W dzisiejszych czasach opalenizna uważana jest za przejaw zdrowia, zaś w

rzeczywistości ciemnienie skóry to reakcja obronna naszego organizmu na nadmiar

promieniowania ultrafioletowego. Kolor naszej skóry, włosów, tęczówki oka zależy od ilości

melaniny - naturalnego pigmentu występującego w skórze. Naskórek składa się z pięciu

warstw, najbardziej zewnętrzna to rogowa, a następnie jasna, ziarnista, kolczysta i

podstawna. U osób o jasnej karnacji melanina występuje tylko w warstwie podstawnej czyli

najgłębiej położonej graniczącej ze skórą właściwą, natomiast osoby o ciemnej karnacji

mają melaninę we wszystkich warstwach naskórka, stąd też ciemniejszy kolor ich skóry.

Sam proces powstawania melaniny czyli proces melanogenezy to szereg dość złożonych

reakcji biochemicznych. Prekursorem w syntezie melaniny jest aminokwas - tyrozyna

przkształcany pod wpływem enzymu o nazwie tyrozynaza. To właśnie ten enzym jest

pobudzany przez promienie UV i rozpoczyna on pierwszy etap procesu produkcji

melaniny. W wyniku procesu melanogenezy otrzymujemy melaninę, która występuje w

dwóch formach:

-eumelanina - barwnik ciemny, brązowoczarny

-feomelanina - barwnik jasny, czerwonożółty.

Osoby mające więcej feomelaniny charakteryzują się jasną karnacją, skłonnością do

występowania piegów i włosami o rudawym zabarwieniu. U tych osób występuje większe

ryzyko powstawania raka skóry po wpływem promieniowania UV, dlatego, że feomelanina

pod wpływem promieniowania UV ulega rozkładowi i w wyniku tego powstają produkty o

właściwościach mutagennych czyli sprzyjających tworzeniu zmian nowotworowych w

skórze.

Jednym z niekorzystnych efektów działania promieni UV może być pojawianie się

nieregularnych przebarwień skóry. Promienie UV to jeden z czynników pobudzających

proces tworzenia melaniny, mogą one także przyczynić się do jego zaburzenia czego

wynikiem są właśnie przebarwienia skóry. Ciemniejsze, nieregularne plamy zwykle

pojawiają się na twarzy, dłoniach, dekolcie czyli częściach ciała najczęściej poddawanych

działaniu słońca. Poza tym promienie UV sprzyjają także tworzeniu się piegów oraz

pieprzyków.

Promieniowanie ultrafioletowe UV poza pożądanym wpływem jakim jest

wytwarzanie witaminy z grupy D w skórze jest również najistotniejszym czynnikiem

zewnętrznym wpływającym na proces starzenia skóry, którego głównym i naturalnym

źródłem jest słońce. Promieniowanie ultrafiloetowe to promieniowanie elektromagnetyczne

o długości fali od 200 do 400 nm i zostało podzielone na trzy główne zakresy wywołujące

różne efekty biologiczne:

-UVC fale o zakresie 200-290nm

-UVB fale o zakresie 290-320nm

-UVA fale o zakresie 320-400nm

Promieniowanie UVC ma najwyższą energię, ale jest prawie całkowicie pochłaniane

przez warstwę ozonową atmosfery otaczającej ziemię.

Promienienie UVB penetruje naskórek i skórę właściwą. Ten zakres

promieniowania jest głównie odpowiedzialny za odczyny rumieniowe pojawiające się po

12-24 godzinach od ekspozycji oraz pigmentację skóry rozwijającą się od 48 do 72 godzin

od ekspozycji na światło. W wyniku jego działania dochodzi do powstawania wciąż

pożądanej przez nas opalenizny. Niestety charakteryzuje się ono silnym działaniem

rumieniotwórczym, powoduje tzw. oparzenia słoneczne, przyspiesza starzenie się skóry i

sprzyja rozwojowi jej nowotworów.

Choć promieniowanie UVA w ograniczonych dawkach nie wywołuje

zaczerwienienia i zmiany zabarwienia skóry, w połączeniu z promieniowaniem UVB może

być przyczyną natychmiastowych odczynów rumieniowych oraz długo utrzymującej się

hiperpigmentacji. Dodatkowo frakcja UVA zwiększa wrażliwość skóry na światło w

obecności fotouczulaczy, do których zaliczmy miedzy innymi antybiotyki z grupy

sulfonamidów, ziele dziurawca i tetracykliny. Ze względu na długość fali UVA penetruje

skórę znacznie głębiej niż UVB - dochodzi do tkanki podskórnej. UVA jest odpowiedzialne

za główną przyczynę uszkodzeń skóry wywołanych promieniowaniem UV: fotostarzenie,

odczyny fototoksyczne i fotoalergiczne, nowotwory skóry. Jego natężenie jest takie samo

przez cały dzień, od rana do wieczora, niezależnie od pogody oraz pory roku. Zimą jest

równie intensywne jak latem, przenika przez chmury, szyby okienne, samochodowe.

Podwyższenie bariery ochronnej skóry na promieniowanie UV możemy uzyskać stosując

substancje promieniochronne - filtry UV.

Obecnie na rynku znajduje się bardzo dużo specyfików oferujących ochronę przed

promieniowanie UV. Stopień ochrony przed UV określamy poprzez faktor SPF (którego

wartość oznacza wysokość ochrony przed promieniami UV). Współczynnik ten informuje,

ile razy dłuższa ekspozycja na słońce, po zastosowaniu filtra UV, wywołuje rumień

słoneczny, porównywalny z rumieniem pojawiającym się na skórze niechronionej filtrem.

Substancje pełniące rolę filtrów chroniących przed promieniowaniem UV ze

względu na sposób działania dzielimy na dwie podstawowe grupy: chemiczne i fizyczne.

Filtry chemiczne wnikają w naskórek, ale tylko w jego wierzchnie warstwy, dlatego

też są one w pewnym stopniu odporne na ścieranie. Są to substancje chemiczne, które

działają na zasadzie pochłaniania energii światła słonecznego co powoduje chwilową

zmianę ich struktury chemicznej. Przetwarzają one niebezpieczną energię promieniowania

UV w nieszkodliwą energię cieplną. Podczas przechodzenia substancji chemicznych

będących filtrami z powrotem do ich naturalnej, wyjściowej postaci energia cieplna zostaje

uwalniana. Filtry chemiczne możemy podzielić na syntetyczne i naturalne (naturalne

związki występujące w przyrodzie).

Syntetycznymi filtrami chemicznymi najczęściej wykorzystywanymi w preparatach

ochronnych są:

-Eusolex 8020, Parsol DAM, Parsol 1789 - są to substancje pochodnie dibenzoilometanu

chroniące przed promieniowaniem UVA

-Escalol 106, Homosalate, Eusolex 6300 oraz Parsol MCX wykazują działanie ochronne

anty-UVB

-Dioxybenzone, Uvinul MS-40 i Eusolex 4360 - pochodne benzofenonu, są filtrami

chroniącymi zarówno przed UVB jak i UVA.

Filtry chemiczne podobnie jak inne substancje chemiczne wywoływać reakcje

alergiczne. Objawia się to w postaci swędzenia, pieczenia lub szczypania skóry czyli

ogólnym podrażnieniem. Zdarza się, że nadwrażliwa skóra nie toleruje tylko jednego,

konkretnego rodzaju filtru, a może być i tak, że w ogóle musimy unikać wszystkich filtrów

chemicznych. Jednym z filtrów, na który niektóre z osób reagują podrażnieniem jest

Oxybenzon, który może w składzie kosmetyku występować także pod nazwą

Benzophenone-3. Możliwa jest także reakcja fotouczulająca głównie w przypadku

związków z rodzaju Benzofenonów, lecz są to rzadkie sytuacje, jeszcze rzadsze niż sama

nietolerancja filtrów. Reakcja fotouczulająca z udziałem filtru objawia się zawsze

pieczeniem czy szczypaniem skóry, może wystąpić lekkie zaczerwienienie lub drobna

wysypka, natomiast nie grożą nam w żadnym wypadku trwałe przebarwienia skóry. Ze

względu na swoje działanie alergizujące całkowicie z użycia zostały wycofane filtry będące

pochodną benzofenonu.

Do filtrów naturalnych zaliczamy:

-kwas urokainowy, który występuje w pocie i jego stężenie rośnie pod wpływem światła

słonecznego. Chroni organizm przed krótkofalowym promieniowaniem UVB o dł.fali

ok.290nm.

-kwas 3-digalusowy - jest filtrem powstającym w procesie hydrolizy garbników i występuje

pod nazwą chandlową Solprotex

-kwas ferulowy to związek występujący naturalnie w wielu roślinach, głównie w liściach,

korze i nasionach drzew iglastych, ziarnach ryżu, kukurydzy, pszenicy i żyta

-Umbeliferon, który występuje w roślinach z roziny baldaszkowatych (selerowatych) w

postaci glukozytu umbeliferonu i stosowany jest pod nazwami handlowymi Eskulin,

Eskulozyt, Escosyl. Absorbuje promieniowanie do 370nm. Zastosowanie mają również

pochodne umbeliferonu - octan, kwas umbeliferonooctowy, eskuletyna i eskulina.

-masło Shea, które uzyskuje się z orzeszków drzewa masłowego - Mangifolia rosnącego w

Afryce

-melanina - naturalny barwnik występujący w skórze człowieka

Coraz częściej w kremach stosuje się niektóre z wymienionych filtrów naturalnych

lecz żaden z nich nie jest wystarczająco skuteczny by mogł być stosowany jako

samodzielny filtr słoneczny. Wysokość ochrony jaką gwarantują jest porównywalna do

wartości faktora SPF rzędu 2-4 i tylko z zakresu promieniowania UVB.

Filtry fizyczne inaczej mineralne są to nieorganiczne filtry mające cząsteczki na tyle

duże, że nie mają zdolności wnikania w głąb naskórka, tylko tworzą na powierzchni skóry

barierę dla promieni UV. Działają na zasadzie odbijania promieni słonecznych. Do tej

grupy zalicza się tylko dwa związki:

-dwutlenek tytanu

-tlenek cynku

Filtry mineralne są nieuczulające, gdyż nie wnikają w naskórek tylko tworzą na

powierzchni skóry barierę dla promieni UV i jest ona często widoczna w postaci białego

nalotu na skórze po aplikacji kremu. Dlatego właśnie preparaty na bazie tych filtrów

polecane są osobom reagującym uczuleniem na filtry chemiczne. Ponadto filtry mineralne

chronią zarówno przed UVB oraz UVA i można je stosować jako samodzielne filtry, dla

przykładu dwutlenek tytanu zapewnia wyższą ochronę niż choćby benzofenony. Filtry

mineralne choć są silnie fotostabilne tzn. zachowują swoje właściwości promienioochronne

podczas ekspozycji świetlnej, są jednocześnie nietrwałe na ścieranie. W związku z tym

należy powtarzać ich aplikację podczas opalania i przebywania na słońcu. Powinny ich

jednak unikać osoby mające tendencję do wyprysków, gdyż tak duże cząsteczki

występujące w tych filtrach mogą powodować zatykanie porów skóry i w rezultacie drobne

wypryski.

Dużym wyzwaniem dla współczesnej kosmetyki jest otrzymanie filtra chroniącego

zarówno przed UVB i UVA w celu kompleksowej ochrony. Jednak problem w tym, że

najtrudniej jest otrzymać na tyle skuteczny filtr, który chroniłby aż w tak szerokim zakresie

sięgającym do 400 nm. Najprostszym rozwiązaniem jest zastosowanie w jednym

preparacie ochronnym kilku filtrów jednocześnie, dzięki temu energia pochłonięta przez

filtr UVA zostaje częściowo przekazana na inny filtr z rodzaju UVB zapewniając

kompleksową ochronę. Także w związku z możliwością fotodegradacji oraz jeszcze innymi

względami, najskuteczniejszymi kremami do opalania są te, które zawierają mieszankę

kilku różnych filtrów, najlepiej zarówno naturalnych, mineralnych jak i chemicznych. Mamy

wtedy większą pewność, że preparat będzie działał skutecznie przez dłuższy czas.