UV-provozierte Lipidperoxydation in Epidermis, Korium und Subkutis des Menschen in vitro

Abstract

Überlebende menschliche Haut wurde mechanisch in Epidermis, Korium und Subkutis getrennt und homogenisiert. Die Homogenate wurden ultravioletter Strahlung der Wellenlänge 290 — 320 nm oder 254 nm ausgesetzt und die Lipidperoxydation (Malondialdehyd) in Abhängigkeit von der Strahlendosis gemessen. Die für Radikalreaktionen typischen Exponentialkurven wurden rechnerisch linearisiert. Nach einer Bestrahlung mit 4 minimalen Erythemdosen (MED) UV-B wurden in der Haut Malondialdehydkonzentrationen gemessen, die die Atmung von Epidermiszellen und Fibroblasten signifikant hemmen. Diese kritische Konzentration wurde in allen drei untersuchten Geweben etwa nach der gleichen Strahlendosis erreicht, wie sich überhaupt die Exponentialkurven nach Bestrahlung mit UV-B wenig unterschieden. Durch UV-C wurde das subkutane Fettgewebe stärker peroxydiert als Epidermis und Korium. Diese in vitro-Befunde unterstützen die These, daß akute (Erythem, Sonnenbrand, phototoxische und photoallergische Reaktionen) und chronische Lichtschäden (Alterung, Kanzerogenese) durch die UV-provozierte Lipidperoxydation vermittelt werden können.

Surviving human skin was mechanically separated into epidermis dermis, and hypodernuis and then homogenized. The homogenates have been exposed to ultraviolet radiation of the wavelengths of either 290 — 320 nm or 254 nm and afterwards the lipid peroxidation has been measured depending an the dose of radiation. The resulting exponential curves, which are typical of radical reactions, were transformed into straight lines by mathematical method. After irradiation by 4 minimal erythema doses (MED) UV-B there were measured the concentrations of malondialdehyd which significantly inhibit the respiration of epidermal cells and fibroblasts. Each of the 3 investigated kinds of tissue reached the critical concentration after nearly the same dose of radiation as in general the exponential curves after irradiation by UV-B show minimal differences. The subcutaneous fatty tissue was more peroxidated by UV-C than epidermis and dermis. These in vitro findings support the thesis that acute (erythema, sunburn, phototoxic and photoallergic reactions) as well as chronic damages caused by sunlight (aging, carcinogenesis) can be mediated by the UV-provoked lipid peroxidation.