Bedenkliche UV-Filter – gibt es sie?

Sobald die Sonne aus dem Tiefschlaf erwacht, kommen jedes Jahr zahlreiche Zeitungs- und Blogartikel über schädliche, gefährliche bzw. bzw. UV-Filter in Sonnencremes. Diese sollen als endokrine Disruptoren gelten, d.h. unseren Hormonhaushalt auseinander bringen, Allergien bzw. Photoallergien auslösen und generell für Gesundheit gefährden. Ist da was dran oder gelten solche Internetbeiträge als reine Angstmacherei?

Als Übertäter gelten dabei insbesondere drei UV-Filter:

• Oxybenzon (INCI: Benzophenone-3)
• Octinoxat (INCI: Octyl methoxycinnamate)
• Octocrylen (INCI: Octocrylene). 

Nach der Durchsicht der neuesten Studienlage muss ich leider zugestehen, dass der Forschungsstand in Bezug auf alle drei UV-Filter immer noch als weitgehend unzufrieden stellend einzustufen ist.

Folgende Gründe sind dafür verantwortlich:

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Studien liefern widersprüchliche Aussagen

Aussagen sowohl hinsichtlich der hormonellen Wirkung als auch des Allergiepotenzials von Sonnenschutzfiltern sind zum Teil widersprüchlich – ein gutes Beispiel dafür ist die Studie von Schlumpf et al. 2001⁽¹⁾ über endokrine Wirkung von Oxybenzon, dessen Richtigkeit in dem Statement des Wissenschaftlichen Ausschusses für kosmetische Produkte der Europäischen Kommission (SCCNFP)⁽²⁾ aufgrund einer Reihe von methodologischen Fehlern in Frage gestellt wurde, welche aber bis heute als Bestätigung für die unerwünschte Wirkung von „chemischen“ UV-Filtern zitiert wird.

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Absorption gleicht nicht schädlicher Wirkung

Dabei wird derzeit nicht in Zweifel gezogen, dass Oxybenzon in die Dermis – unsere tiefere Hautschicht zwischen Epidermis und Subkutis – gelangen kann. In einem Experiment am Schweineohr ⁽³⁾ wurde Oxybenzon (aber nicht Octinoxat und Avobenzone) in der Dermis nachgewiesen (aufgetragen wurden die Filter in folgenden Konzentrationen: 10% Oxybenzon, 10% Octinoxat und 5% Avobenzon) (dazu auch⁴).

Von Dermis können Sonnenschutzfilter in den Blutkreis gelangen. Und das tun sie, was zwei neue, im Frühjahr 2019 und Januar 2020 veröffentlichte, Untersuchungen an Menschen gezeigt haben: Im Blut wurden demnach alle aufgetragenen Lichtschutzfilter nachgewiesen:

1. In der ersten Studie nach mehrmaligen Aufträgen von regulären Sonnenschutzprodukten mit: Avobenzon, Oxybenzon, Octocrylen und Ecamsule⁽⁵⁾.

2. In der zweiten Studien nach einmaligem Auftrag von regulären Sonnenschutzprodukten mit: Avobenzone, Oxybenzone, Octocrylene, Homosalate, Octisalate und Octinoxate ⁽⁶⁾. 

Bestritten wird also nicht mehr, dass einige UV-Filter durch Dermis ins Blut gelangen können. Vielmehr wird davor gewarnt, daraus automatisch eine schädliche Wirkung für die menschliche Gesundheit abzuleiten (etwa ³) Selbst die Autoren der oben zitierten in vivo Studie schlußfolgern, dass die Absorption von UV-Schutzfiltern im Blutkreislauf und klinische Signifikanz dieser Befunde zwei unterschiedliche Sachen sind. Die Festlegung der Signifikanz benötigt weitere Studien⁽⁶⁾.

Im Februar 2020 erschien in dem International Journal of Dermatology eine Übersicht zu den bisher erschienenen Studien, die sich mit Auswirkungen von Oxybenzon und Octinoxat auf die menschliche Gesundheit befassten. In der PubMed-Datenbank wurden folglich 29 Studien gefunden und ausgewertet. 

Das Ergebnis dieser Auswertung lautet wir folgt: 

Ein erhöhter systemischer Spiegel von Oxybenzon hatte keine nachteiligen Auswirkungen auf 

• männliche und weibliche Fruchtbarkeit (dazu auch hier⁽¹³⁾)
• weiblichen Fortpflanzungshormonspiegel
• Adipositas
• fetales Wachstum
• neurologische Entwicklung des Kindes
• sexuelle Reifung

Gefunden wurde hingegen einen Zusammenhang zwischen dem Oxybenzon-Spiegel und

• Schilddrüsenhormonen
• Testosteronspiegel
• Nierenfunktion
• Pubertätszeitpunkt. (dazu auch hier⁽¹¹⁾)

Die systemische Absorption von Octinoxat hatte hingegen keinen eindeutigen Einfluss auf die Schilddrüsen- und Fortpflanzungshormonspiegel. Forscher aus dem Institute for Chemical and Bioengineering der ETH Zürich wiesen jedoch darauf hin, dass Kinder unter vier Jahren für endokrin aktive Substanzen besonders anfällig sind und keine Produkte mit Octoxinat verwenden sollten⁽¹⁰⁾.

 Die Schlußfolgerung des Artikels lautet, dass die aktuellen Erkenntnisse nicht ausreichend sind, um den ursächlichen Zusammenhang zwischen dem erhöhten systemischen Spiegel von Oxybenzon und Octinoxat und gesundheitsschädlichen Ergebnissen zu belegen. Entweder gibt es widersprüchliche Ergebnisse zwischen verschiedenen Studien oder eine unzureichende Anzahl von Studien, um den beobachteten Zusammenhang zu bestätigen. Um das langfristige Risiko einer Exposition gegenüber beiden UV-Filtern genau zu bewerten, muss eine gut konzipierte randomisierte Langzeitstudie durchgeführt werden⁽⁷⁾.

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Experimente an Versuchstieren

Ein weiterer Grund dafür, dass die Studienlage kein schlüssiges bzw. klares Urteil erlaubt, gehört die Tatsache, dass die meisten Experimente zur Wirkung von UV-Schutzfiltern entweder an Zebrafish, Raten oder Schweineohr durchgeführt wurden (dazu etwa ^{8, 9, 4}). 

In vivo Tests gibt es auch – etwa in 2018 und 2019 wurden im Auftrag der FDA zwei Experimente an Menschen durchgeführt, die bestätigten, dass die eingesetzten UV-Filter ins Blut gelangten (s. oben). Unser Wissensbestand über die Wirkung von Sonnenschutzfiltern auf menschliche Gesundheit resultiert jedoch zum Großteil aus Studien an Versuchstieren.

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Unterschiedliche Konzentrationen von UV-Filtern

Darüber hinaus wurde die hormonelle bzw. allergieauslösende Wirkung von Sonnenschutzfiltern mit deren unterschiedlichen Konzentrationen gemessen – oft in jenen, die in Sonnenschutzformulierungen gar nicht vorkommen. In diesem Artikel⁽⁹⁾ wird von 10 bis 100 Mal höher eingesetzten Konzentrationen von bedenklichen UV-Filtern in Studien berichtet als dies in der Realität vorkommt (zu viel höheren Konzentrationen an Lichtschutzfiltern zu Experimentzwecken als diese in realen Sonnenschutzprodukten vorkommen, auch hier.⁽¹⁰⁾

Die daraus entstandenen Ergebnisse auf die Wirkung der herkömmlichen Sonnenschutzformulierungen zu übertragen, ist nicht möglich.

Hinzu kommt, dass die hier diskutierten Lichtschutzfilter in realen Sonnenschutzcremes oft nicht in den höchsten Konzentrationen eingesetzt werden. 

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Octocrylen und Benzophenon

In diesem Frühjahr (2001) wurden zwei Beiträge in Fachjournals zum Thema Octocrylen und Benzophenon veröffentlicht.

A) In dem Fachjournal „Chemical Research in Toxicology“ (hier) haben Forscher aus der Universität Sorbonne 16 Sonnenschutzprodukte mit Octocrylen und ein ohne Octocrylen getestet (das einzige Sonnenschutzmittel ohne Octocrylen war der Nivea Spray, erstes von links).

In allen Produkten mit Octocrylen wurde die Substanz Benzophenon entdeckt. Benzophenon wird nicht nur für dermatologische Pathologien verantwortlich gemacht, wie Kontaktdermatitis und diverse Hautirritationen, sondern auch für systemische Krankheiten inkl. Krebs, weil sie in den Kreislauf gelangen kann.

Allerdings wurden die bisherigen Studien zu Benzophenon und Krebs nicht an Menschen in vivo, sondern entweder in vitro oder an Tieren durchgeführt. Die International Agency on Research in Cancer (USA) und die European Chemicals Agency (ECHA) qualifiziert Benzophenon somit nicht als krebserregende Substanz, sondern als eine „mögliche“ krebserregende Substanz.

Studien In vivo haben allerdings ein Allergiepotenzial von Benzophenon gezeigt.

Interessanterweise übertrag sich die Konzentration von Octocrylen in den Produkten (von 4.5% bis zu 10%) nicht auf die Endkonzentration von Benzophenon: Das heißt, eine höhere Konzentration von Octocrylen führte nicht automatisch zu einer höheren Menge an Benzophenon und umgekehrt. Man kann also nicht davon ausgehen, dass eine geringere Octocrylen-Konzentration harmlos ist. Das heißt aber auch, dass neben der Octocrylen-Menge die Gesamtformulierung einer Sonnencreme in Betracht gezogen werden muss. Und diese können wir – Kunden – kaum einschätzen.

B) Die zweite Studie, unterstützt durch die belgische Königliche Gesellschaft für Dermatologie und Venerologie (hier) wies ebenfalls darauf hin, dass Sonnenschutz mit Octocrylen zu einer Ansammlung von Benzophenon führen kann.

Beide Studien betonten, dass eine out of date Sonnencreme mit Octocrylen, bzw. eine Tube, welche sehr warm aufbewahrt wird (etwa im Urlaub auf dem Strand), um das Mehrfache mehr Benzophenon enthält, als ein frisch gekauftes Produkt!

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Einkapselung & Nanopartikel – als Game Changer?

Ferner sind in den letzten Jahren viele Versuche unternommen worden, UV-Filter einzukapseln ⁽¹¹⁾ und/oder diese noch zusätzlich als Nanopartikel zu gestalten. ^{(12, 13)}

Durch Einkapselung und Nanoteilchen kann der UV-Schutz eines Produktes erhöht werden bei gleichzeitiger Reduktion der eingesetzten Konzentration in den Sonnenschutzfiltern.⁽¹⁴⁾

Kommen die UV-Schutzfilter hingegen weniger konzentriert vor, wird dadurch deren Allergiepotenzial und die vermutete systemische Wirkung reduziert. Eine Studie von 2019 berichtet mit Verweis auf Quellen, dass der bisherige Einsatz von Nanoteilchen in Sonnenschutzmitteln zum einen ein geringeres Allergiepotenzial und zum anderen weniger toxische Effekte zeigte.⁽¹⁵⁾ 

Um es das Ganze noch komplizierter zu gestalten, gibt es angeblich auch einen deutlichen Unterschied in der Performance innerhalb unterschiedlicher Nanopartikel – etwa zwischen bioadhesive biodegradable Nanopartikeln und non adhesive Nanoteilchen zu Gunsten der Erstgenannten.⁽¹⁶⁾ Diese verbinden sich nämlich mit Hautproteinen im stratum corneum (auf der obersten Hautschicht) und bilden so eine Art homogener okklusiver Filter gegen UV-Strahlen.

Solche Details bezüglich Formulierungen von Sonnencremes sollte aber weder zur Verwirrung noch zur Resignation führen, sondern als gutes Zeichen dafür sein, dass die Forschung das Problem erkannt hat und sich in eine sehr erwünschte Richtung entwickelt!

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Bedenkliche UV-Filter – wie geht man damit um?

All diesen oben genannten Variablen machen eine Einschätzung des Allergiepotenzials und einer hormonellen Auswirkung von UV-Filtern auf den menschlichen Körper sehr schwierig. Wir bewegen uns nach wie vor im Bereich der Vermutungen.

Doch die Grundlage dafür, diese genauer unter die Lupe zu nehmen, ist definitiv vorhanden. Daher würde ich alle drei UV-Schutzfilter – Oxybenzon, Octinoxat und Octocrylen – als tatsächlich „bedenklich“ einstufen.

Abraten würde insbesondere, Produkte mit den drei Filtern:

großflächig (auf den gesamten Körper) aufzutragen

in der Schwangerschaft zu verwenden

auf Kinderhaut aufzutragen.

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Oxybenzone

Da Oxybenzon besonders schnell und in größeren Mengen als andere UV-Filter ins Blut gelangt und dessen hormonelle Wirksamkeit im Vergleich zu anderen Lichtschutzfiltern am häufigsten bestätigt wurde, würde ich von Sonnenschutzmitteln mit Oxybenzon generell abraten.

Die Nanotechnologie kann die unerwünschte Wirkung von Oxybenzon mildern. Diese müsste aber zunächst in allen UV-Schutzmitteln eingesetzt werden, um sich darauf verlassen zu können. 

Das Vermeiden von Oxybenzon in Sonnencremes ist jedoch alles andere als schwierig, denn in Europa hergestellte Sonnenschutzprodukte werden inzwischen selten mit Oxybenzon formuliert. Diskussionen innerhalb der EU-Institutionen über Wirkung von Oxybenzon auf die menschliche und Umweltgesundheit laufen bereits seit Jahren. Derzeit befindet sich die Substanz unter Beurteilung der Europäischen Chemie Behörde (ECHA). In 2017 wurde die Konzentration von Oxybenzon in Sonnenschutzprodukten von 10% auf 6% reduziert (hier). Von einem baldigen Verbot der Substanz in der EU ist jedoch derzeit nicht auszugehen. 

In den US-amerikanischen Sonnencremes verschwindet Oxybenzon ebenfalls nach und nach – nicht zuletzt aufgrund des im Januar 2021 in Kraft tretenden Verbots der Verwendung von Sonnenschutzpräparaten mit Oxybenzone in Key West und Hawaii  Der Grund dafür liegt allerdings nicht in dem Einfluss von Oxybenzon auf die menschliche Gesundheit, sondern auf die Gesundheit der Ozeanbewohner und Korallenriffe (ein verständlicher Text dazu ¹⁷⁾.

Dass Oxybenzon allerdings inzwischen auf im Fischfett nachgewiesen wurde ⁽¹⁸⁾, ist allerdings ein Zeichen dafür, dass solche Substanzen den Weg zum menschlichen Körper zurückfinden können.

Nicht zuletzt wurde inzwischen ebenfalls dokumentiert, dass Oxybenzon als Photoallergen agieren kann – und das auch in Verbindung mit Octocrylen in derselben Formulierung ⁽¹⁹⁾.

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Octocrylen und Octinoxat

Octocrylen und Octinoxat sind dagegen immer noch in sehr zahlreichen Sonnenschutzprodukten vorhanden. Leider auch in jenen, die sonst einen ausgezeichneten UV-Schutz, darunter einen sehr hohen UVA-Schutz (etwa von Bioderma) anbieten.

Die Forschungslage zu Octinoxat ist viel uneindeutiger in Bezug auf dessen hormonelle Wirkung als das bei Oxybenzon der Fall ist. Dessen schädliche Wirkung auf Korallenriffe und Wasserorganismen, wurde dagegen sehr gut dokumentiert und Octinoxat wurde in der Westküste der USA ebenfalls verboten.

Octocrylen wird in der Fachliteratur hingegen in erster Linie als Hautallergen dargestellt. Hier ist die Lage allerdings ebenfalls nicht eindeutig. Denn Studien weisen zum einen darauf hin, dass die Anzahl der Photoallergien und Allergien gegenüber Octocrylen wächst. Auf der anderen Seite wurden in diesen Studien nur Erwachsene getestet, die bereits auf andere Substanzen photoallergisch reagierten, u.a. auf das Schmerzmittel Ketoprofen (etwa ²⁰). Derzeit wird davon ausgegangen, dass Octocrylene selten bei Menschen zu Kontakt- bzw. Photoallergie führt, falls keine photoallergischen Reaktionen zuvor auftraten bzw. kein Ketoprofen eingenommen wurde.⁽²¹⁾

Was allerdings besonders beunruhigt, ist eine starke Tendenz unter Kindern, auf Octocrylen photoallergisch zu reagieren.⁽²²⁾ Daher wäre es hoch unerwünscht, Sonnencremes mit Octocrylene auf die Kinderhaut zu applizieren. 

Man kann beide UV-Filter vollkommen meiden oder aber Produkte wählen, wo die Lichtschutzfilter nicht als Haupt-UV-Filter bzw. nicht in den höchsten Konzentrationen eingesetzt wurden. Dabei würde ich, wie oben erwähnt, auch Oxtinocat und Octocrylene nicht auf eine Kinderhaut, bei Schwangerschaft und über eine längere Zeit großflächig verwenden. 

höchste Konzentration	EU (1.2020)	USA	Australien	Japan	S. Korea
Oxybenzon	6%	6%	wird ergänzt	5%	wird ergänzt
Octinoxat	10%	7,5%		20%
Octocrylen	10%	10%		10%

Die Wahl der Sonnenschutzprodukte gehört schließlich Euch.

Skincare Inspirations wird jedenfalls ein Auge auf die Entwicklung der Forschung zu den drei bedenklichen UV-Filtern haben und falls Euer Interesse daran besteht, Euch auch darüber informieren.

Für welche Sonnencremes werdet Ihr euch in diesem Frühling und Sommer entscheiden?

Eure Pia

Literaturquellen sind derzeit den Links im text zu entnehmen. Später werden sie hier unten als Auflistung ergänzt.