Πώς οι χημικές ουσίες στα αντηλιακά προστατεύουν το δέρμα από βλάβες

Κάποτε οι άνθρωποι δεν γνώριζαν ότι ο ήλιος κάνει κακό στις πρωτεΐνες του δέρματος, ούτε ότι κάνει ζημιά στο DNA των δερματικών κυττάρων. Σήμερα ξέρουμε ότι ο ήλιος και το σολάριουμ προκαλούν ρυτίδες, στίγματα και καρκίνους στο δέρμα ανεξάρτητα από τον τύπο της επιδερμίδας και την βαθμολογία του δέρματος στην κλίμακα Fitzpatrick. Η αναγνώριση των κινδύνων που ενέχουν οι υπεριώδεις ακτίνες (UV) έχει παρακινήσει τους επιστήμονες να μελετήσουν τι συμβαίνει στα κύτταρα του δέρματος όταν εκτίθενται στον ήλιο και να επινοήσουν τρόπους που θα αποτρέψουν τη ζημιά.

Το ηλιακό φως αποτελείται από πακέτα ενέργειας που ονομάζονται φωτόνια. Τα ορατά χρώματα που μπορούμε να δούμε με τα μάτια είναι σχετικά αβλαβή για το δέρμα μας -αν και όχι εντελώς σύμφωνα με κάποια τελευταία στοιχεία. Όμως είναι τα φωτόνια της υπεριώδους ακτινοβολίας που μπορούν να προκαλέσουν βλάβη στο δέρμα. Το υπεριώδες φως μπορεί να χωριστεί σε δύο κατηγορίες: UVA (στην περιοχή μήκους κύματος 320-400 nm (νανόμετρα) και UVB (στην περιοχή μήκους κύματος 280-320 nm).

Το δέρμα μας έχει μόρια που είναι τέλεια δομημένα ώστε να απορροφούν την ενέργεια των φωτονίων UVA και UVB. Τα μόρια αυτά τίθενται σε μια ενεργειακά διεγερμένη κατάσταση και στη συνέχεια απελευθερώσουν αυτή την ενέργεια, κάτι που έχει βιολογικές συνέπειες και σήμερα αναγνωρίζονται ως βλάβες. Μια συνέπεια είναι το μαύρισμα που οφείλεται στην παραγωγή επιπλέον χρωστικής μελανίνης και προκαλείται από τις ακτίνες UVΒ -τελευταία στοιχεία δείχνουν ότι η UVA και το μπλε φως κάνουν επίσης το δέρμα κάπως πιο σκούρο.

Η έκθεση στον ήλιο ενεργοποιεί επίσης το φυσικό αντιοξειδωτικό δίκτυο του δέρματος προκειμένου να απενεργοποιήσει ορισμένα καταστροφικά μόρια που παράγονται και ονομάζονται δραστικά είδη οξυγόνου (ROS) -γνωστά ως ελεύθερες ρίζες. Αυτά τα μόρια μπορούν να προκαλέσουν βλάβες στα κύτταρα του δέρματος και να διακόψουν τις οδούς σηματοδότησης των κυττάρων και την έκφραση γονιδίων των δερματικών κυττάρων.

Γνωρίζουμε ότι η UVA διεισδύει πιο βαθιά στο δέρμα από την UVB, καταστρέφοντας το κολλαγόνο, μια δομική πρωτεΐνη. Καθώς το κολλαγόνο υποβαθμίζεται, το δέρμα χάνει την ελαστικότητα και την απαλότητά του, εμφανίζοντας ρυτίδες. Η UVA είναι υπεύθυνη για πολλά από τα ορατά σημάδια της γήρανσης, ενώ η UVB θεωρείται η κύρια αιτία του ηλιακού εγκαύματος. Σκεφτείτε το «Α» για τη γήρανση (aging) και το «Β» για το κάψιμο (burn). Το μόριο του DNA απορροφά κυρίως τις ακτίνες UVB και προκαλούνται μεταλλάξεις που αν δεν επισκευαστούν, μπορούν να οδηγήσουν σε καρκίνους του δέρματος.

Το τελικό αποτέλεσμα όλων αυτών των φωτοαντιδράσεων είναι η φωτογήρανση που συσσωρεύεται κατά τη διάρκεια της ζωής από την επανειλημμένη έκθεση στον ήλιο. Aυτό ισχύει για όλους τους τύπους του δέρματος. Ανεξάρτητα από το πόση μελανίνη έχουμε στο δέρμα μας, όλοι μπορούμε να αναπτύξουμε καρκίνους του δέρματος που προκαλούνται από την υπεριώδη ακτινοβολία.

Φιλτράρισμα φωτονίων πριν γίνει η ζημιά

Ο κίνδυνος καρκίνου του δέρματος και τα ορατά σημάδια γήρανσης μπορούν να ελαχιστοποιηθούν αποτρέποντας την υπερβολική έκθεση στην υπεριώδη ακτινοβολία. Όταν δεν μπορείτε να αποφύγετε τον ήλιο, τα αντηλιακά μπορούν να κάνουν αυτή τη δουλειά. Πρόκειται για προϊόντα που περιέχουν μόρια τα οποία φιλτράρουν τις ακτίνες UV. Τα χημικά φίλτρα απορροφούν την UV προτού αυτή απορροφηθεί από το δέρμα. Ο Οργανισμός Τροφίμων και Φαρμάκων στις ΗΠΑ ρυθμίζει τα αντηλιακά ως φάρμακα και έχει εγκρίνει τη χρήση 14 μορίων που εμποδίζουν τις ακτίνες UVB. Υπάρχουν μόνο δύο μόρια που μπλοκάρουν την UVA, η αβοβενζόνη (avobenzone) που είναι χημικό φίλτρο και επίσης απορροφά την UVB και το οξείδιο του ψευδαργύρου, ένα μέταλλο που ενεργεί ως φυσικός αποτροπέας.

Ο FDA έχει θεσπίσει αυστηρές απαιτήσεις επισήμανσης για τον SPF (αντηλιακό παράγοντα προστασίας). Από το 1971 που αναφέρεται στις ετικέτες, ο SPF αντιπροσωπεύει το σχετικό χρόνο που χρειάζεται ένα άτομο να καεί από την ακτινοβολία UVB. Για παράδειγμα, εάν χρειάζονται 10 λεπτά, τότε, χρησιμοποιώντας σωστά ένα αντηλιακό με δείκτη προστασίας SPF 30 θα πρέπει να παρέχει 30 φορές περισσότερο χρόνο που σημαίνει 300 λεπτά προστασίας πριν το δέρμα κοκκινίσει. Η αποτελεσματικότητα του αντηλιακού μειώνεται με τη κολύμβηση ή με την εφίδρωση. Ο FDA απαιτεί τα αντηλιακά με την ένδειξη «ανθεκτικά στο νερό» ή «πολύ αδιάβροχα» να διαρκούν έως 40 λεπτά ή 80 λεπτά, αντίστοιχα, στο νερό.

Για υψηλές τιμές SPF, πολλαπλά φίλτρα UVB συνδυάζονται σε μια φόρμουλα που βασίζεται στα πρότυπα ασφαλείας που ορίζονται από τον FDA. Ωστόσο, ο SPF δεν λαμβάνει υπόψη την προστασία από τις ακτίνες UVA. Για να έχει ένα αντηλιακό προστασία από τις ακτίνες UVA και UVB και συνεπώς να φέρει την ένδειξη «ευρέος φάσματος», πρέπει να περάσει μια δοκιμή όπου το αντηλιακό δέχεται μια μεγάλη δόση UVB και UVA και τεστάρεται η αποτελεσματικότητά του. Αυτό το βήμα καθιερώθηκε στους κανόνες επισήμανσης των αντηλιακών το 2012 και αναγνωρίζει κάτι σημαντικό σχετικά με τα φίλτρα UV: ορισμένα μπορεί να είναι φωτοασταθή, που σημαίνει ότι μπορούν να αποικοδομηθούν υπό την υπεριώδη ακτινοβολία. Το πιο γνωστό παράδειγμα είναι το PABA. Αυτό το μόριο απορροφά την υπεριώδη ακτινοβολία αλλά σήμερα χρησιμοποιείται σπάνια στα αντηλιακά επειδή σχηματίζει φωτοπροϊόντα που προκαλούν αλλεργική αντίδραση σε μερικά άτομα.

Η δοκιμή ευρέος φάσματος τέθηκε πραγματικά σε ισχύ μόνο όταν η αβοβενζόνη που απορροφά την UVA βγήκε στην αγορά. Η αβοβενζόνη μπορεί να αλληλεπιδράσει με το οκτανικό οξύ ή οκτινοξάτη (octinoxate), έναν ισχυρό και ευρέως χρησιμοποιούμενο απορροφητή UVB, με τρόπο που καθιστά την αβοβενζόνη λιγότερο αποτελεσματική έναντι της ακτινοβολίας UVA. Το φίλτρο της UVB που ονομάζεται οκτοκρυλένιο, από την άλλη μεριά, βοηθά στη σταθεροποίηση της αβοβενζόνης, ώστε να διαρκέσει περισσότερο στη μορφή της που απορροφά την UVA. Επιπλέον, μπορεί να παρατηρήσετε σε ορισμένες ετικέτες αντηλιακών το μόριο αιθυλεξυλμεθοξυκρυλένιο το οποίο βοηθά στη σταθεροποίηση της αβοβενζόνης ακόμη και με την παρουσία της οκτινοξάτης.

Η προσθήκη αντιοξειδωτικών

Επειδή τα αντηλιακά, ακόμη και αυτά με τον υψηλότερο δείκτη προστασίας δεν εμποδίζουν το 100% των ακτίνων UV, η προσθήκη αντιοξειδωτικών μπορεί να προσφέρει μια δεύτερη γραμμή προστασίας όταν η φυσική αντιοξειδωτική άμυνα του δέρματος υπερφορτωθεί -για παράδειγμα χρησιμοποιώντας αντιοξειδωτικά συστατικά όπως η βιταμίνη Ε και η βιταμίνη C. Επίσης, οι ερευνητές των αντηλιακών αρχίζουν να τεστάρουν εάν η απορρόφηση άλλων χρωμάτων φωτός, όπως το υπέρυθρο, από τα μόρια του δέρματος παίζει ρόλο στη φωτογήρανση.

Το δέρμα μας θα προστατεύεται πολύ καλύτερα από τον ήλιο μόλις προστεθούν ορισμένα αντιοξειδωτικά, βρήκε μια μελέτη που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Antioxidants από ερευνητές στο Πανεπιστήμιο Bath του Ηνωμένου Βασιλείου. Τα αντηλιακά που κυκλοφορούν σήμερα στην αγορά είναι σχεδιασμένα είτε να αντανακλούν είτε να απορροφούν τις ακτίνες UV. Με αυτόν τον τρόπο, μειώνουν τον αριθμό των ελεύθερων ριζών που δημιουργούνται στο δέρμα. Αυτό που δεν έχει ληφθεί υπόψη στις αντηλιακές και αντιγηραντικές συνθέσεις είναι ο ρόλος του σιδήρου, τόσο στην άμεση καταστροφή του δέρματος όταν αλληλεπιδρά με την υπεριώδη ακτινοβολία όσο και στην ενίσχυση της βλάβης που προκαλείται από τις ελεύθερες ρίζες. Αυτό πρέπει να αλλάξει, σύμφωνα με τους ερευνητές και τα αντηλιακά σκευάσματα να βελτιωθούν.

Ενώ οι περισσότερες αντηλιακές κρέμες κάνουν πολύ καλή δουλειά προστατεύοντας από τις βλάβες που προκαλούν οι υπεριώδεις ακτίνες, θα μπορούσαν να γίνουν καλύτερες. Η προσθήκη μιας συγκεκριμένης κατηγορίας αντιοξειδωτικών θα μπορούσε να βοηθήσει στην παροχή ισχυρότερης προστασίας έναντι της βλάβης από την υπεριώδη ακτινοβολίας από τα υπάρχοντα συστατικά. Διαπιστώθηκε, για παράδειγμα, ότι ορισμένα φυσικά εκχυλίσματα παγιδεύουν τον σίδηρο.

Τα αντιοξειδωτικά προστίθενται για να λειτουργήσουν ως δεύτερη γραμμή άμυνας. Όμως, ενώ αυτό ακούγεται πολλά υποσχόμενο, οι βιταμίνες C και Ε έχουν πολύ μέτρια προστατευτική δράση όταν προστίθενται στα αντηλιακά. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η ακτινοβολία UVA έχει μια διπλή καταστροφική επίδραση στα κύτταρα του δέρματος δημιουργώντας τόσο ελεύθερες ρίζες όσο και ελεύθερο δραστικό σίδηρο. Ο ελεύθερος σίδηρος είναι μια επικίνδυνη μορφή σιδήρου -διαφορετική από τον θρεπτικό σίδηρο που είναι απαραίτητος για τη λειτουργία του σώματος- που μπορεί να δημιουργήσει έναν τύπο ελεύθερων ριζών με μεγάλη καταστροφική δύναμη για τα κύτταρα του δέρματος. Οι βιταμίνες C και Ε δεν έχουν αποδειχθεί αποτελεσματικές κατά του ελεύθερου σιδήρου.

Βρέθηκε ότι μια συγκεκριμένη κατηγορία αντιοξειδωτικών που βρίσκονται στα φρούτα έχει διπλή προστατευτική δράση έναντι της βλάβης από τις ακτίνες UVA. Αυτός ο τύπος αντιοξειδωτικών ήταν ικανός τόσο να εξουδετερώσει τις ελεύθερες ρίζες όσο και να παγιδεύσει τον ελεύθερο σίδηρο -και τα δύο συσσωρεύονται στο δέρμα όταν εκτίθενται στην ακτινοβολία UVA. Έτσι, η προσθήκη αυτών των αντιοξειδωτικών στις αντηλιακές κρέμες θα μπορούσε να προσφέρει μια πιο αποτελεσματική δεύτερη γραμμή άμυνας στο μέλλον.

Δείτε επίσης