Минеральные и химические солнцезащитные фильтры: разные механизмы защиты от ультрафиолета и как наносить их правильно

То, что солнцезащитный крем нужен каждый день, а не только летом, знают все. Но стоит заглянуть в состав, как там появляются незнакомые слова "минеральный фильтр" и "химический фильтр", и объяснить разницу между ними с ходу мало кто берется.

На самом деле эти два типа фильтров защищают кожу совершенно разными способами. Один отражает свет прямо на поверхности кожи, другой поглощает его и обезвреживает изнутри. Стоит понять этот механизм, и сразу становится ясно, почему одни средства оставляют белый налет, а от других появляется раздражение.

Чем отличается влияние UVA и UVB на кожу?

Ультрафиолет в солнечном свете делится по длине волны. UVA-лучи длинноволновые (320-400 нм), поэтому они пробивают кожу глубоко, вплоть до дермы. В дерме сосредоточен коллаген, белок, который держит кожу упругой словно каркас, и UVA-лучи добираются именно до этого каркаса, постепенно его разрушая.

Поэтому UVA не дает мгновенного эффекта, как ожог, но именно его считают главной причиной морщин и потери упругости, накопленной за десятилетия. Более того, эти лучи настолько сильны, что проходят даже через оконное стекло, и поэтому воздействуют на кожу даже в помещении. Например, если подолгу сидеть у окна, ожога не будет, но кожа постепенно тускнеет, и это результат того самого накопленного действия UVA.

UVB-лучи, наоборот, коротковолновые (290-320 нм) и до дермы не доходят: они почти целиком поглощаются в эпидермисе, верхнем слое кожи. Зато энергии у них больше, поэтому солнечный ожог они вызывают быстро. Именно из-за UVB кожа на пляже летом успевает покраснеть буквально за 1-2 часа.

В эпидермисе очень плотно расположены нервные окончания и сосуды, поэтому когда UVB раздражает клетки, тело сразу отвечает покраснением и жжением. В дерме нервные окончания реагируют куда слабее, так что повреждения от UVA копятся годами тихо, без немедленной боли и покраснения.

Как минеральный фильтр отражает ультрафиолет

Минеральные фильтры делают на основе мельчайших частиц металлов, оксида цинка (zinc oxide) и диоксида титана (titanium dioxide). Эти частицы ложатся на поверхность кожи тонкой пленкой.

Когда ультрафиолет летит к коже, эти металлические частицы работают как крошечные зеркала: отражают лучи или рассеивают их во все стороны. Свет разворачивается прямо на поверхности, даже не успев проникнуть внутрь. Проще всего представить спасательное фольгированное одеяло, которое берут в горы зимой: фольга отражает тепло тела обратно, не давая ему уйти, а частицы металла в минеральном фильтре точно так же отбрасывают ультрафиолет еще до того, как он коснется кожи.

Получается, что минеральный фильтр не дает УФ-лучам вообще встретиться с клетками кожи, и защита работает без каких-либо химических реакций. Считается, что из-за этого он вызывает меньше раздражения, поэтому его часто советуют для чувствительной и даже детской кожи. Химическая реакция требует, чтобы вещество вступило в связь с кожей, а у минерального фильтра такого этапа попросту нет, поэтому и вероятность раздражения или аллергии естественным образом ниже.

Есть и еще одна важная особенность. Отражение — процесс чисто физический, поэтому защита начинает работать сразу после нанесения. Веществу не нужно время, чтобы впитаться и вступить в реакцию. Именно поэтому минеральный фильтр удобен, когда выходить из дома нужно срочно.

Как химический фильтр поглощает и обезвреживает ультрафиолет?

Химические фильтры делают на основе углеродных соединений, авобензона (avobenzone), октиноксата (octinoxate) и подобных им веществ. Эти компоненты не отражают свет, а сами вбирают в себя энергию ультрафиолета.

Молекула, поглотившая ультрафиолет, на долю секунды переходит в возбужденное состояние: накапливает избыточную энергию и становится нестабильной. Как сжатая пружина, которая тут же распрямляется, молекула мгновенно возвращается в исходную форму, а поглощенную энергию выпускает наружу в виде тепла. Похоже на то, как случайно касаешься горячей кастрюли и сразу отдергиваешь руку: тепло воспринимается на мгновение, но не задерживается, а тут же уходит, пока рука возвращается на место.

В итоге опасная световая энергия ультрафиолета превращается в едва заметное тепло и рассеивается, не успев навредить коже. Правда, при постоянном повторении этого цикла сами молекулы фильтра постепенно разрушаются, поэтому со временем защита у химических фильтров слабеет. Как пружина теряет упругость после бесчисленных сжатий и разжатий, так и молекулы химического фильтра, сотни раз за день поглощая ультрафиолет и отдавая тепло, постепенно теряют исходную структуру.

И еще одно отличие от минерального фильтра: эффект наступает не сразу. Веществу нужно устойчиво закрепиться в тонкой пленке на поверхности кожи, чтобы реакция поглощения заработала как следует, поэтому такой крем рекомендуют наносить за 20-30 минут до выхода на улицу. Если пропустить это время и сразу выйти на солнце, получится, что кожа встречает ультрафиолет, а защита еще не готова.

Почему белый налет заметен именно у минеральных фильтров?

Белый налет — это когда после нанесения санскрина кожа выглядит побелевшей. Такое случается в основном именно с минеральными фильтрами.

Причина в размере частиц. Частицы оксида цинка и диоксида титана заодно отражают и часть видимого света, поэтому даже тонкий слой заметен на коже как белесая пленка. Похоже на то, как белая краска перекрывает цвет стены даже одним тонким слоем, не давая проступить тому, что под ней. Частицы отражают свет, из-за чего собственный тон кожи не проступает наружу, а вместо этого сверху будто ложится белая вуаль.

В последних формулах частицы измельчают до наноразмера, и белый налет заметно уменьшился, но полностью убрать его пока не удается. Химические же фильтры не отражают свет, а только поглощают его, поэтому на коже они обычно ложатся прозрачно и незаметно.

Что именно защищают показатели SPF и PA?

На упаковке санскрина обычно рядом стоят два показателя, SPF и PA. Рассчитывают их для разных типов ультрафиолета.

SPF (Sun Protection Factor) показывает, насколько хорошо средство защищает от UVB. Чем выше цифра, тем дольше кожа не краснеет. Например, если незащищенная кожа краснеет за 10 минут, то теоретически SPF15 отодвигает этот момент в 15 раз, до 150 минут. Но на практике из-за пота и трения защита стирается быстрее, поэтому нельзя полагаться только на цифру и пропускать повторное нанесение. PA (Protection Grade of UVA) отражает степень защиты от UVA: чем больше плюсов, как в PA+++, тем выше эффект.

Высокого показателя только по одному из них недостаточно. Чтобы одновременно защититься и от UVA, который повреждает дерму, и от UVB, который вызывает ожоги, стоит выбирать средство, у которого хорошо выражены оба параметра, и SPF, и PA.

Сколько и как часто нужно наносить санскрин, чтобы он действительно работал?

Заявленный уровень защиты санскрин дает только при соблюдении нужного количества и режима повторного нанесения. Вот на что стоит обратить внимание.

• Наносить на все лицо не меньше монеты диаметром с корейские 500 вон (примерно чайная ложка): показатели SPF и PA на упаковке измеряют именно при такой толщине слоя, и если нанести меньше, реальная защита окажется заметно ниже заявленной.
• Обновлять слой каждые 2 часа на улице: у химических фильтров вещество постепенно разрушается по мере поглощения ультрафиолета, а минеральные смываются потом и кожным салом, поэтому со временем пленка становится тоньше в обоих случаях.
• Наносить санскрин и в пасмурную погоду: облака задерживают видимый свет, но пропускают значительную часть ультрафиолета, поэтому даже когда солнца будто не видно, кожа продолжает получать УФ-облучение.

В итоге реальная эффективность санскрина сильно зависит от того, насколько толстым слоем и как часто его наносят. Если неудобно обновлять крем руками поверх макияжа, разумный выход, кушон или спрей с функцией защиты от солнца, нанесенный сверху.

Как выбрать санскрин, который подходит именно вашей коже?

Однозначно сказать, что минеральный или химический фильтр лучше, нельзя. Подходящий вариант зависит от состояния кожи.

Если кожа чувствительная и легко краснеет от раздражителей, обычно комфортнее ощущается минеральный фильтр. Он действует физически, без химической реакции, поэтому вероятность высыпаний ниже.

А вот при жирной коже, для которой белый налет особенно неприятен, чаще предпочитают легкий и прозрачный химический фильтр. Правда, некоторые компоненты химических фильтров, по имеющимся данным, могут вызывать контактный дерматит, поэтому если после нанесения регулярно появляются жжение или покраснение, стоит попробовать сменить состав.

Сейчас много и комбинированных средств, которые объединяют оба принципа. Они одновременно используют отражение и поглощение, чтобы снизить белый налет и при этом сохранить уровень защиты. Есть и вариант с разделением по зонам: на лицо, которое легче раздражается, наносят минеральный фильтр, а на руки и ноги, которые чаще открыты солнцу, легкий химический. В конечном счете единственно верного ответа тут нет, это скорее процесс подбора, где стоит ориентироваться на реакцию собственной кожи.

References

Korean Dermatological Association, Ministry of Food and Drug Safety (MFDS), American Academy of Dermatology (AAD), and U.S. Food and Drug Administration (FDA).