Ánh sáng mặt trời có vai trò sinh học sâu rộng đối với sức khỏe con người, tác động đồng thời lên da, hệ miễn dịch, chuyển hóa, nội tiết và nhịp sinh học. Bên cạnh những lợi ích đã được ghi nhận như tổng hợp vitamin D, điều hòa đồng hồ sinh học và giảm nguy cơ một số bệnh mạn tính, việc tiếp xúc ánh nắng không phù hợp cũng làm gia tăng nguy cơ ung thư da và nhiều rối loạn khác. Trong bối cảnh lối sống hiện đại thay đổi mạnh mẽ so với tổ tiên, hiểu đúng và tiếp cận ánh sáng mặt trời một cách khoa học là yếu tố then chốt để bảo vệ và tối ưu hóa sức khỏe lâu dài.

Hiện nay, ảnh hưởng tích cực và tiêu cực của việc tiếp xúc với ánh nắng mặt trời đã được xác định rõ ràng đối với một số bệnh. Trong những thập kỷ qua, người ta đã phát hiện ra những mối liên hệ mới giữa ánh sáng mặt trời và bệnh tật (đặc biệt là ung thư ruột kết, vú, tuyến tiền liệt, u lympho không Hodgkin, đa xơ cứng và hội chứng chuyển hóa), ban đầu được cho là do vitamin D. Tuy nhiên, rõ ràng là vitamin D không phải là cơ chế hoạt động tiềm ẩn duy nhất đối với những tác động này của ánh sáng mặt trời. Bài đánh giá này trình bày dữ liệu có sẵn về mối quan hệ giữa ánh sáng mặt trời (cả tia cực tím và ánh sáng khả kiến) và: - nguy cơ ung thư da, ruột kết, vú, tuyến tiền liệt và u lympho không Hodgkin, - nguy cơ đa xơ cứng và hội chứng chuyển hóa. Sắc tố da và màu da có mối tương quan mạnh mẽ với bức xạ UV. Vì sắc tố là một yếu tố quan trọng trong việc điều chỉnh sự thâm nhập của tia UV vào da nên nó có ảnh hưởng đến sức khỏe. Di cư, sự gia tăng của phương tiện giao thông đường dài nhanh chóng và những thay đổi về lối sống đã dẫn đến sự tiếp xúc hoàn toàn khác với ánh sáng mặt trời, so với tổ tiên của chúng ta. 

Tác động tiêu cực 

Gây ung thư da: ung thư biểu mô tế bào đáy, ung thư biểu mô tế bào vảy, u hắc tố; Lão hóa do ánh sáng.

Bệnh da do ánh sáng, như: phát ban đa hình do ánh sáng, mày đay do ánh sáng, phản ứng dị ứng với ánh sáng và độc tố.

Làm trầm trọng thêm các bệnh về da như: bệnh trứng cá đỏ; Lupus ban đỏ dạng đĩa mạn tính.

Làm trầm trọng thêm các bệnh về mắt: đục thủy tinh thể; thoái hóa điểm vàng.

Làm trầm trọng thêm các bệnh bên trong: Lupus ban đỏ hệ thống; Bệnh porphyria.

Tác động tích cực

Phòng ngừa và điều trị các bệnh về da như: bệnh vẩy nến, bệnh chàm, bệnh bạch biến, mụn trứng cá

Ung thư da

Ung thư hắc tố hoặc ung thư biểu mô tế bào đáy hoặc tế bào vảy da ung thư và ánh sáng mặt trời hoặc tia cực tím hoặc vitamin D hoặc nhịp sinh học hoặc đồng hồ sinh học hoặc ánh sáng.

Ung thư đại tràng

Ung thư đại tràng hoặc khối u trực tràng hoặc khối u đại tràng và ánh sáng mặt trời hoặc tia cực tím hoặc vitamin D hoặc nhịp sinh học hoặc đồng hồ sinh học hoặc ánh sáng.

Ung thư vú Khối u vú và ánh sáng mặt trời hoặc tia cực tím hoặc vitamin D hoặc nhịp sinh học hoặc đồng hồ sinh học hoặc ánh sáng.

Ung thư tuyến tiền liệt Khối u tuyến tiền liệt và ánh sáng mặt trời hoặc tia cực tím hoặc vitamin D hoặc nhịp sinh học hoặc đồng hồ sinh học hoặc ánh sáng.

Ung thư hạch không Hodgkin U lympho không Hodgkin và ánh sáng mặt trời hoặc tia cực tím hoặc vitamin D hoặc nhịp sinh học hoặc đồng hồ sinh học hoặc ánh sáng.

Xơ cứng rải rác Xơ cứng rải rác và ánh sáng mặt trời hoặc tia cực tím hoặc vitamin D hoặc nhịp sinh học hoặc đồng hồ sinh học hoặc ánh sáng.

Hội chứng chuyển hóa

Hội chứng chuyển hóa hoặc bệnh tiểu đường hoặc tăng huyết áp và ánh sáng mặt trời hoặc tia cực tím hoặc vitamin D hoặc nhịp sinh học hoặc đồng hồ sinh học hoặc ánh sáng. Quang hợp vitamin D, quan trọng đối với sức khỏe xương và cơ. Phòng ngừa và điều trị rối loạn cảm xúc theo mùa

Tác động của bức xạ cực tím đến sức khỏe

Màu da và ánh sáng mặt trời

Mức độ biến đổi ước tính trong sắc tố da của con người là 88%, cao so với khoảng 10-15% được quan sát thấy đối với các gen trung bình. Sự khác biệt về kiểu hình cao như vậy, rất có thể, là tác động của chọn lọc tự nhiên. Sự biến đổi trong sắc tố có mối tương quan rõ rệt với sự khác biệt theo vĩ độ trong bức xạ UV hàng năm; do đó, người ta cho rằng bức xạ UV là lực chọn lọc. Bức xạ UV cao nhất ở đường xích đạo và giảm dần theo vĩ độ tăng dần ở cả Bán cầu Bắc và Nam. Ở Bán cầu Bắc, cứ mỗi 10 độ vĩ độ, màu da lại sáng hơn khoảng 8%. Màu da của chúng ta được xác định bởi lượng sắc tố melanin. Gần đây, một số nghiên cứu liên kết theo từng locus và toàn bộ hệ gen, tìm kiếm các dấu hiệu của chọn lọc tích cực, đã làm nổi bật các locus riêng biệt trong con đường sắc tố. 

Không chỉ mức độ tiếp xúc của da với tia UV thay đổi. Mức độ tiếp xúc của mắt chúng ta với ánh sáng sáng vào ban ngày và ánh sáng nhân tạo vào buổi tối và ban đêm cũng đã thay đổi. Tổ tiên của chúng ta thức dậy khi mặt trời mọc và đi ngủ khi hoàng hôn. Phát minh ra bóng đèn vào cuối thế kỷ 19 đã có ảnh hưởng đáng kể đến mô hình hoạt động và nghỉ ngơi của chúng ta. Hiện nay, chúng ta tiếp xúc với nhiều nguồn sáng mạnh từ đèn (cả trong nhà và ngoài trời), tivi và màn hình máy tính vào buổi tối và ban đêm, trong khi mức độ tiếp xúc ban ngày với (mặt trời)ánh sáng đã giảm đáng kể. 

Ung thư da

Ung thư da là kết quả của sự tương tác giữa khả năng mắc bệnh di truyền và môi trường tiếp xúc, chủ yếu là với tia UV. Tỷ lệ mắc ung thư da đã tăng lên trên toàn thế giới  trong ít nhất năm thập kỷ. Nguy cơ tăng được ghi nhận đối với những người có tóc đỏ/vàng, màu mắt sáng, dễ bị cháy nắng và rám nắng kém. Tiếp xúc với ánh nắng mặt trời không thường xuyên và cháy nắng, đặc biệt là ở độ tuổi trẻ, được coi là các yếu tố nguy cơ chính gây ra bệnh ung thư hắc tố, dạng ung thư da gây tử vong nhiều nhất. Tiếp xúc không thường xuyên được định nghĩa là: các hoạt động giải trí như tắm nắng, thể thao dưới nước và kỳ nghỉ ở những nơi có nhiều nắng. Tiếp xúc mãn tính thường được định nghĩa là mô hình tiếp xúc với ánh nắng mặt trời liên tục hoặc liên tục hơn. Các phân tích tổng hợp liên tiếp đã tìm thấy mối liên hệ nghịch đảo giữa tiếp xúc mãn tính và tiếp xúc nghề nghiệp và nguy cơ mắc bệnh ung thư hắc tố. Tác động của tiếp xúc với ánh nắng mặt trời mãn tính và tiếp xúc nghề nghiệp có vẻ phụ thuộc vào vĩ độ. 

Đối với ung thư biểu mô tế bào đáy, phơi nhiễm không liên tục cũng là một yếu tố nguy cơ quan trọng. Một phân tích tổng hợp điều tra tác động của phơi nhiễm nghề nghiệp đối với nguy cơ mắc BCC đã tìm thấy tỷ lệ chênh lệch gộp là 1,4 (95%CI:1,2-1,7). Dữ liệu cũng cho thấy rủi ro giảm dần từ vĩ độ thấp đến vĩ độ cao ở Châu Âu. Nguy cơ này rất mạnh ở các quốc gia phía nam, trong khi các nghiên cứu được thực hiện ở vĩ độ 50 độ bắc trở lên không cho thấy mối liên hệ giữa phơi nắng nghề nghi và nguy cơ ung thư biểu mô tế bào đáy.

Một phân tích tổng hợp các nghiên cứu về mối liên quan giữa phơi nắng nghề nghiệp và ung thư biểu mô tế bào vảy đã tìm thấy một nguy cơ tăng (OR 1,8;95%CI: 1,4-2,2). Các phân tích hồi quy tổng hợp cho thấy mối liên quan này giảm dần với vĩ độ tăng. Hai nghiên cứu của Scandinavia không tìm thấy mối liên quan nào giữa phơi nắng nghề nghiệp và nguy cơ ung thư biểu mô tế bào vảy. Trong ống nghiệm, 1,25-dihydroxyvitamin D ức chế sự phát triển của tế bào sừng và tế bào hắc tố và thúc đẩy sự biệt hóa, những yếu tố quan trọng để phòng ngừa ung thư da. Tuy nhiên, các nghiên cứu dịch tễ học không cho thấy mối quan hệ nhất quán giữa nồng độ 25- hydroxyvitamin D và nguy cơ ung thư da.

Bệnh đa xơ cứng

Tỷ lệ mắc bệnh đa xơ cứng theo một gradient theo vĩ độ. Các nghiên cứu ca-đối chứng, nghiên cứu triển vọng và nghiên cứu sinh đôi về mối liên quan giữa việc tiếp xúc với ánh nắng mặt trời và MS ở người da trắng đã phát hiện ra rằng nguy cơ hoặc tỷ lệ tử vong giảm khi tăng thời gian tiếp xúc với ánh nắng mặt trời. Tiếp xúc với ánh nắng mặt trời và nồng độ 25-hydroxyvitamin D có vẻ góp phần độc lập vào việc giảm nguy cơ mắc bệnh đa xơ cứng. Các nghiên cứu với mô hình viêm não tủy tự miễn thực nghiệm của bệnh đa xơ cứng đã chứng minh rằng điều trị bằng vitamin D dẫn đến ức chế khiêm tốn quá trình khởi phát và tiến triển của bệnh, sử dụng liều lượng gây ra tình trạng ngộ độc vitamin D và tăng canxi huyết. Tuy nhiên, liều tia cực tím dưới da mãn tính, chỉ gây ra sự gia tăng khiêm tốn nồng độ 25-hydroxyvitamin D trong huyết thanh, dẫn đến ức chế bệnh mạnh hơn vitamin D mà không có tác dụng phụ. Ở những bệnh nhân bệnh đa xơ cứng, phơi nắng cá nhân có liên quan nghịch với trầm cảm, điểm mệt mỏi và các biện pháp MRI về thoái hóa thần kinh, độc lập với vitamin D.

Hội chứng chuyển hóa

Hội chứng chuyển hóa là một yếu tố quan trọng quyết định bệnh mạch máu, là nguyên nhân chính gây bệnh tật và tử vong trên toàn thế giới. Tiếp xúc với ánh nắng mặt trời có liên quan đến các tác động có lợi đối với huyết áp và nguy cơ mắc bệnh tiểu đường. Mức huyết áp thay đổi theo vĩ độ, ít tăng huyết áp hơn về phía đường xích đạo. Tính theo mùa của huyết áp, giá trị cao hơn vào mùa đông so với mùa hè đã được mô tả cách đây hơn 50 năm. Nhiệt độ môi trường và tính theo mùa (phản ánh qua số giờ giữa lúc mặt trời mọc và lặn)có vẻ là những yếu tố dự báo độc lập của huyết áp. Tăng huyết áp khi mang thai và tiền sản giật cũng cho thấy tính theo mùa.

Cả ánh sáng mặt trời tăng và nhiệt độ môi trường tăng trong những tháng trước khi sinh đều có liên quan đến việc giảm tỷ lệ tăng huyết áp khi mang thai. Tất cả các nghiên cứu về việc chiếu xạ người da trắng bằng liều sinh lý (8-20 J/cm²) tia cực tím A đều báo cáo là làm giảm đáng kể. Tỷ lệ mắc bệnh đái tháo đường, đặc biệt là loại 1, theo một độ dốc vĩ độ, ngược với sự phân bố toàn cầu của tia cực tím. Một đánh giá có hệ thống đã báo cáo bằng chứng vừa phải để hỗ trợ vai trò của việc tiếp xúc với ánh nắng mặt trời khi giải trí trong việc làm giảm tỷ lệ mắc mắc bệnh đái tháo đường loại 2. 

Tác động của ánh sáng khả kiến ​​đối với sức khỏe

Hầu hết các sinh vật đều biểu hiện nhịp điệu hàng ngày trong sinh lý và hành vi, được tổ chức theo cơ chế đồng hồ. Đồng hồ sinh học bao gồm một đồng hồ trung tâm, nằm trong nhân trên chéo vùng dưới đồi và các đồng hồ ngoại vi trong hầu như mọi hệ thống mô và cơ quan. Đồng hồ sinh học chủ yếu được đồng bộ hóa và điều chỉnh bởi ánh sáng thông qua đường võng mạc dưới đồi, trong khi đồng hồ ngoại vi cũng được điều chỉnh bởi máy tạo nhịp sinh học trung tâm, trực tiếp và gián tiếp, nhờ nhiều tín hiệu thần kinh, dịch thể và các tín hiệu khác từ đồng hồ sinh học.

Việc giảm các công việc ngoài trời, tăng các hoạt động trong nhà và việc áp dụng rộng rãi ánh sáng điện từ thế kỷ 19 đã dẫn đến các chu kỳ bị gián đoạn không tự nhiên, với ít ánh sáng vào ban ngày và nhiều ánh sáng hơn vào ban đêm. Tiếp xúc với các chu kỳ ánh sáng không tự nhiên có thể làm tăng nguy cơ mắc bệnh ung thư rối loạn giấc ngủ rối loạn tâm trạng, bệnh tim mạch và những thay đổi về chuyển hóa. Cơ quan Nghiên cứu Ung thư Quốc tế đã phân loại công việc theo ca liên quan đến sự gián đoạn nhịp sinh học. Vào ban ngày, cường độ ánh sáng 3000 lux trở lên (ví dụ như ánh sáng mặt trời trực tiếp hoặc gián tiếp) là cần thiết để củng cố nhịp sinh học và ảnh hưởng đến pha của nó, trong khi vào ban đêm, nguồn sáng 100 lux trở xuống (tương đương với ánh sáng của đèn ngủ) có thể dẫn đến rối loạn nhịp sinh học. Các nghiên cứu về mối liên hệ di truyền ủng hộ mối quan hệ giữa nhịp sinh học và nguy cơ mắc một số loại ung thư, đặc biệt là ung thư vú, ung thư tuyến tiền liệt. Sự thay đổi nhịp sinh học có liên quan đến sự điều chỉnh sự phát triển của khối u ở các mô hình động vật và sự khác biệt về tỷ lệ tái phát, giai đoạn và tiên lượng ở các bệnh ung thư ở người. Những người làm ca tiếp xúc với ánh sáng ban ngày yếu hơn và phải chịu ánh sáng chiếu liên tục vào ban đêm có nguy cơ cao mắc chỉ số khối cơ thể, bệnh tiểu đường và bệnh tim mạch. Việc tiếp xúc nhiều với ánh sáng ban đêm tại nhà có liên quan đến việc tăng khối lượng cơ thể, vòng eo, mức triglyceride và cân bằng cholesterol kém ở những người lớn tuổi.

BS. Phạm Thị Hồng Vân (Thọ Xuân Đường)