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亚甲蓝与防晒声明:UV研究及其局限

亚甲蓝与防晒声明:UV研究及其局限

社交媒体上的一篇帖子声称亚甲蓝可作为防晒剂。它引用了一项真实研究,其中该染料吸收紫外线并降低培养皮肤细胞中的损伤。该研究确实存在,但由此得出的结论并不成立。

这是健康声明中常见的问题。实验室测量结果被当作产品测试结果。正确理解亚甲蓝日晒相关声明时,需要区分三个问题:该分子是否吸收UV、它是否能保护活体皮肤免受阳光影响,以及它是否是成品产品中获授权的防晒成分。2021年的研究部分回答了第一个问题,仅在细胞层面涉及第二个问题,完全没有回答第三个问题。

经常被引用的研究测试了什么

最常被引用的论文是Xiong及其同事于2021年发表的关于亚甲蓝紫外线防护潜力的研究,该论文收录于PubMed。作者提出亚甲蓝可作为候选防晒活性成分,包括作为羟苯甲酮的潜在替代品。他们并未声称已经验证了一种可供人类使用的亚甲蓝防晒产品。论文讨论部分指出,在寻求纳入防晒专论之前,还需要进一步开展安全性研究。

整个实验均为临床前研究。没有活体人类受试者参与,也没有将成品防晒产品涂抹于人体皮肤。两名作者与Mblue Labs存在关联,大学和公司还提交了关于亚甲蓝作为防晒活性成分的联合专利申请。披露的商业利益并不会使数据无效,但这也是需要准确阅读实验终点的另一个原因。

首先进行了溶液光谱实验。研究团队比较了生理盐水中的亚甲蓝与溶剂中的羟苯甲酮在200至400纳米范围内的表现。亚甲蓝在约310纳米以下吸收更强,而羟苯甲酮在更长波长处吸收更强。这是溶解于液体中的分子的性质,并不是涂抹在皮肤上的乳霜薄膜的测量结果。

随后进行了细胞实验。正常人角质形成细胞先用100纳摩尔亚甲蓝预处理两周,然后暴露于峰值302纳米的UVB。处理后的培养物显示较低的DNA损伤反应(通过gamma-H2AX测量),同时具有更好的存活率和更少的衰老染色。角质形成细胞和四种人类成纤维细胞系的平行研究发现,线粒体超氧化物降低,增殖增加。补充比较发现,100纳摩尔羟苯甲酮在该浓度下未产生相同的细胞益处。但用纳摩尔溶液浸泡孤立细胞测试的是细胞如何响应损伤,而皮肤上的防晒膜是在光线到达细胞之前拦截光线。两者都使用“保护”这一概念,但测试的是不同机制。

珊瑚实验规模较小且属于定性观察。软珊瑚Xenia umbellata碎片在含有1微摩尔亚甲蓝或1微摩尔羟苯甲酮的海水中存放约一周。羟苯甲酮组出现退化,而亚甲蓝组没有。这只涉及这些碎片的短期存活情况,不是珊瑚礁安全评估,也不能说明对人类的防晒效果。

还有一个语言细节值得注意。摘要提到清除UVA诱导的细胞活性氧,但方法部分描述的是UVB照射方案,没有对应的受控UVA实验。保守解读是,该研究显示培养细胞在实验性UVB暴露后损伤减少,并具有抗氧化行为。它并未直接证明在受控UVA暴露下能够防止UVA诱导的活性氧。

希望了解相关皮肤老化实验与人体试验差异的读者,可以将其与护肤配方证据进行比较,其中区分了细胞培养、重建皮肤和成品产品测试。

证据比较:UV测试类型及其可证明内容

下表是本文核心内容。使用它可以定位任何亚甲蓝防晒声明。每一行列出一种测试、阳性结果可以证明的内容,以及仍需通过其他测试确认的内容。

UV测试类型可以证明什么不能证明什么
溶液吸光光谱,200至400 nm分子在测试浓度下的液体环境中吸收UV光子乳霜可保护人体皮肤,或其SPF、UVA防护系数或广谱状态
UVB后培养角质形成细胞存活在这些条件下,预处理细胞更能抵抗实验性损伤外用薄膜能够防止完整皮肤晒伤或DNA损伤
细胞ROS和增殖测量该细胞系统中的抗氧化或氧化还原行为人体中日光诱导的氧化损伤降低,或在没有受控UVA暴露时确定UVA是原因
数天内珊瑚碎片观察这些碎片的短期比较影响一般珊瑚礁安全性,或任何人体效果结果
在人体皮肤或PMMA板上测试的成品防晒剂该配方的红斑防护、UVA防护系数、临界波长和光稳定性超出所测试配方、使用量和暴露条件之外的任何结论

各行之间的模式一致。前面的测试针对成分或细胞。只有最后一行测试防晒保护。亚甲蓝防晒声明需要最后一类测试。

光保护并非光敏化的反面,但属于不同的行为

亚甲蓝具有两种看似矛盾但都真实存在的光相关作用。在一些细胞系统中,它表现为具有抗氧化作用的氧化还原介质。在适当光照下,它又表现为产生包括单线态氧在内的活性氧的光敏剂。亚甲蓝光动力应用综述介绍了光动力疗法如何利用第二种行为来损伤目标细胞或微生物。这也是为什么亚甲蓝加红光设备需要单独评估,我们在联合光疗指南中对此进行了介绍。

区别取决于条件:波长、光剂量、浓度、聚集状态、氧供应,以及染料相对于活组织的位置。光动力研究中通常使用约630至670纳米的红光激活亚甲蓝。阳光同时包含UV、可见光和红外波段,因此外用薄膜面对的是混合光照,而不是单一实验波长。

防晒过滤剂应拦截有害UV,并通过相对无害的途径耗散能量,同时保持稳定。光敏剂利用吸收的光子能量驱动产生活性物种的化学反应。因此,吸收UV对于UV过滤剂候选物是必要条件,但远远不够。2021年的论文没有测试外用亚甲蓝薄膜在阳光下是否会在活体皮肤附近产生单线态氧、会形成哪些光产物,或氧化态和还原态如何变化。在成品配方经过类似阳光的测试之前,任何关于亚甲蓝防晒产品的说法都应视为未解决问题。

亚甲蓝不是获授权的防晒成分

监管状态与实验室潜力是两个不同的问题。在美国,非处方产品中的防晒活性成分列于OTC Monograph M020。亚甲蓝未列入其中。在欧盟,化妆品中使用的UV过滤剂必须出现在法规1223/2009附录VI中。亚甲蓝不是获授权的附录VI UV过滤剂。

其他地区的批准不会自动转移。静脉注射亚甲蓝具有获批准的药物用途,该染料还具有诊断和操作用途,相关内容见我们的已授权和研究中的用途概览。这些用途都不会使其成为获批准的防晒活性成分。防晒授权关注的是特定成分、特定产品类型以及特定使用条件。

经过验证的防晒保护需要什么

如果一种成品亚甲蓝产品声称具有SPF或广谱防护能力,则需要针对该成品配方进行标准防晒测试。SPF通过人体测试测量:产品以每平方厘米2毫克的量涂抹,在290至400纳米太阳模拟器下照射,采用类似ISO 24444人体SPF测试的方法。终点指标是红斑,主要反映UVB反应。任何细胞实验都无法替代这一测试。

UVA防护需要独立测量,不能从溶液光谱推断。国际实践使用ISO 24442进行人体UVA防护系数测试,使用ISO 24443进行体外表征,或两者结合。欧洲指南要求UVA防护至少达到标示SPF的三分之一。

临界波长用于测量保护范围延伸至UVA的程度,根据成品薄膜吸光度定义,在sunscreen monograph procedure中以370纳米作为广谱标识阈值。溶于生理盐水中的染料无法提供该数值。还必须通过预照射产品薄膜并测量剩余保护能力来直接挑战光稳定性。在实际乳霜完成这些测试之前,关于稳定亚甲蓝防晒剂的说法都属于推测。

人体测试还可以发现实验室研究无法捕捉的问题:薄膜是否均匀形成、汗液是否会将其移除、染色是否会使正确涂抹变得不可能,以及是否出现光毒性。蓝色染色在这里并非小问题。明显但不均匀的颜色可能意味着涂抹不均,而涂抹不均会降低保护效果。

实际中如何处理日晒相关声明

应将亚甲蓝视为一种有研究价值但尚无经过验证防晒产品支持的UV研究候选物。不要将溶液、实验室结果或珊瑚观察替代经过测试的防晒剂。不要将染料混入保湿剂或油中制作自制防晒剂。本文不提供配方,因为稀释、均匀性、稳定性、防腐、使用量和光化学过程无法在家庭环境中控制,而溶液成分指南解释了为什么成品液体不仅仅是染料加水。实际防晒应使用遮阳、防护服,以及标签注明经过测试SPF并在适用情况下注明广谱或UVA防护的防晒产品。

实际防晒应使用具有直接证据支持的方法:遮阳、防护服,以及标签注明经过测试SPF并在适用情况下注明广谱或UVA防护的防晒产品。对于涉及吞服亚甲蓝以防晒的问题,需要注意口服光保护属于另一类声明,需要自身的试验要求,同时全身使用还涉及安全性和相互作用问题,相关内容总结于我们的安全和相互作用综述中。评估联合光照方案的读者应将防晒评估与光动力疗法证据区分开来,因为在光动力疗法中,光加染料的目的在于损伤目标,而不是保护皮肤。

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