Není to tak dávno, že lidé jako moje teta Muriel považovali úpal za nezbytné zlo na cestě k „dobrému opálení základny.“ Bývala na dětském oleji, zatímco pomocí velkého reflektoru se vypalovala. Mantra tety Muriel, když se objevilo nevyhnutelné spálení a loupání: Krása má svou cenu.
Související obsah
- Urchin opalovací krém a další způsoby, jak zvířata porazit Burn
- Opalovací krém může ničit korálové útesy
Měla v té ceně někdy pravdu - ale bylo to mnohem vyšší, než kdokoli z nás v té době poznal. To, co závislí na slunci nevěděli, bylo to, že jsme připravovali kůži kvůli poškození jejích strukturních proteinů a DNA. Dobrý den, vrásky, jaterní skvrny a rakovina. Bez ohledu na to, kde vaše pleť padne na stupnici typu Fitzpatrick Skin Type, ultrafialové záření (UV) ze slunce nebo solária poškodí vaši pokožku.
Dnes rozpoznávání rizik, které představují UV záření, motivovalo vědce, včetně mě, aby studovali, co se děje v našich buňkách, když jsou na slunci - a vymýšleli moderní způsoby, jak zabránit tomuto poškození.
UV světlo, které ovlivňuje naši pokožku, má kratší vlnovou délku než části elektromagnetického spektra, které vidíme. (Induktivní zátěž, NASA, CC BY-SA) **********
Sluneční světlo se skládá z balíčků energie nazývaných fotony. Viditelné barvy, které vidíme okem, jsou pro naši pokožku relativně neškodné; ultrafialové (UV) sluneční fotony způsobují poškození kůže. UV světlo lze rozdělit do dvou kategorií: UVA (v rozmezí vlnových délek 320-400 nanometrů) a UVB (v rozmezí vlnových délek 280–320 nm).
Naše pokožka obsahuje molekuly, které jsou dokonale strukturovány tak, aby absorbovaly energii fotonů UVA a UVB. Tím se molekula dostane do energeticky vzrušeného stavu. A jak se říká, musí stoupat to, co stoupá. Aby se uvolnila jejich získaná energie, tyto molekuly podléhají chemickým reakcím - a v kůži to znamená biologické následky.
Je zajímavé, že některé z těchto účinků byly považovány za užitečné úpravy - ačkoli je nyní rozpoznáváme jako formy poškození. Činění je způsobeno tvorbou extra melaninového pigmentu indukovaného UVA paprsky. Vystavení slunci také zapíná přirozenou antioxidační síť pokožky, která deaktivuje vysoce destruktivní reaktivní druhy kyslíku (ROS) a volné radikály; pokud nebudou zaškrtnuty, mohou způsobit poškození buněk a oxidační stres v pokožce.
Víme také, že UVA světlo proniká hlouběji do pokožky než UVB a ničí strukturální protein nazývaný kolagen. Jak kolagen degraduje, naše pokožka ztrácí svou pružnost a hladkost, což vede k vráskám. UVA je zodpovědná za mnoho viditelných známek stárnutí, zatímco UVB světlo je považováno za primární zdroj spálení sluncem. Myslete na „A“ pro stárnutí a „B“ na vypalování.
Samotná DNA může absorbovat jak UVA, tak UVB paprsky, což způsobuje mutace, které, pokud jsou neopravené, mohou vést k nemelanomu (karcinom bazálních buněk, spinocelulární karcinom) nebo melanomovým rakovinám kůže. Jiné molekuly kůže přenášejí absorbovanou UV energii na ty vysoce reaktivní ROS a volné radikály. Výsledný oxidační stres může přetížit vestavěnou antioxidační síť pokožky a způsobit poškození buněk. ROS může reagovat s DNA, vytvářet mutace a s kolagenem, což vede k vráskám. Mohou také přerušit signální dráhy buněk a genovou expresi.
Konečným výsledkem všech těchto fotoreakcí je fotodamáž, která se hromadí v průběhu celého života opakovanou expozicí. A - to nelze dostatečně zdůraznit - to platí pro všechny typy pleti, od typu I (jako Nicole Kidman) po typ VI (jako Jennifer Hudson). Bez ohledu na to, kolik melaninu v naší kůži máme, můžeme vyvinout rakovinu kůže indukovanou UV a všichni nakonec uvidíme v zrcadle známky fotoindukovaného stárnutí.
**********
Dobrou zprávou je samozřejmě to, že riziko rakoviny kůže a viditelné známky stárnutí lze minimalizovat prevencí nadměrného vystavení UV záření. Když se slunci nemůžete úplně vyhnout, dnešní krémy na opalování mají záda (a také zbytek kůže).
Opalovací krémy používají UV filtry: molekuly speciálně navržené tak, aby pomohly snížit množství UV paprsků, které se dostanou přes povrch pokožky. Fólie těchto molekul tvoří ochrannou bariéru, která absorbuje (chemické filtry) nebo odráží (fyzikální blokátory) UV fotony, než je mohou absorbovat naše DNA a další reaktivní molekuly hlouběji v kůži.
Ve Spojených státech reguluje Food and Drug Administration drogy proti slunci. Protože jsme se historicky nejvíce zajímali o ochranu před spálením, je k použití schváleno 14 molekul, které blokují UVB indukující UVB paprsky. Že máme ve Spojených státech k dispozici pouze dvě molekuly blokující UVA - avobenzon, chemický filtr; a oxid zinečnatý, fyzikální blokátor - je důkazem našeho novějšího porozumění, že UVA způsobuje potíže, nejen opálení.
FDA také přijal přísné požadavky na označování - nejvíce zjevně o SPF (faktor ochrany před sluncem). Na štítcích od roku 1971 představuje SPF relativní čas, který je potřebný k tomu, aby se jednotlivec opálil UVB zářením. Například, pokud to obvykle trvá 10 minut, než se spálí, pak, pokud je používán správně, by měl ochranný krém SPF 30 poskytovat 30krát více než - 300 minut ochrany před spálením.
Klíčovým výrazem je „Používáno správně“. Výzkum ukazuje, že k pokrytí exponovaných oblastí průměrného dospělého těla je zapotřebí asi jedna unce nebo v zásadě množství skleněných krémů o velikosti skla a niklu pro obličej a krk (více či méně, v závislosti na vašem velikost těla). Většina lidí aplikuje mezi čtvrtinou až polovinou doporučených množství, čímž ohrožuje jejich pokožku kvůli spálení sluncem a poškození fotodat.
Účinnost opalovacího krému navíc klesá ve vodě nebo při pocení. Abychom pomohli spotřebitelům, FDA nyní vyžaduje, aby opalovací krémy označené jako „voděodolné“ nebo „velmi voděodolné“ vydržely až 40 minut, respektive 80 minut, ve vodě, a Americká akademie dermatologie a další skupiny profesionálních lékařů doporučují opakované použití. ihned po jakémkoli vodním sportu. Obecným pravidlem je opakovat žádost každé dvě hodiny a určitě po vodních sportech nebo pocení.
V USA FDA reguluje opalovací krémy dostupné spotřebitelům. (Sheila Fitzgerald přes Shutterstock.com) Pro dosažení vysokých hodnot SPF se kombinuje více UVB UV filtrů do formulace založené na bezpečnostních standardech stanovených FDA. SPF však nezohledňuje ochranu UVA. Aby opalovací krém mohl tvrdit, že má ochranu UVA a UVB a musí být označen jako „široké spektrum“, musí projít testem širokého spektra FDA, kde je opalovací krém zasažen velkou dávkou UVB a UVA světla, než bude testována jeho účinnost.
Tento krok před ozářením byl stanoven v pravidlech pro označování opalovacích krémů FDA v roce 2012 a uznává něco důležitého ohledně UV filtrů: některé mohou být fotolabilní, což znamená, že se mohou degradovat pod UV zářením. Nejznámějším příkladem může být PABA. Tato molekula absorbující UVB se dnes v opalovacích krémech zřídka používá, protože tvoří fotoprodukty, které u některých lidí vyvolávají alergickou reakci.
Test Broad Spectrum Test se však projevil až poté, co na trh vstoupila molekula avobenzonu absorbující UVA. Avobenzon může interagovat s oktinoxátem, silným a široce používaným absorbérem UVB, způsobem, který činí avobenzon méně účinný proti UVA fotonům. Na druhé straně UVB filtr oktorylen pomáhá stabilizovat avobenzon, takže vydrží déle ve formě absorbující UVA. Kromě toho si můžete na některých štítcích na ochranu proti slunci všimnout molekuly ethylhexyl methoxycrylen. Pomáhá stabilizovat avobenzon i v přítomnosti oktinoxátu a poskytuje nám dlouhodobější ochranu před UVA paprsky.
Dalším krokem v inovaci opalovacích krémů je rozšíření jejich poslání. Protože i ty nejvyšší opalovací krémy SPF neblokují 100 procent UV paprsků, může přidání antioxidantů poskytnout druhou řadu ochrany, když jsou přírodní antioxidační obrana pokožky přetížena. S některými antioxidačními složkami, které jsme se svými kolegy a kolegy spolupracovali, patří tokoferální acetát (vitamín E), askorbylfosforečnan sodný (vitamín C) a DESM. A vědci na ochranu proti slunečnímu záření začínají zkoumat, zda absorpce jiných barev světla, jako je infračervené záření, molekulami kůže, hraje roli ve fotodamáži.
Jak výzkum pokračuje, jednu věc, kterou víme jistě, je to, že ochrana naší DNA před poškozením UV, pro lidi všech barev, je synonymem pro prevenci rakoviny kůže. Nadace Skin Cancer Foundation, American Cancer Society a American Academy of Dermatology zdůrazňují, že výzkumy ukazují, že pravidelné používání opalovacího krému SPF 15 nebo vyšší chrání před sluncem a snižuje riziko nemelanómových rakovin o 40 procent a melanomů o 50 procent.
Stále se můžeme těšit z toho, že jsme na slunci. Na rozdíl od mých tety Muriel a nás dětí v 80. letech potřebujeme pouze zdroje, které máme k dispozici, od dlouhých rukávů po stíny až po opalovací krémy, abychom chránili molekuly v naší kůži, zejména naši DNA, před poškozením UV.
Tento článek byl původně publikován v The Conversation.
Kerry Hanson, výzkumný chemik, Kalifornská univerzita, Riverside
