Dlaczego SPF, czyli jak działają kremy z filtrem UV?

Gdy tylko dni stają się bardziej słoneczne, a temperatura za oknem wzrasta, drogeryjne półki zaczynają zapełniać się preparatami z filtrami fotoochronnymi. Czym właściwie są kremy SPF i jak działają? O czym należy pamiętać, edukując pacjentów na temat ochrony przeciwsłonecznej, szczególnie w okresie wakacyjnym?

Artykuł podsumowuje najważniejsze informacje dotyczące fotoochrony na podstawie rekomendacji Polskiego Towarzystwa Dermatologicznego [1, 2]. 

Trochę teorii, czyli właściwie przed czym się chronimy

Promieniowanie ultrafioletowe, emitowane przez słońce, składa się z trzech rodzajów promieniowań: UVA, UVB oraz UVC. Różnica między nimi polega na długości fali, co przekłada się na odmienne działanie i właściwości. 

Promieniowanie UVA stanowią zdecydowaną większość promieniowania słonecznego docierającego do powierzchni ziemi. Jego natężenie jest niezmienne przez cały dzień. Przenika szyby i okna, co sprawia, że fotoochrona powinna być stosowana również podczas jazdy samochodem lub przebywania w nasłonecznionych pomieszczeniach, szczególnie w przypadku pacjentów z fotodermatozami oraz przyjmujących leki fotouczulające. To właśnie głównie fale UVA odpowiadają za starzenie się skóry, jako że głębiej przenikają do skóry właściwej.

Fale UVB są w większości pochłanianie przez warstwę ozonową atmosfery. W naszej szerokości geograficznej docierają głównie w miesiącach wiosenno-letnich, a ich intensywność jest największa w godzinach okołopołudniowych. Biorą udział w procesie syntezy witaminy D w skórze — podstawowym mechanizmie produkcji tej witaminy w ludzkim organizmie. Promienie UVB są zatrzymywane przez okna i szyby. Zarówno fale UVA, jak i UVB wyzwalają karcynogenezę oraz powodują stres oksydacyjny poprzez nasilenie ekspresji genu supresorowego p53 [3]. 

Fale UVC są całkowicie pochłaniane przez warstwę ozonową, a więc nie stanowią zagrożenia dla zdrowia. 

Szkodliwe działanie promieni słonecznych polega na powodowaniu oparzeń skóry, pigmentacji (czyli procesie obronnym skóry, polegającym na produkcji melaniny), a w dłuższej perspektywie na przyspieszonym starzeniu się skóry, rozwoju zmian przednowotworowych i nowotworowych oraz wyzwalaniu immunosupresji.

Innym rodzajem promieniowania słonecznego, mającym niekorzystny wpływ na zdrowie człowieka, jest podczerwień oraz światło widzialne, odpowiedzialne za tworzenie wolnych rodników. Ochrona przed tym typem promieniowania może być szczególnie ważna dla osób o ciemniejszej karnacji, potrzebne jest jednak większa liczba badań w tym obszarze [4].  

Nie wszędzie słońce świeci tak samo 

Podczas miesięcy wakacyjnych warto pamiętać, jak zmienia się transmisja promieniowania ultrafioletowego zależnie od środowiska i terenu. Na każde 300 m powyżej poziomu morza promieniowanie zwiększa się o 10%, co sprawia, że szczególnie w terenach górskich należy zadbać o ochronę przeciwsłoneczną. 

Należy również przypomnieć, że woda nie ma właściwości ochronnych, jako że promieniowanie słoneczne przenika w głąb na około 60 cm. Gęsty las ma z kolei dobre właściwości fotoprotekcyjne. Jasny piasek, śnieg oraz lód silnie odbijają fale UVB, co zwiększa narażenie na szkodliwe działanie promieniowania [5]. 

Wskaźniki ochrony przeciwsłonecznej

Do określania ochrony przeciwsłonecznej kremów z filtrami stosowany jest wskaźnik MED, czyli minimalna dawka rumieniowa, oznaczająca indywidualną miarę wrażliwości na promieniowanie słoneczne. Jest to ilość promieniowania ultrafioletowego konieczna do wywołania widocznego rumienia na skórze po 24 godzinach od ekspozycji.

Na kosmetykach fotoprotekcyjnych znajdziemy jednak oznaczenie SPF. Jest to  wystandaryzowany i międzynarodowy czynnik, określający skuteczność kosmetyków chroniących przed promieniowaniem UVB. Oznacza on stosunek minimalnej dawki promieniowania (MED) powodującej rumień na skórze chronionej danym preparatem do minimalnej dawki promieniowania (MED) wywołującej rumień na skórze niechronionej: 

SPF = (MED skóry chronionej)/(MED skóry niechronionej)

Przykładowo, oznacza to, że przy użyciu preparatu o SPF=20 skóra jest chroniona przed tworzeniem rumienia przy 20-krotnie wyższym promieniowaniu (a nie 20-krotnie dłuższym czasie) niż gdyby była niechroniona.

Co ważne, nie ma preparatu w 100% chroniącego przed promieniowaniem słonecznym, jednak już nawet kosmetyk o SPF=15 chroni przez UVB w ponad 90% [1]. Maksymalny współczynnik, jaki może być deklarowany na produktach fotoprotekcyjnych w Europie, wynosi 50+.

Wskaźnik SPF nie wskazuje jednak na ochronę przed promieniowaniem UVA, jako że rumień pojawiający się w wyniku jego działania pojawia się znacznie później niż po 24 godzinach. Stopień ochrony przed promieniowaniem UVA ocenia się za pomocą innych wskaźników, z których najczęściej stosowane są:

• PPD (persistent pigment darkening),
• wskaźnik ochrony przed UVA (protection factor in the UVA) – PFA lub APF.

W Polsce kremy z filtrem są prawnie uznawane za kosmetyki o zaostrzonych kryteriach rejestracyjnych, co nakłada na producentów między innymi surowsze zasady oznaczeń takich preparatów.

Działanie kosmetyków fotoprotekcyjnych

Filtry UV stosowane w preparatach przeciwsłonecznych dzielą się na organiczne i nieorganiczne. 

Te pierwsze, zwane również chemicznymi, absorbują fotony z promieni UVB oraz UVA i zamieniają pochłoniętą energię w ciepło. Istnieje kilka podstawowych filtrów, różniących się właściwościami. Działanie filtrów nieorganicznych polega na odbijaniu i rozpraszaniu fotonów. Chronią także przed światłem widzialnym i są bardziej fotostabilne niż filtry organiczne. 

Najbardziej skuteczna jest kombinacja kilku filtrów w jednym preparacie. W Unii Europejskiej każdy preparat SPF musi chronić zarówno przed UVA, jak i UVB. Aby preparat działał prawidłowo, powinien tworzyć barierę, czyli pozostawać na skórze, nie wnikając w naskórek lub głębsze warstwy. Kosmetyki fotoprotekcyjne powinny być również wodooporne. Oznacza to, według przyjętych norm, że SPF preparatu po kąpieli musi osiągnąć wartość co najmniej połowy wartości uzyskanej przed kontaktem z wodą (rozumianej jako dwukrotna 20-minutowa kąpiel). 

Używanie kremów z filtrem zmniejsza ryzyko rozwoju czerniaka, raka kolczystokomórkowego oraz hamuje rozwój rogowacenia słonecznego [6, 7]. Ponadto, opóźnia starzenie się skóry, zarówno pod względem klinicznym, jak i molekularnym [8].

Jak używać kremu SPF?

Nakładanie kremu z filtrem należy powtarzać co 2 godziny, a pierwsze nałożenie powinno nastąpić 20 minut przed wyjściem w plener. Bardzo ważne jest nakładanie odpowiedniej ilości preparatu. Badania pokazują, że użytkownicy stosują często zbyt małą dawkę (zwykle ½-¼ dawki odpowiedniej), co oznacza nawet 4-krotne zmniejszenie wartości SPF kosmetyku [9]. 

Prawidłowa ilość to nałożenie 2 mg/cm² skóry. Bardziej obrazowo mówi się o:

• 1 łyżeczce (5 ml) stosowanej na twarz, głowę i szyję, 
• po 1 łyżeczce na każde ramię i przedramię, 
• 2 łyżeczki na tułów (przód i tył),
• po 2 łyżeczki na każdą nogę. 

Oznacza to, że objętość kremu mogąca zmieścić się w ręku (ok. 30 ml) powinna wystarczyć na powierzchnię całego ciała. 

Co ważne, skuteczność filtrów zmniejsza się, gdy są narażone na wysokie temperatury, dlatego należy pamiętać o prawidłowym przechowywaniu kosmetyków. 

Kremy z filtrem a synteza witaminy D

Jako że do produkcji witaminy D w skórze niezbędne są promienie UVB, mogłoby się wydawać, że używanie filtrów hamuje jej syntezę, a tym samym prowadzi do niedoborów. Badania kliniczne wskazują jednak, że stosowanie preparatów przeciwsłonecznych nie wpływa negatywnie na produkcję witaminy D. Nierekomendowane jest wydłużenie czasu ekspozycji na słońcu lub ograniczanie stosowania filtrów przeciwsłonecznych, aby nasilić syntezę witaminy D. W przypadku niedoborów należy stosować suplementację doustną [10]. 

Rekomendacje Polskiego Towarzystwa Dermatologicznego [2], czyli o czym powiedzieć pacjentom

• Szukaj cienia i ograniczaj przebywanie na słońcu, szczególnie pomiędzy godziną 10 a 14. 
• Wkładaj odpowiednie ubranie: kapelusz, czapka z daszkiem, bluzki lub koszule z długimi rękawami, długie spodnie, okulary przeciwsłoneczne. 
• Stosuj codziennie nowoczesne kremy z filtrami UVA/UVB z SPF wynoszącym co najmniej 15.
• Przy dłuższym pobycie w warunkach plenerowych stosuj wodooporne nowoczesne preparaty ochronne UVA/UVB z SPF co najmniej 30. 
• Nałóż ok. 30 ml preparatu ochronnego na całe ciało przed wyjściem na dwór.
• Przebywając na dworze, powtarzaj aplikację kremu co 2 godziny i zawsze bezpośrednio po kąpieli wodnej lub po spoceniu.