Efectos en la salud de la radiación solar: ultravioleta, infrarrojo y luz azul

La radiación solar que llega a la Tierra se divide en tres tipos. La de mayor energía es la radiación ultravioleta (UV). A continuación está la radiación visible (VIS), que es la única que podemos observar en forma de colores. A continuación está la infrarroja (IR), que es la de menor energía y la percibimos como calor. La energía que llega a nivel del mar es aproximadamente un 49% radiación infrarroja, un 42% luz visible y un 9% radiación ultravioleta.

La atmósfera terrestre absorbe parte de la radiación solar. El 99% de los rayos ultravioletas que llegan a la superficie de la Tierra son del tipo UVA y el 1% son UVB. La radiación UVC, que es la más energética y peligrosa para la salud no llega a la Tierra porque es absorbida al 100% por el oxígeno y el ozono de la atmósfera.

Efectos en la salud de la radiación ultravioleta

La radiación solar más energética es la ultravioleta. Tiene tanta energía que es capaz de ionizar átomos -arrancar electrones-, de excitar electrones -que los electrones pasen a niveles energéticos superiores a su estado fundamental- y de romper moléculas en unidades más pequeñas formando los temidos radicales libres, responsables del envejecimiento prematuro y promotores del cáncer.

La capa más externa de la piel es la epidermis. Por debajo está la dermis y la hipodermis. Los rayos UVB, más energéticos, penetran poco en la piel, pero son los que provocan las quemaduras, el eritema, el enrojecimiento y aumentan el riesgo de cáncer, por lo que son los más peligrosos. Las radiaciones UVB operan sobre los melanosomas, las células productoras de melanina, la sustancia responsable del color de la piel. Mantienen el bronceado a largo plazo y también inducen la formación de manchas.

Los rayos UVA penetran hasta la dermis. Son capaces de deteriorar la elastina y el colágeno de la piel, proteínas responsables de la textura, elasticidad y firmeza. Entre sus efectos negativos figura ser el máximo responsable del fotoenvejecimiento de la piel. Producen elastosis, que es la degeneración de las fibras elásticas de la piel, y queratosis, que es el engrosamiento de la epidermis.

La radiación UVA actúa oxidando la melanina, la sustancia responsable del color de la piel, lo que provoca un bronceado que se caracteriza por desaparecer rápidamente. Así es como funcionan las cabinas de bronceado, por radiación UVA que oxida la melanina.

En síntesis: la radiación UVA oxida la melanina y la UVB hace que se produzca más melanina. Ambas cosas suceden en los melanocitos de la piel.

Hay que tener en cuenta que, tanto la producción de más melanina como su oxidación, son procesos acelerados por los UVB y los UVA. La piel reacciona de esta manera como mecanismo de defensa. El bronceado nunca es sinónimo de salud, sino de una piel que se ha defendido de una agresión.

Tanto los UVA como los UVB son lo suficientemente energéticos como para romper los enlaces de las moléculas y generar fragmentos muy reactivos llamados radicales libres. Los radicales libres son tan reactivos que consiguen alterar las moléculas de ADN. Esto se traduce en que la radiación UV es mutagénica, modifica el ADN, y por tanto es potencialmente cancerígena.

Otros problemas cutáneos, como la rosácea, algunos tipos de dermatitis y el acné, se agravan a causa de la exposición a la radiación ultravioleta. Por este motivo es importantísimo protegerse de la radiación ultravioleta, tanto la UVA como la UVB.

Cómo protegernos de la radiación ultravioleta UVA y UVB

Para protegernos de la radiación ultravioleta podemos evitarla: estar a la sombra, evitar la exposición durante las horas centrales del día, usar sombrillas, gorros, gafas de sol, etc. De forma complementaria a todas estas medidas, lo ideal es además utilizar cosméticos con protección solar. Estos contienen filtros solares, que son sustancias que absorben radiación ultravioleta.

Los cosméticos con protección solar indican el factor de protección solar (SPF) a través de un número que figura en el envase y que va del 2 al 50+. El SPF nos indica por cuánto se multiplica el tiempo al que podemos exponernos al sol antes de que aparezca un eritema o enrojecimiento.

Para calcular el SFP según el método COLIPA, se valora la dosis mínima de UVB que produce la primera reacción eritemática o enrojecimiento. A esto lo denominamos mínima dosis eritemática (MED). La MED se determina con y sin protección. El cociente entre la MED con y sin protección nos da como resultado el SPF.

Para hacer esta medida se utilizan, dependiendo del método estadístico, entre 10 y 20 personas a los que se irradian 35 cm2 de la piel de la espalda. Para evaluar el SPF se aplican 2 mg de producto por cada cm2 de piel durante 15 minutos, y se inspecciona la piel también al día siguiente.

Cuanto mayor sea el SPF, mayor será la protección ultravioleta que nos ofrece el cosmético.

Para saber si nos protege tanto del UVA como del UVB, debemos fijarnos en los símbolos que figuran en el envase. Si aparece la palabra UVA rodeada por un círculo significa que ese producto nos protege tanto del UVB como del UVA. Para certificar esto hay que probar que el cosmético absorbe al menos 1/3 de la radiación UVA.

Efectos en la salud de la radiación infrarroja

La radiación infrarroja es radiación de baja energía. Es incapaz de producir alteraciones en las moléculas, ni de ionizarlas, ni de excitar sus electrones, ni de romperlas, así que no se considera peligrosa. La única capacidad que tiene esta radiación es la de hacer vibrar a las moléculas de la piel, cosa que se traduce en calor. No obstante, se ha demostrado que la radiación infrarroja más energética, la IR-A es capaz de penetrar en la piel hasta la hipodermis y calentar las células hasta los 40ºC. Así que, aunque no es una radiación peligrosa, no es completamente inocua. A 40ºC las células sufren el denominado estrés oxidativo, incrementando la producción de la enzima MMP-1, capaz de degradar un tipo de colágeno dérmico. Este fenómeno ocurre a mayor escala por incidencia de la radiación ultravioleta.

Se produce una suerte de efecto acumulativo: los daños producidos por la radiación ultravioleta se agravan por efecto del IR.

Cómo protegernos de la radiación infrarroja

No existen ingredientes cosméticos que actúen como filtros de radiación infrarroja. Por eso en su lugar se utilizan otros ingredientes capaces de prevenir los daños inducidos por esta radiación, principalmente el daño oxidativo. Así, los cosméticos que dicen proteger de la radiación IR lo hacen a través de diferentes complejos antioxidantes que son capaces de combatir el estrés oxidativo inducido por el calor.

Como el daño oxidativo lo produce tanto el ultravioleta, como el infrarrojo, como la luz azul del visible (como veremos a continuación), es interesante que los cosméticos con protección solar incluyan antioxidantes en su composición. Los más habituales son los derivados de la vitamina C (ascorbatos) y la vitamina E (tocoferol).

Efectos en la salud de la radiación visible

La luz que observamos en forma de colores es lo que llamamos radiación visible. A su vez, el espectro visible lo dividimos en «franjas de colores». La luz azul se corresponde con la franja que va de los 380 a los 500 nm, justo por debajo de la radiación ultravioleta. Ya hay evidencia científica sólida sobre cómo la luz azul acelera el envejecimiento e induce la aparición de manchas.

El 30% de la radiación que emite el sol entre las nueve de la mañana y las ocho de la tarde es luz azul. También pasamos muchas horas delante de pantallas, bajo luces LED y fluorescentes. Más del 35% de la luz que emiten estos dispositivos es luz azul. Sin embargo, hay que tener en cuenta que la cantidad de luz azul que nos llega de los dispositivos electrónicos está muy por debajo de la que nos llega del sol. Tendríamos que exponernos 48 horas seguidas a la luz azul de un móvil para detectar algún efecto sobre la piel.

Los efectos biológicos de la luz azul sobre la piel son esencialmente tres. Primero, estrés oxidativo capaz de producir radicales libres involucrados en el envejecimiento prematuro. Segundo, hiperpigmentación. La proteína opsina 3 de la piel funciona como un detector de luz azul que activa los melanocitos. Las personas con fototipos de piel oscura (III o más), embarazadas o que se han hecho tratamientos como peelings o láser son más sensibles a la luz azul. Les produce manchas oscuras persistentes. Y tercero, deshidratación. La luz azul incrementa la pérdida de agua transepidérmica (TEWL).

Cómo protegernos de la luz azul de la radiación visible

Como la luz azul es radiación visible, un filtro efectivo frente a ella tiene que ser visible. Esto significa que los filtros de luz azul son pigmentos, tienen color.

Estos ingredientes entran dentro de la categoría de colorantes cosméticos, así que los encontramos en la fórmula con su número CI (Colour Index). La mayoría de ellos son óxidos metálicos, es decir, polvos minerales. Por eso los cosméticos con protección frente a luz azul suelen ser fotomaquillajes. De hecho, como los colores complementarios a los azules son los naranjas, algunos de estos filtros son óxidos metálicos de colores anaranjados, porque así absorben justo en la franja de la radiación azul.

Se ha comprobado que algunos filtros del ultravioleta de color blanco, como el óxido de titanio cuando se encuentran en grado pigmentario, absorben radiación de 430 ± 30 nm, es decir, parte de la luz azul. En la lista de ingredientes figura como CI 77891.

Así mismo, los óxidos de hierro rojo, amarillo y negro, absorben en la franja de la luz azul. Los encontramos en la lista de ingredientes como CI 77491, CI 77492 y CI 77499 respectivamente.

Además de filtros, es interesante que los cosméticos contengan otros ingredientes que atenúen los efectos de la radiación, principalmente hidratantes y antioxidantes.