Солнцезащитные средства (фотопротекторы)

Что такое солнцезащитные средства?

Солнцезащитные средства (фотопротекторы) — это препараты для наружного применения, наносимые на кожу с целью защиты от повреждающего действия ультрафиолетового (УФ) излучения.

Воздействие УФ-излучения способствует фотостарению кожи и служит ведущей причиной развития злокачественных новообразований кожи (включая базальноклеточную карциному, плоскоклеточный рак кожи и меланому). Методы фотопротекции, включая солнцезащитные кремы и фотозащитную одежду, имеют фундаментальное значение для снижения этого повреждающего эффекта.

Термин «санблок» (полный экран), ранее считавшийся синонимом солнцезащитного средства, в настоящее время признан вводящим в заблуждение, поскольку ни один фотопротектор не способен заблокировать УФ-излучение на 100%.

Наносите средство перед выходом на улицу и обновляйте каждые 2 часа, соблюдая достаточную толщину слоя для поддержания высокого SPF

Формируйте привычку к фотозащите с раннего возраста!

Современные солнцезащитные средства содержат микронизированные минералы и химические фильтры, практически незаметные на коже

Для чего применяются солнцезащитные средства?

Ультрафиолетовое (УФ) излучение классифицируется на диапазоны А (UVA), В (UVB) и С (UVC). Солнечное UVC-излучение (длина волны 100–280 нм) полностью поглощается атмосферой Земли.

Солнцезащитные средства применяются для защиты кожного покрова от вредного воздействия лучей спектров UVA и UVB, достигающих поверхности планеты (см. раздел «Преимущества солнцезащитных средств»). Нанесение фотопротектора рекомендуется ежедневно, если прогнозируемый УФ-индекс достигает значения 3 и более.

Таблица 1. Виды ультрафиолетового излучения

Как работают солнцезащитные средства?

Химические (органические) фильтры действуют путем поглощения энергии фотонов УФ-излучения и трансформации ее в тепловую энергию.

Ранее считалось, что «физические» фильтры (неорганические/минеральные экраны) отражают или рассеивают УФ-лучи. Однако современные исследования доказали, что они, подобно органическим фильтрам, обеспечивают защиту преимущественно за счет поглощения УФ-излучения, и лишь небольшая часть излучения отражается в видимом диапазоне.

Классификация фотофильтров

Химические (органические) фильтры

• Органические фильтры («поглотители») чаще всего комбинируются в рецептуре для перекрытия спектров как UVB, так и UVA.
• Основные химические группы включают:
  • Производные аминобензойной кислоты (например, падимат О)
  • Бензофеноны (например, оксибензон)
  • Циннаматы (например, октокрилен)
  • Салицилаты (например, гомосалат).
• Фотостабильные соединения широкого спектра (октокрилен, бемотризинол и бисоктризол) часто вводятся в состав для стабилизации менее устойчивых химических фильтров (таких как авобензон).

Минеральные («физические») фильтры

Наиболее распространенными неорганическими фильтрами являются оксиды металлов — диоксид титана и оксид цинка, обладающие следующими свойствами:

• Отражают фотоны в диапазоне видимого света и поглощают энергию фотонов в диапазоне УФ-спектра:
  • Диоксид титана поглощает излучение с длиной волны до 400 нм;
  • Оксид цинка поглощает излучение с длиной волны до 370 нм.
• Химически инертны, безопасны и обеспечивают широкий спектр защиты от UVA и UVB;
• Фотостабильны и служат стабилизаторами для нестойких органических фильтров.

Микронизированные и нанодисперсные формы («наночастицы») диоксида титана и оксида цинка существенно улучшили органолептические свойства препаратов: они легче распределяются и не оставляют выраженного белого налета. Вопросы потенциальной токсичности наночастиц активно изучались, однако их трансдермальное проникновение в жизнеспособные слои кожи и системная токсичность не подтверждены. Доказанная клиническая польза фотопротекции многократно превосходит гипотетические риски.

Первичные и вторичные солнцезащитные средства

Фотопротекторы подразделяются на первичные (где защита от солнца является основной заявленной функцией) и вторичные (декоративная косметика, дневные кремы с заявленным фактором защиты, где фотопротекция вторична по отношению к основной цели продукта).

Активные компоненты солнцезащитных средств

В таблице 2 представлены распространенные УФ-фильтры и спектр их поглощения. Современные средства чаще всего содержат сбалансированную смесь фильтров для достижения широкого спектра и фотостабильности.

Таблица 2. УФ-фильтры и спектр защиты от излучения UVA и UVB

Примечание: недавние регуляторные инициативы FDA США (2019 и 2021 гг.) пересмотрели статус ряда вышеуказанных компонентов:

• Диоксид титана и оксид цинка признаны безопасными и эффективными (категория GRASE).
• ПАБК и троламинсалицилат признаны небезопасными и неэффективными для регулярного применения.
• Для 12 компонентов запрошены дополнительные данные о профиле безопасности: падимат О, диоксибензон, оксибензон, сулизобензон, октокрилен, октиноксат, циноксат, гомосалат, октисалат, авобензон, энсулизол и мерадимат.

Вспомогательные нефильтрующие компоненты

Это ингредиенты, добавляемые в фотопротекторы для модуляции биологического ответа клеток кожи на солнечное излучение (антиоксидантная защита, репарация ДНК). Описано более 2000 подобных соединений, хотя для большинства доказательная база остается слабой.

Определенную доказанную пользу могут приносить L-аскорбиновая кислота, фотолиаза, никотинамид, эпигаллокатехин галлат, токоферол, изобутиламидотиазолилрезорцинол и N-ацетилцистеин.

Влияние солнцезащитных средств на коралловые рифы

В некоторых регионах (Гавайи, Американские Виргинские острова, Палау) законодательно запрещено использование ряда органических фильтров из-за их предполагаемого токсического влияния на экосистему коралловых рифов (обесцвечивание кораллов). Под запрет попали:

• Оксибензон
• Октокрилен
• Октиноксат
• Авобензон.

В указанных регионах рекомендуется отдавать предпочтение средствам на минеральной основе (оксид цинка и диоксид титана). Перед путешествием целесообразно ознакомиться с местным природоохранным законодательством.

Индексы и коэффициенты фотозащиты

Маркировка солнцезащитного препарата отражает степень защиты от излучения UVA и UVB. Фактор защиты от солнца (SPF) в первую очередь характеризует защиту от спектра UVB, индуцирующего эритему.

Оценка защиты от UVB (фактор SPF)

Солнцезащитный фактор (Sun Protection Factor, SPF) — это отношение минимальной эритемной дозы (МЭД) на коже, защищенной солнцезащитным средством (в стандартизированной дозе 2 мг/см²), к МЭД на незащищенной коже.

Хотя индивидуальная чувствительность к ультрафиолету вариабельна, показатель SPF можно концептуально представить как кратность увеличения времени до развития эритемы. Например, если незащищенная кожа эритематозно реагирует через 10 минут инсоляции, то при нанесении адекватного количества средства с SPF 15 теоретическое время до развития аналогичной эритемы увеличивается приблизительно в 15 раз (до 150 минут).

• Чем выше индекс SPF, тем надежнее фотозащита.
• SPF 15 фильтрует около 94% UVB-лучей.
• SPF 30 задерживает около 97% UVB-лучей, а SPF 50+ — до 98%.

Таблица 3. Значения SPF и защита от эритемы во времени

Кумулятивная эритемная доза (%) во времени при использовании средств с различным SPF*

*Расчет выполнен при стандартной плотности нанесения 2 мг/см². На практике большинство людей наносит существенно меньшее количество продукта, что резко снижает реальный уровень фотопротекции.

Оценка защиты от UVA

Накопление доказательств о роли UVA-лучей в генезе глубокого фотоповреждения привело к стандартизации методов оценки так называемого «широкого спектра защиты» (broad spectrum).

Большинство международных регуляторов отказались от методики in vivo с оценкой стойкого потемнения пигмента (PPD) в пользу методов in vitro.

Ключевыми критериями служат фактор защиты от UVA (UVA-PF) и критическая длина волны (CW):

• UVA-PF: отражает эффективность экранирования UVA. Во многих странах требуется, чтобы значение UVA-PF составляло не менее 1/3 от величины SPF для подтверждения маркировки «широкий спектр» (broad spectrum).
• Критическая длина волны (CW): длина волны, при которой интегральная площадь под кривой спектрального поглощения достигает 90% от суммарной в интервале 290–400 нм. Значение CW ≥ 370 нм подтверждает защиту от длинноволновой части UVA-спектра.
• В Великобритании и ряде других стран используется система звездного рейтинга Boots (Boots Star Rating) — от 3 до 5 звезд, где 5 звезд указывают на максимально сбалансированное соотношение защиты UVA/UVB.

Методы тестирования солнцезащитных средств

Исходя из биоэтических соображений, Европейская комиссия (Рекомендация 2006/647/EC) инициировала постепенный переход индустрии на методы тестирования in vitro для подтверждения показателей защиты от UVB и UVA.

Тестирование UVB (SPF)

В настоящее время определение SPF регламентируется международным стандартом in vivo (ISO 24444).

Методы in vitro (метод двойных пластин ISO CD 23675 и метод гибридной диффузной спектроскопии отражения ISO CD 23698) находятся на завершающей стадии гармонизации ISO и призваны стать новыми эталонами без привлечения добровольцев.

Тестирование UVA

Таблица 4. Методы тестирования защиты от UVA в разных юрисдикциях

*UVA-PF: фактор защиты от ультрафиолета А; CW: критическая длина волны.

Тестирование водостойкости

Протоколы оценки сохранения фотозащитных свойств при контакте с водой включают монографию FDA OTC M020.80(g), методику COLIPA (2005) и стандарты ISO 16217 / ISO 18861. Тестирование проводится in vivo путем измерения остаточного SPF после регламентированного времени погружения в воду.

Маркировка солнцезащитных средств

Маркировка информирует потребителя об уровне протекции. Обозначения «sunblock» (полный блок), «waterproof» (водонепроницаемый) или «sweatproof» (устойчивый к поту) признаны дезориентирующими и запрещены большинством международных регулирующих органов.

Таблица 5. Требования к маркировке солнцезащитных средств

Выбор солнцезащитного средства

Клинические рекомендации по индивидуальному подбору солнцезащитных средств с учетом типа и состояния кожи представлены в таблице 7.

Таблица 7. Рекомендации по выбору фотопротектора

Правила нанесения солнцезащитных средств

• Всегда проверяйте срок годности препарата.
• Наносите солнцезащитное средство ежедневно, если УФ-индекс равен или превышает 3.
• Заявленный на упаковке уровень защиты достигается исключительно при стандартной плотности нанесения 2 мг/см². Для взрослого человека средней комплекции это эквивалентно приблизительно 35 мл лосьона (около 7 чайных ложек):
  • По 1 чайной ложке на каждую конечность (всего 4 ложки);
  • По 1 чайной ложке на переднюю и заднюю поверхности туловища;
  • 1 чайная ложка на область лица, шеи и ушных раковин (правило «двух пальцев» для лица и шеи).
• Средство следует наносить заблаговременно — за 20–30 минут до выхода на солнце.
• Обновляйте слой средства каждые 2 часа непрерывного пребывания на солнце.
• Повторно наносите крем после каждого купания, интенсивного потоотделения или вытирания полотенцем.
• Фотопротекторы не отменяют других мер защиты от солнца: ношения одежды из плотных тканей, шляп с широкими полями, нахождения в тени и ограничения инсоляции в часы максимальной активности солнца (с 10:00 до 16:00).
• Репелленты против насекомых могут снижать фактор SPF солнцезащитного крема (до 30%). При одновременном применении наносите сначала солнцезащитный крем, затем репеллент, выбирая солнцезащитное средство с более высоким SPF. Комбинированные средства «2-в-1» (крем от солнца + репеллент) не рекомендуются FDA из-за несовпадения режимов дозирования и кратности нанесения.

Клинические преимущества солнцезащитных средств

Использование солнцезащитных средств критически важно для пациентов со светлой кожей (фототипы I, II и III).

Регулярное использование средств широкого спектра обеспечивает:

• Профилактику острых солнечных ожогов (эритемы, везикуляции);
• Снижение риска развития меланомы и немеланомных злокачественных новообразований кожи;
• Предотвращение и регресс поствоспалительной гиперпигментации и мелазмы;
• Торможение процессов фотостарения:
  • Формирования глубоких морщин и эластоза;
  • Появления солнечного лентиго;
  • Развития очагов актинического кератоза;
  • Утраты тургора и эластичности дермы.
• Предотвращение обострений фотосенсибилизирующих дерматозов (красная волчанка, полиморфный фотодерматоз, болезнь Дарье).

Недостатки и ограничения

• Большинство людей наносит лишь 25–50% от рекомендованного объема препарата, что резко снижает фактический уровень защиты.
• Ни одно средство не обеспечивает 100% блокаду квантов ультрафиолета и не является абсолютно несмываемым.
• Определенные текстуры могут ощущаться субъективно некомфортно на жирной или проблемной коже.
• Ряд химических фильтров несет потенциальную экотоксическую угрозу для коралловых биоценозов.
• Стандартные фотопротекторы от ультрафиолета не экранируют лучи видимого диапазона (синий свет высокой энергии, HEV), способные стимулировать меланогенез. Пациентам с фотодерматозами и гиперпигментацией (мелазма, поствоспалительная гиперпигментация, солнечная крапивница, кожная порфирия, хронический актинический дерматит) показаны тонированные фотопротекторы (содержащие оксиды железа и немикронизированные оксиды металлов), формирующие видимый барьер на коже.
• Риск развития нежелательных реакций (см. ниже).

Побочные эффекты и риски

К числу возможных реакций относятся:

• Окрашивание одежды и текстиля;
• Преходящее чувство покалывания или жжения сразу после нанесения;
• Ирритация кожи;
• Высыпания по типу простого раздражительного контактного дерматита.

Реже развивается истинный аллергический контактный дерматит на стабилизаторы, консерванты, отдушки или непосредственно на УФ-фильтры.

Контактная аллергия и фотоаллергия описаны для таких веществ, как ПАБК (PABA), бензофеноны, циннаматы, салицилаты, авобензон, экамсул, энсулизол, бемотризинол и бисоктризол. Клинически они протекают в виде контактного или фотоконтактного дерматита.

ПАБК практически выведена из употребления из-за высокого аллергенного потенциала и перекрестной сенсибилизации к сульфаниламидам, тиазидным диуретикам и местным эфирным анестетикам.

Вопросы безопасности

Системная абсорбция химических фильтров

• Клинические фармакокинетические исследования (Matta et al., 2020) подтвердили возможность трансдермальной системной абсорбции ряда химических фильтров (авобензон, оксибензон, октокрилен, экамсул, гомосалат, октисалат, октиноксат) с определением их концентраций в плазме крови выше пороговых регуляторных значений FDA.
• Эксперименты in vitro и на животных выявили потенциальную способность некоторых веществ (гомосалат, оксибензон, октиноксат) оказывать слабое эндокрин-деструктивное действие (Krause et al., 2012).

Однако факт системной абсорбции не эквивалентен токсичности. За десятилетия клинического применения доказательств неблагоприятного влияния солнцезащитных средств на здоровье человека получено не было. Отказ от фотопротекции категорически не рекомендуется, так как доказанные риски канцерогенеза несопоставимо выше гипотетических токсикологических опасений.

Троламинсалицилат ассоциирован с риском салицилатной интоксикации и нарушения гемостаза; его применение в современных формулах свернуто.

Наночастицы

Опасения в отношении генерации свободных радикалов и системного токсического действия наноформ оксида цинка и диоксида титана не подтвердились в клинических условиях: частицы задерживаются в пределах рогового слоя и устьев волосяных фолликулов, не проникая в живые слои дермы.

Синтез витамина D

• Рандомизированные контролируемые исследования показали, что использование солнцезащитных средств в реальной повседневной жизни не приводит к клинически значимому дефициту витамина D, так как небольшая доля ультрафиолета всегда достигает кожи.
• Развитие гиповитаминоза D возможно только у пациентов с тяжелыми генодерматозами (например, при пигментной ксеродерме), требующими экстремального режима светоизоляции. В таких клинических ситуациях показана заместительная пероральная терапия препаратами холекальциферола.

Подробнее см. раздел Витамин D.

Противопоказания к применению

• Индивидуальная непереносимость или гиперчувствительность к компонентам состава (см. Аллергия на солнцезащитные средства).
• Территориальные природоохранные запреты на конкретные органические фильтры.