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UV-Filter in Sonnencremes – welche eignen sich für Kinder

Um die Haut vor optischer Strahlung der Sonne zu schützen, enthalten Sonnenschutzmittel Filtersubstanzen. Dabei gibt es zwei verschiedene Arten von Sonnenschutz-Filtern. Chemische (organische) Filter, die UV-Strahlen in der oberen Hautschicht in Wärme umwandeln, und mineralische (anorganische oder physikalische) Filter, die optische Strahlung auf der Haut reflektieren, absorbieren und streuen.

Ohne Sonnenschutz dringt UV-Strahlung ungehindert in die Haut ein. Energieärmere UVA-Strahlung dringt dabei in tiefere Hautschichten, zerstört dort das Kollagen und bildet freie Sauerstoffspezies. Energiereichere UVB-Strahlung verursacht auf der oberen Hautschicht Sonnenbrand und kann  Mutationen in der  Hautzell-DNA verursachen. Sonnenschutzfilter schützen vor der UV-Strahlung der Sonne: Chemische Filter dringen in die obere Hautschicht ein und wandeln dort UV-Licht in Wärme um. Mineralische Filter liegen auf der Haut und reflektieren, streuen und absorbieren das UV-Licht. Bild: @brombeermama

Kapitel 6 aus meinem Ebook Sonnenschutz ABC

Was macht einen guten Sonnenschutz-Filter aus?

Eigenschaften: Ein guter Sonnenschutz-Filter sollte:

  • Schutz vor der gesamten optischen Strahlung (sichtbares Licht, UV- und Infrarotstrahlung) bieten.
  • keine Allergien auslösen.
  • photostabil sein: Bedeutet, dass er unter Sonnenstrahlung stabil bleibt. Ein Zerfall des UV-Filters würde den Verlust der Schutzfunktion bedeuten. Zusätzlich können die Zerfallsprodukte die Haut reizen.
  • keinen Einfluss auf den Stoffwechsel des Körpers haben.

Funktion: Ein guter Sonnenschutz-Filter schützt uns vor:

  • Hautkrebs: verursacht durch UV-Strahlung, welche Mutationen in der DNA von Hautzellen hervorrufen kann
  • Sonnenbrand durch UV-B-Strahlung
  • Hautalterung, durch UV-A-Strahlen, sichtbare Lichtstrahlen und Infrarot-Strahlen, die den Abbau von Kollagenfasern in der Tiefe begünstigen
  • Bildung von reaktiven Sauerstoffspezies (engl. „reaktive oxygen species“ ROS), die bei Sonnenlichtbestrahlung im Bereich zwischen 280 nm (UV‑B) und 1600 nm, dem nahen Infrarotbereich (NIR), entstehen.
UV-Strahlung der Sonne kann unsere Haut schädigen. UV-A-Strahlung dringt tiefer in die Haut ein, begünstigt dort den Abbau von Kollagenfasern, was zur Hautalterung führt. UV-B-Strahlung dringt hingegen nicht so tief ein und ist Ursache für Sonnenbrand. Bild: @brombeermama

Organische (chemisch wirkende) UV-Filter

Organische (chemisch wirkende) UV-Filter wandeln UV-Strahlen, dringen in die obere Hautschicht ein, wo sie UV-Strahlung in Wärme umwandeln (Stokes-Shift). Organische Filter können sowohl als UV-A (absorbieren hauptsächlich im Wellenlängenbereich von 320 nm – 360 nm) als auch als UVB-Filter (absorbieren im Bereich von 290 nm – 320 nm) eingesetzt werden. Chemische Filter wirken immer nur in einem bestimmten Bereich und bieten keinen Schutz vor der gesamten optischen Strahlung.

Vorteile chemisch wirkende UV-Filter

  • Kein Weißel-Effekt (für manche ein Vorteil, für mich eher nicht, dazu mehr im Beitrag: Warum weißeln Sonnencremes)

Nachteile chemisch wirkende UV-Filter

  • Wirken erst nach etwa 30 Minuten
  • Dringen in die oberste Hautschicht
  • Manche sind hormonell wirksam [1]
  • Bieten nur Schutz in einem bestimmten Wellenlängenbereich
  • Manche haben einen negativen Einfluss auf Organismen im Meer
  • Vitamin D Synthese eingeschränkt
  • Bildung von ROS möglich [1]

Da durch einen einzelnen chemischen UV-Schutzfilter kein vollständiger Schutz über das gesamte UV-Spektrum realisiert werden kann, werden in Sonnenschutzmittel oft verschieden organische Filter oder auch organische und anorganische Filter miteinander kombiniert. In der nächsten Tabelle sind verschiedene organische UV-Filter mit ihrem Markennamen, ihrem Schutzbereich und ihren Eigenschaften aufgelistet. Produktbeispiele mit gut verträglichen organischen UV-Filtern findet ihr in meinem Ebook.

INCI-BezeichnungMarkennameSchutzbereichEigenschaft
Bis-Ethylhexyloxyphenol Methoxyphenyl Triazine (Bis-EMT)Tinosorb SUV-B bei 310 nm
UV-A bei 343 nm
Photostabil, gut verträglich
Butyl Methoxydibenzoylmethane (BM, Avobenzone)UV-A (315–380 nm)Nur in Kombination mit anderen Filtern photostabil,
gut verträglich
Diethylamino Hydroxybenzoyl Hexyl Benzoate (DHHB)Uvinul A PlusUV-APhotostabil, gut verträglich
Diethylhexyl Butamido Triazone (DBT)IscotrizinolUV-B
Bereiche des UV-A
Photostabil, gut verträglich
Drometrizole Trisiloxane (DT)Meroxyl XLUV-B bei 303 nm
UV-A bei 344 nm
Photostabil, gut verträglich
Ethylhexyl Methoxycinnamate (Octinoxate, Octyl Methoxycinnamate)Tinosorb OMC
Eusolex 2292
UVB (280 bis 320)schadet Korallenriffen, dringt durch die Haut, hormonell wirksam, geringes Hautreizungsrisiko
Ethylhexyl Salicylate (ES, Octisalate)UV-BPhotostabil,
mögliches Allergen
Ethylhexyl Triazone (ET)Uvinul T 150UV-BPhotostabil,
gut verträglich
Homosalate UV-BDringt durch die Haut, Kann Allergien auslösen, steht im Verdacht, Stoffwechselprozesse zu stören
Isoamyl p-MethoxycinnamateUV-BNicht photostabil,
steht im Verdacht, Stoffwechselprozesse zu stören
OctocryleneUV-B, kurzwellig UV-APhotostabil, dringt durch die Haut, Kann Allergien auslösen, steht im Verdacht, Stoffwechselprozesse zu stören,
bildet bei Alterung krebserregenden Stoff Benzophenon
Oxybenzone (Benzophenone-3, Benzophenone-4, Benzophenone-5)UV-A und UV-BPhotostabil, schadet Korallenriffen, dringt durch die Haut, hormonell wirksam, kann Allergien auslösen
Phenylbenzimidazole Sulfonic AcidEnzulisolUV-B, wenig UV-APhotostabil, gut verträglich
Terephthalylidene Dicamphor Sulfonic AcidMexoryl SXUV-BPhotostabil, gut verträglich
Dinatrium phenyl dibenzimidazol tetrasulfonatDPDTUV-A-Bereich bei 335 nmpenetriert nur sehr geringfügig in die Haut

Anorganische (mineralisch/physikalisch wirkende) UV-Filter

Anorganische (mineralische oder physikalische) Sonnencremes enthalten viele kleine Partikel (in der Regel Titan Dioxid oder Zinkoxid), die unsere Haut vor optischer Strahlung schützen, indem sie es reflektieren, streuen und absorbieren. Cremen wir uns damit ein, erscheint unsere Haut weiß. Weiß bedeutet, dass die Partikel in diesem Bereich das Sonnenlicht reflektieren und dadurch die Haut darunter geschützt ist. Je mehr Partikel in dem Produkt enthalten sind, desto höher der Lichtschutzfaktor. Bedeutet, dass Cremes mit vielen mineralischen Partikeln zwar einen höheren Lichtschutzfaktor besitzen, aber auch zäher sind und mehr weißeln. Viele empfinden das Weißeln oder den Weißel-Effekt (weiße Schicht auf der Haut) als sehr unangenehm. Auch an Kleidung, Textilien oder Karosserie hinterlassen die mineralischen Pigmente Flecken. Damit man nicht mehr weiß nach dem Eincremen ist, hat man in manchen Produkten die  mineralischen Partikel sehr stark verkleinert (Nanopartikel), damit sie für unser Auge nicht mehr sichtbar sind. Die anorganischen UV-Filter bieten gegenüber den organischen einige äußerst relevante Vorteile: Sie bieten ein breiteres Schutzspektrum (UVA, UVB, Infrarot und sichtbares Licht abdeckend), sind photostabil (während einige organische UV-Filter – z. B. Avobenzone – nicht photostabil sind) und weisen ein geringeres Allergiepotenzial auf [2]. Dieser letzte Faktor rechtfertigt ihre weit verbreitete Verwendung in Sonnenschutzmitteln für Kinder [3], die tendenziell weniger Hautreizungen verursachen als die organischen UV-Filter [1]. Darüber hinaus können organische UV-Filter beim Absorbieren der UV-Photonen freie Radikale freisetzen und folglich Kollagen-, Elastin- oder Hautzell-DNA schädigen. Auf Grund dieser Nebenwirkungen könnte die häufige Verwendung von organischen UV-Filtern aus Sicherheitsgründen in Frage gestellt werden [4].

Vorteile physikalisch wirkende UV-Filter

  • Wirken sofort
  • Photostabil
  • Dringen nicht in durch die Haut (Non Nano) [5]
  • Sind nicht hormonell wirksam
  • Bieten einen breiteren Schutz vor optischen Strahlung (UV-A, UV-B und HEV; hoch energetisches sichtbares Licht) [1]
  • Non nano: Weißeln (man sieht, wo man geschützt ist)
  • Nano: Weißeln nicht
  • Weniger Hautirritationen [6]

Nachteile physikalisch wirkende UV-Filter

  • Können in die oberste Hautschicht eindringen (gilt für Nano)
  • Weißeln (kosmetisch)
  • Viele Produkte lassen sich schlecht auf der Haut verteilen
  • Können die Haut austrocknen
  • Das BFR rät von der Nutzung von Nanopartikeln in Sprays ab: Einatmungsgefahr [7]
  • Das BFR rät von der Nutzung von Nanopartikeln in Sonnenschutzprodukte bei Akne, Neurodermitis und Allergikern ab [7]

In der nächsten Tabelle sind verschiedene anorganische UV-Filter mit ihrem Schutzbereich und ihren Eigenschaften aufgelistet. Produktbeispiele mit gut verträglichen anorganischen UV-Filtern findet ihr in meinem Ebook.

INCI-BezeichnungSchutzbereichEigenschaft
Titanium Dioxid (non Nano)UV-A, UV-B, nahes HEVPhotostabil
Titanium Dioxid (Nano)UV-A, UV-B, nahes HEVPhotostabil, in Sprays verboten
Zink Oxide (non Nano)UV-A, UV-B, nahes HEVPhotostabil
Zink Oxide (Nano)UV-A, UV-B, nahes HEVPhotostabil

Gemischte UV-Filter

Neu auf dem Markt sind gemischte UV-Filter, also solche, die Nanopartikel enthalten und  gleichzeitig auch als organische UV-Filter agieren. Die Nanopartikel dringen in die obere Hautschicht ein, und wandeln dort UV-Strahlung in Wärme um. Gleichzeitig reflektieren, absorbieren und streuen sie die Strahlung. Ihre Wirkungsweise ist also sowohl mit der der anorganischen als auch der der organischen UV-Filter zu vergleichen.

INCI-BezeichnungMarkennameSchutzbereichEigenschaftProduktbeispiele
Methylene Bis-Benzotriazolyl Tetramethylbutylphenol (Nano)Tinosorb MUV-A, UV-B, nahes HEVDringen in die Hautschicht ein, Kann Allergien auslösen [8]Avéne Cleanance Sonne SPF 50+
Daylong Face SPF 50+
Tris-Biphenyl Triazine (Nano)Tinosorb A2B, ETH50UV-A, UV-B, nahes HEVSundance Kids Sonnencreme LSF 50+
Sundance Kids Sonnenmilch LSF 50
Sundance Kids Sonnenmilch LSF 30

Meine Einschätzung zu Tinosorb M und Tinosorb A2B: Ich finde die Studien, die als Grundlage zur Freigabe in der EU dienten, viel zu kurz um Langzeitfolgen einschätzen zu können. Bedenken bezüglich Nanopartikel sind, dass sie in die Haut eindringen können, dort in den Blutkreislauf gelangen und sich dann in Organen ablagern. Die Funktion dieser beiden UV-Filter beruht jedoch darauf, dass die Nanoteilchen in die Haut eindringen. Ich sehe es also als bedenklich und würde Produkte mit diesem UV-Filter meiden, bis Langzeitstudien verfügbar sind (in den USA haben sie Zulassung durch die FDA nicht erhalten).

Welche UV-Filter eignen sich am besten für Kinderhaut

Doch welche UV-Filter sind denn nun am besten für die Kinderhaut geeignet? Das habe ich die „das boep“-Gründerin Michaela gefragt. Gemeinsam mit ihrem Bruder Tilman gründete die junge Ärztin das babyœlprojekt (kurz: das boep), nachdem sie auf der Suche nach geeigneten Pflegeprodukten für ihre neugeborene Tochter war. Ihr Ziel war und ist es, Pflegeprodukte frei von synthetischen Düften, Mineralölen oder Parabenen, herzustellen.

Michaela: „Die Haut von Kindern ist dünner als die Haut von Erwachsenen und verfügt über einen geringeren Eigenschutz, weshalb Kinder in der Regel schneller einen Sonnenbrand erleiden als Erwachsene. Wiederholte Sonnenbrände im Kindesalter sollten unbedingt vermieden werden, denn sie erhöhen das Risiko in späteren Jahren an Hautkrebs zu erkranken. Um Urlaube und heiße Sommertage mit seinen Kindern trotzdem genießen zu können, empfehle ich – angelehnt an die Empfehlungen der Stiftung Kindergesundheit folgendes:

  1. Mineralische Sonnencremes, die nicht in die Haut eindringen, sind Sonnencremes mit organischen Filtern vorzuziehen, da diese in der Haut langfristig unerwünschte Wirkungen entfalten können.
  2. Im ersten Jahr sollte sich ein Baby im Schatten aufhalten, auch dort einen Hut tragen und von leichter, luftiger Kleidung bedeckt sein. Ein mineralischer Sonnenschutz mit mindestens LSF 30 ist zu empfehlen.
  3. Für Kinder nach dem ersten Lebensjahr gilt: die richtige Dosierung ist entscheidend. Pralle Mittagssonne sollte gemieden werden, für die Zeit davor und danach ist das konsequente Auftragen eines Sonnenschutzes mit LSF 30 zu empfehlen. Zusätzlich schützende UV-Kleidung und das Tragen eines Hutes sorgen außerdem am Strand oder bei langen Schwimmbadaufenthalten für Entspannung, denn so sind bereits großflächige Körperteile geschützt. Regelmäßiges Nachcremen sorgt für ein Aufrechterhalten, nicht für eine Verlängerung des Schutzes und ist besonders nach Aufenthalten im Wasser (selbst bei sogenannten wasserfesten Cremes) immer zu empfehlen. Denn auch bei diesen kann nach einem mehrminütigen Aufenthalt im Wasser mit anschließendem Abtrocknen der Schutz bereits um 50% reduziert sein.
  4. Insgesamt sollte ein Kind regelmäßige Schattenpausen einlegen und besonders intensive Exposition von Sonnenstrahlung (z.B. auf Luftmatratzen) zeitlich begrenzt sein. Der Eigenschutz vieler Kinder beträgt um die 10 Minuten, so dass bei der zusätzlichen Verwendung einer Sonnencreme mit LSF 30 sich das Kind nicht viel länger als 5 Stunden (10×30=300 Minuten, 300/60=5 Stunden) am Tag ohne Pause in der Sonne aufhalten sollte. Damit man daran aber nicht verzweifelt, gilt folgendes: In den frühen Morgen- oder späten Abendstunden kann ein Kind auch mal ohne Sonnenschutz eine kurze Zeit in der Sonne bleiben, denn das ist wichtig für die körpereigene Vitamin D-Synthese.

Zusammenfassend gilt: Aufenthalte in der Sonne dürfen sowohl Eltern als auch Kindern Spaß machen, solange man einige Dinge dabei beachtet und konsequent Sonnenschutz und schützende Kleidung verwendet.“

Quellen

[1] Manaia, E. B., Kaminski, R. C. K., Corrêa, M. A., and Chiavacci, L. A. 2013. Inorganic UV filters. Braz. J. Pharm. Sci. 49, 2, 201–209. DOI=10.1590/S1984-82502013000200002.

[2] Wang, S. Q., Balagula, Y., and Osterwalder, U. 2010. Photoprotection: a review of the current and future technologies. Dermatologic therapy 23, 1, 31–47. DOI=10.1111/j.1529-8019.2009.01289.x.

[3] Serpone, N., Dondi, D., and Albini, A. 2007. Inorganic and organic UV filters: Their role and efficacy in sunscreens and suncare products.Inorganica Chimica Acta 360, 3, 794–802. DOI=10.1016/j.ica.2005.12.057

[4] Jain, S. K. and Jain, N. K. 2010. Multiparticulate carriers for sun-screening agents. International journal of cosmetic science 32, 2, 89–98. DOI=10.1111/j.1468-2494.2010.00547.x.

[5] Schneider, S. L. and Lim, H. W. 2019. A review of inorganic UV filters zinc oxide and titanium dioxide.Photodermatology, photoimmunology & photomedicine 35, 6, 442–446. DOI=10.1111/phpp.12439.

[6] Dodson, R. E., Nishioka, M., Standley, L. J., Perovich, L. J., Brody, J. G., and Rudel, R. A. 2012. Endocrine disruptors and asthma-associated chemicals in consumer products.Environmental health perspectives 120, 7, 935–943. DOI=10.1289/ehp.1104052.

[7] Bundesinstiut für Risikobewertung. Sonnencreme und Co. – gibt es gesundheitliche Risiken? https://​www.bfr.bund.de​/​cm/​343/​sonnencreme-und-co-gibt-es-gesundheitliche-risiken.pdf. Zuletzt geprüft am 08.06.20.

[8] González-Pérez, R., Trébol, I., García-Río, I., Arregui, M. A., and Soloeta, R. 2007. Allergic contact dermatitis from methylene-bis-benzotriazolyl tetramethylbutylphenol (Tinosorb M). Contact dermatitis 56, 2, 121. DOI=10.1111/j.1600-0536.2007.00961.x.

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