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UV-Strahlung: Solarien und Gesundheitsrisiken

UV-Strahlung: Solarien und Gesundheitsrisiken Die Internationale Agentur für Krebsforschung ( IARC ) hat die natürliche wie die künstlich erzeugte UV -Strahlung als für den Menschen krebserregend eingestuft. Eine Solariennutzung bedeutet eine zur natürlichen UV -Strahlung der Sonne zusätzliche, vermeidbare Belastung des menschlichen Körpers mit UV -Strahlung. Das BfS rät dringend von der Nutzung eines Solariums ab. Behandlungen bestimmter Erkrankungen mittels UV -Strahlung bedürfen einer medizinischen Begründung und können nur in Kliniken oder Fachpraxen unter ärztlicher Kontrolle durchgeführt werden. Vor allem in der sonnenarmen Jahreszeit werben Sonnenstudios besonders intensiv mit der vermeintlich wohltuenden Wirkung eines Solarienbesuchs und natürlich mit der Bräunung der Haut. Mögliche gesundheitliche Risiken durch die UV -Strahlung der Solarien werden dabei außer Acht gelassen. Tatsache ist, dass die UV -Strahlung in Solarien die gleichen Wirkungen an Augen und Haut hervorrufen wie die UV -Strahlung der Sonne. Die wichtigste Wirkung ist die Schädigung des Erbguts (DNA), was bereits bei geringer UV -Bestrahlung und weit vor einem Sonnenbrand geschieht. Hautkrebs auch durch Solarien Die Internationale Agentur für Krebsforschung ( IARC ) hat die natürliche wie die künstlich erzeugte UV -Strahlung ( UV -Strahlung der Wellenlänge 100 bis 400 Nanometer (nm)) unter anderem aufgrund ihrer Erbgut-schädigenden Wirkung als für den Menschen krebserregend eingestuft. Das heißt, dass die in Solarien verwendete UV -Strahlung in gleichem Maße wie die UV -Strahlung der Sonne beim Menschen negative Gesundheitsfolgen bis hin zu Krebserkrankungen haben kann. Das Risiko für Hautkrebs, vor allem für den schwarzen Hautkrebs, ist bei Solariennutzern im Vergleich zu denen, die nie ein Solarium nutzen, eindeutig erhöht und steigt mit der Häufigkeit der Solarienbesuche. Je jünger man beim ersten Besuch gewesen ist, desto höher das Risiko. Gefahr durch Medikamente und Kosmetik Bestimmte Chemikalien, die zum Beispiel in Medikamenten (auch in Naturheilmitteln wie zum Beispiel in Johanniskraut), in Kosmetika (auch in Solarienkosmetika), aber auch in Seifen, Waschmitteln und in bestimmten Obst- und Gemüsesorten vorkommen (sogenannte fotosensibilisierende Substanzen), können dazu führen, dass unter Einwirkung von UV -Strahlung sehr viel schneller akute Wirkungen , sogenannte fototoxische Wirkungen (von Rötungen und brennenden Schmerzen bis zu schweren Verbrennungen) auftreten. Von Solariennutzung wird abgeraten Aufgrund der eindeutigen Gesundheitsschädigung durch UV -Strahlung ist eine zur natürlichen UV -Strahlung der Sonne zusätzliche UV -Belastung zu vermeiden. Das BfS rät dringend davon ab, Solarien zu nutzen, ebenso wie internationale und nationale Wissenschaftsgremien, dermatologische Gesellschaften, Krebsgesellschaften und Strahlenschutzbehörden. Behandlungen bestimmter Erkrankungen mittels UV -Strahlung bedürfen einer medizinischen Begründung und können nur in Kliniken oder Fachpraxen auf Basis einer Nutzen-Risiko-Analyse unter ärztlicher Kontrolle durchgeführt werden. Vorbräunen in Solarien? Oft wird mit einem Solarienbesuch der Wunsch nach einer gleichmäßigen Bräunung und dem gleichzeitigen Aufbau des körpereigenen UV -Schutzes (Vorbräunen) verbunden, damit zum Beispiel im Urlaub nicht so schnell ein Sonnenbrand auftritt. Von einem Vorbräunen im Solarium wird aus den oben genannten Gründen dringend abgeraten. Es ist jede zur natürlichen UV -Strahlung der Sonne zusätzliche UV -Belastung zu vermeiden. Zudem ist Bräunung die Reaktion der Haut auf bereits durch UV -Strahlung erfolgte Erbgutschäden und auch bei gebräunter Haut wird durch UV -Strahlung das Erbgut geschädigt. Das Risiko, an Hautkrebs zu erkranken, besteht weiterhin. Stand: 05.12.2024

Wie wirkt UV -Strahlung?

Wie wirkt UV -Strahlung? UV - Strahlung wirkt auf Augen und Haut. Die Folgen von UV -Bestrahlung treten entweder sofort ( z.B. Augenentzündungen, Sonnenbrand, Sonnenallergie) oder erst Jahre später auf (Linsentrübung, Krebserkrankungen). Die wichtigste Veränderung ist die Schädigung des Erbguts ( DNA ) in Zellen der Augen oder der Haut. Natürliche wie künstliche UV - Strahlung wirkt auf unsere Augen und unsere Haut. Sie dringt in Auge und Haut ein und wird dort in den Zellen aufgenommen (absorbiert). UV -A- Strahlung dringt dabei tiefer ein als UV -B- Strahlung . In den Zellen des Auges und der Haut bewirkt die UV - Strahlung unterschiedliche Veränderungen. Die wichtigste Veränderung ist die Schädigung des Erbguts ( DNA ) – eine Schädigung, die bereits bei geringer UV -Bestrahlung und weit vor einem Sonnenbrand geschieht. Reparatursysteme in den Zellen beseitigen die Schäden am Erbgut in aller Regel wieder. Aber häufige, lang anhaltende und intensive UV -Bestrahlungen sowie Sonnenbrände überbelasten diese Systeme. Die gesetzten Schäden werden dann nicht mehr vollständig beziehungsweise nicht fehlerfrei repariert und können zu bleibenden Erbgutveränderungen (Mutationen) werden. Damit steigt das Risiko für Hautkrebs . UV - Strahlung der Sonne und künstlich erzeugte UV - Strahlung in Solarien sind daher durch die Internationale Agentur für Krebsforschung (International Agency for Research on Cancer, IARC ) in die höchste Risikogruppe 1 "krebserregend für den Menschen" eingestuft. UV - Strahlung hat kurzfristige und langfristige Wirkungen Es lassen sich kurzfristige (akute, sofort auftretende) und langfristige (chronische, später im Leben auftretende) Wirkungen unterscheiden. Erstere treten unmittelbar oder Minuten, Stunden und Tage nach UV -Belastung auf, während letztere als Spätfolgen nach Jahren beziehungsweise Jahrzehnten sichtbar werden. Zu den akuten Effekten an den Augen gehören: Hornhautentzündung (Photokeratitis), Bindehautentzündung (Photokonjunktivitis) sowie photochemische Netzhautschäden. An der Haut treten folgende akute Wirkungen auf: Pigmentierung (Bräunung) der Haut mit Bildung einer Lichtschwiele, Hautrötung/Sonnenbrand (Erythem), Sonnenallergie sowie fototoxische Reaktionen und Initiierung der Bildung des körpereigenen Vitamin D. Eine akute Wirkung, die über die Haut vermittelt ist und den ganzen Körper betrifft (systemisch) ist die Unterdrückung des Immunsystems (Immunsuppression). Eine langfristige Wirkung auf die Augen ist die Linsentrübung (Grauer Star). Langfristige Wirkungen an der Haut sind vorzeitige Hautalterung und Hautkrebs. Stand: 31.07.2024

Schutzreaktion der Haut

Schutzreaktion der Haut Die Haut kann durch Bräunung und Bildung einer Lichtschwiele einen Eigenschutz aufbauen. Der Eigenschutz bietet keinen vollständigen Schutz vor weiteren Erbgutschäden. Die Haut von Kindern kann zwar einen Eigenschutz aufbauen, ist aber aufgrund ihrer Struktur sehr viel empfindlicher gegenüber UV - Strahlung als Erwachsenenhaut. Hauttyp I ist nicht fähig, einen Eigenschutz der Haut aufzubauen. Auf bereits erfolgte Erbgut-Schädigungen kann die Haut mit dem Aufbau eines Eigenschutzes reagieren: Die Haut wird braun (Bräunung) und die sogenannte Lichtschwiele bildet sich. Bräunung UV -B- Strahlung und UV -A- Strahlung lösen unterschiedliche Reaktionen aus: UV -B- Strahlung : Unter dem Einfluss von UV -B- Strahlung bildet sich in Zellen der Oberhaut der Hautfarbstoff Melanin. UV -B- Strahlung erzeugt eine verzögerte Bräunung (maximale Bräunung nach 3 – 6 Tagen). UV -A- Strahlung : UV -A- Strahlung bewirkt ein Nachdunkeln des vorhandenen Hautfarbstoffs Melanin. Wenn in der Haut Melanin vorhanden ist, kann die Haut sichtbar schneller bräunen. Die Bräune verschwindet allerdings ebenso schnell wieder. Der Hautfarbstoff Melanin legt sich in den Hautzellen schützend über den Zellkern, um eine weitere Schädigung des im Zellkern befindlichen Erbguts ( DNA ) zu verhindern. Lichtschwiele Bei intensiver UV -A- und UV -B-Bestrahlung bildet sich die Lichtschwiele. Die Zellteilung in der Haut erhöht sich und die Hornschicht verdickt sich. Sowohl UV -B- als auch UV -A- Strahlung sind an diesem Prozess beteiligt, wobei UV -B- Strahlung eine stärkere Wirkung zeigt. Kinderhaut und Menschen mit Hauttyp I Kinderhaut ist anders aufgebaut ist als die von Erwachsenen. Darum liegen die Hautstammzellen der Kinderhaut näher an der Hautoberfläche und sind somit stärker der UV - Strahlung ausgesetzt. Jedes Kind benötigt daher maximalen Sonnenschutz – unabhängig vom Hauttyp. Ein Sonnenbrand ist unbedingt zu vermeiden. Menschen mit Hauttyp I, also mit sehr heller Haut, häufig mit Sommersprossen, hellen Augen und rotblondem Haar, können weder bräunen noch eine Lichtschwiele bilden. Hautkrebsrisiko trotz Eigenschutz Gebräunte Haut bietet keinen Schutz vor Erbgutschäden durch UV - Strahlung Das Risiko, an Hautkrebs zu erkranken, besteht weiterhin. Stand: 03.11.2023

Untersuchung möglicher indirekter Wirkungen elektromagnetischer Felder auf das Erbgut

Untersuchung möglicher indirekter Wirkungen elektromagnetischer Felder auf das Erbgut Ein immer wieder postulierter Wirkmechanismus von hochfrequenten elektromagnetischen Feldern ( HF EMF ) ist die Schädigung des Genoms durch direkte Veränderungen des genetischen Codes. Viele Studien in diesem Bereich lassen notwendige Qualitätskriterien, wie Verblindung oder eine adäquate Exposition , vermissen. Die Untersuchung soll die vorhandene Studienlage zusammenfassen und anschließend experimentelle Studien an Zellen durchführen. Worum geht es? Immer wieder wird die Befürchtung geäußert, dass hochfrequente elektromagnetische Felder das Erbgut schädigen oder verändern können. Das ist bis heute nicht nachgewiesen. Zudem sind hochfrequente Felder nicht energiereich genug, um das Erbgut direkt verändern zu können. Daher diskutiert die Wissenschaft, ob es möglicherweise indirekte bzw. sekundäre Wirkungen auf das Erbgut geben könnte. So könnten die Felder die sogenannten epigenetischen Modifikationen beeinflussen. Das sind chemische Veränderungen am Erbgut, die wieder rückgängig gemacht werden können. Alle diese epigenetischen Modifikationen zusammen werden Epigenom genannt. Es bestimmt, wie die genetischen Informationen des Erbgutes gelesen werden. Ein Schaden am Epigenom kann also wie ein direkter Schaden am Erbgut ein erster Schritt für Krankheiten sein. Wie ist die Ausgangssituation? Einige Studien untersuchten den Einfluss hochfrequenter Felder auf das Epigenom und das Ableseverhalten der genetischen Informationen des Erbguts. Zwischen diesen Studien gab es aber erhebliche Unterschiede darin, welche Zellen oder Tierarten untersucht wurden, wie lange die Zellen bzw. Tiere den Feldern ausgesetzt waren und welche Frequenzen genutzt wurden. Auch fehlen bei vielen Studien notwendige Qualitätskriterien wie Verblindung oder eine geeignete und nachvollziehbare Exposition (Ausgesetzsein gegenüber Feldern). Die Ergebnisse dieser zum Teil sehr unterschiedlichen Studien lassen sich aus Sicht des Strahlenschutzes daher schwer einordnen. Aus diesem Grund ist die Durchführung weiterer, qualitativ hochwertiger Studien für die weitere Risikobewertung notwendig. Welche Ziele hat das Forschungsvorhaben des BfS? Die erste Phase des Projekts ist eine Literaturstudie , um die vorhandenen Studien zusammenzufassen und nach definierten Qualitätskriterien zu bewerten. In der zweiten Phase des Projekts wird eine experimentelle Studie an bestimmten Zellen durchgeführt, um mögliche Veränderungen durch hochfrequente Felder zu untersuchen. Welche Zellen untersucht werden und die genauen Expositionsbedingungen ergeben sich aus der Literaturstudie aus Phase 1. Damit sollen möglicherweise relevante Beobachtungen bereits durchgeführter Studien überprüft werden. Stand: 11.10.2023

Chemicals and cell-based assays in drinking water sources in Manhiça, Mozambique

Background The chemical quality of drinking water is widely unknown in low-income countries. Objective We conducted an exploratory study in Manhiça district (Mozambique) to evaluate drinking water quality using chemical analyses and cell-based assays. Methods We measured nitrate, fluoride, metals, pesticides, disinfection by-products, and industrial organochlorinated chemicals, and conducted the bioassays Ames test for mutagenicity, micronuclei assay (MN-FACS), ER-CALUX, and antiAR-CALUX in 20 water samples from protected and unprotected sources. Results Nitrate was present in all samples (median 7.5†mg/L). Manganese, cobalt, chromium, aluminium, and barium were present in 90-100% of the samples, with median values of 32, 0.6, 2.0, 61, 250†(mirco)g/l, respectively. Manganese was above 50†ÎÌg/l (EU guideline) in eight samples. Arsenic, lead, nickel, iron, and selenium median values were below the quantification limit. Antimony, cadmium, copper, mercury, zinc and silver were not present. Trihalomethanes, haloacetic acids, haloacetonitriles and haloketones were present in 5-28% samples at levels </=4.6†(micro)g/l. DDT, dieldrin, diuron, and pirimiphos-methyl were quantified in 2, 3, 3, and 1 sample, respectively (range 12-60†ng/L). Fluoride was present in one sample (0.11†mg/l). Trichloroethene and tetrachloroethene were not present. Samples were negative in the in vitro assays. Significance Results suggest low exposure to chemicals, mutagenicity, genotoxicity and endocrine disruption through drinking water in Manhiça population. High concentration of manganese in some samples warrants confirmatory studies, given the potential link to impaired neurodevelopment. © 2021, The Author(s), under exclusive licence to Springer Nature America

Cellular uptake and toxicological effects of differently sized zinc oxide nanoparticles in intestinal cells

Due to their beneficial properties, the use of zinc oxide nanoparticles (ZnO NP) is constantly increasing, especially in consumer-related areas, such as food packaging and food additives, which is leading to an increased oral uptake of ZnO NP. Consequently, the aim of our study was to investigate the cellular uptake of two differently sized ZnO NP (<50 nm and <100 nm; 12-1229 (micro)mol/L) using two human intestinal cell lines (Caco-2 and LT97) and to examine the possible resulting toxic effects. ZnO NP (<50 nm and <100 nm) were internalized by both cell lines and led to intracellular changes. Both ZnO NP caused time- and dose-dependent cytotoxic effects, especially at concentrations of 614 (micro)mol/L and 1229 (micro)mol/L, which was associated with an increased rate of apoptotic and dead cells. ZnO NP < 100 nm altered the cell cycle of LT97 cells but not that of Caco-2 cells. ZnO NP < 50 nm led to the formation of micronuclei in LT97 cells. The Ames test revealed no mutagenicity for both ZnO NP. Our results indicate the potential toxicity of ZnO NP after oral exposure, which should be considered before application. © 2021 by the authors

Pool water disinfection by ozone-bromine treatment: Assessing the disinfectant efficacy and the occurrence and in vitro toxicity of brominated disinfection by-products

Pool water is continuously circulated and reused after an extensive treatment including disinfection by chlorination, ozonation or UV treatment. In Germany, these methods are regulated by DIN standard 19643. Recently, the DIN standard has been extended by a new disinfection method using hypobromous acid as disinfectant formed by introducing ozone into water with naturally or artificially high bromide content during water treatment. In this study, we tested the disinfection efficacy of the ozone-bromine treatment in comparison to hypochlorous acid in a flow-through test rig using the bacterial indicator strains Escherichia coli, Enterococcus faecium, Pseudomonas aeruginosa, and Staphylococcus aureus and the viral indicators phage MS2 and phage PRD1. Furthermore, the formation of disinfection by-products and their potential toxic effects were investigated in eight pool water samples using different disinfection methods including the ozone-bromine treatment. Our results show that the efficacy of hypobromous acid, depending on its concentration and the tested organism, is comparable to that of hypochlorous acid. Hypobromous acid was effective against five of six tested indicator organisms. However, using Pseudomonas aeruginosa and drinking water as test water, both tested disinfectants (0.6 mg L-1 as Cl2 hypobromous acid as well as 0.3 mg L-1 as Cl2 hypochlorous acid) did not achieve a reduction of four log10 levels within 30 s, as required by DIN 19643. The formation of brominated disinfection by-products depends primarily on the bromide concentration of the filling water, with the treatment method having a smaller effect. The eight pool water samples did not show critical values in vitro for acute cytotoxicity or genotoxicity in the applied assays. In real pool water samples, the acute toxicological potential was not higher than for conventional disinfection methods. However, for a final assessment of toxicity, all single substance toxicities of known DBPs present in pool water treated by the ozone-bromine treatment have to be analyzed additionally. © 2021 The Authors

REACH compliance: data availability in REACH registrations - part 3: evaluation of 100 to 1000 tpa substances

Die REACH-Verordnung (Registrierung, Bewertung und Zulassung von Chemikalien) stellt sicher, dass Daten zu Chemikalien, die in Mengen von einer Tonne oder mehr pro Jahr (tpa) innerhalb des Europäischen Wirtschaftsraums hergestellt oder importiert werden, durch die Registrierung der Chemikalien bei der Europäischen Chemikalienagentur (ECHA) verfügbar gemacht werden. Diese Daten - Informationen zu physikalisch-chemischen, toxikologischen und ökotoxikologischen Eigenschaften sowie zur Exposition - werden verwendet, um die mögliche Gefährdung der menschlichen Gesundheit und der Umwelt durch Chemikalien zu bewerten sowie gegebenenfalls Risikomanagementmaßnahmen abzuleiten. Ziel des Projekts war es, die Verfügbarkeit und Qualität der Informationen zu toxikologischen und ökotoxikologischen Eigenschaften in federführenden und individuellen Registrierungsdossiers des mittleren Mengenbereichs (100-1000 tpa) zu bewerten. In die Untersuchung wurden acht Endpunkte (Entwicklungs- und Reproduktionstoxizität, Toxizität bei wiederholter Aufnahme, Mutagenität, Biologische und Abiotische Abbaubarkeit, Bioakkumulation und Ökotoxizität) sowie die Umweltexposition einbezogen. Während im Rahmen des Screenings die Verfügbarkeit von Standardinformationen (Guideline-Studien) geprüft wurde, wurden Datenverzicht und Datenanpassungen während der formalen und verfeinerten Prüfung analysiert. Anhand der Kriterien, die im Projekt angewandt wurden, wurden 14 % bis 57 % (Mittelwert 31 %) der ausgewerteten Daten für einen bestimmten Endpunkte als "compliant", 9 % bis 46 % (Mittelwert 24 %) als "non-compliant" und 11 % bis 76 % (Mittelwert 31 %) als "complex" (ohne abschließende Bewertung im Rahmen des Projekts) bewertet. Die Ergebnisse zeigen, dass mindestens 24 % der Endpunkteinträge nicht konform mit den Datenanforderungen unter REACH waren. Demnach sollte die Verfügbarkeit und Qualität toxikologischer und ökotoxikologischer Informationen, die in Registrierungsdossiers bereitgestellt werden, verbessert werden. Quelle: Forschungsbericht

Bioassays to assess unpredictable substances from drinking water contact materials

Within the project "bioassay-based test strategy to determine risk potentials of migration waters" the German Environment Agency (UBA ) and the Association for Pipe Systems Inside Buildings (VRH) had the common aim to develop a test strategy based on established bioassays. This in vitro test strategy detects cytotoxicity, genotoxicity and estrogenic like activity of migration waters. Quelle: https://www.umweltbundesamt.de

Bioassays zur Prüfung von Materialien in Kontakt mit Trinkwasser

Im Projekt "Biotestbasierte Prüfstrategie zur Erfassung von Gefährdungspotenzialen in Migrationswässern" hatten das Umweltbundesamt (UBA ) und der Verein für Rohrleitungssysteme in der Haustechnik e.V. (VRH) das Ziel eine auf Biotests basierende Prüfstrategie zu entwickeln. Diese In-vitro-Teststrategie erfasst die Zytotoxizität, die Gentoxizität und die estrogenartige Wirkung von Migrationswässern. Quelle: https://www.umweltbundesamt.de

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