Los filtros solares son las materias primas que se colocan en la formulación de los protectores solares o fotoprotectores. Estos filtros tienen la finalidad de prevenir o disminuir los efectos perjudiciales de la radiación solar o colaborar con el bronceamiento de la piel sin generar ningún efecto doloroso.

Radiaciones solares

Las emisiones solares incluyen, entre otras, las radiaciones ultravioletas (UV), la luz visible, y las radiaciones infrarrojas. Estas emisiones se caracterizan por su longitud de onda, expresada en nanómetros (nm).

Radiación UVA: constituye el 5% del perfil terrestre de luz solar. Existen dos tipos, UVA tipo II (320-340 nm) y UVA tipo I (340-400 nm). No se filtran por el cristal, se modifican poco con la altitud y las condiciones atmosféricas, y sufren escasa fluctuación temporal. El 50% penetran en la piel alcanzando la dermis profunda e incluso las células sanguíneas circulantes.

Radiación UVB: tiene una longitud de onda de 290-320 nm y representa el 0,5% del perfil terrestre de la luz solar. Es responsable de la mayoría de las reacciones fotobiológicas en la epidermis. Sólo un 10% alcanzará la dermis.

Radiación UVC: tienen una longitud de onda muy corta (270-290 nm), por lo que son filtradas por el ozono en la estratosfera y no alcanzan la superficie terrestre.

La exposición inadecuada al sol puede provocar efectos perjudiciales en la piel como insolaciones, quemaduras, envejecimiento prematuro de la piel, alteraciones del sistema inmunitario, afecciones oculares y cáncer de piel. Para evitar estos efectos adversos se ha desarrollado un tipo especial de productos cosméticos, los protectores solares o fotoprotectores.

Según la finalidad de su aplicación, los filtros solares se pueden clasificar en:

1. Los agentes preventivos de quemadura solar, compuesto de filtros solares que absorben el 95% de las radiaciones ultravioletas dentro de longitudes de onda de 290 a 320 nm.
2. Los agentes bronceadores al sol, compuesto de  filtros solares  que absorben al menos el 85% de la radiación ultravioleta dentro del intervalo de longitudes de onda de 290 a 320nm y producen un ligero bronceado transitorio. Estos agentes producirán cierto eritema, pero sin dolor.
3. Agentes bloqueantes solares opacos, compuestos de filtros solares cuyo fin es suministrar la máxima protección en forma de barrera física. Los filtros que con más frecuencia se utilizan en este grupo son dióxido de titanio y óxido de zinc. Pueden dispersar prácticamente toda radiación en las zonas ultravioletas y visible de 290 a 770nm, de modo que evita o minimiza tanto la quemadura solar como el bronceado.
4. Agentes biológicos y/o antioxidantes, evitan la formación de radicales libres y completan la acción de otros filtros, estableciendo sinergias. Los más utilizados son: Vitaminas A,E y C, Zinc, magnesio y flavonoides.

Como determinar la protección UV del los fotoprotectores

Protección contra UVB

El Factor de Protección Solar (FPS) o Índice de Protección (IP), nos indica el número de veces que el fotoprotector aumenta la capacidad de defensa natural de la piel frente al eritema o enrojecimiento previo a la quemadura, por lo que nos está dando información sobre la protección frente al UVB.

Para calcular el FPS, se valora la dosis mínima de radiación ultravioleta que produce la primera reacción eritemática (o enrojecimiento), perceptible en la piel humana, mínima dosis eritemática (MED)

FPS= MED con protección / MED sin protección

Protección contra UVA

Existen varios métodos para valorar los índices de protección frente al UVA, aunque no hay un método de valoración oficial o recomendado. Se utilizan métodos in vivo o basados en la capacidad de producir una pigmentación inmediata (PPI o IPD) o duradera (PPD)

1. Método IPD. Mide la coloración de la piel marrón-grisácea que ocurre entre 0 y 15 min después de la exposición a radiación UVA. Para su determinación se usan sujetos con fototipos III, IV y V. Su mayor inconveniente es la transitoriedad de la medida, pues su lectura se ha de hacer de inmediato.
2. Método PPD. Mide la fotooxidación de la melanina tras la exposición UVA. En este caso evalúa la pigmentación cutánea entre 2 y 24 después de la irradiación UVA. Para su determinación se usan sujetos con fototipos II, III y IV. Este método valora la fotoestabilidad del filtro, que proporciona índices de protección más reales que el anterior, por lo que resulta más fiable.

La elección de un adecuado fotoprotector solar resulta fundamental teniendo en cuenta que actualmente es el producto más empleado para evitar los efectos nocivos que el sol ejerce sobre nuestra piel a corto y largo plazo. Para ello debemos conocer las características  que diferencia a los filtros solares que  componen un protector solar o fotoprotector.

Diferencias entre los filtros solares

Características	Filtros Solares  Químicos	Filtros Solares Físicos
Origen	Son sustancias de síntesis	Son polvos inertes, de origen animal
Radiación UV	Pueden ser selectivos sobre la radiación UVB, UVA o ambas	Actúan como barreras físicas
Mecanismo de acción	Absorben las radiaciones	Reflejan y dispersan las radiaciones
Sensibilidad en la piel	Pueden generar irritación y sensibilidad en la piel	No son irritantes ni sensibilizantes
Fotoestabilidad	Varían en la fotoestabilidad	Son fotoestables
Aspecto físico	Son incoloros	Aspecto blanquecino
Resistencia al agua	Baja resistencia al agua	Alta resistencia al agua
Solubilidad	Solubles	Insolubles
Toxicidad	Tienen riesgo de absorción, inocuo	No se absorben, por ende, no producen efectos tóxicos

El aspecto más importante en el desarrollo de un fotoprotector es la seguridad. Sin embargo, a pesar de los continuos avances en su formulación, todavía no se dispone del fotoprotector ideal. De esta forma, existen una serie de riesgos y preguntas sobre los filtros solares, algunas de las cuales todavía no están resueltas.

Efectos secundarios de los filtros solares

Intolerancia cutánea: Como cualquier sustancia que se aplique en la piel, los filtros solares químicos pueden producir principalmente los siguientes tipos de reacciones cutáneas adversas:

1. Dermatitis irritativa primaria. Es la reacción cutánea más frecuente. Se manifiesta por síntomas subjetivos, como sensación de quemazón, picor o, más raramente, signos objetivos de dermatitis. Estas manifestaciones aparecen de 30 a 60 min después de la aplicación de la crema solar y duran minutos u horas. Este tipo de reacciones son más frecuentes, con fotoprotectores de alto índice de protección, dadas las altas concentraciones de los distintos filtros que contienen.
2. Dermatitis alérgica de contacto. Aparece entre 24 y 48 h después de la aplicación del fotoprotector y no está influida por la exposición solar. Las lesiones eccematosas aparecen, por lo tanto, en todas las zonas donde se ha aplicado la crema solar, incluso en las zonas no expuestas al sol. La dermatitis puede desencadenarse ante el contacto con mínimas cantidades del compuesto causal e, incluso, pueden producirse reacciones cruzadas a antígenos estructurales emparentados. Perfumes, conservantes y otros excipientes pueden ser también la sustancia causal. No se conocen eccemas de este tipo relacionados con pantallas minerales.
3. Dermatitis alérgica de fotocontacto o fotoalergia. Se producen por una reacción de hipersensibilidad retardada, en la que se requiere la presencia de radiación ultravioleta, generalmente UVA, para activar la sustancia involucrada, el agente sensibilizante. Por tanto, las lesiones asientan sólo en las zonas en las que se ha aplicado el fotoprotector y, posteriormente, son expuestas al sol, apareciendo entre 24 y 48 h después de ésta.

Absorción sistemática: La penetración cutánea de los filtros solares químicos, favorecida por la alteración de la barrera epidérmica seguida de la agresión solar, está poco estudiada. Se ha demostrado que algunas sustancias, se absorben originando daño a nivel de la dermis.

Acción hormonal: Debido al amplio uso de los fotoprotectores, incluso presentes en cosméticos de aplicación diaria, se ha estudiado su posible efecto en la reproducción y la ontogenia. En estudios in vitro y en animales algunos filtros solares químicos, como el 4-metil-benziliden alcanfor, han mostrado actividad estrogénica.

Capacidad mutagénica: En trabajos in vitro, algunos filtros solares químicos, como el padimato O, cuando son irradiados con luz solar artificial pueden causar daño en el ADN mediante la producción de radicales libres.

Ecocert: Los filtros solares químicos no son materias primas que cumplan  con la norma Ecocert (se a demostrado que estos filtros dañan el medio ambiente y la vida marina) y no existe otra alternativa reconocida que los filtros solares minerales o también denominados físicos. De hecho, los ingredientes minerales óxido de Zinc (ZnO, INCI Zinc oxide) y dióxido de titanio (TiO2, INCI Titanium dioxide) están autorizados sea cual sea el reparto de la talla de las partículas, bajo las  siguientes condiciones:

• Para una utilización como filtro UV,
• Respetando de los criterios vigentes definidos por las opiniones del comité científico europeo para la seguridad de los consumidores.
• Para cualquier otra función que filtro UV, estos ingredientes están aceptados a condición de que tengan un reparto de talla esencialmente no nanoparticula. El uso de nanopartículas artificiales  es objeto de controversia porque no se conoce bien su comportamiento, que puede ser diferente del de la misma sustancia cuando es mayor. Pueden atravesar más fácilmente las membranas de las células y pueden interferir de formas desconocidas en la compleja bioquímica de los seres vivos.

Consejos para prepararnos a la exposición solar

1. El consumo de vitaminas sobre todo la provitamina A (betacaroteno), la vitamina C y la E(buenos antioxidantes). Para obtener estas vitaminas es necesario comer zanahorias, tomates, perejil, espinacas frescas, brócoli, limón, naranjas, albaricoques, mango, berries etc.
2. Beber mucha agua
3. Exfoliar tu piel para eliminar tus células muertas 15 días antes de exponerse al sol
4. Utilizar cremas cosméticas naturales que contengan aceites fotoprotectores como el aceite de jojoba, avellana, zanahoria, aceite de nuez etc.
5. No exponerse al sol entre las 12 y las 15 horas, dado que la radiación más dañina se produce en este periodo.
6. Utilizar ropa clara y de materiales naturales, gafas de sol y sombrero.

Si bien no existen fotoprotectores  con filtros solares químicos naturales. Solo son considerados dentro de los productos naturales aquellos que contienen filtros solares físicos, es importante considerar que se deben utilizar fotoprotectores cuando existe una exposición solar, y para esto es necesario considerar el uso de estos, los que deben cumplir las siguientes reglas.

Reglas básicas en el empleo de fotoprotectores con  filtros solares son:

1. Aplicarlo 15-30 minutos antes de la exposición solar, asegurándose de su completa absorción.
2. Repetir la aplicación cada 2 horas en exposiciones prolongadas, o tras el baño, ejercicio, o sudoración intensa.
3. Agitarlo antes de aplicarlo, y emplear una cantidad adecuada.
4. La aplicación debe ser uniforme, sin olvidar las orejas, el cuello, el escote y las manos, así como el empleo de bálsamos labiales fotoprotectores.
5. Se deben emplear filtros con SPF igual o superior a 15, y de amplio espectro UV (índice UVB / UVA<3). Por ende un fotoprotector que tiene protección total contra UVB y UVA debe indicar en su envase el FPS y el PPD.
6. En pacientes con fotosensibilidad o patologías fotoinducidas, se deben emplear fotoprotectores con SPF50+. Especialmente con filtros solares físicos.
7. Debe secarse cuidadosamente la piel tras los baños, pues las gotas de agua pueden actuar como lupa, además de alterar las propiedades de los fotoprotectores
8. Los productos se deben botar después de abiertos. Todos los fotoprotectores tienen un tiempo de duración indicado en el envase, que puede ser de 6, 12 o 18 meses.

Filtros Biológicos

Hoy día, en las fórmulas de los fotoprotectores se encuentran ingredientes cuyo mecanismo de acción no se basa en la absorción, reflexión y/o dispersión de la radiación solar, sino en el desarrollo de una actividad antioxidante, secuestradora de electrones o radicales libres, e incluso reparadora de los daños producidos por el sol. También pueden actuar como coadyuvantes de la actividad fotoprotectora de otros filtros. Son los siguientes:

• Melanina. Los preparados comerciales de melanina se comportan como antioxidantes y como neutralizadores de radicales libres, acciones que se desarrollan en la superficie de las partículas de esta sustancia. La melanina es un polímero altamente aniónico y por lo tanto no penetra en la piel de forma soluble o coloidal.
• Ácido ascórbico. Se ha estudiado que la radiación solar reduce drásticamente el contenido en la piel de la vitamina C.  Además se ha comprobado, la disminución del eritema y del número de células necrosadas producidas por la radiación UVB. Esta vitamina tiene actividad antioxidante y neutralizadora de radicales libres, además de promover la síntesis de colágeno.
• Vitamina E. La forma más utilizada es el dl-α-tocoferol, por ser más estable. Su larga cadena hidrocarbonada lateral le facilita su adhesión a las membranas lipídicas, lo que permite al grupo fenol desarrollar su actividad antioxidante. Se ha demostrado que inhibe el eritema producido por UVB y disminuye la actividad de la ciclooxigenasa en la piel.
• Té verde (Camellia sinensis) Este extracto puede reducir la fotoinmunosupresión producida por la radiación UVB. Los polifenoles del té interfieren en el metabolismo del ácido araquidónico y además impiden los daños en el ADN celular que la radiación solar produce.
  Se ha comprobado que la aplicación de té verde sobre la piel la protege frente al eritema.

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