For ikke så lenge siden tenkte folk som min tante Muriel på solbrenthet som et nødvendig onde på vei til en "god basbrun." Hun pleide å skli på babyoljen mens hun brukte en stor refleks for å bake bort. Tante Muriels mantra da den uunngåelige brenningen og skallet dukket opp: Skjønnhet har sin pris.
Relatert innhold
- Urchin solkrem og andre måter dyr slå forbrenningen
- Solkrem kan ødelegge korallrev
Hadde hun noen gang rett i den prisen - men den var mye høyere enn noen av oss den gang anerkjente. Det solavhengige ikke visste da, var at vi satte opp huden vår for skade på dens strukturelle proteiner og DNA. Hei, rynker, leverflekker og kreftformer. Uansett hvor hudfargen din faller på Fitzpatrick Skin Type skala, vil ultrafiolett stråling (UV) fra solen eller solbruken skader huden din.
I dag har anerkjennelse av risikoen som UV-stråler har, motivert forskere, meg selv inkludert, til å studere hva som skjer i cellene våre når de er i solen - og tenke ut moderne måter å avverge den skaden.
UV-lys som påvirker huden vår, har en kortere bølgelengde enn de delene av det elektromagnetiske spekteret vi kan se. (Inductiveload, NASA, CC BY-SA) **********
Sollys består av energipakker som kalles fotoner. De synlige fargene vi kan se med øye er relativt ufarlige for huden vår; det er solens ultrafiolette (UV) lysfotoner som kan forårsake hudskader. UV-lys kan deles inn i to kategorier: UVA (i bølgelengdeområdet 320-400 nanometer) og UVB (i bølgelengdeområdet 280–320 nm).
Huden vår inneholder molekyler som er perfekt strukturert for å absorbere energien fra UVA- og UVB-fotoner. Dette setter molekylet i en energisk opphisset tilstand. Og som det sies, må det som går opp, komme ned. For å frigjøre den ervervede energien deres, gjennomgår disse molekylene kjemiske reaksjoner - og i huden betyr det biologiske konsekvenser.
Interessant nok var noen av disse effektene ansett som nyttige tilpasninger - selv om vi nå anerkjenner dem som former for skade. Soling skyldes produksjonen av ekstra melaninpigment indusert av UVA-stråler. Eksponering for solen slår også på hudens naturlige antioksidantnettverk, som deaktiverer svært destruktive reaktive oksygenarter (ROS) og frie radikaler; hvis de ikke blir sjekket, kan disse forårsake celleskader og oksidativt stress i huden.
Vi vet også at UVA-lys trenger dypere inn i huden enn UVB, og ødelegger et strukturelt protein som kalles kollagen. Når kollagen forringes, mister huden vår elastisitet og glatthet, noe som fører til rynker. UVA er ansvarlig for mange av de synlige tegnene på aldring, mens UVB-lys regnes som den primære kilden til solbrenthet. Tenk "A" for aldring og "B" for å brenne.
DNA i seg selv kan absorbere både UVA- og UVB-stråler, og forårsake mutasjoner som, hvis de ikke er reparert, kan føre til ikke-melanom (basalcellekarsinom, plateepitelkarsinom) eller melanom hudkreft. Andre hudmolekyler gir absorbert UV-energi videre til de sterkt reaktive ROS og frie radikaler. Den resulterende oksidative belastningen kan overbelaste hudens innebygde antioksidantnettverk og forårsake celleskader. ROS kan reagere med DNA, danne mutasjoner og med kollagen, noe som kan føre til rynker. De kan også avbryte cellesignalveier og genuttrykk.
Sluttresultatet av alle disse fotoreaksjonene er fotografering som akkumuleres i løpet av en levetid fra gjentatt eksponering. Og - dette kan ikke vektlegges nok - dette gjelder alle hudtyper, fra type I (som Nicole Kidman) til type VI (som Jennifer Hudson). Uansett hvor mye melanin vi har i huden, kan vi utvikle UV-induserte hudkreft, og vi vil alle etter hvert se tegn på fotoindusert aldring i speilet.
**********
Den gode nyheten er selvfølgelig at risikoen for hudkreft og de synlige aldringstegnene kan minimeres ved å forhindre overeksponering for UV-stråling. Når du ikke kan unngå solen helt, har dagens solkremer ryggen (og resten av huden din også).
Solkremer bruker UV-filtre: molekyler som er spesielt designet for å redusere mengden UV-stråler som når gjennom hudoverflaten. En film av disse molekylene danner en beskyttende barriere enten absorberende (kjemiske filtre) eller reflekterer (fysiske blokkerere) UV-fotoner før de kan tas opp av DNAet vårt og andre reaktive molekyler dypere i huden.
I USA regulerer Food and Drug Administration solkremer som medisiner. Fordi vi historisk sett var mest opptatt av å beskytte mot solforbrenning, er 14 molekyler som blokkerer solskinnsinduserende UVB-stråler godkjent for bruk. At vi bare har to UVA-blokkerende molekyler tilgjengelig i USA - avobenzone, et kjemisk filter; og sinkoksid, en fysisk blokkering - er et vitnesbyrd om vår nyere forståelse av at UVA skaper problemer, ikke bare.
FDA har også vedtatt strenge merkingskrav - mest åpenbart om SPF (solbeskyttelsesfaktor). På etiketter siden 1971 representerer SPF den relative tiden det tar for et individ å bli solbrent av UVB-stråling. Hvis det for eksempel tar vanligvis 10 minutter å brenne, bør en SPF 30 solkrem, hvis den brukes riktig, gi 30 ganger det - 300 minutter beskyttelse før solbrenthet.
“Brukt riktig” er nøkkelfrasen. Forskning viser at det tar omtrent en unse, eller i utgangspunktet et glass glass solkrem for å dekke de utsatte områdene i den gjennomsnittlige voksne kroppen, og en nikkel-størrelse mengde for ansiktet og nakken (mer eller mindre, avhengig av din kroppsstørrelse). Flertallet av mennesker bruker mellom en firedel til en halv av de anbefalte mengdene, og utsetter huden for solbrenthet og fotografering.
I tillegg synker solkremeffekten i vannet eller ved svette. For å hjelpe forbrukerne krever FDA nå solkremer merket “vannavstøtende” eller “veldig vannavstøtende” for å vare henholdsvis opptil 40 minutter eller 80 minutter i vannet, og American Academy of Dermatology og andre medisinske faggrupper anbefaler på nytt søknad umiddelbart etter vannsport. Den generelle tommelfingerregelen er å søke på nytt annenhver time og sikkert etter vannsport eller svette.
I USA regulerer FDA solkremer som er tilgjengelige for forbrukere. (Sheila Fitzgerald via Shutterstock.com) For å få høye SPF-verdier, kombineres flere UVB UV-filtre til en formulering basert på sikkerhetsstandarder satt av FDA. SPF står imidlertid ikke for UVA-beskyttelse. For at en solkrem skal kunne påstå at den har UVA- og UVB-beskyttelse og blir merket som "bredt spektrum", må den bestå FDAs brede spektrumtest, der solkremen blir truffet med en stor dose UVB- og UVA-lys før effektiviteten testes.
Dette forhåndsbestrålingstrinnet ble etablert i FDAs regler for merking av solkrem fra 2012 og erkjenner noe viktig med UV-filtre: Noen kan være fotolabile, noe som betyr at de kan forringes under UV-bestråling. Det mest kjente eksemplet kan være PABA. Dette UVB-absorberende molekylet brukes sjelden i solkremer i dag fordi det danner fotoprodukter som fremkaller en allergisk reaksjon hos noen mennesker.
Men Broad Spectrum Test trådte virkelig i kraft først når det UVA-absorberende molekylet avobenzon kom på markedet. Avobenzone kan samhandle med octinoxate, en sterk og mye brukt UVB-absorber, på en måte som gjør avobenzone mindre effektiv mot UVA-fotoner. UVB-filteret oktokrylen er derimot med på å stabilisere avobenzon slik at det varer lenger i sin UVA-absorberende form. I tillegg kan du merke på noen solkremmerker molekylet etylheksylmetoksykrylen. Det hjelper til med å stabilisere avobenzon selv i nærvær av octinoxate, og gir oss en mer varig beskyttelse mot UVA-stråler.
Neste opp i solkreminnovasjonen er utvidelsen av oppdraget deres. Fordi selv de høyeste SPF-solkremen ikke blokkerer 100 prosent av UV-stråler, kan tilsetningen av antioksidanter gi en andre beskyttelseslinje når hudens naturlige antioksidantforsvar er overbelastet. Noen antioksidantbestanddeler mine kolleger og jeg har jobbet med inkluderer tokoferalacetat (E-vitamin), natriumaskorbylfosfat (C-vitamin) og DESM. Og solkremforskere begynner å undersøke om absorpsjon av andre farger i lys, som infrarød, av hudmolekyler har en rolle å spille på fotografering.
Når forskningen fortsetter, er en ting vi vet med sikkerhet at å beskytte vårt DNA mot UV-skader, for mennesker i alle farger, er synonymt med å forhindre hudkreft. Skin Cancer Foundation, American Cancer Society og American Academy of Dermatology understreker at forskningen viser regelmessig bruk av en solkrem med SPF 15 eller høyere forhindrer solbrenthet og reduserer risikoen for kreft som ikke er melanom med 40 prosent og melanom med 50 prosent.
Vi kan fortsatt glede oss over å være i solen. I motsetning til tanten min Muriel og oss barn på 1980-tallet, trenger vi bare å bruke ressursene som er tilgjengelige for oss, fra lange ermer til skygge til solkremer for å beskytte molekylene i huden vår, spesielt vår DNA, mot UV-skader.
Denne artikkelen ble opprinnelig publisert på The Conversation.
Kerry Hanson, Research Chemist, University of California, Riverside
