Continuando con el artículo aparecido en el N° 2 de ExelInfo se hará referencia a una serie de conocimientos técnicos que nos serán de mucha utilidad para comprender información sobre los cuidados de la piel expuesta al sol, determinación del factor de protección solar, fotoenvejecimiento, bronceadores, protectores solares, como así también definiciones sobre distintos tipos de reacciones que el sol puede generar en la piel.

El espectro electromagnético

“Energía radiante” es una manera de llamar a las distintas formas de radiación existentes en el Universo. Son ejemplos el calor (energía infrarroja, longitud de onda que va de los 800 a 1800 nanométros) que puede ser generado por reacciones químicas como la combustión (cuando una sustancia se quema lo que se está produciendo es una oxidación con mucha liberación de gases muy calientes y radiación, ese fenómeno lo  visualizamos como la llama),  las ondas de radio tanto AM (amplitud modulada) como FM (frecuencia modulada), generadas por electroimanes, las microondas como las utilizadas en los hornos de cocina, la luz visible (longitud de onda de 400 a 800 nm), el ultravioleta (100 a 400 nm)  generados por el sol, por lámparas, o por tubos especiales, los rayos X (longitud de onda menor a 100 nm) generados en reacciones nucleares, por equipamiento para sacar radiografías (tubo de rayos catódicos) y los rayos gamma (de longitud de onda ultra corta), generados por desintegración del núcleo atómico (por ejemplo, bomba de cobalto). Todas se caracterizan por ser formas de energía y por tener un comportamiento físico propagándose como una onda (parecido a las ondas que se forman cuando tiramos una piedra en un lago de aguas calmas).  La radiación de baja energía se dice que es de onda larga y la de alta energía de onda corta.  La radiación puede clasificarse según su energía, o sea, según su "longitud de onda" de acuerdo a un "espectro electromagnético".  El láser es radiación altamente concentrada en un punto. De acuerdo a la dosis, el tipo y el tiempo de exposición, la radiación puede ser más o menos dañina para los seres vivos.

  Formas de cómo la atmósfera nos protege de los distintos tipos de radiación

El vapor de agua de la atmósfera y las nubes absorben gran parte de los rayos infrarrojos. El oxígeno y el ozono se encargan de absorber los UV cuya longitud de onda es más corta.

 Concepto de Filtro Solar

Es el ingrediente activo que absorbe al menos el 85 % de radiación UV en un rango de 290 a 320 nanómetros de longitud de onda. Si absorben en el UVB dejando pasar la radiación bronceante son adecuados para generar bronceadores con protección. Los filtros pueden ser químicos (son sustancias orgánicas): benzofenonas, octil metoxi cinamato, 2 etilhexil-salicilato etc.; físicos: petrolato rojo (actualmente en desuso por la tendencia creciente de eliminar los petrolatos del mercado cosmético -ver "Tendencia al Uso de Cosméticos ‘Mineral Oil Free’ en los EEUU", en este mismo número de ExelInfo), dióxido de titanio, dióxido de zinc, talcos, óxidos de hierro, silicatos, etc.

 Concepto de Pantalla

Es un ingrediente activo  o mezclas que reflejan o dispersan en el rango UV y visible de 290 a 770 nanometros de longitud de onda y previene o minimiza el bronceado y las quemaduras por el sol. El objeto de la pantalla es que ningún tipo de radiación llegue a la piel.

 El SPF, determinación práctica

El SPF (factor de protección solar en inglés, FPS en castellano) es la relación entre el tiempo necesario para la aparición del eritema, usando un filtro solar y el tiempo necesario para que se produzca el mismo eritema sin usar el filtro.

Se entiende por eritema el enrojecimiento o inflamación de la piel o las membranas mucosas como resultado de la dilatación y congestión de los capilares superficiales, particularmente el producido por la quemadura solar leve.

Entonces:

Para poder realizar este ensayo es necesario contar con voluntarios humanos, una lámpara que irradie luz UV-B, personal idóneo, una autorización de un Comité de Ética del Ministerio de Salud para la realización de estudios en humanos, una autorización por escrito de los voluntarios, un protocolo  y el producto a ensayar.

Cuando decimos que el SPF de un producto es 10, estamos diciendo que una persona, en teoría, podría estar diez veces más tiempo al sol habiéndose colocado el producto que el tiempo que tarda, para su tipo de piel, en producírsele el eritema sin haberse colocado el protector. Esto es, si una persona genera un eritema luego de haberse expuesto a una determinada condición de luz UV-B en 15 minutos, si se coloca el protector SPF 10 podrá estar bajo esa misma radiación 150 minutos hasta que aparezca el eritema (caso ideal, si no hay roce, no existe inmersión y los filtros no se degradan al contacto con el aire y el sol).

  Normas internacionales para la obtención del SPF

1) Normas norteamericanas: FDA
2) Normas alemanas: DIN
3) Normas australianas: SAA.
4) Normas de la Comunidad Económica Europea: COLIPA

Equivalencias:

Como se ve, es menester aclarar también sobre la normativa que se ha seguido para determinarlo.

Voluntarios: personas de ambos sexos, de fototipo cutáneo I, II y III (o sea de piel extremadamente sensible a personas que se queman moderadamente, con bronceado gradual y ligero), de piel normal. Deben contar con historia clínica previa, no tomar medicación. Para las metodologías DIN y FDA se utilizan 20-21 individuos, las SAA utiliza no menos de 10 individuos.

Lámparas: se utilizan en algunos casos lámparas UV standard emisoras de UV-B (arco de xenón continua, por ejemplo, para el caso de la normativa FDA). Si bien se ha utilizado directamente la exposición solar, la lámpara permite una estandarización más adecuada.

Técnica del procedimiento:

1) Se expone a los individuos voluntarios a la fuente emisora sin protección en un área del dorso superior medio, zona lumbar bilateral o dorso bilateral, según la norma, hasta la formación del eritema y se toma el tiempo en que se produce el mismo (aproximadamente 20 minutos).
2) Una vez curados los efectos del eritema originado, se segmenta la zona de ensayo determinada en cada sistema en  cuadrados en los que se aplica el o los productos en estudio en cantidades estandarizadas, en forma comparativa con un producto testigo que cada norma determina).
3) Se valora el tiempo que tarda en producirse nuevamente el eritema en las zonas protegidas y se determina el SPF mediante la fórmula explicada arriba.
4) Los datos se procesan en forma matemática, algunas normas utilizan el promedio directo, otros sacan el promedio de los valores, los cuales se han transformado previamente a logaritmos.

Las últimas disposiciones de Salud Pública en la República Argentina obligan a realizar el estudio de SPF  sólo en humanos (no ensayos in vitro) a todo bronceador, pantalla tanto de uso en adultos como en niños. A partir del año 2002, queda derogada la posibilidad de expresar la protección como "baja" o "mediana" sin el valor de SPF.

Los bronceadores y pantallas solares son en Estados Unidos medicamentos de venta libre (OTC) y no cosméticos. En Europa, son cosméticos.

Los productos de la línea solar Biocosmética Exel Argentina han sido testeados en laboratorios europeos  siguiendo estos lineamientos, adecuándose a la normativa FDA.

 Términos utilizados por la FDA

 (Food and Drug Administration)
• Sunscreen: Pantalla solar.
• Chemical absorbers: filtros UVA y UVB.
• Physical UV sunblocks: bloqueadores físicos de la radiación ultravioleta (dióxido de titanio, dióxido de zinc).
• Selftanning: autobronceantes (bronceador sin sol).
• Water resistant: resistente al agua.
• Water proof: impermeable al agua.

 El bronceado: un SPF natural

"Broncearse" es una cosa (una forma defensiva de la piel) y "quemarse" es otra cosa (un daño profundo del tejido cutáneo).

En el artículo de “Matriz extracelular” habíamos dicho que entre las células basales de la epidermis se hallan los melanocitos (células productoras de melanina). Estas células generan melanina y la transportan a través de prolongaciones a los queratinocitos de la epidermis. Así un melanocito provee de gránulos pigmentarios de melanina a 36 queratinocitos circundantes. Esta melanina se dispone en capas protegiendo al núcleo celular, que es donde se halla el material genético, con el fin de evitar el efecto mutagénico de la radiación ultravioleta. Como la melanina protege también de la radiación UVA, la cual es más penetrante que la UVB, protege a las fibras de la dermis.

La melanina tiene, además, un efecto disipador de radicales libres. Si bien las personas negras y las personas blancas tienen el mismo número de melanocitos, la distribución y cantidad del pigmento es muy distinta en cada caso. La melanina una vez generada y convenientemente distribuida (bronceado), genera un factor de protección natural (SPF) igual a 10. A los 10 días aproximadamente de comenzar la exposición a la radiación, asciende la producción de melanina hasta alcanzar su valor máximo. Después no puede aumentar más el bronceado de la piel. La radiación UV-B multiplica los melanocitos activos y estimula los mecanismos enzimáticos de producción de melanina (pigmentación indirecta). La radiación UV-A oxida y oscurece los precursores químicos incoloros de la melanina (pigmentación directa, aquí el bronceado empieza enseguida sin eritema, pero es poco persistente). El engrosamiento de la piel expuesta al sol "callosidad actínica" (Ver "Fotoenvejecimiento" en este mismo número de ExelInfo) es originado prácticamente por la radiación UV-B. La radiación UV-A  no produce este efecto.

El factor de protección biológico que genera el engrosamiento de la epidermis es aproximadamente de un SPF=4. (Ver que multiplicado por el factor 10 generado por melanina, lentamente y al cabo de un tiempo, la piel adquiere un factor de protección 40 natural. Aunque esta protección no es suficiente).

El tono del bronceado depende del espectro de la luz incidente y de las condiciones atmosféricas; a nivel del mar se obtiene un bronceado castaño oscuro, mientras que en la montaña el tono es castaño rojizo. También el grado de pigmentación varía con el ángulo de exposición. Si las radiaciones inciden perpendicularmente sobre los tegumentos, la penetración es más profunda, el daño mayor y la pigmentación es más lenta. Si la irradiación es tangencial, la pigmentación es mayor y el eritema menor. Por eso, lo peor es tomar sol acostado al medio día.

 Cáncer de piel y radiación solar

Los rayos solares que pueden penetrar hasta regiones profundas de la piel, dañarían segmentos de ADN, particularmente vulnerables a la luz ultravioleta. La lesión de un gen llamado p53 que regula la producción de una proteína vinculada a la apoptosis celular -la proteína p53- es clave en la génesis de cánceres de piel. La asociación de una piel blanca con una intensa irradiación solar constituye un importante factor de riesgo. Las personas menores de 18 años que han recibido dosis críticas de irradiación solar tienen una estadística mayor de producir cáncer de piel. La piel normal expuesta a la luz del sol irá acumulando alteraciones en la molécula de ADN producidas por la luz ultravioleta B del espectro solar. Las células incapaces de reparar su ADN en el momento oportuno mueren por apoptosis (muerte celular programada). Pero si el gen p53 de una célula ha mutado durante un episodio previo de exposición a la luz solar, esa célula resistirá a la autodestrucción, aún cuando el daño sea extenso. La luz solar actúa dos veces para producir el cáncer: una para mutar el gen p53 y otra para preparar las condiciones de un crecimiento desenfrenado de la línea celular alterada. Es importante destacar que la relación inversa entre la latitud y la incidencia de cáncer cutáneo y la alta frecuencia de estas lesiones en las partes expuestas a la radiación solar revelan la importancia de este último factor en la etiología de este cáncer. El riesgo es también mayor en las personas con poco pigmento melánico, y es máximo en los afectados de xeroderma pigmentoso. El cáncer de la piel ocurre con mayor frecuencia en las ulceraciones crónicas y cicatrices de quemaduras de tercer grado que en la piel normal. El uso regular de pantallas solares ha mostrado reducir la formación de lesiones actínicas keratósicas precancerígenas al 36 %.

Es en la niñez que se producen las lesiones predisponentes al cáncer de piel. El uso de pantalla solar en esta etapa de la vida es fundamental.  Se sabe que durante la infancia se acumula el 78 % de riesgo de lesión irreversible debido a la exposición solar.

 Ultimas tendencias en bronceadores y pantallas: informe de la producción de proteína p53

Especialmente en la piel de los niños, los rayos UV pueden causar daños profundos e irreversibles. La producción de la proteína p53 por las células de la piel indica que estas células han sido alteradas por el sol y, en consecuencia, han iniciado el proceso de apoptosis (Ver "Apoptosis, muerte celular programada", ExelInfo N °2).

La evaluación de la presencia de proteína p53, luego de exponerse al sol con o sin protector solar, es una de las últimas tendencias e información que podemos encontrar en bronceadores y pantallas. La idea es demostrar que utilizando determinado producto la proteína p53 se mantiene prácticamente ausente, o sea  que la piel ha sido protegida del daño genómico causado por la irradiación. De esta forma, cuando veamos que determinado producto informa que "ha sido controlada la actividad p53" ya sabemos de qué se trata.

Este dato se comienza a utilizar debido a que si bien el SPF es muy orientativo en cuanto al grado de protección, se basa en la detección del eritema primario (ver más arriba) para su cuantificación.

Se ha demostrado, no obstante, que las metaloproteinasas se activan con dosis mucho menores que las que causan eritema; evidentemente, deben existir factores genéticos involucrados y "disparados" por el UV.  (Ver "Fotoenvejecimiento cutáneo", en este mismo número).

Estudios realizados con dos productos de igual SPF pero protección UVA (llamada UVA-PF) distinta, mostraron  que el producto de mayor UVA es el que genera menor cantidad de proteína p53. No obstante se ha llegado a la conclusión de que no es predecible la producción de p53 teniendo sólo datos de SPF; en consecuencia, prontamente serán más y más los que realicen los estudios de inducción del p53 (los mismos se realizan mediante biopsias (extracción y estudio) de piel de personas expuestas a la radiación.

 Definición de términos  relacionados con otros efectos indeseados producidos por el sol

Fotosensibilización: es una respuesta cutánea adversa producida por la interacción de la radiación solar con sustancias químicas extrañas al organismo y que se encuentran en la piel. Estas sustancias suelen ser fármacos (medicamentos) que alcanzan la piel luego de su administración (tópica o sistémica). Existen dos tipos según su mecanismo de acción:

a) Fototoxicidad: son las más frecuentes, la problemática se plantea frente a sustancias capaces de absorber la radiación solar en una longitud de onda comprendida entre los 280 y 340 nm (UVA y UVB) y  la misma transfiere a las células cutáneas la energía captada, produciendo una reacción que se relaciona en intensidad con la dosis del medicamento y la cantidad de radiación absorbida, pudiendo llegar a darse hasta procesos inflamatorios crónicos.

b) Fotoalergia:  en este caso, el medicamento que se ha administrado, aunque sea inmunológicamente inactivo, al ser irradiado, cambia su estructura química transformándose en un producto con poder antigénico (potencialmente alergénico), dando así una reacción alérgica. En este caso, la lesión puede ser más profunda, dado que se verifica la absorción en la longitud de onda de 320 a 400 nm (UVA) y estas radiaciones son más penetrantes. En este caso, no hay relación entre dosis farmacológica y la radiación recibida, un breve contacto puede dar reacciones parecidas a la dermatitis de contacto y hasta en ciertos caso, vasodilatación y edema.

Solarios: los solarios se han puesto de moda ya que permiten el acceso a un bronceado rápido y cómodo sin necesidad de concurrir a la playa, en cualquier momento del día y en cualquier estación del año. Los diferentes tipos de dispositivos que se utilizan son camas para irradiar todo el cuerpo y lámparas que irradian la zona facial y cercanías según el tamaño. Antes de concurrir a los mismos, sería conveniente evaluar el tipo de piel al que se pertenece y, mejor aún, realizar una consulta profesional para tomar las debidas precauciones. Las lámpara utilizadas por los solarios deben ser de excelente calidad y solo emitir radiación UVA. Las camas solares utilizan este último tipo de radiación, aunque habría que suponer que debieran existir otros mecanismos no conocidos hasta la fecha que hacen que la UV-A genere pigmentación indirecta además de pigmentación directa. Si bien la radiación UV-A no sería tan cancerígena como los UV-B y UV-C  (aunque siempre algo de riesgo conlleva) produce un fuerte fotoenvejecimiento cutáneo. Lámparas de mala calidad o no fabricadas específicamente para el uso indicado podrían emitir radiación UVA, UVB e incluso UVC, peligrosísimas para la piel. Es fundamental verificar la seriedad del solario y si el mismo verifica periódicamente el tipo de emisión de sus lámparas. Debe decirse que hay lámparas UVA que emiten más de cincos veces de radiación que el sol en el Ecuador y, en este caso, pueden ser muy peligrosas. Además, recordemos que la radiación UVA es penetrante, llega fácilmente a la matriz extracelular

No debe dejarse de utilizar protección ocular nunca, ya que la radiación UV daña la retina y produce lesiones visuales graves. Es conveniente no bañarse por unas horas luego de una sesión de cama solar, ya que está visto que esto mejora el bronceado.

 Corolario

Quizás sea hora de cambiar nuestros parámetros culturales de belleza y volver a los tiempos en que la piel protegida del sol y pálida era la más deseable. Se sabe que las personas que no toman sol mantienen su piel joven y fresca aún en la vejez. Por lo menos, debemos evitar de realizar "exposiciones salvajes", buscar broncearse en tiempos "récord", a deshoras, no utilizar ningún tipo de protección o no renovar la protección cada dos horas o después de  inmersión.  No tratar de irradiarse constantemente para obtener bronceados extremos y profundos. Las consecuencias están a la vista y son, con el paso de los años, desastrosas.