Κυανό του μεθυλενίου ως αντηλιακό: η έρευνα για την UV και τα όριά της

Μια ανάρτηση στα μέσα κοινωνικής δικτύωσης υποστηρίζει ότι το κυανό του μεθυλενίου λειτουργεί ως αντηλιακό. Παραπέμπει σε μια πραγματική μελέτη, στην οποία η χρωστική απορρόφησε υπεριώδες φως και μείωσε τη βλάβη σε καλλιεργημένα δερματικά κύτταρα. Η μελέτη υπάρχει. Το συμπέρασμα που εξάγεται από αυτήν δεν προκύπτει από τα δεδομένα της.

Το πρόβλημα είναι συνηθισμένο στους ισχυρισμούς για την υγεία. Μια εργαστηριακή μέτρηση αντιμετωπίζεται ως δοκιμή προϊόντος. Για να ερμηνεύσετε σωστά τους ισχυρισμούς για το κυανό του μεθυλενίου και την έκθεση στον ήλιο, διαχωρίστε τρία ερωτήματα: απορροφά το μόριο την UV, προστατεύει το ζωντανό δέρμα από τον ήλιο και είναι εγκεκριμένο αντηλιακό συστατικό σε ένα τελικό προϊόν; Η έρευνα του 2021 απαντά εν μέρει στο πρώτο ερώτημα, δίνει ενδείξεις για το δεύτερο μόνο σε κύτταρα και δεν απαντά καθόλου στο τρίτο.

Τι εξέτασε η μελέτη που αναφέρεται συχνά

Η δημοσίευση που παρατίθεται συχνότερα είναι η μελέτη του 2021 των Xiong και συνεργατών για τις δυνατότητες προστασίας από την υπεριώδη ακτινοβολία του κυανού του μεθυλενίου, η οποία είναι καταχωρισμένη στο PubMed. Οι συγγραφείς πρότειναν το κυανό του μεθυλενίου ως υποψήφιο δραστικό αντηλιακό συστατικό, μεταξύ άλλων ως πιθανή εναλλακτική της οξυβενζόνης. Δεν ισχυρίστηκαν ότι είχαν τεκμηριώσει την αποτελεσματικότητα ενός αντηλιακού με κυανό του μεθυλενίου για ανθρώπινη χρήση. Στη συζήτησή τους αναφέρουν ότι θα χρειαζόταν περαιτέρω έρευνα ασφάλειας πριν ζητηθεί η ένταξή του σε μονογραφία αντηλιακών.

Όλα τα πειράματα ήταν προκλινικά. Δεν συμμετείχαν ζωντανοί άνθρωποι και δεν εφαρμόστηκε κανένα τελικό αντηλιακό προϊόν σε ανθρώπινο δέρμα. Δύο συγγραφείς συνδέονταν με τη Mblue Labs, ενώ το πανεπιστήμιο και η εταιρεία είχαν καταθέσει κοινή αίτηση διπλώματος ευρεσιτεχνίας για το κυανό του μεθυλενίου ως δραστικό αντηλιακό συστατικό. Ένα δηλωμένο εμπορικό συμφέρον δεν ακυρώνει τα δεδομένα, αλλά αποτελεί έναν ακόμη λόγο να εξετάζονται με ακρίβεια τα καταληκτικά σημεία.

Πρώτα πραγματοποιήθηκε φασματοσκοπία διαλυμάτων. Η ομάδα συνέκρινε το κυανό του μεθυλενίου σε φυσιολογικό ορό με την οξυβενζόνη σε διαλύτη, στο εύρος από 200 έως 400 νανόμετρα. Το κυανό του μεθυλενίου απορροφούσε εντονότερα κάτω από περίπου 310 νανόμετρα, ενώ η οξυβενζόνη απορροφούσε εντονότερα σε μεγαλύτερα μήκη κύματος. Πρόκειται για ιδιότητα μορίων διαλυμένων σε υγρό. Δεν είναι μέτρηση μιας κρέμας απλωμένης ως υμένιο πάνω στο δέρμα.

Ακολούθησαν πειράματα σε κύτταρα. Φυσιολογικά ανθρώπινα κερατινοκύτταρα υποβλήθηκαν σε προκατεργασία με κυανό του μεθυλενίου σε συγκέντρωση 100 νανομόλαρ για δύο εβδομάδες και στη συνέχεια εκτέθηκαν σε UVB με κορυφή στα 302 νανόμετρα. Οι καλλιέργειες που είχαν υποβληθεί στην προκατεργασία εμφάνισαν μικρότερη απόκριση στη βλάβη του DNA, όπως μετρήθηκε μέσω της γάμμα-H2AX, καθώς και καλύτερη βιωσιμότητα και λιγότερη χρώση για κυτταρική γήρανση. Παράλληλη εργασία σε κερατινοκύτταρα και τέσσερις σειρές ανθρώπινων ινοβλαστών διαπίστωσε μειωμένο μιτοχονδριακό υπεροξείδιο και αυξημένο πολλαπλασιασμό. Μια συμπληρωματική σύγκριση έδειξε ότι η οξυβενζόνη σε συγκέντρωση 100 νανομόλαρ δεν παρήγαγε το ίδιο κυτταρικό όφελος σε αυτή τη συγκέντρωση. Όμως, ένα διάλυμα νανομοριακής συγκέντρωσης που περιβάλλει απομονωμένα κύτταρα εξετάζει πώς αυτά ανταποκρίνονται σε μια βλάβη, ενώ ένα αντηλιακό υμένιο πάνω στο δέρμα αναχαιτίζει το φως πριν φτάσει στα κύτταρα. Και στις δύο περιπτώσεις χρησιμοποιείται η λέξη προστασία, αλλά εξετάζονται διαφορετικοί μηχανισμοί.

Το πείραμα με τα κοράλλια ήταν μικρής κλίμακας και ποιοτικό. Θραύσματα του μαλακού κοραλλιού Xenia umbellata παρέμειναν σε θαλασσινό νερό με κυανό του μεθυλενίου σε συγκέντρωση 1 μικρομόλαρ ή οξυβενζόνη σε συγκέντρωση 1 μικρομόλαρ για περίπου μία εβδομάδα. Η ομάδα της οξυβενζόνης εμφάνισε επιδείνωση, ενώ η ομάδα του κυανού του μεθυλενίου όχι. Αυτό αφορά μόνο τη βραχυπρόθεσμη επιβίωση των θραυσμάτων. Δεν αποτελεί αξιολόγηση της ασφάλειας για τους κοραλλιογενείς υφάλους και δεν παρέχει καμία πληροφορία για την αντηλιακή προστασία των ανθρώπων.

Μια λεπτομέρεια στη διατύπωση αξίζει προσοχή. Η περίληψη αναφέρει την απομάκρυνση κυτταρικών δραστικών μορφών οξυγόνου που προκαλούνται από την UVA, αλλά οι μέθοδοι περιγράφουν ένα πρωτόκολλο ακτινοβόλησης με UVB χωρίς αντίστοιχο ελεγχόμενο πείραμα UVA. Η συντηρητική ερμηνεία είναι ότι η μελέτη έδειξε μειωμένη βλάβη μετά από πειραματική έκθεση καλλιεργημένων κυττάρων σε UVB, μαζί με αντιοξειδωτική συμπεριφορά. Δεν απέδειξε άμεσα την πρόληψη των ROS που προκαλούνται από την UVA υπό ελεγχόμενη έκθεση σε UVA.

Οι αναγνώστες που θέλουν περισσότερες πληροφορίες για το πώς διαφέρουν τα συναφή πειράματα δερματικής γήρανσης από τις δοκιμές σε ανθρώπους μπορούν να τα συγκρίνουν με τα στοιχεία για τις συνθέσεις προϊόντων περιποίησης δέρματος, όπου διαχωρίζονται οι κυτταροκαλλιέργειες, το ανακατασκευασμένο δέρμα και οι δοκιμές τελικών προϊόντων.

Σύγκριση τεκμηρίων: είδος δοκιμής UV και τι μπορεί να τεκμηριώσει

Αυτός ο πίνακας αποτελεί τον πυρήνα του άρθρου. Χρησιμοποιήστε τον για να κατατάξετε οποιονδήποτε ισχυρισμό περί αντηλιακής προστασίας με κυανό του μεθυλενίου. Κάθε γραμμή κατονομάζει μια δοκιμή, αναφέρει τι μπορεί να τεκμηριώσει ένα θετικό αποτέλεσμα και τι εξακολουθεί να απαιτεί διαφορετική δοκιμή.

Είδος δοκιμής UV	Τι μπορεί να τεκμηριώσει	Τι δεν μπορεί να τεκμηριώσει
Φάσμα απορρόφησης διαλύματος, 200 έως 400 nm	Ότι το μόριο απορροφά φωτόνια UV σε υγρό στις συγκεντρώσεις που εξετάστηκαν	Ότι μια κρέμα προστατεύει το ανθρώπινο δέρμα, ή τον SPF της, τον συντελεστή προστασίας UVA ή την ιδιότητά της ως προϊόντος ευρέος φάσματος
Επιβίωση καλλιεργημένων κερατινοκυττάρων μετά από UVB	Ότι τα κύτταρα που υποβλήθηκαν σε προκατεργασία αντιστέκονται καλύτερα σε μια πειραματική βλάβη υπό αυτές τις συνθήκες	Ότι ένα τοπικά εφαρμοζόμενο υμένιο προλαμβάνει το ηλιακό έγκαυμα ή τη βλάβη του DNA σε ακέραιο δέρμα
Μετρήσεις κυτταρικών ROS και πολλαπλασιασμού	Αντιοξειδωτική ή οξειδοαναγωγική συμπεριφορά σε αυτό το κυτταρικό σύστημα	Ότι μειώνεται η οξειδωτική βλάβη που προκαλεί ο ήλιος στους ανθρώπους, ή ότι η UVA ήταν η αιτία χωρίς ελεγχόμενη έκθεση σε UVA
Παρατήρηση θραυσμάτων κοραλλιών επί ημέρες	Βραχυπρόθεσμες συγκριτικές επιδράσεις στα συγκεκριμένα θραύσματα	Την ασφάλεια για τους κοραλλιογενείς υφάλους γενικά ή οποιοδήποτε αποτέλεσμα αποτελεσματικότητας στον άνθρωπο
Τελικό αντηλιακό προϊόν δοκιμασμένο σε ανθρώπινο δέρμα ή πλάκες PMMA	Προστασία από το ερύθημα, συντελεστή προστασίας UVA, κρίσιμο μήκος κύματος και φωτοσταθερότητα της συγκεκριμένης σύνθεσης	Τίποτε πέρα από τη σύνθεση που δοκιμάστηκε, την ποσότητα που εφαρμόστηκε και τις συνθήκες έκθεσης

Το μοτίβο είναι σταθερό σε όλες τις γραμμές. Οι προηγούμενες γραμμές εξετάζουν συστατικά ή κύτταρα. Μόνο η τελευταία γραμμή εξετάζει την αντηλιακή προστασία. Ένας ισχυρισμός ότι το κυανό του μεθυλενίου λειτουργεί ως αντηλιακό χρειάζεται την τελευταία γραμμή.

Η φωτοπροστασία δεν είναι το αντίθετο της φωτοευαισθητοποίησης, αλλά είναι διαφορετική συμπεριφορά

Το κυανό του μεθυλενίου έχει δύο ρόλους που σχετίζονται με το φως, ακούγονται αντιφατικοί και είναι και οι δύο πραγματικοί. Σε ορισμένα κυτταρικά συστήματα λειτουργεί ως οξειδοαναγωγικός μεσολαβητής με αντιοξειδωτικές επιδράσεις. Υπό κατάλληλο φωτισμό λειτουργεί ως φωτοευαισθητοποιητής που παράγει δραστικές μορφές οξυγόνου, συμπεριλαμβανομένου του μονήρους οξυγόνου. Η φωτοδυναμική θεραπεία αξιοποιεί σκόπιμα τη δεύτερη συμπεριφορά για να προκαλέσει βλάβη σε κύτταρα-στόχους ή μικρόβια, όπως ανασκοπείται στις φωτοδυναμικές εφαρμογές του κυανού του μεθυλενίου. Γι’ αυτό και ο συνδυασμός κυανού του μεθυλενίου με συσκευές κόκκινου φωτός χρειάζεται ξεχωριστή αξιολόγηση, η οποία καλύπτεται στον οδηγό μας για συνδυασμένες θεραπείες με φως.

Η διαφορά εξαρτάται από τις συνθήκες: μήκος κύματος, δόση φωτός, συγκέντρωση, κατάσταση συσσωμάτωσης, διαθεσιμότητα οξυγόνου και θέση της χρωστικής σε σχέση με τον ζωντανό ιστό. Κόκκινο φως περίπου στα 630 έως 670 νανόμετρα χρησιμοποιείται συχνά για την ενεργοποίηση του κυανού του μεθυλενίου σε φωτοδυναμικές εφαρμογές. Το ηλιακό φως περιέχει ταυτόχρονα υπεριώδεις, ορατές και υπέρυθρες ζώνες, επομένως ένα τοπικά εφαρμοζόμενο υμένιο θα δεχόταν συνδυασμένο φωτισμό και όχι ένα μεμονωμένο εργαστηριακό μήκος κύματος.

Ένα αντηλιακό φίλτρο πρέπει να αναχαιτίζει την επιβλαβή UV και να αποδίδει την ενέργεια μέσω σχετικά αβλαβών οδών, παραμένοντας σταθερό. Ένας φωτοευαισθητοποιητής χρησιμοποιεί την ενέργεια των απορροφούμενων φωτονίων για να κινήσει χημικές αντιδράσεις που δημιουργούν δραστικές μορφές. Επομένως, η απορρόφηση UV είναι απαραίτητη για ένα υποψήφιο φίλτρο UV, αλλά απέχει πολύ από το να είναι επαρκής. Η δημοσίευση του 2021 δεν εξέτασε αν ένα τοπικά εφαρμοζόμενο υμένιο κυανού του μεθυλενίου υπό ηλιακό φως παράγει μονήρες οξυγόνο κοντά σε βιώσιμο δέρμα, ποια φωτοπροϊόντα σχηματίζονται ή πώς συμπεριφέρονται η οξειδωμένη και η ανηγμένη μορφή. Όποιος αξιολογεί ισχυρισμούς για αντηλιακή προστασία με κυανό του μεθυλενίου πρέπει να θεωρεί αυτά τα ερωτήματα ανοιχτά μέχρι να δοκιμαστεί μια τελική σύνθεση υπό έκθεση παρόμοια με το ηλιακό φως.

Το κυανό του μεθυλενίου δεν είναι εγκεκριμένο αντηλιακό συστατικό

Το κανονιστικό καθεστώς είναι ξεχωριστό από τις εργαστηριακές ενδείξεις. Στις Ηνωμένες Πολιτείες, τα δραστικά αντηλιακά συστατικά για μη συνταγογραφούμενα προϊόντα περιλαμβάνονται στη μονογραφία OTC M020. Το κυανό του μεθυλενίου δεν περιλαμβάνεται εκεί. Στην Ευρωπαϊκή Ένωση, τα φίλτρα UV που χρησιμοποιούνται στα καλλυντικά πρέπει να περιλαμβάνονται στο Παράρτημα VI του Κανονισμού 1223/2009. Το κυανό του μεθυλενίου δεν είναι εγκεκριμένο φίλτρο UV του Παραρτήματος VI.

Η έγκριση για άλλες χρήσεις δεν μεταφέρεται. Το ενδοφλέβιο κυανό του μεθυλενίου έχει εγκεκριμένες φαρμακευτικές χρήσεις, ενώ η χρωστική έχει διαγνωστικούς ρόλους και χρήσεις σε ιατρικές διαδικασίες που εξετάζονται στην επισκόπηση εγκεκριμένων και υπό διερεύνηση χρήσεων. Καμία από αυτές δεν το καθιστά εγκεκριμένο δραστικό αντηλιακό συστατικό. Η έγκριση για αντηλιακή χρήση αφορά ένα συγκεκριμένο συστατικό, σε συγκεκριμένο τύπο προϊόντος, υπό συγκεκριμένες συνθήκες χρήσης.

Τι θα απαιτούσε η τεκμηριωμένη αντηλιακή προστασία

Ένα τελικό προϊόν κυανού του μεθυλενίου που θα δήλωνε SPF ή προστασία ευρέος φάσματος θα χρειαζόταν την τυπική σειρά δοκιμών αντηλιακών, πραγματοποιημένη στη συγκεκριμένη τελική σύνθεση. Ο SPF μετριέται σε ανθρώπους: το προϊόν εφαρμόζεται σε ποσότητα 2 χιλιοστόγραμμα ανά τετραγωνικό εκατοστό και εκτίθεται σε ηλιακό προσομοιωτή 290 έως 400 νανομέτρων, σύμφωνα με μεθόδους όπως το ISO 24444 για τον in vivo SPF. Το καταληκτικό σημείο είναι το ερύθημα, που αποτελεί κυρίως απόκριση στην UVB. Κανένα πείραμα σε κύτταρα δεν μπορεί να υποκαταστήσει αυτή τη δοκιμή.

Η προστασία από την UVA χρειάζεται δική της μέτρηση και δεν μπορεί να συναχθεί από το φάσμα ενός διαλύματος. Η διεθνής πρακτική χρησιμοποιεί δοκιμές του συντελεστή προστασίας UVA in vivo σύμφωνα με το ISO 24442, χαρακτηρισμό in vitro σύμφωνα με το ISO 24443 ή και τα δύο. Οι ευρωπαϊκές κατευθυντήριες οδηγίες προβλέπουν προστασία UVA τουλάχιστον ίση με το ένα τρίτο του SPF που αναγράφεται στην ετικέτα.

Το κρίσιμο μήκος κύματος μετρά μέχρι πού εκτείνεται η προστασία στην περιοχή UVA. Ορίζεται από την απορρόφηση του τελικού υμενίου, με τα 370 νανόμετρα ως κατώφλι για τον χαρακτηρισμό ευρέος φάσματος στη διαδικασία της μονογραφίας αντηλιακών. Μια χρωστική διαλυμένη σε φυσιολογικό ορό δεν μπορεί να δώσει αυτή την τιμή. Η φωτοσταθερότητα πρέπει επίσης να ελέγχεται άμεσα, με προηγούμενη ακτινοβόληση του υμενίου του προϊόντος και μέτρηση της προστασίας που απομένει. Μέχρι να πραγματοποιηθούν αυτές οι δοκιμές στην πραγματική κρέμα, η συζήτηση για ένα σταθερό αντηλιακό με κυανό του μεθυλενίου αποτελεί εικασία.

Οι δοκιμές σε ανθρώπους αποτυπώνουν επίσης όσα δεν καταγράφει η εργαστηριακή εργασία: αν το υμένιο σχηματίζεται ομοιόμορφα, αν ο ιδρώτας το απομακρύνει, αν ο χρωματισμός δυσχεραίνει τη σωστή εφαρμογή και αν εμφανίζεται φωτοτοξικότητα. Ο μπλε χρωματισμός δεν είναι ασήμαντη λεπτομέρεια εδώ. Το ανομοιόμορφο ορατό χρώμα μπορεί να υποδηλώνει ανομοιόμορφη εφαρμογή, και η ανομοιόμορφη εφαρμογή μειώνει την προστασία.

Πώς να αντιμετωπίζετε στην πράξη τους ισχυρισμούς για την έκθεση στον ήλιο

Αντιμετωπίστε το κυανό του μεθυλενίου ως ενδιαφέρον υποψήφιο για την έρευνα UV, χωρίς τεκμηριωμένο αντηλιακό προϊόν να στηρίζει τη χρήση του. Μην αντικαθιστάτε ένα δοκιμασμένο αντηλιακό με ένα διάλυμα, ένα εργαστηριακό εύρημα ή μια παρατήρηση σε κοράλλια. Μην αναμειγνύετε τη χρωστική σε ενυδατική κρέμα ή λάδι για να φτιάξετε σπιτικό αντηλιακό. Αυτό το άρθρο δεν δίνει συνταγή, επειδή η αραίωση, η ομοιομορφία, η σταθερότητα, η συντήρηση, η ποσότητα εφαρμογής και η φωτοχημεία δεν μπορούν να ελεγχθούν στο σπίτι, ενώ ο οδηγός συστατικών διαλυμάτων εξηγεί γιατί ένα τελικό υγρό προϊόν είναι κάτι περισσότερο από χρωστική και νερό. Για πραγματική αντηλιακή προστασία, χρησιμοποιήστε σκιά, προστατευτικό ρουχισμό και αντηλιακό του οποίου η ετικέτα αναφέρει δοκιμασμένο SPF και, όπου ισχύει, προστασία ευρέος φάσματος ή UVA.

Για πραγματική αντηλιακή προστασία, χρησιμοποιήστε μέτρα με άμεση τεκμηρίωση: σκιά, προστατευτικό ρουχισμό και αντηλιακό του οποίου η ετικέτα αναφέρει δοκιμασμένο SPF και, όπου ισχύει, προστασία ευρέος φάσματος ή UVA. Για ερωτήματα σχετικά με την κατάποση της χρωστικής για αντηλιακή προστασία, σημειώστε ότι η φωτοπροστασία μέσω λήψης από το στόμα αποτελεί ξεχωριστό ισχυρισμό που απαιτεί τις δικές του δοκιμές, και ότι η συστηματική χρήση συνοδεύεται από ζητήματα φαρμακευτικών αλληλεπιδράσεων και αντενδείξεων που συνοψίζονται στις ανασκοπήσεις μας για την ασφάλεια και τις αλληλεπιδράσεις. Οι αναγνώστες που αξιολογούν συνδυασμένα πρωτόκολλα φωτός πρέπει να διαχωρίζουν την αξιολόγηση της αντηλιακής προστασίας από τα τεκμήρια για τη φωτοδυναμική θεραπεία, όπου ο συνδυασμός φωτός και χρωστικής έχει σκοπό να προκαλέσει βλάβη σε έναν στόχο και όχι να προστατεύσει το δέρμα.