Diciamo la verità, quando sentiamo la parola estate, si forma una nuvoletta sopra la nostra testa e iniziamo a sognare questa spiaggia caraibica con una fine sabbia bianca, con noi che ci coccoliamo con un drink ghiacciato mentre il nostro partner (ideale o reale) ci fa un bel massaggio mentre siamo concentrati ad ottenere l'abbronzatura perfetta.
Immagine con licenza CC0
La realtà dei fatti per molti non è così e anzi, molti in vacanza non ci vanno proprio. Anche chi rimane in città e si accontenta della passeggiata pomeridiana però, va incontro ad un'ondata sole che viene, purtroppo, quasi sempre sottovalutata. Questo è il periodo dove il pronto soccorso diviene zeppo di persone con ustioni solari e colpi di calore: troppi pazienti per qualcosa di facilmente evitabile.
Per questo motivo, che siate prossimi alla vacanza o che rimaniate nell'afa cittadina, in questo post raccoglierò tutta una serie di informazioni che spero possano tornarvi utili nella pratica quotidiana ed evitarvi qualche brutta sorpresa. Prima però, occorre fare una piccola infarinatura di anatomia e di fisica!
Pelle, Strati e Cellule
Ai non addetti ai lavori la parola pelle può sembrare cosa semplice, un rivestimento (disponibile anche in diversi colori!) che ricopre il nostro corpo. In realtà la "pelle" è a tutti gli effetti un organo: ovvero un insieme di diversi tessuti, di origine ectodermico, che protegge muscoli, tendini, ossa ed organi interni dagli insulti di diverso tipo. Inoltre, permette di entrare in contatto, grazie a particolari cellule sensoriali, con tutto ciò che ci circonda. Se vogliamo essere precisi, con il termine pelle si intende in realtà l'insieme di due parti anatomiche distinte: la cute ed il sottocute.
La cute è formata da epidermide, lo strato più superficiale, e dal derma, lo strato più profondo. La cute poggia su uno strato, più o meno spesso, di sottocute (o ipoderma), costituito per lo più da grasso.
L'Epidermide è la parte più esterna della pelle, ed è a sua volta divisa in 5 strati differenti. Ai fini di questo post, ci basti ricordare quello più profondo, ovvero lo strato basale o germinale, deputato al rinnovamento cellulare degli strati superiori; e lo strato più superficiale, quello corneo, con funzione di barriera. L'epidermide è costituita principalmente da cheratinociti; a questo livello sono presenti anche melanociti, che producono melanina, cellule di Langherans, con scopi di difesa immunitaria e cellule di Merkel, deputata alla percezione sensoriale del tatto.
Il derma è lo strato tra epidermide e sottocute. È costituito principalmente da tessuto connettivo denso, ricco di collagene, fibre di elastina e matrice extracellulare prodotta dai fibroblasti. In questo strato troviamo inoltre macrofagi e adipociti oltre che i capillari deputati al nutrimento di questi tessuti.
L'ipoderma o sottocute, è costituito principalmente da adipociti ed è quindi un tessuto ricco di grasso e di vasi sanguigni più grandi. Complessivamente questo strato svolge funzione di "cuscinetto" contro insulti meccanici e di isolante, per evitare dispersione di calore.
Ora che conosciamo per sommi capi i tre strati principali della pelle, approfondiamo la conoscenza di tre popolazioni cellulari che ho nominato sopra:
I cheratinociti sono le cellule principali dell'epidermide. Nello strato basale, sono presenti cellule metabolicamente attive che vanno incontro a replicazione: a tutti gli effetti questo strato rinnova con cellule più giovani lo strato superficiale dell'epidermide (da qui il nome strato "germinale"). Quanto più il cheratinocita invecchia, tanto più viene spostato dagli strati profondi a quelli esterni da cellule più giovani, perdendo progressivamente vitalità: nello strato corneo, i cheratinociti sono privi di nucleo, non hanno un attività metabolica importante e sono ricolmi di una proteina chiamata keratina. A questo livello, i cheratinociti prendono il nome di corneociti e costituiscono, appunto, il cosidetto strato "corneo", fatto di cellule morte o poco vitali che vanno incontro a sfaldamento (desquamazione). Tuttavia, è proprio quest'ultimo strato quello più resistente agli insulti esterni: la keratina infatti è una proteina strutturale, robusta, che è in grado di sopportare un buon livello di stress fisico, chimico e ossidativo.
I Melanociti risiedono nello strato basale dell'epidermide dove rappresentano dal 5% al 10% di tutte le cellule a questo livello. Tra i diversi ruoli che hanno, quello di produrre melanina è sicuramente quello più conosciuto. La melanina è un pigmento scuro che, assorbito dagli strati cellulari sovrastanti, è in grado di scurire la pelle e funzionare da filtro contro le radiazione ultraviolette.
I Fibroblasti si trovano principalmente a livello del derma e dell'ipoderma. Il loro ruolo principale è quello di produrre fibre di collagene e componenti della matrice extracellulare come proteoglicani e fibre di elastina. Sono cellule molto attive, con buone capacità replicative e sopratutto le prime ad agire nella riparazione dei tessuti in seguito ad una ferita cutanea. Inoltre svolgono un importante ruolo anche nel sistema immunitario.
Sole, Cielo e Radiazioni
Credo che il nostro Sole non abbia bisogno di presentazioni, sappiamo tutti cos'è. Ma non tutti forse sanno che i raggi solari sono costituiti da differenti radiazioni elettromagnetiche: in particolare radiazioni infrarosse, ultraviolette e quelle appartenente allo spettro della luce visibile. La Luce visibile è composta da radiazioni con una lunghezza d'onda che varia tra 400-700 nanometri (nm). Infrarossi e Ultravioletti hanno rispettivamente lunghezze d'onda maggiori e minori, e non sono visibili all'occhio umano. Gli infrarossi hanno lunghezza d'onda che varia dai 700 nm ad 1 mm, i raggi ultravioletti dai 10 ai 400 nm. Per lo scopo di questo post, concentreremo la nostra attenzione sulla radiazione ultravioletta (UVR) che rappresenta solo il 10% della radiazione complessiva che giunge dal Sole.
In base alla lunghezza d'onda, leradiazioni UV possono essere differenziate in:
- UVC (100-290 nm): radiazioni che sono completamente assorbite dallo strato di ozono presente nell'atmosfera terrestra. Fino a qualche anno fa rappresentavano un reale problema, ora che lo strato di ozono si sta riformando, queste radiazioni ci preoccupano di meno.
- UVB (290-320 nm): radiazioni che solo parzialmente sono schermate dallo strato di ozono. Rappresentano il 3,5% delle radiazioni UV che colpiscono la nostra pelle, assieme gli UVA.
- UVA (320-400 nm): radiazioni che non sono filtrate dallo strato di ozono e rappresentano circa il 96,5% dei raggi che colpiscono la nostra pelle. Vengono ulteriormente suddivisi in UVA1 e UVA2 in base la loro lunghezza d'onda, ma questo non ci interessa ai fini della nostra discussione.
Quando parliamo di esposizione solare quindi, ci riferiamo principalmente alla quota di raggi UVA/UVB che ci colpisce. Le quota di UVR che arriva alla nostra pelle dipende da tanti fattori, tra cui:
- La stagione in cui ci troviamo: l'estate è quella con esposizione solare maggiore almeno per quanto riguarda il nostro emisfero, inoltre l'assenza di cieli coperti diminuisce la schermatura natural dell'atmosfera;
- La Latitudine: Più ci spostiamo alle latitudini basse (es. Equatore), più i raggi arrivano perpendicolari alla superficie terrestre colpendo un area più piccola: di conseguenza il contenuto energetico di queste radiazione sarà maggiore;
- L'altezza del sole: quando il sole è alto nel cielo (da mezzogiorno alle due) i raggi solari arrivano perpendicolari e quindi con un energia maggiore;
- Fototipo della pelle: persone con fototipo chiaro sono più suscettibili a scottature solari e allo sviluppo di cancro rispetto chi ha un fototipo più scuro.
- Nuvole, Strato di Ozono, Inquinanti atmosferici: questi elementi funzionano da filtro per una quota di radiazioni solari, in particolar modo riescono a filtrare radiazioni UVB, mentre le radiazioni UVA avendo un potere di penetrazione minore, ne sono meno affette.
Baciati dal sole
Quando le radiazioni ultraviolette colpiscono la nostra pelle, si innescano una serie di reazioni che, nella maggior parte dei casi, non vediamo. Bisogna differenziare innanzi tutto l'esposizione acuta alle UVR da quella cronica. Per esposizione acuta intendiamo una dose di radiazione elevata in un breve lasso di tempo: nel nostro quotidiano, un esempio potrebbe essere stare in spiaggia l'interna giornata a prendere sole, per la prima volta, senza protezioni per la nostra pelle. Il danno in questo caso diventa tangibile: l'area interessata diventa calda, arrossata e fa male (ustione solare), nei casi più gravi può comparire flittene (bolle ripiene di siero), la pelle diventa secca e gonfia. Un'esposizione di questo tipo ha ripercussione anche a livello genetico, con le cellule che non riescono a riparare i danni al DNA e per questo vanno in apoptosi/necrosi, con aumento anche del rischio di cancro. Ancora, l'esposizione alle radiazione solari può portare a conseguenze sistemiche più gravi, come si verifica nel colpo di calore, dopo si può avere perdita di coscienza e coma: ad essere più suscettibili sopratutto bambini e anziani, che spesso sono disidratati e hanno una sintomatologia più confusa. L'esposizione cronica invece è più subdola. Piccole quantità di radiazioni assorbite ogni giorni determinano cambiamenti nella nostra pelle, a livello cellulare, di cui non nella maggior parte dei casi non vi è un chiaro riscontro visivo, ma che possono influenzare la nostra salute.
Le radiazioni UVB pur rappresentando solo una piccola parte delle UVR che raggiunge la nostra pelle, hanno effetti più vistosi. Sono radiazioni con scarso potere di penetrazione, pertanto raggiungono solamente l'epidermide, con alcune conseguenza positive, altre negative. Grazie agli UVB infatti, il nostro corpo è in grado di sintetizzare importanti peptidi con attività atimicrobica, ma sopratutto, riusciamo a sintetizzare il precursore della vitamina D, essenziale per il metabolismo del calcio ed il mantenimento di una buona struttura ossea. D'altro canto, le radiazioni UVB sono anche responsabili delle ustioni solari, invecchiamento precoce della pelle e lo sviluppo di tumore della pelle. Quest'ultimo è causato dai danni al DNA subito dalle cellule dell'epidermide, in particolar modo quelle delle strato germinale, che hanno un'attività replicativa maggiore. Fortunatamente, tutte le cellule del nostro organismo hanno diversi meccanismi di riparo del DNA, che riescono a proteggerci dalle rischiose mutazioni oncogeniche. In più, la nostra pelle presenta la capacità di produrre un filtro UVB naturale, chiamato melanina, prodotto dai melanociti. Questo pigmento viene assorbito dai cheratinociti e determina la colorazione più scura della nostra pelle: l'abbronzatura non è altro che un meccanismo di difesa del nostro corpo ad un agente fisico dannoso. Tuttavia la stimolazione dei melanociti e la loro produzione di melanina è un processo lento: questo è il motivo per la quale nei primi giorni di mare bisogna stare attenti ad applicare sempre la protezione solare e riapplicarla ogni paio di ore.
Le radiazioni UVA sono altrettanto pericolose: hanno un altro potere di penetrazione e quindi riescono a superare l'epidermide e raggiungere il derma. Questo significa che il danno viene espletato in profondità nella pelle: non determinano ustioni come gli UVB, ma sono responsabili dell'invecchiamento precoce della pelle e dello sviluppo di tumori della pelle. L'energia degli UVA è infatti in grado di scindere le molecole contenenti ossigeno, determinando la formazioni di radicali reattivi chiamati ROS (reactive oxygen species). Queste sostanze sono altamente reattive e danneggiano proteine, cellule, DNA: la conseguenza è che la pelle perde di tono, i fibroblasti vengono danneggiati, si perde la capacità di trattenere acqua, aumenta il rischio di sviluppare un cancro.
Keep calm e metti la crema
Al momento sembra che mettersi al sole provochi più danni che altro, in realtà esistono diverse precauzioni che, se adottate, permettono di abbronzarsi e di godersi l'estate in tranquillità. Il nostro corpo infatti, ha diversi meccanismi di difesa contro i danni da radiazioni solare: abbiamo già parlato delle proteine deputate al riparo del DNA, ma abbiamo anche meccanismi deputati allo smaltimento dei ROS e ovviamente, la melanina che fa da filtro. Tuttavia, se possiamo aiutare il nostro corpo a fare meglio, perché non farlo?
Questi consigli non sono validi solo per chi va in spiaggia a prendere il sole: si tratta di consigli che valgono sopratutto per chi rimane in città e che spesso sottovaluta l'impatto delle giornate afose e soleggiate. Chi pratica sport all'aperto, chi fa lunghe passeggiate, chi lavora sotto il sole: sono queste le categorie di persone più esposte a danni da UVR. L'esempio del camionista che sviluppa il cancro sul braccio sinistro è emblematico: guidando per lungo tempo sotto il sole con braccio fuori dal finestrino senza protezione, svilupperà in quella sede il tumore. Ecco le quattro regole fondamentali per proteggersi durante l'estate dalle UVR:
Mantenersi idratati. Durante l'estate, il nostro corpo perde acqua attraverso la sudorazione, processo fisiologico che serve a mantenere entro un certo range la nostra temperatura corporea. L'acqua è estremamente importante per il nostro organismo e per la pelle: serve per numerosi processi metabolici di tutte le cellule ed è un componente della matrice extracellulare del derma che aiuta a mantenere il giusto tono. Alcune persone sudano tanto, altre meno: il problema è quando non si suda! Attenti sopratutto a bambini e anziani: un'aumento di temperatura in assenza di sudorazione, quando accompagnato da altri sintomi, potrebbe far presagire un colpo di calore. Alcuni energy drink (come Energade, Gatorade, etc) sono ottimi durante l'estate perché oltre che a reintegrare liquidi persi contengono anche una buona quota di minerali che pure vendono persi con la sudorazione.
Coprirsi. Questo serve sopratutto quando il sole è alto in cielo, quindi nelle ore più calde della giornata. Un cappello è d'obbligo, così come vestirsi leggeri preferendo tessuti come seta, lino e cotone. Gli indumenti agiscono come barriere meccaniche per le radiazione UV.
Mangiare frutta e verdura. Non solo questi alimenti contengono tanta acqua, ma contengono anche tante sostanze antiossidanti, utili per combattere i ROS, e diverse vitamine, tra cui la vitamina E, buona per la salute della pelle proprio per la capacità di aiutare lo smaltimento dei radicali dell'ossigeno.
In America la FDA ha approvato nel 2011 una nuova regolamentazione per le etichette delle protezioni solari. Prima c'era parecchia confusione in merito ed i clienti venivano spesso truffati per via delle informazioni poco chiare presenti nella descrizione dei prodotti. Immagine della U.S. FDA (CC0)
Usare la protezione solare. La cosa che genera più confusione in questo ambito è il significato di SPF e del suo valore. SPF sta per fattore di protezione solare ed indica il grado di protezione dai raggi UVB. Tuttavia una crema con SPF 30 non sarà il doppio efficace di una crema con SPF 15: il miglioramento di protezione in questo caso è di un 4% circa. Uno SPF di 15 infatti blocca circa il 93% dei raggi UVB, uno SPF 30 ne blocca il 97% ed uno SPF 50 ne blocca il 98%: è per questo motivo che i dermatologi consigliano per lo più lozioni con SPF 15 e SPF 30, dato che il vantaggio di uno SPF più alto è irrisorio. Dopo la trattazione di sopra vi starete chiedendo: e gli UVA? I danni da UVA sono stati presi in considerazione solo da pochi anni, pur presentando la quota maggiore di radiazioni che ci colpisce. Questo ha portato alla creazione di nuove lozioni, chiamate ad ampio spettro (broad spectrum). Inizialmente le truffe dietro queste lozioni erano all'ordine del giorno in quanto non era chiaro "quanto" proteggessero dagli UVA, poi è intervenuta la FDA a regolamentare il caso. Le creme ad ampio spettro quindi offrono una schermatura completa dalle UVR, ma tuttavia questo non basta. Per avere la massima sicurezza, bisogna tenere presente altri due fattori: quanta crema si applica e quando. Le raccomandazioni attuali sono di utilizzare 30g di prodotto per l'intero corpo (2 mg per centimetro quadrato di pelle) e bisogna riapplicare il prodotto ogni 2 ore oppure dopo 40 minuti da una nuotata/doccia o intensa sudorazione.
Scottatura e colpo di calore: nozioni di primo soccorso
In caso di scottatura (ustione di primo grado), alcuni potrebbero avere la tentazione di mettere del ghiaccio sopra. In realtà non c'è cosa più sbagliata: sia perché aumenterebbe il danno cutaneo per via dello shock termico, sia perchè il freddo determina vasocostrizione con diminuzione del flusso sanguigno e quindi riduzione della dispersione di calore. La cosa migliore da fare in questo caso, è immergere la parte ustionata in acqua leggermente fresca per 10-15 minuti, in modo da alleviare il dolore. È buona cosa, una volta alleviato il dolore (in caso, farmaci anti-infiammatori possono essere utili), coprire la parte interessata per non esporla ulteriormente al sole quando si esce di casa. In caso compaia bolle con siero ( ustioni di secondo grado), è bene non cercare di romperle: queste sono una barriera sterile verso il derma e la loro rottura può portare ad infezioni molto severe della cute.
Mentre l'ustione solare è facilmente gestibile, il colpo di calore richiede assistenza sanitaria immediata. I sintomi possono passare inosservati: i soggetti appaiono sonnolenti, confusi, poco reattivi. Sono inoltre molto caldi ma non sudano, spesso hanno nausea e vomito. Nei casi più gravi si può perdere coscienza e la grave disidratazione può portare anche a morte. In questi casi la prima cosa da fare è contattare il servizio di emergenza e nel mentre, attuare un primo soccorso. Il soggetto va svestito per quanto possibile, messo al riparo dal sole, il corpo bagnano con acqua fresca (anche qui, il freddo è assolutamente controindicato) e magari ventilato: l'obiettivo è abbassare la temperatura corporea.
In entrambi i casi, la cosa migliore è ovviamente la prevenzione: sapere che bere, mettere un cappello o una protezione solare può prevenire situazioni così gravi, è estremamente importante, sia per i rischi connessi sia perché alleggerisce il lavoro dei medici nel pronto soccorso, che possono dedicare il loro tempo a casi più gravi.
Ora avete tutte le informazioni necessarie per ottenere la tintarella perfetta (e più sicura). Ricordate chiunque esca di casa nelle giornate estive deve mantenere una perfetta idratazione, vestirti leggero e se ci scappa la giornata al mare, non dimenticata una protezione solare adeguata!
Bibliografia
- John D’Orazio et al. "UV Radiation and the Skin" Int. J. Mol. Sci. 2013
- Grether-Beck S et al. "Photoprotection of human skin beyond ultraviolet radiation" Photodermatol Photoimmunol Photomed. 2014
- Marionnet C et al. "Exposure to non-extreme solar UV daylight: spectral characterization, effects on skin and photoprotection" Int J Mol Sci. 2014
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