Protezione solare: perchè sono importanti le creme solari?

Per protezione solare o fotoprotezione si intende l’insieme delle misure che puntano a ridurre l’esposizione della pelle al sole e a prevenire il danno attinico, il danno cioè causato dall’esposizione della pelle ai raggi UV del sole; esistono diversi tipi di protezione solare, tra cui l’uso di agenti sistemici orali, di creme solari topiche che offrono protezione fisica o chimica per la pelle, di sistemi di protezione meccanica e la fotoeducazione, cioè la promozione della consapevolezza e della conoscenza degli effetti del sole sul corpo umano.

Nonostante le campagne degli istituti di sanità di tutto il mondo, di concerto con altre organizzazioni, la conoscenza sul tema della protezione solare necessita di maggior diffusione affinchè le pratiche di fotoprotezione vengano applicate da tutta la popolazione. Il melanoma è infatti tuttora la quinta causa più comune di tumore tra gli uomini e le donne negli Stati Uniti, così come in molti altri paesi del mondo.

Ma vediamo perché è tanto importante la fotoprotezione e l’uso delle creme solari.

fotoprotezione creme solari

La radiazione UltraVioletta (UV) Solare

La radiazione ultravioletta solare è la responsabile di ciò che in dermatologia si chiama anche dermatoeliosi, cioè il danno cronico e progressivo della pelle ad opera appunto dei raggi UV.

I raggi UV vengono classificati in 3 categorie, in base alla loro lunghezza d’onda.

  • I raggi UVA (320-400nm) rappresentano circa il 95% della radiazione solare che raggiunge la superficie della Terra. Sono in grado di penetrare la pelle fino allo strato del derma, così come penetrano alcuni tipi di vestiario, le nuvole e il vetro. Mantengono la loro forza a tutte le ore del giorno ed in tutte le stagioni dell’anno.
  • I raggi UVB (290-320nm) rappresentano all’incirca il rimanente 5% della radiazione solare in grado di raggiungere la superficie del nostro pianeta. Sono in grado di penetrare il solo strato epidermico e la loro forza varia in base al giorno dell’anno, al luogo e all’ora del giorno in cui avviene l’esposizione.
  • I raggi UVC (100-290nm) sono i peggiori dei tre. Fortunatamente l’ozonosfera, lo strato di ozono nell’atmosfera terrestre, è in grado di bloccarli completamente e di evitare che raggiungano la superficie terrestre.

skin layers

Quali sono quindi i danni causati dai raggi UV del sole?

Gli effetti dannosi dei raggi UV si suddividono in due categorie in base al tempo della loro insorgenza.

  • Danni Acuti. Visibili immediatamente e breve tempo dopo l’esposizione al sole. Si tratta di eritema, aumento della temperatura della pelle, ispessimento dell’epidermide, pigmentazione immediata, pigmentazione persistente e abbronzatura ritardata. [1] [2]
  • Danni Cronici. Visibili nel tempo con l’esposizione ripetuta al sole. Tra i danni cronici ci sono il fotoinvecchiamento, immunosoppressione e fotocarcinogenesi. [3] [4]

Andando ad esaminare questi danni solari più nel dettaglio, troviamo principalmente 8 categorie.

  1. Danno al DNA diretto. Quando un raggio UV attraversa una cellula e colpisce il DNA al suo interno ha l’abilità di danneggiarlo. La cosa peggiore che può succedere quando questo accade è che la cellula danneggiata “impazzisca” ed inizi una replicazione incontrollata diventando una cellula cancerosa che può quindi portare allo sviluppo del cancro.
  2. Danno al DNA indiretto. I raggi UV possono anche danneggiare il DNA in maniera indiretta grazie alla loro capacità di generare delle molecole note come ROS (Reactive Oxygen Species o Specie Reattive all’Ossigeno in Italiano) come ad esempio i famosi radicali liberi che sono in grado di danneggiare proteine, lipidi e DNA.
  3. Danno al collagene. Il collagene è una proteina che troviamo principalmente nello strato del derma. Conferisce forza e flessibilità alla pelle e funge anche da impalcatura per essa. I raggi UV non solo denaturano (distruggono) le proteine di collagene, ma causano anche la riduzione nella sintesi di nuovo collagene. Questo tipo di danno causato dal sole è piuttosto evidente ed è la causa delle linee del volto, delle rughe e dei tessuti cadenti, etc.
  4. Danno da calore / scottature. Questo tipo di danno è lo stesso causato da altre forme di calore intenso, non vi sono differenze con altri tipi di scottature.
  5. Disturbi della pigmentazione. Iperpigmentazione, lentiggini, melasma, … sono tutte discromie e disturbi della pigmentazione che possono essere causati dall’esposizione al sole.
  6. Immunosoppressione. I raggi UV causano anche una diminuzione nel numero delle cellule del sistema immunitario sia a livello topico (nell’area irradiata dagli UV) che a livello sistemico. Questo fatto contribuisce ad aumentare il rischio di sviluppare malattie in generale e aumenta inoltre il rischio di sviluppare il cancro.
  7. Teleangectasia. Sono delle piccole vene superficiali che si ingrossano e hanno un caratteristico colore rosso, assumendo una forma ad albero o ragnatela. Tra le varie cause c’è l’eccessiva esposizione solare.
  8. Aumentato spessore dell’epidermide. Lo strato più esterno della pelle, l’epidermide, aumenta di spessore come meccanismo di difesa in risposta all’esposizione cronica e prolungata al sole.

Non c’è solo la pelle a subire gli insulti della radiazione solare. Sugli occhi la radiazione UV è responsabile della comparsa e dello sviluppo di molte patologie oculari quali lo pterigio, la fotocheratite, cataratta corticale e degenerazione sferoidale o cheratopatia climatica a gocce. [5]

Quali sono gli effetti positivi dei raggi UV solari?

C’è da dire che il sole non è solo causa di danni e di effetti negativi. Fondamentale per la vita sulla terra, per il calore, la luce, la fotosintesi delle piante, … svolge ruoli fondamentali anche nell’essere umano. Promuove infatti il benessere, diminuisce lo stress, aumenta l’attività mentale, permette la sintesi della vitamina D3 ed è utile per il trattamento di alcune patologie dermatologiche tra cui la dermatite atopica e la psoriasi.[6][7]

La pigmentazione conseguente all’esposizione solare: l’abbronzatura

L’abbronzatura è una reazione difensiva del nostro organismo all’esposizione ai raggi UV e non solo del Sole. È un effetto ricercato da moltissimi individui nel mondo, dove per cultura l’abbronzatura è sinonimo di benessere e dove essa è una caratteristica estetica e di bellezza ricercata.

La pigmentazione epidermica in conseguenza all’esposizione al sole si divide in 3 categorie:

  1. Pigmentazione Immediata (IPD – Immediate Pigment Darkening). Questo effetto lo si ha fin da pochi minuti dall’esposizione ai raggi UVA e alla luce visibile (NON-UV, 444-780nm) e può durare fino a 2 ore circa.
  2. Pigmentazione Persistente (PPD – Persistent Pigment Darkening). Questo effetto è immediatamente successivo al precedente. Si manifesta a partire dalle 2 ore circa dopo l’esposizione e dura fino a 24 ore.
  3. Pigmentazione o Abbronzatura Ritardata (DT – Delayed Tanning). Questo effetto lo si ha circa tra i 3 e i 5 giorni dopo l’esposizione al sole e può durare per diverse settimane, ma anche per mesi, ed è causato dai raggi UVB, UVA e dalla luce visibile. [1][8]

La Fotoeducazione

Il termine fotoeducazione venne proposto per la prima volta nel 1988 col significato di educare le persone agli effetti positivi e negativi dell’esposizione alla radiazione ultravioletta. La fotoeducazione si pone di educare focalizzandosi su quattro obiettivi principali:

  1. Bambini e Adolescenti
  2. Adulti
  3. Persone che lavorano all’aria aperta
  4. I Media (TV, Radio, Internet, Riviste, Giornali, etc.)

Solo con la consapevolezza degli effetti causati da un determinato comportamento infatti si è in grado di determinare un cambiamento nello stile di vita e nelle abitudini delle persone.

Protezione solare topica chimica e fisica: le creme solari organiche e inorganiche.

fotoprotezione creme solari

Per protezione solare topica si intende l’applicazione di prodotti, comunemente noti come creme solari, al fine di bloccare o assorbire la radiazione UV emessa dal Sole.

I benefici delle creme solari sono ben noti con risultati scientificamente provati, quello immediatamente visibile e notato da tutti è la prevenzione delle ustioni e uno di quelli più importanti è invece la prevenzione dei tumori della pelle, tra cui il melanoma. [9]

Quello che non tutti sanno è che esistono creme solari con caratteristiche e meccanismo d’azione diverso tra loro e cioè:

  1. Creme solari inorganiche o filtri solari fisici. Si basano su materie di origine inorganica minerale che agiscono riflettendo la radiazione che colpisce la pelle. Tra i più conosciuti ingredienti vi sono l’ossido di zinco e il diossido di titanio che offrono protezione sia contro gli UVA che contro gli UVB, hanno basso rischio di causare allergie, non sono irritanti e hanno buona stabilità della formulazione. Il loro aspetto negativo è che causano un aspetto troppo bianco e luminoso della pelle, per via del colore del prodotto e della riflessione dei raggi solari, risultando quindi sgraditi ai consumatori per via dell’inestetismo causato dalla loro applicazione. Negli anni ’90 per risolvere questo problema si pensò di micronizzare le polveri minerali già utilizzate ottenendo quindi delle polveri ultrasottili che penetravano parzialmente lo strato corneo dell’epidermide, limitando l’effetto sbiancate e proteggendo dagli UV non solo grazie alla riflessione dei raggi, ma anche grazie alla rifrazione e dispersione. [10][11]
  2. Creme solari organiche o filtri solari chimici. Si basano su sostanze chimiche in grado di assorbire i fotoni dei raggi UV e assorbirne quindi l’energia per poi restituirla sotto altra forma (ad esempio calore o chemioluminescenza). La maggior parte dei filtri chimici assorbe solo la radiazione solare UVB come l’acido paraminobenzoico (PABA) e i derivati della canfora. Alcuni invece assorbono solo gli UVA come l’avobenzone. Infine alcuni assorbono sia gli UVA che gli UVB e sono chiamati filtri ad ampio spettro, come il benzofenone. Le creme solari organiche se comparate a quelle inorganiche presentano maggior potenziale sensibilizzante (sono quindi causa potenziale di allergie) e sono meno stabili nelle loro formulazioni. [10][11]

In generale le creme solari in commercio presentano un misto di ingredienti appartenenti sia alla categoria dei filtri organici che a quella dei filtri inorganici.

Le regole d’oro della fotoprotezione per le creme solari

Le raccomandazioni più diffuse attualmente relativamente all’uso di creme solari sono le seguenti [11][12]:

  • Applicare la crema solare su tutti gli individui di età maggiore ai 6 mesi.
  • Utilizzare una crema solare ad ampio spettro (protezione per UVA e UVB)
  • Utilizzare una crema solare resistente all’acqua
  • Utilizzare una crema solare con SPF (Sun Protecting Factor o Fattore di Protezione Solare) di almeno 30 o maggiore.
  • Applicare la crema su tutte le zone del corpo esposte agli UV e non protette da vestiti.
  • Applicarne uno strato uniforme e generoso
  • Applicare la protezione solare ogni giorno, tutto l’anno.
  • Spalmare la crema almeno 15 minuti prima di esporsi al sole.
  • Riapplicare la crema solare ogni 2 ore o dopo aver sudato profusamente o aver nuotato.

Per quel che riguarda le quantità di crema solare da applicare si può utilizzare la “regola del cucchiaino”[13], ideata dopo che i professionisti sanitari si resero conto conducendo degli studi che la maggior parte delle persone applicava meno della metà della quantità di crema solare necessaria per proteggersi. Per semplificare le cose utilizzarono come unità di misura il cucchiaino che equivale a circa 5ml di prodotto e pubblicarono la seguente regola:

1 cucchiaino per testa e collo, 1 cucchiaino per ciascuno dei due arti superiori, 2 cucchiaini per il torso anteriormente e 2 posteriormente, 2 cucchiaini per ciuscuno dei due arti inferiori.

Fotoprotezione orale: integratori alimentari per la protezione solare

Per fotoprotezione orale si intende l’ingestione di sostanze biologicamente attive che hanno l’abilità di minimizzare in qualche modo gli effetti dannosi dei raggi UV e dell’esposizione al sole.

Vi sono principalmente 3 categorie di queste sostanze:

  1. Estratti vegetali, in particolare flavonoidi, stilbenoidi come il resveratrolo, picogenolo della corteccia di pino marittimo, … tutte sostanze che hanno una qualche azione fotoprotettiva oltre che antiossidante. [15][16]
  2. Vitamine, come la Vitamina C ed E. La prima da sola non pare avere effetto fotoprotettivo nemmeno in alte dosi, ma è in grado di potenziare l’effetto della vitamina E, che pare mitigare gli effetti degli UVB sulla pelle.[14]
  3. Carotenoidi, come la Vitamina A, il beta-carotene, astaxantina, licopene e retinolo. Queste sostanze principalmente combattono i radicali liberi generati dai raggi UV e hanno anche effetto fotoprotettivo.

Ad oggi non esiste alcun prodotto a uso orale che garantisca una protezione adeguata contro i raggi UV e comparabile all’uso delle creme solari. Il loro uso è consigliato in associazione a, e non al posto di, una fotoprotezione topica. [7]

Fotoprotezione meccanica

Per fotoprotezione meccanica si intendono tutte le misure protettive nei confronti dei raggi del sole che si basano su una protezione fisica o meccanica. Tra queste ci sono l’uso di vestiti protettivi, cappelli, occhiali da sole, tende, vetri con filtri UV, ombrelloni, stare all’ombra della vegetazione …

Non tutti i tessuti offrono uguale protezione però. Un vestito con trama più fitta protegge più di uno con trama meno fitta. Lana e poliestere proteggono meglio di seta e lino. Vestiti più larghi proteggono meglio di quelli aderenti. E i colori più scuri proteggono meglio di quelli più chiari. [17]

Consigli finali per la protezione dai raggi UV del sole

  • Utilizzate sempre la crema solare
  • Ricordate e rispettate le regole d’oro della protezione solare
  • Fate fotoeducazione, diffondete cioè queste conoscenze a chi non le possiede.
  • Evitate il sole quando è più forte, cioè tra le 10 e le 14.
  • Indossate indumenti protettivi o state all’ombra quando possibile

Fonti:

[1] Honigsmann H. Erythema and pigmentation. Photodermatol Photoimmunol Photomed. 2002;18(2):75–81. ISSN 0905-4383 (Print)0905-4383.

[2] Suh KS, et al. A long-term evaluation of erythema and pigmentation induced by ultraviolet radiations of different wavelengths. Skin Res Technol. 2007;13(4):360–8. ISSN 0909-752X (Print)0909-752x.

[3] Svobodova A, Walterova D, Vostalova J. Ultraviolet light induced alteration to the skin. Biomed Pap Med Fac Univ Palacky Olomouc Czech Repub. 2006;150(1):25–38. ISSN 1213-8118 (Print)1213-8118.

[4] Katiyar SK. UV-induced immune suppression and photocarcinogenesis: chemoprevention by dietary botanical agents. Cancer Lett. 2007;255(1):1–11. ISSN 0304-3835 (Print)0304-3835.

[5] Yam JC, Kwok AK. Ultraviolet light and ocular diseases. Int Ophthalmol. 2014;34(2):383–400. ISSN 0165-5701.

[6] Corrêa Mde P. Solar ultraviolet radiation: properties, characteristics and amounts observed in Brazil and South America. An Bras Dermatol. 2015;90(3):297–313. ISSN 0365-0596.

[7] Skotarczak K, et al. Photoprotection: facts and controversies. Eur Rev Med Pharmacol Sci. 2015;19(1):98–112. ISSN 1128-3602.

[8] Sklar LR, et al. Effects of ultraviolet radiation, visible light, and infrared radiation on erythema and pigmentation: a review. Photochem Photobiol Sci. 2013;12(1):54–64.ISSN 1474-905x.

[9] Bens G. Sunscreens. Adv Exp Med Biol. 2014;810:429–63. ISSN 0065-2598 (Print)0065-2598.

[10] Patel NP, Highton A, Moy RL. Properties of topical sunscreen formulations. A review. J Dermatol Surg Oncol. 1992;18(4):316–20. ISSN 0148-0812 (Print)0148-0812.

[11] Schalka S, et al. Brazilian consensus on photoprotection. An Bras Dermatol. 2014;89(6 Suppl 1):1–74. ISSN 0365-0596.

[12] Quatrano NA, Dinulos JG. Current principles of sunscreen use in children. Curr Opin Pediatr. 2013;25(1):122–9. ISSN 1040-8703.

[13] Isedeh P, Osterwalder U, LimHW. Teaspoon rule revisited: proper amount of sunscreen application. Photodermatol Photoimmunol Photomed. 2013;29(1):55–6. ISSN 0905-4383.

[14] Eberlein-Konig B, Ring J. Relevance of vitamins C and E in cutaneous photoprotection. J Cosmet Dermatol. 2005;4(1):4–9. ISSN 1473-2130.

[15] Fernandez-Garcia E. Skin protection against UV light by dietary antioxidants. Food Funct. 2014;5(9):1994–2003. ISSN 2042-6496.

[16] Sime S, Reeve VE. Protection from inflammation, immunosuppression and carcinogenesis induced by UVradiation in mice by topical Pycnogenol. Photochem Photobiol. 2004;79(2):193–8. ISSN 0031-8655 (Print) 0031-8655.

[17] Almutawa F, Buabbas H. Photoprotection: clothing and glass. Dermatol Clin. 2014;32(3):439–48, x. ISSN 0733-8635.

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