Proč je UV záření škodlivé pro pokožku?
Zatímco ultrafialové (UV) záření tvoří pouze malé procento celkového slunečního záření, je zdaleka nejškodlivější. To je způsobeno skutečností, že kratší vlnové délky světla obsahují více energie než delší vlnové délky. To také znamená, že UVA paprsky mají méně energie než UVB paprsky. Tato energie se přenáší na molekuly pohlcující světlo v kůži zvané chromofory. Chromofory, které absorbují světlo v UV spektru zahrnují DNA a melanin. Když je UV záření absorbováno DNA, způsobí poškození, které může vést ke genetickému poškození mutace. Pokud toto poškození nenapraví přirozená obrana buněk, mohou se mutované buňky rychle množit a nakonec vést k rakovině kůže. UVA a UVB paprsky poškozují DNA různými způsoby. UVB paprsky jsou přímo absorbovány DNA, a proto jsou blíže spojené s rakovinou kůže. UVA paprsky na druhé straně způsobují nepřímé poškození DNA tvorbou volných radikálů, které způsobují poškození DNA spíše než samotné UVA paprsky.
Proč UV záření způsobuje „opálení“?
Melanin působí jako přirozená obrana proti UV záření tím, že vytváří „čepici“ nad buněčným jádrem. Jak melanin absorbuje UV záření, snižuje přenos UV paprsků do jádra, které je absorbováno DNA. Čím více melaninu je v pokožce obsaženo, tím lepší je přirozená ochrana pokožky.
Proč UV záření způsobuje předčasné stárnutí?
UV záření je zodpovědné za 80–90 % stárnutí pokožky obličeje. To je způsobeno tím, že způsobuje tvorbu volných radikálů, které se aktivují enzymy, které rozkládají kolagen a elastin. Protože kolagen a elastin jsou obsaženy v dermis a protože UVA může pronikat dermis, předčasné stárnutí spojené s UV zářením je způsobeno převážně UVA.
Jak opalovací krémy chrání před UV zářením?
Opalovací krém působí jako exogenní (externí) chromofor tím, že absorbuje UV záření místo přirozených chromoforů. Tohle drasticky snižuje množství UV záření schopného proniknout do pokožky a být absorbováno DNA a melaninem.
Jak se testuje opalovací krém?
Účinnost opalovacího krému proti UV záření se tradičně zaměřovala na ochranný sluneční faktor (SPF), který je akceptován jako celosvětový standard. SPF je však pouze mírou ochrany opalovacích krémů před UVB zářením. Až do relativně nedávné doby, Poškození kůže způsobené UVA zářením bylo přehlíženo a v důsledku toho v současné době neexistuje žádné standardizované měřítko UVA ochrany.
SPF
Jak již bylo zmíněno, SPF měří schopnost opalovacích krémů chránit pokožku před UVB zářením, což teoreticky znamená, že produkty s vyšší SPF by měly poskytovat větší ochranu než nižší SPF. SPF se měří jako poměr množství UVB záření potřebného ke spálení pokožky při ochraně opalovacím krémem, vydělený požadovaným množstvím proti nechráněné pokožce. Pokud jsou všechny ostatní faktory stejné, pak to znamená, že opalovací krém s SPF 50 umožní pleti vystavit 50x více UVB záření než nechráněná pokožka před spálením. Opalovací krém však musí být aplikován ve správném množství
(2 mg/cm2), opakovaně nanášen (každé 2 hodiny) a znovu aplikován po plavání nebo nadměrném pocení za účelem dosažení a udržení uvedeného SPF. SPF však ve skutečnosti neodráží schopnost chránit pokožku před poškozením UVA. Metoda SPF je příkladem in vivo hodnocení účinnosti opalovacího krému, což znamená, že test se provádí na lidech. Existují tři metody in vivo, kterým bylo doporučeno měřit UVA ochranu; IPD, PPD a UVA-PF (UVA ochranný faktor).
IPD je zkratka pro okamžité ztmavnutí pigmentu (Immediate Pigment Darkening), což je počáteční reakce pokožky na vystavení UV záření. Je to důsledek oxidace melaninu a redistribuce melanosomů. IPD je dočasné ztmavnutí pigmentu, ke kterému dochází bezprostředně po expozici UV záření. Metoda IPD měří množství UVA záření potřebného k vytvoření ztmavnutí pokožky s jasně definovaným okrajem, pozorované bezprostředně po expozici. Ochranný faktor IPD (IPD-PF) je poměr dávky UVA potřebné k vytvoření IPD, když je pokožka chráněna opalovacím krémem k dávce potřebné, když pokožka není chráněna.
PPD je zkratka pro trvalé ztmavnutí pigmentu (Persistent Pigment Darkening). Je to reakce kůže na UV záření, ke které dochází po IPD. Trvá přibližně 3-5 dní a je zvláště citlivý na celé spektrum UVA. S delšími vlnovými délkami klesá velmi pomalu. Odpověď PPD vyžaduje velké dávky UVA (>10 J cm-2 – ekvivalent 40 minut poledního letního slunečního záření), což znamená, že metoda PPD může také napadnout stabilitu opalovacího krému. Metoda PPD měří množství UVA záření potřebného k vytvoření první jednoznačné pigmentové reakce. PPD ochranný faktor (PPD-PF) je poměr minimální dávky UVA k produkci PPD, když je pokožka chráněna opalovacím krémem (MPDp) k dávce potřebné, když kůže není chráněna (MPDu).
UVA-PF je zkratka pro UVA ochranný faktor a je měřítkem toho, jak velkou UVA ochranu nabízí opalovací krém. Jsou tři různé in vitro metody pro hodnocení UVA-PF; jedna ze Spojených států (USA; FDA), jedna z Evropské unie (EU; COLIPA) a jedna ze Spojené království (UK; Boots). Testování in vitro určuje míru ochrany, kterou opalovací krém nabízí, nanášením opalovacího krému na křemenné, akrylové nebo plastové (PMMA) sklíčko a měření, kolik UV záření projde sklíčkem. Čím méně záření projde skrz sklíčko, tím vyšší je ochranný faktor.
Metoda kritické vlnové délky USA FDA
FDA používá k určení metodu kritické vlnové délky
zda lze opalovací krém klasifikovat jako širokospektrální.
Metoda kritické vlnové délky měří šířku ochrany
opalovacího krému v celém UV spektru (290-400 nm).
Opalovací krém může být považován za širokospektrální,
když má kritickou vlnovou délku 370 nm nebo více.
To znamená, že 10 % z ochrany, kterou opalovací krém nabízí,
musí být pro vlnové délky nad 370 nm.
Metoda kritické vlnové délky však nenabízí mnoho
informací o amplitudě UVA ochrany nabízené
opalovacím krémem, jen že nabízí určitou UVA ochranu.
Metoda EU COLIPA Poměr UVA-PF/SPF
Kromě požadavku na kritickou vlnovou délku 370 nm a více EU také požaduje, aby UVA-PF nabízené opalovacím krémem bylo minimálně 1/3 uvedeného SPF. Například opalovací krém s SPF 50 musí mít UVA-PF alespoň 16.
UK Boots Method Poměr UVA/UVB
Metoda UK boots také vypočítává poměr UVA/UVB pomocí konečné hodnoty UVA-PF a hodnoty SPF (UVA-PF/SPF). Nicméně, tato metoda jde ještě o krok dále a klasifikuje produkty do kategorií od 0 do 5 hvězdiček na základě počátečního průměrného poměru UVA/UVB a průměrný poměr UVA/UVB po expozici. To znamená, že také může poskytnout lepší představu o tom, jak stabilní je UVA ochrana. V následujících situacích dosáhnout nejvyššího hodnocení (5 hvězdiček), Poměr UVA/UVB musí být alespoň 9/10. Jinými slovy, opalovací krém by musel nabídnout UVA-PF více než 90 % uvedeného SPF. (80-90 % jsou 4 hvězdičky a 60-80 % jsou 3 hvězdičky).
Co znamená PA systém?
Systém PA kategorizuje opalovací krémy do skupin na základě jejich hodnoty PPD. Čím více +, tím vyšší PPD.
To znamená, že minimální PPD můžete vypočítat následovně:
(PPD a UVA-PF jsou vysoce korelované a hodnoty jsou zhruba stejné).
PA+= PPD/UVA-PF 2-4
PA++ = PPD/UVA-PF 4-8
PA+++ = PPD/UVA-PF 8-16
PA++++ = PPD/UVA-PF 16+
Co znamená hodnocení Boots Star?
Boots Star Rating System kategorizuje opalovací krémy do skupin na základě jejich UVA-PF hodnoty vzhledem k jejich SPF hodnotě.
UVA-PF je
90 % a více než SPF = 5*
80–90 % = 4*
60–80 % = 3*
Nejvyšší kategorie čtyř a pěti hvězdiček podle systému Boots Star jsou považovány za velmi blízké ideálnímu opalovacímu krému kvůli jejich téměř rovnoměrné ochrana v celém UVA i UVB spektru.
Souhrn
Na rozdíl od SPF neexistuje žádná mezinárodně univerzální metoda pro měření ochrany opalovacích krémů proti UVA záření. Nicméně víme že pokud je opalovací krém označen jako širokospektrální, musí nabízet UVA i UVB ochranu. K tomu nám pomáhají některé metody měření určit opalovací krémy, které mají UVA ochranu lépší než ostatní.
PA systém měření UVA ochrany prostřednictvím odezvy PPD je konzistentní v tom, že vyhovuje jakýkoli opalovací krém s hodnocením PA++++ má PPD-PF (UVA-PF) alespoň 16.
UVA pečeť a hvězdičkové hodnocení měření UVA ochrany jsou relativní k opalovacím krémům SPF a jako takové vyžadují trochu více porozumění. Nicméně opalovací krémy s SPF50 a pětihvězdičk
