Tidak lama dahulu, orang-orang seperti Bibi Muriel saya fikir sunburn sebagai kejahatan yang diperlukan dalam perjalanan ke "asas dasar yang baik." Dia digunakan untuk meleleh pada minyak bayi sambil menggunakan reflektor besar untuk membakar. Mantra Mak Cik Muriel apabila terbakar dan mengelupas yang tidak dapat dielakkan muncul: Kecantikan mempunyai harga.
Kandungan Terkait
- Urchin Sunscreen dan Haiwan Cara Lain Mengalahkan Burn
- Tingkap matahari boleh Memusnahkan Terumbu Karang
Adakah dia benar tentang harga itu - tetapi ia jauh lebih tinggi daripada mana-mana kita pada masa yang diiktiraf. Apa yang tidak diketahui oleh penagih matahari ketika itu adalah bahawa kita menetapkan kulit kita untuk merosakkan protein dan DNA strukturnya. Halo, kedutan, bintik-bintik hati dan kanser. Tidak kira di mana kulit anda jatuh pada skala Jenis Kulit Fitzpatrick, radiasi ultraviolet (UV) dari matahari atau katil penyamakan akan merosakkan kulit anda.
Hari ini, pengiktirafan terhadap risiko yang ditimbulkan oleh sinaran UV telah mendorong saintis, termasuk saya sendiri, untuk mengkaji apa yang sedang berlaku di dalam sel ketika mereka berada di bawah sinar matahari - dan merangka cara moden untuk menangkis kerosakan itu.
Cahaya UV yang memberi kesan kepada kulit kita mempunyai panjang gelombang yang lebih pendek daripada bahagian-bahagian spektrum elektromagnetik yang kita dapat lihat. (Inductiveload, NASA, CC BY-SA) **********
Cahaya matahari terdiri daripada paket tenaga yang dipanggil foton. Warna-warna yang boleh dilihat dengan mata agak tidak berbahaya kepada kulit kita; ia adalah foton cahaya ultraviolet (UV) matahari yang boleh menyebabkan kerosakan kulit. Lampu UV boleh dibahagikan kepada dua kategori: UVA (dalam jarak gelombang 320-400 nanometer) dan UVB (dalam jarak panjang gelombang 280-320 nm).
Kulit kita mengandungi molekul yang sempurna berstruktur untuk menyerap tenaga foton UVA dan UVB. Ini meletakkan molekul itu menjadi keadaan yang teruja. Dan seperti kata pepatah, apa yang naik mesti turun. Untuk melepaskan tenaga yang diperolehi, molekul-molekul ini menjalani reaksi kimia - dan dalam kulit yang bermaksud terdapat akibat biologi.
Menariknya, beberapa kesan ini digunakan untuk dianggap sebagai penyesuaian yang berguna - walaupun kita mengenali mereka sebagai bentuk kerosakan. Penyamakan adalah disebabkan oleh pengeluaran pigmen melanin tambahan yang disebabkan oleh sinar UVA. Pendedahan kepada matahari juga menghidupkan rangkaian antioksidan semula jadi kulit, yang menyahaktifkan spesies oksigen reaktif yang sangat merosakkan (ROS) dan radikal bebas; jika dibiarkan, ini boleh menyebabkan kerosakan sel dan tekanan oksidatif dalam kulit.
Kami juga tahu bahawa cahaya UVA menembusi lebih jauh ke dalam kulit daripada UVB, memusnahkan protein struktur yang dipanggil kolagen. Apabila kolagen berkurang, kulit kita kehilangan keanjalan dan kelancaran, menyebabkan keriput. UVA bertanggungjawab terhadap banyak tanda-tanda penuaan yang kelihatan, sementara cahaya UVB dianggap sebagai sumber utama selaran matahari. Fikirkan "A" untuk penuaan dan "B" untuk pembakaran.
DNA itu sendiri boleh menyerap kedua-dua sinaran UVA dan UVB, menyebabkan mutasi yang, jika tidak berubah, boleh menyebabkan tidak melanoma (karsinoma sel basal, karsinoma sel skuamosa) atau kanser kulit melanoma. Molekul kulit lain menyampaikan tenaga UV yang diserap ke ROS yang sangat reaktif dan radikal bebas. Tekanan oksidatif yang terhasil boleh membebaskan rangkaian antioksidan terbina dalam kulit dan menyebabkan kerosakan sel. ROS boleh bertindak balas dengan DNA, membentuk mutasi, dan dengan kolagen, menyebabkan keriput. Mereka juga boleh mengganggu laluan isyarat sel dan ekspresi gen.
Hasil akhir semua fotoreaksi ini adalah fotodamahan yang terkumpul selama jangka hayat dari pendedahan berulang. Dan - ini tidak boleh ditekankan cukup - ini terpakai kepada semua jenis kulit, dari Jenis I (seperti Nicole Kidman) hingga Type VI (seperti Jennifer Hudson). Tidak kira berapa banyak melanin yang kita ada di kulit kita, kita boleh mengembangkan kanser kulit yang disebabkan oleh UV dan akhirnya kita akan melihat tanda-tanda penuaan yang disebabkan oleh foto di dalam cermin.
**********
Berita baiknya, tentu saja, adalah risiko kanser kulit dan tanda-tanda penuaan yang dapat dilihat dapat dikurangkan dengan mencegah pendedahan berlebihan kepada sinaran UV. Apabila anda tidak dapat mengelakkan matahari sepenuhnya, pelindung matahari hari ini telah mendapat belakang anda (dan semua kulit anda juga).
Sunscreens menggunakan penapis UV: molekul yang direka khusus untuk membantu mengurangkan jumlah sinaran UV yang mencapai permukaan kulit. Filem molekul ini membentuk halangan pelindung sama ada menyerap (penapis kimia) atau mencerminkan (blockers fizikal) foton UV sebelum mereka dapat diserap oleh DNA dan molekul reaktif lain yang lebih dalam di dalam kulit.
Di Amerika Syarikat, Pentadbiran Makanan dan Dadah mengawal pelindung matahari sebagai dadah. Kerana kita secara sejarah paling bimbang dengan melindungi daripada selaran matahari, 14 molekul yang menyekat sinaran UVB yang menyebabkan sinar matahari terbukti diluluskan untuk digunakan. Bahawa kita mempunyai dua molekul penyekat UVA yang terdapat di Amerika Syarikat - avobenzone, penapis kimia; dan zink oksida, penghalang fizikal - merupakan bukti pemahaman yang lebih baru-baru ini bahawa UVA menimbulkan masalah, bukan sekadar tans.
FDA juga telah membuat peraturan pelabelan yang ketat - paling jelas mengenai SPF (faktor perlindungan matahari). Pada label sejak tahun 1971, SPF mewakili masa relatif yang diperlukan bagi seseorang untuk mendapatkan sinar matahari oleh radiasi UVB. Sebagai contoh, jika ia mengambil masa 10 minit untuk membakar, maka, jika digunakan dengan betul, pelindung matahari SPF 30 perlu memberi 30 kali ganda - perlindungan 300 minit sebelum selaran matahari.
"Digunakan dengan betul" adalah frasa utama. Penyelidikan menunjukkan bahawa ia mengambil masa kira-kira satu auns, atau pada dasarnya jumlah saiz pelindung matahari, untuk menampung bahagian-bahagian yang terdedah dari badan dewasa purata, dan jumlah bersaiz nikel untuk muka dan leher (lebih kurang, bergantung kepada anda saiz badan). Majoriti orang memohon antara seperempat hingga separuh daripada jumlah yang disyorkan, meletakkan kulit mereka berisiko untuk terbakar matahari dan photodamage.
Di samping itu, keberkesanan pelindung matahari berkurang di dalam air atau berpeluh. Bagi membantu pengguna, FDA kini memerlukan pelindung matahari yang dilabel "tahan air" atau "sangat tahan air" untuk bertahan sehingga 40 minit atau 80 minit, masing-masing, di dalam air, dan Akademi Dermatologi Amerika dan kumpulan profesional perubatan lain mengesyorkan reapplication sejurus selepas mana-mana sukan air. Peraturan umum adalah untuk memohon semula setiap dua jam dan pastinya selepas sukan air atau berpeluh.
Di Amerika Syarikat, FDA mengawal selera matahari yang tersedia untuk pengguna. (Sheila Fitzgerald melalui Shutterstock.com) Untuk mendapatkan nilai SPF yang tinggi, pelbagai penapis UV UV digabungkan menjadi formulasi berdasarkan standard keselamatan yang ditetapkan oleh FDA. Walau bagaimanapun, SPF tidak mengambil kira perlindungan UVA. Untuk pelindung matahari untuk membuat tuntutan kerana mempunyai perlindungan UVA dan UVB dan diberi label "Spektrum Luas, " ia mesti lulus Ujian Spektrum Lebar FDA, di mana pelindung matahari dilanggar dengan dos UVB dan UVA dos yang besar sebelum keberkesanannya diuji.
Langkah pra-penyinaran telah ditubuhkan di dalam peraturan label pelindung matahari FDA 2012 dan mengiktiraf sesuatu yang penting mengenai penapis UV: sesetengahnya boleh menjadi fotolabile, bermakna mereka boleh merendahkan penyinaran UV. Contoh yang paling terkenal ialah PABA. Molekul penyerap UVB ini jarang digunakan dalam pelindung matahari hari ini kerana ia membentuk produk photoproduct yang menimbulkan tindak balas alahan pada sesetengah orang.
Tetapi Ujian Spektrum Luas benar-benar berkuat kuasa hanya sekali apabila molekul avobenzone menyerap UVA datang ke pasaran. Avobenzone boleh berinteraksi dengan octinoxate, penyerap UVB yang kuat dan digunakan secara meluas, dengan cara yang menjadikan avobenzone kurang berkesan terhadap foton UVA. Penapis UVB octocrylene, sebaliknya, membantu menstabilkan avobenzone sehingga dapat bertahan lebih lama dalam bentuk penyerap UVA. Di samping itu, anda mungkin melihat pada beberapa label pelindung matahari yang molekul etilheksil methoxycrylene. Ia membantu menstabilkan avobenzone walaupun di hadapan octinoxate, dan memberikan kita perlindungan yang lebih tahan terhadap sinar UVA.
Seterusnya dalam inovasi tabir suria adalah meluaskan misi mereka. Kerana walaupun pelindung matahari SPF tertinggi tidak menghalang 100 peratus sinar UV, penambahan antioksidan dapat membekalkan garis perlindungan kedua ketika pertahanan antioksidan semula jadi kulit terlalu banyak. Sesetengah bahan antioksidan rakan sekerja saya dan saya telah bekerjasama termasuk tocopheral acetate (Vitamin E), natrium ascorbyl phosophate (Vitamin C), dan DESM. Dan penyelidik pelindung matahari mula menyiasat jika penyerapan warna cahaya yang lain, seperti inframerah, oleh molekul kulit mempunyai peranan untuk bermain dalam photodamage.
Apabila penyelidikan berterusan, satu perkara yang kami tahu dengan pasti ialah melindungi DNA kami dari kerosakan UV, bagi orang-orang setiap warna, adalah sinonim dengan mencegah kanser kulit. Yayasan Kanser Kulit, Persatuan Kanser Amerika dan Akademi Dermatologi Amerika semua menekankan bahawa penyelidikan menunjukkan penggunaan secara teratur pelindung matahari SPF 15 atau lebih tinggi yang menghalang selaran matahari dan mengurangkan risiko kanser bukan melanoma sebanyak 40 peratus dan melanoma sebanyak 50 peratus.
Kita masih boleh menikmati berada di bawah sinar matahari. Tidak seperti Mak Cik Muriel dan anak-anak kita pada tahun 1980-an, kita hanya perlu menggunakan sumber-sumber yang tersedia untuk kita, dari lengan panjang untuk teduh kepada pelindung matahari, untuk melindungi molekul dalam kulit kita, terutamanya DNA kita, dari kerosakan UV.
Artikel ini pada asalnya diterbitkan di The Conversation.
Kerry Hanson, Ahli Kimia Penyelidikan, University of California, Riverside
