Oprócz typowych egzogennych faktorów, takich jak np. czynniki drażniące czy promieniowanie ultrafioletowe, ostatnimi czasy coraz silniej zwraca się uwagę na ochronę skóry przed wpływem barwnego światła z widzialnego zakresu promieniowania elektromagnetycznego. Sytuacja ta jest o tyle poważna, że ekspozycja na światło widzialne, a w szczególności jego niebieską barwę (ang. blue light), jest niemalże niemożliwa do uniknięcia dla ludzi żyjących w XXI wieku. Stąd też celem niniejszego artykułu jest zaprezentowanie nowego wyzwania dla współczesnej branży kosmetycznej.

Skóra jako powłoka ochronna

Skóra pełni funkcje ochronne w stosunku do delikatnych tkanek i narządów, które wypełniają wewnętrzne jamy ciała. Funkcja ta jest ściśle powiązana z jej budową histologiczną. Po pierwsze warstwowa budowa skóry zapewnia ochronę przed wnikaniem do organizmu ludzkiego substancji ze środowiska zewnętrznego. Dzięki takiej strukturze skóry, jeśli ekspozycja na substancje toksyczne wystąpi, to całkowite narażenie zostaje ograniczone, właśnie z uwagi na wydłużenie drogi, jaką dana substancja musi przebyć, by dostać się do wnętrza organizmu. Ta właściwość skóry stanowi wyzwanie dla technologów pracujących na rzecz przemysłów farmaceutycznego i kosmetycznego, muszą oni bowiem niejednokrotnie włożyć wiele wysiłku, by substancje zawarte w leku lub kosmetyku osiągnęły swoje miejsce docelowe, by móc wywrzeć określone działanie w obrębie skóry. Sytuacja ta wynika z faktu, iż skóra jest powłoką o ograniczonej przepuszczalności, która działa w sposób niespecyficzny. Aby odnotować duży współczynnik penetracji skórnej, muszą zostać spełnione mocno wyśrubowane warunki dotyczące między innymi masy molowej czy polarności danego związku chemicznego. Po drugie, wyspecjalizowane struktury komórkowe, jak na przykład melanocyty czy makrofagi, chronią skórę odpowiednio przed promieniowaniem UV (głównie UVB) oraz drobnoustrojami. A jednak, pomimo tej korzystnej protekcji, dochodzi do niepożądanych następstw, do których zaliczyć możemy różne rodzaje przebarwień skórnych wynikające z zaburzeń produkcji barwnika melaniny (w przypadku melanocytów) oraz reakcje nadwrażliwości skórnej w odniesieniu do posiadających zdolność przemieszczania się makrofagów.

Warto także zaznaczyć, że skóra jako powłoka hydrolipidowa zabezpiecza organizm przed nadmierną utratą absolutnie niezbędnej do życia cząsteczki, jaką jest woda. W ten sposób stan homeostazy zostaje utrzymany, co pozwala na prawidłowe funkcjonowanie organizmu nawet przy zmiennych warunkach środowiskowych.

O ile podstawowe funkcje ochronne skóry są niemal zawsze wystarczające do ochrony organizmu człowieka, mogą istnieć czynniki, na które skóra nie jest odpowiednio przygotowana. Na szczęście stopień naturalnej ochrony skóry może zostać dodatkowo wzmocniony przez produkty aplikowane na jej powierzchnię. Wśród produktów przeznaczonych do aplikacji możemy wyróżnić produkty pochodzenia farmaceutycznego i kosmetycznego. Pierwsza grupa, którą rozumiemy jako produkty lecznicze, skupia się na zapobieganiu stanowi chorobowemu lub jego leczeniu. Produkty kosmetyczne z kolei przeznaczone są m.in. do pielęgnacji, upiększania, utrzymania w czystości czy też ochrony skóry, a więc wzmocnienia jej naturalnych funkcji ochronnych.

Ponieważ dynamika zmian produktów kosmetycznych jest znacznie większa niż farmaceutyków, i często są to naprawdę innowacyjne produkty, kosmetyki mogą wzmagać funkcje ochronne na różne sposoby. Mogą oddziaływać na czynniki zewnątrzpochodne, na które ostatnio zwraca się wyjątkową uwagę, jak chociażby na zanieczyszczenia środowiskowe (szczególnie cząstki stałe typu PM10 i PM2.5), promieniowanie ultrafioletowe (ang. ultraviolet, UV; najważniejsze zakresy: UVB i UVA) i podczerwone (ang. infrared, IR), a także światło niebieskie (ang. blue light, BL). O ile na rynku kosmetycznym istnieją produkty ochrony słonecznej (UVB i UVA), ograniczające wpływ promieniowania podczerwonego czy wpisujące się w trend anti-pollution, to jeśli chodzi o kwestię ujemnego wpływu światła niebieskiego na skórę jest on raczej niedostrzegany, i to zarówno przez konsumentów, jak i producentów.

Światło niebieskie i zakres HEVL

Światło niebieskie, które charakteryzuje mniej więcej zakres długości fali 400-500 nm, wchodzi w spektrum promieniowania widzialnego obejmującego nieco większy przedział długości fali, tj. ok. 400- -700 nm. Zainteresowanie światłem niebieskim wynika przede wszystkim stąd, że właśnie ten kolor posiada najwyższą energię z całego zakresu widzialnego. Jest to równoznaczne z posiadaniem najniższej długości fali w odniesieniu do spektrum światła widzialnego, gdyż wartość energii fali świetlnej i długości fali są wartościami odwrotnie proporcjonalnymi. Zakres promieniowania, do którego należy światło o barwie niebiesko-fioletowej, określany jest mianem HEVL (ang. high energy visible light). Jak wskazuje sama nazwa, HEVL stanowi najbardziej energetyczny fragment światła widzialnego. Biorąc pod uwagę, że ekspozycja na zakres HEVL związana jest z dostarczeniem największej ilości energii skórze, w odniesieniu do całego zakresu światła widzialnego stanowi to pierwszy sygnał do obaw. Warto dodać, iż rosnąca długość fali danego typu promieniowania elektromagnetycznego przekłada się na wyższą penetrację skórną, która w przypadku HEVL jest wyższa niż dla promieniowania ultrafioletowego.

Nie należy jednak zapominać, że blue light jest w pewnym sensie bardzo podobne do promieniowania z zakresu UVA. Wynika to z tego, że BL sąsiaduje z UVA, kiedy analizie poddamy podstawowy parametr porównawczy różnych rodzajów promieniowania elektromagnetycznego, jakim jest długość fali (l). Podobieństwo tych dwóch rodzajów promieniowania skupia się przede wszystkim na stopniu penetracji skórnej. Warto przypomnieć, iż zarówno BL, jak i UVA są bardziej przenikliwe niż UVB, które w zasadzie wykazuje niewielki stopień przenikania w głąb skóry. Skutkiem przenikalności BL i UVA jest powodowanie zjawisko fotostarzenia się skóry (ang. photoaging). Fotostarzenie jest między innymi wywołane aktywnością wolnych rodników powstających w skórze poddanej ekspozycji wyżej wymienionym rodzajom promieniowania. Określone cząstki chemiczne, takie jak nadtlenek wodoru (H2O2), anionorodnik ponadtlenkowy (O2·-), rodnik hydroksylowy (OH·) i tlen singletowy (1O2), powstają w mitochondriach i innych organellach komórkowych, które zaabsorbują promieniowania z zakresu HEVL. Te przesłanki teoretyczne znajdują potwierdzenie w publikacjach naukowych, które wskazują ponadto, że o ile intensywność niebieskiego światła stosowanego na potrzeby medycyny nie jest inwazyjna, to silniejsza ekspozycja może przyczyniać się do wystąpienia zniszczeń w obrębie skóry. Co więcej, HEVL powoduje bezpośrednio uszkodzenia DNA, zmniejsza żywotność komórek, a nawet może przyczynić się do powstania stanu zapalnego. Biorąc pod uwagę efekty wywoływane przez HEVL na drodze pośredniej i bezpośredniej, należy podkreślić, że oba te zjawiska przyczyniają się sumarycznie do przyspieszenia procesu starzenia skóry.

Jeżeli analizujemy problem zwiększającego się zagrożenia zanieczyszczeniami w obrębie skóry, w odniesieniu do promieniowania typu HEVL nakładają się na siebie dwie kwestie. Z jednej strony jest to powszechna ekspozycja na światło niebieskie, z drugiej zaś niska świadomości społeczna zagrożenia, jakie ono ze sobą niesie. Światło niebieskie jest emitowane przez ekrany smartfonów, komputerów oraz telewizorów, co sprawia, że niemalże każdy człowiek żyjący w XXI wieku podlega ekspozycji na HEVL ze sztucznych źródeł promieniowania. Nie należy zapominać, że zakres HEVL wchodzi w skład pasma światła widzialnego, dlatego też trzeba brać pod uwagę narażenie na odbierane w ciągu dnia światło słoneczne, które jest naturalnym źródłem emisji HEVL oraz różnych innych rodzajów promieniowania. Światło niebieskie dociera do naszej skóry, kiedy pracujemy przy komputerze, komunikujemy się za pomocą smartfonów czy nawet wówczas, gdy spędzamy czas na zewnątrz. Niestety nasza nieświadomości nie wpływa na poprawę tej sytuacji.

Odbiorcy i producenci kosmetyków kojarzą raczej ochronę skóry z filtrami słonecznymi nastawionymi na ochronę przed UVB i zdecydowanie chronią skórę przed wpływem UVA. Niemniej na rynku kosmetycznym są już pierwsze produkty przeznaczone do ochrony skóry przed wpływem niebieskiego światła. Jednak na polskim rynku trend ten wydaje się zbyt świeży, aby konsument mógł już mieć świadomość realnego zagrożenia. Z tego względu brak informacji o skali ekspozycji na światło niebieskie, jak również potencjalne zagrożenia dla skóry, nie skłania konsumentów do podejmowania świadomego wyboru produktów przeciw HEVL. Myślę, że obecnie przeważającym czynnikiem zakupu jest raczej ciekawość i chęć spróbowania czegoś nowego.

Modne wydają się być także deklaracje marketingowe odwołujące się do pełnej ochrony, tj. UV, HEVL i IR. A dobrze by było, by za tymi deklaracjami stały produkty ochronne, często mocno zaawansowane pod względem technologicznym, które mogą wykazywać działanie pośrednie – poprzez wspomaganie funkcji obronnych skóry, lub bezpośrednie – poprzez budowanie nowych sposobów ochrony w obrębie skóry. Mimo że skóra rzeczywiście posiada dobre zdolności obronne i ochronne, to jednak wpływ nie wszystkich czynników może być przez nią zminimalizowany. Konieczne jest dostarczanie jej dodatkowej ochrony w postaci preparatów stosowanych zewnętrznie, z których najlepiej spisują się innowacyjne produkty kosmetyczne.

Aktualnie ekspozycja na światło niebieskie należące do zakresu HEVL nieustannie rośnie, a rozwój cyfryzacji będzie z pewnością pogarszał ten stan. Miejmy nadzieję, że rosła będzie świadomość społeczna dotycząca nie tylko zagrożeń wynikających z ekspozycji na promieniowanie UVB i UVA, a także ekspozycji na światło z zakresu HEVL. Warto o tym pomyśleć i zagospodarować tę niszę rynkową, a równocześnie budować świadomość konieczności ochrony skóry przed tym czynnikiem poprzez wprowadzanie innowacyjnych produktów zapewniających ochronę przed HEVL i tym samym blue light.

Artykuł został również opublikowany w nr 6/2018 magazynu Przemysł Farmaceutyczny.