Aspetta, qual è il problema con la protezione solare? Funziona o no?

Quasi ogni bottiglia di crema solare in farmacia dice che ridurrà il rischio di cancro alla pelle, ma non è per questo che la crema solare è stata inventata. Infatti, la protezione solare è molto, molto più vecchia della nostra comprensione del cancro alla pelle. La gente stava elaborando roba dalla natura per fare la protezione solare millenni fa. Per esempio, gli antichi greci ed egizi si spalmavano tutti i tipi di cose, come olio, mirra e crusca di riso, per cercare di prevenire l’abbronzatura.

Ma le radici delle moderne creme solari possono essere ricondotte a un singolo prodotto: Ambre Solaire, creato da Eugène Schueller nel 1935. All’epoca, il legame tra il sole e il cancro della pelle non era ben compreso. Infatti, Ambre Solaire è stato inventato nove anni prima che qualcuno si rendesse conto che il DNA porta le nostre informazioni genetiche, 18 anni prima di conoscere la struttura del DNA, e più di 40 anni prima di sapere che il cancro potrebbe essere causato da mutazioni del DNA. Questo perché Ambre Solaire è stato inventato per cercare di prevenire le scottature, non il cancro della pelle. Nel 2012, le regole di etichettatura delle creme solari della FDA sono entrate ufficialmente in vigore, permettendo specificamente ai produttori di affermare che una crema solare “diminuisce il rischio di cancro della pelle”. Per capire perché la FDA permette ai produttori di fare questa affermazione, diamo un’occhiata a due dei principi attivi più comuni nelle creme solari vendute negli Stati Uniti: ossido di zinco e ossibenzone (noto anche come benzofenone-3).

Potreste aver letto che l’ossido di zinco è un tipo di protezione solare “fisica”, e l’ossibenzone è un tipo di protezione solare “chimica”, e che il primo riflette i fotoni come uno scudo e il secondo li assorbe come la guardia del corpo di Whitney Houston assorbe i proiettili nel suo successo nominato agli Oscar The Bodyguard.

Questo è più sbagliato di un Oreo nel succo d’arancia. Quello che fanno in realtà è molto più strano. Guardiamo l’oxybenzone:

Per darvi un’idea delle dimensioni, ci sarebbero circa 700.000.000.000.000.000.000.000 molecole di oxybenzone in un tipico quarto di splooge di crema solare, e se si applica la dose raccomandata sulla pelle, si diffondono circa 8.400.000.000.000.000.000.000.000.000 molecole di oxybenzone su ogni centimetro quadrato del vostro corpo esposto.

Quando un fotone ultravioletto dal sole colpisce una molecola di ossibenzone sulla tua pelle, si attiva una catena di eventi piuttosto complicata. In primo luogo, il fotone colpisce una molecola di ossibenzone, mettendola in uno stato eccitato, il che significa semplicemente che ha più energia di prima. La molecola ha lo stesso aspetto:

Abbiamo solo aggiunto un piccolo * per mostrare lo stato eccitato. Ma cosa è successo al fotone? È sparito. Svanito. Puf. L’ossibenzone lo ha assorbito, impedendogli di colpire il tuo DNA e di danneggiarlo potenzialmente. Finora, questo suona un po’ simile a quello che farebbe una guardia del corpo: prendere una pallottola per qualcun altro. Ma aspettate. C’è di più.

Perché l’ossibenzone è in uno stato eccitato, ora hai una molecola in stato eccitato sulla tua pelle, che potrebbe essere altrettanto dannosa di un fotone ad alta energia che colpisce la tua pelle. Ma l’oxybenzone può sbarazzarsi di quell’energia extra attraverso il potere della DANZA!

Prima, una parte della densità di elettroni nel doppio legame carbonio-ossigeno si sposta verso l’idrogeno, che dissipa un po’ dell’energia:

Poi, uno dei legami che collega i due anelli insieme ruota, torcendo l’anello destro fuori dallo schermo, come un’elica che fa un quarto di giro.

Questo porta l’anello di destra a colpire una molecola vicina (diciamo l’acqua).

E questo fa vibrare la molecola d’acqua un po’ più di prima. Quindi, tl;dr: l’energia trasportata dal fotone ultravioletto è stata dissipata dal guizzo dell’ossibenzone e trasferita alla molecola d’acqua.

Poi il legame che ha messo il turbo alla molecola d’acqua ruota di nuovo:

E siamo quasi tornati al punto di partenza:

Nota che l’ossibenzone è riuscito a ballare di nuovo come era all’inizio, prima di essere colpito da un fotone. Quindi questa serie di passi di danza sciatta che genera calore è in realtà un ciclo: Un fotone ultravioletto entra; il movimento molecolare esce. Il movimento molecolare è misurato da qualcosa che conoscete bene: la temperatura. Così l’oxybenzone converte essenzialmente l’energia luminosa in energia termica.1

Anche l’ossido di zinco e il biossido di titanio (le cosiddette creme solari fisiche) assorbono ciclicamente i fotoni e li convertono in energia termica, sebbene il meccanismo esatto sia diverso. Blog sulla salute, articoli di giornale e persino dermatologi dicono che “riflettono” o “disperdono” la luce UV. In realtà, alcune fonti suggeriscono che riflettono o disperdono solo il 5% della luce UV e assorbono il resto. Il mio sospetto è che la confusione sia nata perché alcune formulazioni di schermi solari allo zinco/titanio assomigliano a una crema di formaggio bianca spalmata sulla pelle. La gente ha semplicemente supposto che, poiché i filtri solari diffondono la luce visibile – facendoti assomigliare a un bagel in attesa del suo salmone – devono anche diffondere la luce UV. Ma se qualcosa riflette la luce visibile può essere indipendente dal fatto che rifletta la luce UV.

Torniamo all’oxybenzone. Il suo ciclo conversione-UV-fotone-calore è veloce: Ci vogliono circa dieci trilionesimi di secondo perché una molecola di ossibenzone torni come prima.2 Ciò significa che una molecola di ossibenzone può assorbire circa 90.000.000.000 di fotoni UV al secondo. Se si applica la quantità raccomandata dalla FDA di protezione solare SPF 30, ciò che si sta facendo è migliorare la capacità della pelle di dissipare in modo innocuo l’energia da ben oltre 700.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000 fotoni ultravioletti che si scontrano con voi al secondo.

Quindi, per riassumere: La nostra specie ha progettato una crema bianca che si spalma sul corpo per convertire l’energia potenzialmente dannosa per il DNA da centinaia di milioni di settilioni di fotoni ultravioletti al secondo in calore per lo più innocuo.

Su un livello, la protezione solare moderna non è così lontana dallo spalmarsi di argilla, minerali, o una miscela di sabbia e olio come facevano gli antichi egizi o greci. Ma ad un altro livello, le moderne creme solari sono una sorta di incantesimo magico-chimico strabiliante.

La nostra specie dovrebbe darsi una pacca sulla spalla in questo momento.

Ma il nostro piccolo trucco magico funziona davvero?

Questa non è solo una domanda filosofica. È una questione pratica. Diciamo che sei in farmacia a comprare una bottiglia di crema solare perché il tuo dermatologo ha minacciato di fare uno sciopero della fame se non lo fai. Quale scegliete? Nessuno ti biasimerebbe se passassi ore nella corsia delle creme solari, completamente confuso. Perplesso. Confuso. Sopraffatto.

Non sei tu. I filtri solari hanno le etichette più incomprensibili che si possano incontrare. Un esempio rappresentativo:

(Questa crema solare è fittizia, e qualsiasi somiglianza con una vera crema solare è del tutto casuale.)

Non sembra, ma l’etichetta contiene in realtà molti degli indizi di cui avremo bisogno per capire le questioni pratiche (e filosofiche) se una crema solare funziona.

Iniziamo con SPF. Sia il Merriam-Webster.com che l’Oxford English Dictionary definiscono “SPF” come “fattore di protezione solare”. Entrambi questi storici depositari della nostra sacra lingua inglese hanno sbagliato più del burro di arachidi sul salame piccante. “SPF” dovrebbe davvero stare per “fattore di protezione dalle scottature”. (Ricordate, Ambre Solaire è stato inventato in modo che gli europei bianchi e pastosi potessero abbronzarsi senza rischiare una scottatura.)

SPF è un po’ difficile da capire. La prima cosa da sapere è che non è sputato fuori da un algoritmo; è una quantità che qualche persona sfortunata in un anonimo edificio di uffici medici da qualche parte misura davvero. La procedura, che è imposta dalla legge federale, va all’incirca così:

1. Trova una persona bianca (non bianco sporco o crema; deve essere bianco carta da stampa).3

2. Taglia uno stampino con due file di caselle rettangolari e mettilo sulla sua parte bassa della schiena.

3. Spalma una quantità molto specifica (2..0 milligrammi per centimetro quadrato) di crema solare attraverso la fila inferiore sulla loro schiena e aspettare che si asciughi.

4. Utilizzando una lampada progettata per emettere solo luce ultravioletta, dare a questa persona bianca dosi crescenti di luce ultravioletta (come si va da sinistra a destra sullo stencil).

5. Aspetta un giorno, e poi vedi quanta luce ultravioletta era necessaria per dargli appena una scottatura sulla riga superiore (senza protezione solare) rispetto alla riga inferiore (con protezione solare).

6. Poi calcolate l’SPF in questo modo:

1. Ripetete con un altro gruppo di persone bianche e prendete la media degli SPF che avete trovato.

Quindi, se sei in farmacia e hai in mano due bottiglie di crema solare, una SPF 25 e una SPF 50, sai che entrambe le creme solari sono state testate in un laboratorio da qualche parte, da esseri umani e su esseri umani, e che la SPF 50 lascia entrare circa la metà dell’energia ultravioletta che causa scottature rispetto alla crema solare SPF 25. Questo è vero per ogni prodotto legittimo di protezione solare in tutti i principali mercati del mondo. Quindi la protezione solare funziona davvero, nel senso che riduce inequivocabilmente il rischio di scottature.

Quando si tratta di interpretare effettivamente cosa significa SPF, a volte abbiamo dei problemi. Avete mai sentito qualcosa come: Se ci vogliono 20 minuti perché la tua pelle non protetta cominci ad arrossarsi, usare una protezione solare SPF 15 teoricamente previene l’arrossamento 15 volte più a lungo – circa cinque ore. Questo è tecnicamente vero, ma sfortunatamente, porta la gente a fare calcoli come questo:

Supponiamo che pensiate che ci vogliano 20 minuti per scottarvi senza protezione solare. Se vi spalmate un SPF 100, potreste pensare di poter gironzolare al sole per 33 ore senza scottarvi. Questa è un’assurdità che scotta. Ecco perché: Primo, non hai idea di quale sia il “tempo che normalmente mi ci vuole per scottarmi”. Secondo, quel numero non è fisso. Cambia drammaticamente in base all’ora del giorno, al periodo dell’anno, a dove sei sulla Terra, a cosa c’è sotto di te (sabbia? neve?), e cosa c’è sopra di te (cielo limpido? nuvole?). E terzo, non si ottiene quasi mai la protezione completa del SPF elencato sull’etichetta. Perché? Molte ragioni, la più semplice delle quali è: Pochi di noi, gli studi dimostrano, applicano tanta protezione solare quanta ne usano nel test ufficiale, 2 milligrammi per centimetro quadrato di pelle.

Questa è un sacco di protezione solare. Ho provato a metterne così tanta un’estate e mi sentivo come se avessi attraversato un autolavaggio I Can’t Believe It’s Not Butter! Per questo motivo, la maggior parte delle persone sembra applicare la metà di questa quantità o meno. E questo porta ad un’altra idea sbagliata: che la gente mette “troppo poca” protezione solare. Questo è . . . senza senso.

Nessuno ti dice quanto burro mettere su te stesso; basta andare per quanto sembra giusto. Lo stesso vale per la protezione solare. Basta essere consapevoli che “ciò che si sente giusto” è probabilmente circa la metà di ciò che la FDA ordina. Questo è in realtà uno dei motivi per cui la bottiglia dice di riapplicare: perché sa che non hai messo “abbastanza” la prima volta.

Un’altra interpretazione molto popolare – e anche sbagliata – del SPF è qualcosa del genere: Una volta che si supera l’SPF, il numero non fa molta differenza. Questo mito è sul New York Times e Consumer Reports, su Gizmodo e sul sito dell’Encyclopædia Britannica, e in articoli scientifici peer-reviewed scritti da dermatologi praticanti. E il ragionamento di tutti è molto simile. È in gran parte basato su una tabella che mostra quale percentuale di luce UV che causa scottature è assorbita da schermi solari di diversi SPF:

Le persone ben intenzionate guardano la tabella di cui sopra e scrivono frasi come queste:

Un SPF di 15 blocca circa il 93% della radiazione UVB, mentre un SPF di 30 blocca il 97% della radiazione UV. Questo è solo un 4 per cento di differenza …

Questo è più sbagliato del polpettone in un clambake. Per capire perché, lasciatemi provare a vendervi un paio di “giubbotti antiproiettile”. Il giubbotto A ferma il 93% dei proiettili. Il giubbotto B ferma il 97% dei proiettili. Sembra che ci sia solo un 4% di differenza tra i due giubbotti, ma considerate questo: Se qualcuno ti sparasse cento proiettili e tu indossassi il giubbotto B, saresti colpito da tre proiettili. Con il giubbotto A, saresti colpito da sette, più del doppio del giubbotto A. Idem per i fotoni: il numero di fotoni bloccati dalla protezione solare è totalmente irrilevante. Il numero che conta è quanti ne passano.

Con questo in mente, aggiungiamo una colonna alla tabella sopra:

Ci siamo. Ora abbiamo un senso molto migliore di come due diversi SPF sono in relazione l’uno con l’altro: si può vedere che SPF 100 assorbe il doppio dei fotoni che causano scottature rispetto a SPF 50, e SPF 30 ne assorbe il doppio di SPF 15 (supponendo che si metta la stessa quantità di protezione solare, naturalmente).

Quindi si dovrebbe scegliere il più alto SPF disponibile? Alla fine degli anni 2000, i produttori di creme solari la pensavano certamente così: cercavano costantemente di superarsi l’un l’altro producendo schermi solari sempre più alti SPF. Tendo ad andare per il più alto SPF che posso trovare, ma questo non è sicuramente un approccio unico per tutti. Ci sono ragioni legittime per cui si potrebbe non voler usare filtri solari con SPF ultra-alto. Usare una protezione solare con SPF più basso potrebbe essere un buon modo per ingannare psicologicamente se stessi a riapplicare.

Aspetta. Cosa?

La logica va così: se applichi la protezione solare SPF ELEVENTY BILLION, potresti pensare, Oh, questo è sufficiente per tenermi protetto al 100% per tutto il giorno, quindi posso applicarla solo una volta ed è tutto. Sfortunatamente, questo non è vero. Qualsiasi protezione solare – non importa quale SPF – alla fine verrà lavata via da tutte le tue attività in spiaggia, o asciugata, o diluita dal tuo sudore. Quindi, se hai intenzione di passare tutto il giorno al sole,4 devi riapplicarla. Se, tuttavia, stai usando solo SPF 30, potresti non sentirti così protetto, e potresti riapplicarlo costantemente durante il giorno.

A proposito, potresti aver notato che le etichette della protezione solare ti dicono di “applicare liberamente 15 minuti prima dell’esposizione al sole.”

Perché?

Perché la protezione solare non è una crema idratante. Non vuoi strofinarla sotto lo strato superiore della tua pelle; vuoi che formi una barriera protettiva sopra la tua pelle. Quindi, contrariamente a tutto quello che ti hanno insegnato per tutta la vita, il modo giusto di mettere la protezione solare è di spalmarla molto leggermente sulla superficie della pelle, poi lasciarla asciugare. Mentre si asciuga, si lega allo strato superiore della pelle. Ecco a cosa serve il periodo di attesa di 15 minuti. Se metti la crema solare e poi ti metti subito i vestiti, potresti involontariamente cancellarla prima che abbia la possibilità di legarsi allo strato superiore della pelle.