedad).

Cambios vasculares Los pequeños vasos de la dermis superior pierden su trama de soporte: se produce ectasia vascular con atrofia de las paredes. Otros signos : eritema difuso persistente, telangiectasias, lagos venosos y poiquilodermia de Civatte.

Atrofia o afinamiento- Se manifiestan clinicamente como:Transparencia-laxitud- -Piel adelgazada con una red venosa fácilmente visibleXerosis -Laxitud (alteración de las fibras elásticas): la piel no

vuelve a su lugar luego de ser estirada-Piel seca, rugosa, descamada y aveces agrietada.

Discromías:pigmentarias Melanocíticas:-Efélides: se desarrollan luego de la exposición a la RUV, sobre todo en fototipos I-II-Léntigos actínicos: se desarrollan en áreas expuestas, directamente relacionados con la radiación UVANo melanocíticas: relacionadas con los cambios vasculares

No pigmentarias Elastoidosis

Hiperplasia sebácea- -Afecta la cara, predomina en la frenteComedones solares- -En piel expuesta al sol, área periorbitaria, en personas de

edad avanzadaCicatrices estrelladas -Desgarro de la piel fotodañada (antebrazos).

Queratosis Asociadas con riesgo de carcinoma espinocelular

Neoplasias Factores de riesgo: piel blanca, dificultad para broncearse, edad avanzada, facilidad para quemarse y quemaduras antes de los 20 años.

Fisiopatogenia del fotoenvejecimiento

La RUV (UVA Y UVB) activa mecanismos inmunosupresores a través de ciertas citoquinas, contribuyendo al fotodaño y eventualmente a la carcinogénesis.

En el fotoenvejecimiento, la RUV-A tiene un rol protagónico, debido a su capacidad de penetrar los estratos profundos de la piel, donde tienen lugar los principales cambios de fotoenvejecimiento. Sin embargo, el espectro UV no es el responsable exclusivo del mismo; las ondas de luz visible pueden producir efectos perjudiciales en personas susceptibles (por ej, reacciones fototóxicas y urticaria solar). Además, el rol de los rayos infrarrojos está siendo objeto de estudio y aún no está claro, pero sin duda son capaces de inducir cambios significativos en la piel (por ej, eritema ab igne). (12)

Por otro lado, las “cama solares” son equipos emisores de rayos UV que se acumulan en la piel y la dañan en forma irreversible, causando quemaduras y envejecimiento precoz de la piel. (2)

El mecanismo por el cual la RUV inicia los cambios moleculares en la piel es a través de la generación de especies reactivas de oxígeno (ERO) que actúan directamente con los lípidos de la membrana celular, determinando su peroxidación. Además producen la oxidación de otros constituyentes celulares como proteínas y ADN.

El fotodaño inducido por la RUV puede ser directo e indirecto:

Directo: daño del ADN con inducción de mutaciones genéticas como los dímeros de pirimidina (causado por la RUV-B y en menor medida por UVA)

Indirecto: a través de las ERO (mecanismo principal de la RUV-A)

Las ERO tienen un rol central tanto en el fotoenvejecimiento como en el envejecimiento cronológico. Ambos comparten algunos patrones moleculares importantes: (Cuadro 2)

La RUV produce cambios moleculares responsables del daño al tejido conectivo cutáneo: activación de receptores de factores de crecimiento, citoquinas pro-inflamatorias (IL-1, TNF-a, IL-6, IL-8) y moléculas de adhesión como ICAM-1 en la superficie de los queratinocitos y fibroblastos

Los receptores extracelulares activados estimulan la transcripción del factor proteico de activación –1 (AP-1), vía de señalización intracelular

La activación del complejo AP-1 estimula la transcripción de genes de metaloproteinasas (MP)

Las MP son enzimas secretadas por los fibroblastos y queratinocitos que interfieren en la síntesis de pro-colágeno y degradan el colágeno y las proteínas de la matriz extracelular dérmica

El AP-1 también es activado por las ERO. El AP-1 inhibe la expresión de genes de pro-colágeno tipo 1 y 2 en los fibroblastos, disminuyendo así la síntesis de colágeno. Además existe una disminución del receptor del factor transformante beta que contribuye a disminuir la expresión del gen de pro-colágeno (mediado por AP-1)

La degradación del colágeno lleva a una acumulación de moléculas de colágeno parcialmente degradadas en la dermis que alteran la integridad estructural de la piel. El colágeno degradado aumenta 4 veces en personas mayores y en pieles fotodañadas, en comparación con las pieles fotodañadas y jóvenes.

Existen varios estudios publicados sobre el rol de las MP en el proceso de formación de arrugas inducidas por la RUV-B. La aplicación tópica de inhibidores de MP podría ser efectiva para prevenir la formación de arrugas causadas por RUV-B. (12)

Cuadro 2: Fisiopatogenia del fotoenvejecimiento.

6- RUV Y CARCINOGENESIS

Desde comienzos de los años setenta, se ha detectado en todo el mundo un pronunciado incremento de la incidencia de cánceres de piel en poblaciones de piel clara, estrechamente vinculado a las costumbres personales de exposición al sol y a su componente ultravioleta, así como a la percepción social de que el bronceado es deseable y saludable.

La sospecha de que la radiación UV es un carcinógeno en humanos existe en la literatura médica desde 1890. A partir de 1960, fueron caracterizadas las mutaciones del DNA inducidas por la radiación UV, y luego de 1990 fueron identificados los genes implicados y las señales o mecanismos blancos de dichas mutaciones. (13)

Actualmente, existe suficiente evidencia sobre la carcinogenicidad de la radiación UV, y se la considera dentro de los carcinógenos ambientales. Como consecuencia, el legado de la primera mitad del siglo XX ha sido una epidemia de cánceres de piel melanoma y no melanoma, y la tendencia es hacia el contínuo incremento de su incidencia. En Estados Unidos, como sucedió en el año 2005, 1.5 millón de casos de cáncer de piel serían diagnosticados anualmente. Aproximadamente 1 en 70 personas se esperaría que desarrolle un melanoma maligno durante su vida, resultando en alrededor de 60.000 nuevos casos y 8.000 muertes anuales. (14)

Cada año, se producen en todo el mundo entre dos y tres millones de casos de cáncer de piel no melánico (CPNM) y aproximadamente 132.000 casos de cáncer de piel melánico (CPM). Es difícil determinar la evolución en el tiempo de la incidencia de los CPNM porque no se ha logrado un registro fiable de estos tipos de cáncer. No obstante, estudios específicos realizados en Australia, Canadá y los Estados Unidos indican que entre los años sesenta y los ochenta la prevalencia de CPNM se multiplicó por más de dos. El melanoma maligno (MM), aunque mucho menos prevalente que los CPNM , es la principal causa de muerte por cáncer de piel y su notificación y diagnóstico correcto es más probable que en los CPNM. Desde comienzos de los años setenta, la incidencia de MM ha aumentado significativamente; por ejemplo, en los Estados Unidos ha aumentado por término medio un 4% anual. (5)

En Argentina son escasos los datos de ocurrencia de MM. El único modo de conocer la incidencia en un país es por medio de un Registro de Tumores que recolecte información de los casos presentados en poblaciones definidas. El Registro Argentino de Melanoma Cutáneo (RAMC), considerando los casos diagnosticados a partir del 1 de enero de 2002 hasta setiembre de 2006, registra un total de 1650 casos. (15)

Carcinogénesis ultravioleta en seres humanos . (16)

Se ha atribuido la incidencia creciente de cáncer de piel, incluido el melanoma, al aumento en la exposición de la población a la luz solar.Las longitudes de onda de la radiación solar involucrada en la inducción de tumores están dentro de la región ultravioleta del espectro (longitudes de onda entre 200 y 400 nm), sobre todo en el rango de la RUV-B (290-320 nm). Si bien no es posible probar en forma directa que la luz solar, sobre todo la RUV-B, produce cáncer de

piel en humanos, la evidencia disponible es convincente. Tanto los estudios epidemiológicos como los experimentales con animales de laboratorio indican que la exposición repetida a la RUV de la luz solar es la causa primaria de la mayoría de los cánceres de piel no melanoma (CPNM) en las poblaciones de piel blanca.

Radiación ultravioleta y CPNM:

Se ha examinado el riesgo de CPNM en realción con la exposición personal a la RUV y pueden extraerse las siguientes conclusiones:

Los CPNM, sobre todo los carcinomas espinocelulares, aparecen sobre zonas del cuerpo que tienen máxima exposición a la luz solar y que muestran daño crónico por la RUV. Los sitios donde predominan son la cara, la cabeza, el cuello, el dorso de las manos y los brazos.

La incidencia de estos cánceres de piel aumenta con la edad, lo que implica que la exposición solar acumulada durante toda la vida es responsable de la inducción de cáncer de piel, sobre todo carcinoma espinocelular. Algunos estudios epidemiológicos sugieren que la incidencia de carcinoma basocelular tiene poca correlación con la exposición acumaulativa a la luz solar durante toda la vida, y podría estar más relacionada con la exposición intermitente (recreativa) y con la exposición durante la infancia.

Existe una relación dosis-respuesta entre la exposición a la luz solar y la incidencia de cáncer de piel. En personas cuyas ocupaciones se desarrollan al aire libre, suelen tener mayor incidencia de carcinoma espinocelular que aquellos que trabajan en lugares cerrados.

La incidencia de cáncer de piel en blancos aumenta a medida que nos aproximamos a la línea del ecuador, esto es, a mayor intensidad de la RUV.El gradiente de latitud es más empinado para el carcinoma espinocelular que para el basocelular. Esto sugiere que la incidencia de carcinoma espinocelular es más dependiente de la exposición a la luz solar que la del carcinoma basocelular, y que en la inducción de este último podrían estar involucrados otros factores.

La pigmentación, que protege a la piel de las quemaduras solares, protege también contra el cáncer de piel.

La asociación entre la reparación defectuosa del DNA y el desarrollo de cáncer de piel constituye una evidencia directa en seres humanos de que la RUV de la luz solar es responsable de sus efectos cancerígenos. Esto se observa en enfermedades genéticas que presentan desarrollo de cáncer de piel múltiple en zonas expuestas a la luz solar, como la xerodermia pigmentosa y el nevo basocelular o síndrome de Gorlin.

Radiación ultravioleta y melanoma (CPM)

El papel de la RUV en la inducción y patogenia del melanoma cutáneo no está tan claro como en el caso del carcinoma basocelular y espinocelular. Sólo en el caso del lentigo melanoma maligno se ve una relación con la exposición a la luz solar similar a la del CPNM. Los otros tipos de melanoma no predominan en los sitios del cuerpo más expuestos ni muestran una incidencia creciente con la edad. Tampoco se correlaciona con la exposición a la luz solar ocupacional o acumulativa a lo largo de la vida. Por otro

lado, existe un gradiente de latitud para el melanoma, aunque la relación no es tan fuerte como en el CPNM.En los últimos años, las observaciones sobre las consecuencias de la depleción de la capa de ozono y el rápido incremento en la incidencia de melanoma, permite concluir que la RUV es un factor que contribuye al desarrollo del melanoma cutáneo al menos en algunos casos, además de ser la causa primaria del lentigo melanoma maligno. Esta evidencia se puede resumir de la siguiente manera:

Los estudios de casos y controles indican que la exposición solar intensa en edades tempranas se asocia con mayor riesgo de desarrollo de melanoma.

La incidencia creciente de melanoma es paralela a la del CPNM. Existe una correlación inversa entre la pigmentación y la incidencia de

melanoma cutáneo. El riesgo de desarrollar melanoma en pacientes con xerodermia pigmentosa es

2.000 veces más alto que en la población general. Hay evidencia que al menos algunos de estos melanomas tienen mutaciones en los oncogenes inducidas por la RUV.

Los estudios en inmigrantes demuestran aumento de la incidencia de melanoma entre personas nativas de regiones soleadas o que migran a esas regiones antes de la pubertad, comparadas con personas que migran más tarde.

El peso de la evidencia, aunque circunstancial, favorece la conclusión de que la RUV contribuye de alguna manera a la inducción y patogenia del melanoma cutáneo. La relación entre exposición a la RUV y desarrollo del melanoma es distinta de la que tiene la RUV con el CPNM en cuanto a la respuesta a la dosis, la dependencia de la edad y tal vez la participación de otros factores carcinogénicos.

La evidencia molecular de la participación de la RUV como iniciador de la inducción del melanoma es limitada. En contraste con la alta frecuencia de mutaciones inducidas por RUV en p53 en los carcinomas cutáneos, en los melanomas p53 pocas veces presenta mutaciones, y por lo tanto es poco probable que tenga un papel principal en el desarrollo del melanoma. Sin embargo, se ha demostrado que las anormalidades genéticas en los genes p16INK4a y p14ARF (ubicados en el cromosoma humano 9p21), participan en el desarrollo del melanoma en humanos. En el melanoma familiar y esporádico, se han informado deleciones o mutaciones en dichos genes que codifican dos proteínas, p16 y p14, conocidas como supresoras de tumores a través de la vía del retinoblastoma o p53. Otro gen asociado con melanoma es el que codifica para el factor de crecimiento del hepatocito (o scatter factor). En ratones transgénicos neonatos con sobreexposición del factor de crecimiento del hepatocito, una única exposición a la RUV capaz de producir eritema produce el desarrollo de melanoma cutáneo. Esto no sucede en el ratón adulto. Este modelo en el ratón puede ayudar a determinar las causas de la asociación entre las quemaduras por exposición solar en niños y el desarrollo posterior de melanoma en el ser humano. Además de su posible función como iniciador, es probable que la RUV tenga otros papeles en la inducción de melanoma. También es posible que la RUV sea sólo uno de varios agentes carcinógenos que participan en la patogenia de este tumor. Sin embargo, hasta la fecha, otros carcinógenos no han sido identificados.

7- RUV Y VITAMINA D

LA HISTORIA ACTUAL: “Acerca de la Osteoporosis y la deficiencia de Vitamina D en el mundo”

La osteoporosis, enfermedad esquelética sistémica caracterizada por una baja masa ósea, es un problema mayor de salud pública en todo el mundo debido a la alta incidencia de fracturas, especialmente fracturas de cadera y vertebral, que inciden considerablemente en la mortalidad, morbilidad, reducción de la movilidad y deterioro de la calidad de vida.

En la actualidad, numerosos estudios epidemiológicos demuestran la alta prevalencia mundial de insuficiencia de vitamina D.

Los factores de riesgo para la deficiencia de vitamina D son: nacimiento prematuro, pigmentación cutánea, obesidad, malabsorción, edad avanzada y baja exposición solar. Los grupos de riesgo incluyen a los inmigrantes y los ancianos.Las principales causas de deficiencia e insuficiencia de vitamina D son: hidroxilación renal disminuida, nutrición deficiente, escasa exposición a la luz solar y consecuente disminución en la síntesis cutánea de vitamina D

Clasificación de MC Kenna

DEFICIENCIA < 10 ng/ml INSUFICIENCIA < 20 ng/ml HIPOVITAMINOSIS D < 40 ng/ml

Valores “deseables”: 25OHD > 40 ng/ml

La deficiencia severa de vitamina D causa raquitismo en los niños y osteomalacia en adultos, enfermedades caracterizadas por inadecuada mineralización de la matriz ósea. La deficiencia menos severa, causa un incremento del nivel sérico de hormona paratiroidea (PTH) que lleva al aumento de la resorción ósea, osteoporosis y fracturas. Existe una relación inversa entre los niveles séricos de 25 hidroxivitamina D -25(OH)D- y PTH. El nivel de corte de 25(OH)D a partir del cual comienza a aumentar el nivel de PTH fue estableciedo en 75 nmol/l (ó 27 ng/ml según otra fuente). La suplementación de vitamina D en ancianos con deficiencia, suprime el nivel sérico de PTH, incrementa la densidad mineral ósea y podría disminuir la incidencia de fracturas, especialmente en la población de ancianos. (8)

La re-emergencia del raquitismo y la creciente evidencia científica que vincula los bajos niveles circulantes de 25(OH)D con riesgo incrementado de osteoporosis, diabetes, cáncer y desórdenes autoinmunes ha llevado a recomendar el incremento de la exposición a la luz solar (UVB) como fuente de vitamina D. La recomendación alternativa sería el suplemento dietético suficiente de vitamina D.

Existen numerosos estudios sobre los efectos de la suplementación con vitamina D sobre la pérdida ósea en los ancianos, que demuestran que una dosis diaria de 400-800 UI de vitamina D, sola o en combinación con calcio, es suficiente para revertir la

insuficiencia de vitamina D, prevenir la pérdida ósea y mejorar la densidad ósea en los ancianos. Una exposición solar adecuada podría prevenir y revertir la insuficiencia de vitamina D. Sin embargo, la exposición a la radiación ultravioleta está limitada por su asociación con el cáncer y enfermedades de piel. La medida más racional para reducir la insuficiencia de vitamina D es la suplementación. En Europa se ha determinado una recomendación dietaria diaria para personas mayores de 65 años, de 700-800 mg de calcio y 400-800 UI de vitamina D. Esta es una medida segura, efectiva y económica para prevenir fracturas por osteoporosis. (17)

Algunos autores revisaron la ingesta de vitamina D en varios paises y los datos demuestran que la misma frecuentemente es muy baja para sostener niveles circulantes adecuados de 25(OH)D en países que no fortifican los alimentos (lácteos y derivados). Aún en aquellos que sí lo hacen, la ingesta de vitamina D es baja en ciertos grupos con características nutricionales especiales (bajo consumo de leche, dietas vegetarianas, uso limitado de suplementos dietarios o bajo consumo de pescados). Dicha revisión demuestra que el uso de suplementos dietarios contribuiría en un 6-47% de la ingesta promedio de vitamina D en algunos paises. Sin embargo, la adopción de una medida como el suplemento alimentario en todo el mundo como una alternativa a la exposición a la radiación ultravioleta, requerirá mayor disponibilidad de marcas de alimentos fortificados, uso de suplementos dietarios y/o cambios en los patrones nutricionales hacia el mayor consumo de pescados. (18)

En Argentina, la deficiencia de Vitamina D no difiere de la situación mundial. Diversos estudios epidemiológicos lo demuestran: (Tabla 2)1. Alta prevalencia (87-52%) de sujetos con niveles de 25(OH)D en el rango de

defiencia-insuficiencia (<20 ng/ml) detectada en población urbana entre mayores de 65 años residentes en sus hogares en distintas regiones de Argentina. (19)

2. La incidencia de raquitismo nutricional en la zona sur de la Argentina es 8-12 veces mayor que en el resto del pais. Los niveles séricos de 25(OH)D en la población normal residente en dicha zona, son menores que en el centro y norte del pais. (20)

3. En jóvenes sanos residentes en Buenos Aires existen importantes variaciones estacionales de 25(OH)D, con elevada proporción de insuficiencia/deficiencia de vitamina D durante el invierno. La exposición solar y la dosis de RUV fueron significativamente inferiores en el invierno y correlacionaron positivamente con los niveles séricos de 25(OH)D, lo que sugiere que se alcanzaría mayor nivel de

vitamina D a mayor exposición solar en este período. (7)

Tabla 2: EXPERIENCIA EN ARGENTINA: Valores de 25OHD en población adulta de Buenos Aires (7)

23.5 ± 1.9 18.7 ± 1.712

32.5 ± 12.8 (n:32)

17.1 ± 8.1 (n:44)

7629.8 ± 6

17.9 ± 8.219372 ± 5.5Oliveri, My col. (2004)

28.6 ± 10 (n:34)

17.3 ± 7.5 (n:49)

8371.9 ± 3.8 Fassi, J y col. (2003)

20.7 ± 1.930 24 a 52Ladizesky, M y col (1987)

20 ± 719860.9 ± 8(mujeres posmenopáusicas)

Fradinger, E y col. (2001)

14.4 ± 1.76781.9 ± 8.1(ancianos institucionalizados)

Plantalech, L y col (1997)

14.4 ± 8.72126,4 ± 5,4 (mujeres posparto)

Oliveri, M y col. (1993)

VERANOINVIERNO25OHD (ng/ml)

nEDAD (años)

Según un estudio, la exposición a dosis suberitematógenas de RUV, del 5% de la superficie cutánea (equivalente a la superficie de la cara y dorso de las manos), que definen como exposición solar incidental, contribuiría a mantener niveles de 25(OH)D por encima del rango de deficiencia. Estos datos fueron obtenidos en pacientes ancianos, por lo tanto se deduce que en personas jóvenes a igual exposición solar incidental no protegida los niveles séricos serían mayores.

La evidencia disponible indicaría que individuos jóvenes de piel clara, facilmente pueden mantener niveles séricos deseables de 25(OH)D durante todo el año mediante la exposición solar incidental protegida y la dieta. “La ingesta diaria de dos vasos de leche o jugo de naranja fortificado o un comprimido de vitamina D3 o la exposición solar incidental protegida (factor de protección solar 15) de la cara y dorso de manos a una dosis eritematógena mínima de 0.25% de RUV-B (durante aproximadamente 20 minutos), 3 veces a la semana, generarían adecuados niveles séricos de 25(OH)D. En aquellos pacientes que tienen alto riesgo de deficiencia de vitamina D, como aquellos que están altamente protegidos de la exposición solar, es prudente que incorporen un suplemento diario de vitamina D (200-1000 UI) junto con la adecuada ingesta de calcio en la dieta.”(14)

En la actualidad, hay evidencia científica suficiente que avala la importancia de la vitamina D en muchos procesos biológicos, y la conección entre su deficiencia con una gran variedad de enfermedades que incluyen varios tipos de cancer, enfermedades óseas y autoinmunes, así como hipertensión y enfermedad cardiovascular. Teniendo en cuenta que el 90% de la vitamina D requerida debe ser formada en la piel a través de la acción del sol, y que la exposición a la RUV es el factor de riesgo ambiental más importante para el desarrollo de cancer de piel no-melanoma, surge un gran desafío médico.

Los médicos, clínicos y dermatólogos deberán trabajar más para definir los requerimintos de vitamina D y confeccionar guías adecuadas de exposición a la RUV, siendo necesario que las campañas de salud pública y las recomendaciones de los dermatólogos en cuanto a la protección solar consideren estos hechos. Las recomendaciones bien balanceadas sobre

protección solar deben asegurar un adecuado nivel de vitamina D, protegiendo a la vez a las personas contra los efectos adversos de la protección solar estricta sin aumentar significativamente el riesgo de desarrolar cancer cutáneo inducido por RUV. (21)

8) PREVENCION Y FOTOPROTECCIÓN

Se han realizado muchos progresos en fotoprotección desde la introducción del primer fotoprotector tópico en el mercado en 1943, el ácido para-aminobenzoico (PABA).

Actualmente las medidas fotoprotectoras recomendadas incluyen evitar el sol durante el pico de RUV (10 am-4pm), usar vestimenta fotoprotectora, sombrero amplio, anteojos y pantallas de amplio espectro. Además, hay disponibles una amplia lista de agentes con propiedades fotoprotectoras, que incluyen antioxidantes, extractos vegetales y enzimas reparadoras del DNA.

Por otro lado, se han desarrollado herramientas de gran utilidad para aplicar en programas de información y prevención, como el Indice Ultravioleta (IUV) solar mundial, que permite concientizar a la población sobre los riesgos de la exposición excesiva a la RUV y advertir sobre la necesidad de adoptar medidas de protección.

Agentes fotoprotectores

Los efectos nocivos de las radiaciones solares son dependientes de la dosis y se relacionan con diversos factores como la duración y la frecuencia de la exposición, y el tipo y la intesidad de la radiación.La transmisión de la RUV en la piel se ve afectada por diversos agentes fotoprotectores de distinta naturaleza, que pueden reducir el efecto de los fotones UV sobre la piel. Estos incluyen: agentes fotoprotectores naturales (ozono, polución, nubes y niebla), agentes biológicos (cromóforos epidérmicos, capa córnea), agentes físicos (vestimenta, sombreros, maquillajes, cristales de anteojos y ventanas), y filtros de luz ultravioleta (compuestos de las pantallas solares y de los agentes bronceadores sin sol o autobronceantes). Además , actualmente se conocen otros agentes que pueden modular los efectos de la luz ultravioleta sobre la piel (antioxidantes y otros). (4)

Un agente fotoprotector debe cumplir los cuatro requisitos biofísicos para la atenuación de las radiaciones solares:

1. absorción y filtración de rayos UV en la superficie del estrato córneo a fin de prevenir su transmisión o penetración hacia la epidermis y la dermis,

2. dispersión de las radiaciones,3. reflexión de las radiaciones que llegan a la piel mediante la aplicación de

barreras, como moléculas de dióxido de titanio (TiO2) y óxido de cinc (ZnO), juntas o por separado, sobre el estrato córneo destinadas a reflejar y dispersar las radiaciones UV,

4. la inactivación o la destrucción de radicales libres y formas reactivas de especies oxigenadas (por ej, singulete de oxígeno, anión superóxido, radicales hidroxilo) que se producen en la piel expuesta a las radiaciones solares, que puede lograrse mediante la administración oral o la aplicación tópica de ciertos compuestos que actúan como antioxidantes o extinguidores de radicales libres.

Agentes fotoprotectores tópicos: Filtros UV

Los métodos de fotoprotección abarcan la aplicación tópica de pantallas solares químicas en forma de cremas, lociones, geles o soluciones que contengan una cantidad

conocida de sustancias químicas con capacidad de absorción UV que absorban, dispersen o reflejen en forma selectiva las radiaciones y eviten la penetración cutánea de los rayos UV. Existen numerosas pantallas solares químicas capaces de absorber las RUV (tanto UVB como UVA); sin embargo, muy pocoas se asocian con un espectro de absorción óptimo que abarquen las regiones UVB y UVA. Por ello, las pantallas solares son formuladas como compuestos que contienen un total de 2 a 6 pantallas solares químicas y se conocen como “fórmulas de pantallas solares combinadas”, las que consisten en preparados que protejen contra las radiaciones UVB, UVA-1 y UVA-2 o sea de amplio espectro (280nm a 400 nm).

Las pantallas solares físicas o bloqueantes físicos de las RUV, como el TiO2 y el ZnO, poseen la capacidad de dispersar y reflejar las RUV de ambas regiones del espectro (UVB y UVA).

En Estados Unidos, los agentes fotoprotectores tópicos utilizados en las pantallas solares son regulados como el resto de los medicamentos por la FDA (Food and Drug Administration). En la última monografía sobre pantallas solares presentada por la FDA (Mayo 1999, ver Tabla 3), se enumeran 16 agentes. La mayoría corresponden a filtros/absorbentes orgánicos, e incluyen sólo dos filtros/absorbentes inorgánicos (TiO2 y ZnO). Los términos “orgánico” e “inorgánico” son actualmente recomendados por la FDA en reemplazo de filtros “químico” y “físico” respectivamente. (4)

Tabla 3: Ingredientes activos de las pantallas solares aprobadas por la FDA (4)

Factor de protección solar (FPS): definición e importancia de su interpretación

Se define el FPS como la relación entre la DME (dosis mínima de eritema) de la piel de un individuo tratada con un agente protector tópico y la DME del mismo, sin fotoprotección:

DME piel protegidaFPS = ------------------------------ DME piel no protegida

El índice o grado del FPS se calcula en base al tiempo que demanda para la piel expuesta al sol la producción de un eritema solar mínimo – indicio de sobreexposición al sol - empleando una pantalla determinada (luego de la aplicación de 2mg/cm2 del producto), comparado con el tiempo en que este eritema se desarrolla sin la pantalla. Por ejemplo, un FPS-15 puede aportarle a una persona que desarrolla eritema en 10 minutos una protección extendida hasta los 150 minutos. Una pantalla con FPS-15 puede filtrar 94% de la RUV-B, y una con FPS-30 provee una protección mayor al 97%. (4)

El FPS es un factor de protección principalmente en relación al eritema producido por UVB: podría considerarse un factor de protección del eritema solar, por lo tanto las mediciones de DME no se relacionan adecuadamente con una posible acción de los rayos UVA, ni con los efectos comprobados sobre la piel de las dosis sub-eritematógenas de la RUV. Por lo tanto se plantean dudas en relación a su real valor biológico y surge la importancia de considerar, en el momento de recomendar un protector solar, que el mismo debe bloquear ambos tipos de rayos UV, buscando idealmente la determinación independiente de protección UVA.

Para UVA, la clásica determinación del FPS es difícil por la gran cantidad de radiación necesaria para producir eritema: mientras la DME para UVB oscila entre 0,02 y 0,07 J/cm2, para UVA los valores se encuentran entre 20 y 80 J/cm2. Para obtener un FPS 3-4 para UVA sería necesario exponer a la piel a aproximadamente 100 J/cm2. A pesar de ello, aún con fuentes de radiación potentes, el eritema es difícil de observar.

Actualmente no hay un método estándar aceptado uniformemente para medir la protección UVA de las pantallas. Los más comunmente usados in vivo son el bronceado pigmentario inmediato y tardío (BPI Y BPT), y el factor protector UVA. El consenso realizado por la Academia Americana de Dermatología recomienda que las pantallas de amplio espectro deberían cubrir longitudes de onda críticas mayores a 370 nm, y un BPT o factor de protección UVA mayor de 4. (4)

El valor del FPS permite que el consumidor seleccione la pantalla solar que se adecue a sus necesidades o deseos personales, pero es esencial que el médico sea conciente de las limitaciones de protección de cualquier formulación sobre la base del valor del FPS del producto. Un valor de FPS elevado no garantiza la protección contra las radiaciones UVA salvo que la fórmula haya sido enriquecida con los agentes químicos absorbentes de RUV-A.

Comunicación de los valores del Indice Ultravioleta (IUV) solar mundial (5)

El IUV solar mundial es una medida de la intensidad de la radiación UV sobre la superficie terrestre que tiene relación con los efectos sobre la piel humana. Se expresa como un valor superior a cero, y cuanto más alto, mayor es la probabilidad de lesiones cutáneas y oculares y menos tardan en producirse estas lesiones.

• La información sobre el IUV debe proporcionar al menos el valor máximo diario. En la predicción o comunicación de un máximo diario debe utilizarse el valor medio de 30minutos. Si se dispone de observaciones continuas, es útil manejar valores medios deperiodos de 5 a 10 minutos para mostrar los cambios a corto plazo.

• El IUV debe presentarse como un valor único redondeado al número entero más próximo.

• Sin embargo, cuando la nubosidad es variable el IUV debe notificarse mediante un intervalo de valores. Las predicciones del IUV deben tener en cuenta los efectos de las nubes sobre la transmisión de la radiación UV a través de la atmósfera. Los programas que no tengan en cuenta los efectos de las nubes en sus predicciones deberán especificar que se trata de un IUV “con cielo despejado” o “sin nubes”.

Los valores del IUV se dividen en categorías de exposición (Tabla 4). Los servicios de información meteorológica de un país o de un medio de comunicación pueden informar sobre la categoría de exposición, el valor o intervalo de valores del IUV, o ambos.

Tabla 4: Categorías de exposición a la radiación UV. Comunicación del IUV, código internacional de colores

CATEGORÍA DE EXPOSICIÓN INTERVALO DE VALORES DEL IUV____________________________________________________________________________

BAJA < 2

MODERADA 3 A 5

ALTA 6 A 7

MUY ALTA 8 A 10

EXTREMADAMENTE ALTA 11+

Tabla 5: Clasificación de tipos de piel (adaptada de TB Fitzpatrick y JL Bolognia, 1995) (22)

FOTOTIPO CUTANEO SE QUEMA TRAS LA SE BRONCEA TRAS LAEXPOSICION AL SOL EXPOSICION AL SOL

I Deficiente en Siempre RaramenteII melanina Habitualmente Algunas veces

III Con melanina Algunas veces HabitualmenteIV suficiente Raramente Siempre

V Con protección Piel morena naturalVI melánica Piel negra natural

Un mensaje sencillo y adecuado (5)

El objetivo final es que el conjunto de la población reconozca el IUV como una información diaria útil. Para ello, los mensajes deben ser sencillos y fáciles de comprender. La comunicación del IUV de forma útil para el receptor permitirá la puesta en práctica de las recomendaciones y que la población acepte el IUV como guía para la adopción de hábitos saludables de protección solar.

Desde el punto de vista de la salud pública, es especialmente importante proteger a losgrupos de población más vulnerables.Teniendo en cuenta que, según se ha comprobado, más del 90% de los cánceres de piel no melánicos se producen en los fototipos I y II (Tabla 5), los mensajes de protección básicos asociados con el IUV deben dirigirse a las personas de piel clara más propensas a las quemaduras. Los niños, particularmente sensibles a la radiación UV, requieren una protección especial. Aunque las personas de piel oscura tienen menor incidencia de cáncer de piel, también son sensibles a los efectos nocivos de la radiación UV, especialmente a los que afectan a los ojos y al sistema inmunológico. Las necesidades particulares de otros grupos demográficos podrán abordarse mediante recomendaciones adicionales de ámbito nacional o local. En estas recomendaciones deberán tenerse en cuenta las diferencias de clima y cultura, la percepción de los riesgos de la radiación UV por la población y el grado de desarrollo de la educación sobre protección contra el sol.

En nuesro país, el IUV es informado diariamente a través de los medios de comunicación (reportes metereológicos en televisión y periódicos). Recientemente, científicos del Instituto de Física de Rosario (IFIR), dependiente de la Universidad Nacional de Rosario y del Conicet, y de la Universidad de Innsbruck, en Austria, con el apoyo de la Fundación de Cáncer de Piel de Argentina, desarrollaron un software que permite conocer al instante y en tiempo real el peligro de la radiación ultravioleta en cualquier momento y lugar del país. (6) ECOMENDACIONES BÁSICAS SOBRE

FOTOPROTECCIÓN

RECOMENDACIONES BASICAS SOBRE FOTOPROTECCION (5)

• Reduzca la exposición durante las horas centrales del día.

• Busque la sombra.

• Utilice prendas de protección.

• Póngase un sombrero de ala ancha para proteger los ojos, la cara y el cuello.

• Protéjase los ojos con gafas de sol con diseño envolvente o con paneles laterales.

• Utilice crema de protección solar de amplio espectro, con un factor de protección solar (FPS)15+, en abundancia y cuantas veces la necesite.

• Evite las camas solares.

• Es particularmente importante proteger a los bebés y niños de corta edad. Los niños menores de 1 año nunca deben exponerse directamente al sol.

La sombra, la ropa y los sombreros son la mejor forma de protección; además la aplicación de crema de protección solar en las partes expuestas del cuerpo, como la cara y las manos. Nunca debe utilizarse la crema de protección solar para prolongar la duración de la exposición al sol.

Se han propuesto dos conceptos diferentes de protección solar: en el primero, que admite sólo dos opciones, se define un umbral del IUV a partir del cual se recomienda la protección solar; el otro admite una respuesta gradual: conforme aumenta el valor del IUV se recomiendan diferentes medidas de protección contra el sol. No existen muchos datos científicos en favor del segundo concepto: si es necesario protegerse del sol, deben utilizarse todos los medios de protección, es decir, prendas protectoras, gafas de sol, sombra y crema protectora. No obstante, el enfoque gradual también es adecuado, ya que cuando la intensidad de la radiación UV es más alta es necesaria una mayor fotoprotección.

Incluso para las personas de piel clara, muy sensibles, el riesgo de daños a corto o largoplazo debidos a la exposición a niveles de radiación UV debajo de un IUV de 3 es escaso y, en condiciones normales, no se necesitan medidas de protección. Por encima del umbral de 3, es necesario protegerse y esta recomendación debe reforzarse con valores del IUV de 8 y superiores. (Tabla 6)

Tabla 6: Sistema de protección solar recomendado, con mensajes sencillos y fáciles de recordar.

IUV RECOMENDACIÓN_____________________

1 2 NO NECESITA PROTECCION * Puede permanecer en el exterio sin riesgo!

3 4 5 6 7 NECESITA PROTECCION *Manténgase a la sombra durante las horas centrales del día!

*Póngase camisa, crema de protección solar y sombrero!

ÍNDICEUV8 9 10 11+ NECESITA PROTECCION EXTRA

*Evite salir durante las horas centrales del día!*Busque la sombra!*Son imprescindibles camisa, crema de protección solar y sombrero!

______________________________________________________________________

Exposición ultravioleta en los niños (23)

La sobreexposición solar se ha convertido en un problema de salud creciente en los niños de nuestras sociedades

Las quemaduras solares entre los niños son extremadamente frecuentes habiéndose reportado cifras de hasta cinco o más episodios por verano. Entre los factores que se mencionan como “facilitadores” de esta situación están: el tiempo pasado al aire libre, el uso escaso de pantallas solares, los inapropiados factores de protección. Esto resulta de gran importancia si se piensa que una quemadura solar puede duplicar el riesgo de un niño de desarrollar melanoma. Las actitudes de los padres resultan determinantes para la elaboración de cualquier estrategia de prevención del daño solar y el riesgo de cáncer de piel.

La exposición a los rayos ultravioleta artificiales para bronceado en interiores es un tema de importancia creciente en la actualidad. La industria del bronceado artificial es una actividad multimillonaria en diversos países. La frecuencia de uso de bronceado entre mujeres adolescentes se duplica cuando se compara la encontrada entre los 14 y 15 respecto de la que se registra entre los 15 y 16 años. Esta situación se origina en la presión social respecto de la apariencia, efectos psicológicos sobre el ánimo, tener padres que utilizan esta técnica y otros. Los riesgos asociados con esta práctica son: infecciones de piel, quemaduras de córnea, fotoenvejecimiento, exacerbación de los trastornos por fotosensibilidad y cáncer de piel.

Las recomendaciones de numerosas sociedades científicas indican que es necesario adoptar acciones concretas para evitar la exposición a la luz ultravioleta tanto natural

como artificial. Pese a ello las medidas preventivas son infrecuentemente empleadas en la práctica. Gorras, anteojos de sol, evitación del sol al mediodía, pantallas solares son empleadas sólo por un tercio de los niños.

Protección ultravioleta:

Una forma apropiada de educar para la prevención del daño solar es enseñar a usar apropiadamente el Índice Global Ultravioleta como guía para proteger a los niños.

En líneas generales debería limitarse el tiempo de actividades al aire libre y evitar los horarios del mediodía. Los padres y educadores deben participar en el planeamiento de los horarios más convenientes para estas actividades sin que ello implique una restricción de las actividades recreativas de los niños..

La educación de los padres respecto de la exposición a la radiación UV artificial es imprescindible y debe eliminarse la idea de que existe una opción “segura” para esa actividad. En muchos lugares es el Estado el que ha intervenido regulando fuertemente los locales donde se brinda este servicio.

En Argentina, recientemente la Legislatura de la Ciudad de Buenos aprobó una ley que prohibe el uso de las camas solares para menores de 18 años.

Indumentaria protectora del sol:

La ropa es una herramienta excelente para proteger a los niños del sol. Las gorras con amplias viseras  producen un área de sombra sobre la cara y el cuello. Las ropas de verano aportan generalmente una protección menor por la pérdida de texturas más sólidas. Existen ropas especialmente diseñadas para proteger de la radiación UV independientemente de los colores o la humedad.

Los anteojos de sol están recomendados para niños de todas las edades. Los lentes apropiados pueden aportar un bloqueo de amplio espectro respecto de los rayos de hasta un 99% de la radiación.“Amplio espectro” indica la capacidad de bloquear ambos tipos de rayos ultravioletas A y B. La protección ocular es efectiva en la prevención de patologías como: cataratas, degeneración macular y melanoma ocular según una recomendación de la Academia Americana de Oftalmología del año 2005.

Bloqueo solar (pantallas):

El Factor de Protección Solar (FPS), el espectro de protección y la resistencia al agua deben considerarse cuando se les recomienda a los padres el uso de bloqueantes del sol. El FPS es una medida de la protección aportada por las pantallas frente a los rayos UVB únicamente.

Es necesario aclarar a los padres que la aplicación correcta de la pantalla es la única forma de acceder a la protección indicada por los fabricantes. En general se recomienda como medida una palma completa de la mano para la superficie corporal de un adulto y media palma para un niño promedio. La protección se ve influenciada por algunas condiciones accesorias como la intensidad de la perspiración o el tiempo de inmersión en agua.

Debe recomendarse el uso de pantallas de amplio espectro (UVA-UVB) en una forma cosmética “resistente al agua” ( 80 minutos) lo que implica una protección durante un período mayor que las denominadas “impermeables” (dos inmersiones de 20 minutos).

Diversas sustancias han probado su capacidad de proporcionar una protección solar efectiva de amplio espectro como: dióxido de Titanio , óxido de Zinc o Avovenzona y Cinamatos entre otras cuando se aplican 30 minutos antes de la exposición y se reaplican cada dos horas o después de nadar o transpirar intensamente.

La tecnología de micropartículas (menores a 200 nm) mejora las condiciones físicas e incrementa su capacidad absorbente de radiación UV. Dado que los bloqueantes del sol reflejan o absorben la radiación ultravioleta, en días de radiación extrema debe emplearse un factor mayor o repetir la aplicación con mayor frecuencia.

GUIA DE CONSEJOS PARA PADRES SOBRE EL USO DE PANTALLAS SOLARES:

· Usar un adecuado Factor de Protección Solar: 15 o más para exposición solar limitada y 30 o más para exposición intensa.

· Usar la pantalla apropiada: amplio espectro (UV A y B).

· Usar la dosis correcta: una palma de mano para adultos y media para los niños.

· No olvidar proteger sitios “difíciles”: atrás de las rodillas, orejas, área ocular, cuello, cuero cabelludo. Aplicar la pantalla antes de salir para asegurarse de proteger las áreas cubiertas.

· No olvidar la reaplicación cada 2 horas o luego de nadar o transpirar intensamente.

· Las pantallas solares NO deben emplearse para prolongar el tiempo de exposición.

Educación en seguridad para la exposición al sol:

Los docentes deben tomar la responsabilidad de proteger a los niños de la exposición excesiva al sol. Para ello se han desarrollado en diversos ámbitos guías que se incorporan al currículum escolar en todos los niveles educativos. Los expertos en educación para la salud deberían participar también en la creación de programas entretenidos e informativos para los niños sobre la detección precoz del cáncer de piel particularmente entre adolescentes. Existen muchos de estos programas disponibles libremente en Internet y parece apropiado estimular su uso comunitario. Se conoce que, en general, se requiere de una repetición frecuente de los mensajes para que estos produzcan cambios concretos en la conducta de las personas. (23)

9) COMENTARIOS

Actualmente existe una gran variedad de recursos disponibles para lograr una fotoprotección adecuada e implementar medidas de prevención tendientes a disminuir la exposición a la RUV y sus consecuencias sobre la piel. Sin embargo, la utilización de los recursos debe acompañarse del acceso a la información adecuada, la promoción de medidas y programas de educación pública en fotoprotección y el compromiso de médicos, educadores y de los medios de difusión para lograr minimizar los efectos deletéreos de la RUV sobre la salud.

La protección de los niños de la radiación ultravioleta debe ser una responsabilidad compartida entre padres y maestros.  Muchos padres ignoran el modo apropiado de proteger a sus hijos. Con una guía apropiada y el apoyo del personal sanitario podrán adquirir las habilidades necesarias para ejercer la prevención del daño inducido por el sol sin afectar la calidad de vida de los niños ni impedir sus actividades y entretenimiento.

Los médicos dermatólogos son quienes tienen la responsabilidad de ser el nexo entre la información científica actualizada sobre Fotodaño y Fotoprotección, los programas y recursos disponibles en Fotoeducación y la población.

Profundizar nuestro conocimiento en la interacción de la radiación solar y la piel, es mucho más que “profundizar en la piel humana”, implica “profundizarnos en el estudio del mundo en el que vivimos y de nuestras conductas”.

10). REFERENCIAS

1. Albert MR, Ostheimer KG. The evolution of current medical and popular attitudes toward ultraviolet light exposure: Part 2. J Am Acad Dermatol 2002; 48:909-917.

2. Stengel F, Santisteban M. ¿”Camas solares” o camillas de radiaciones? Arch Argent Dermatol 2000; 50:87-89.

3. Fitzpatrick. Cap 16: Fotofísica, fotoquímica y fotobiología

4. Kullavanijaya P, Lim H. Photoprotection. J Am Acad Dermatol 2005;52:937-58

5. Indice UV solar mundial. Guía práctica. Versión en español de “Global Solar UV Index, a Practical Guide”. Publicación conjunta de: Organización Mundial de la Salud, Organización Metereológica Mundial, Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente, Comisión Internacional de Protección contra la Radiación no Ionizante. http://www.who.int/

6. La capa y el agujero de ozono. Software para la previsión de la exposición al sol en Argentina. Cede A, Luccini E, Piacentini R, Stengel F.

7. Costanzo P, Elías N, Kleiman J, García N, Piacentini R*, Fogiel F, Otero P,Costanzo P, Elías N, Kleiman J, García N, Piacentini R*, Fogiel F, Otero P, Salerni H.Salerni H. Impacto de la dosis de radiación ultravioleta Impacto de la dosis de radiación ultravioletaen las variaciones estacionales de 25 OH vitamina D en jóvenes sanos de Buenos Aires. División Endocrinología Hospital Durand, Buenos Aires. IFIR*, Rosario.

8. Lips P. Vitamin D physiology. Prog Biophys Mol Biol 2006;92(1):4-8.

9. West S, Longstreth J, Munoz B, Pitcher H, Duncan D. Model of Risk of Cortical Cataract in the US Population with Exposure to Increased Ultraviolet Radiation due to Stratospheric Ozone Depletion. Am J of Epidem 2005 162(11):1080-1088

10. Aubin F. Mechanisms involved in ultraviolet light-induced immunosuppression. Eur J Dermatol 2003;13(6):515-523.

11. Rijken F, Bruijnzeel P, Van Weelden H et al. Responses of black and white skin to solar-simulating radiation: differences in DNA photodamage, infiltrating neutrophils, proteolytic enzymes induced, keratinocyte activation, and IL-10 expression. J Invest Dermatol 2004;122:1448-1455.

12. Consalvo L, Dahbar M, Santisteban M, Stengel F. Envejecimiento cutáneo. Arch Argent Dermatol 2006;56:1-15.

13. Albert MR, Ostheimer KG. The evolution of current medical and popular attitudes toward ultraviolet light exposure: part 3. J Am Acad Dermatol 2003;49:1096-1106.

14. Wolpowitz D, Gilchrest MD. The vitamin D questions: How much do you need and how should you get it? J Am Acad Dermatol 2006;54:301-317

15. Registro Argentino de Melanoma Cutáneo (RAMC): http://www.ramc.sad.org.ar

16. Fitzpatrick T. Carcinogénesis: radiación ultravioleta. Dermatología en Medicina General: 6ª edición. Cap 38, 427-434.

17. Gennari C. Calcium and vitamin D nutrition and bone disease of the elderly. Public Health Nutr 2001;4(2B):547-559.

18. Calvo M, Whiting S, Barton C. Vitamin D intake: a global perspective of current status. J Nutr 2005;135(2):310-316.

19. Oliveri B, Plantalech L, Bagur A, et al. High prevalence of vitamin D insufficiency in healthy elderly people living at home in Argentina. Eur J Clin Nutr 2004;58(2):337-342.

20. Ladizesky M, Lu Z, Oliveri B, et al. Solar ultraviolet B radiation and photoproduction of vitamin D3 in central and southern areas of Argentina. J Bone Miner Res 1995;10(4):545-549.

21. Reichrath J. The challenge resulting from positive and negative effects of sunlight: how much solar UV exposure is appropriate to balance between risks of vitamin D deficiency and skin cancer? Prog Biophys Mol Biol 2006;92(1):9-16.

22. Fitzpatrick TB, et al, publicada en TB Fitzpatrick and JL Bolognia, Human melanin pigmentation: Role in pathogenesis of cutaneous melanoma. En: Zeise L, Chedekel MR, Fitzpatrick TB (eds.) Melanin: Its role in human photoprotection. Overland Park, KS, Valdenmar Publishing Company, 1995:177-182.

23. Maguire-Eisen M, MSN, RN, OCN. The ABCs of Sun Protection for Children. Dermatol Nurs 2005;17(6):419-433.