光防护是一项重要的公共健康议题。诚然,我们需要认识到,长时间和/或反复暴露于太阳紫外线之下,不仅会导致晒伤等即时性皮肤损伤,还会引发皮肤早衰、增加皮肤癌(尤其是黑色素瘤)风险等长期后果。为防范这些危险,使用防晒产品至关重要。其作用依赖于配方中含有的化学或矿物防晒剂,这些成分能吸收和反射紫外线,从而保护皮肤。防晒产品的效力通过防晒指数(SPF) 进行评估,该指数表征防晒产品阻隔引致红斑的紫外线(致红斑紫外线)的能力。目前SPF分为四个等级。
SPF:6 - 10 →低等防护
SPF:15 - 25 →中等防护
SPF:30 - 50 →高等防护
SPF:50+ →超高防护
一、ISO 24444:2019
ISO 24444:2019 体内SPF测试(也称:金标准体内测试) 一直被视为测量防晒产品SPF的基准方法。该测试需将防晒产品涂抹于志愿者皮肤,然后将其暴露于人工紫外线光源下,观察红斑出现情况。通过比较使用防护与未使用防护时,引致晒伤所需的紫外线剂量来计算SPF。因此,这种方法依赖于一种直接途径,即利用皮肤对紫外线的反应来量化防晒产品的有效性。尽管ISO 24444:2019测试已证明其价值,但它存在一些伦理、科学和实际问题,这为开发替代方法提供了依据。
实际上,ISO 24444:2019体内方法的主要弊端在于其对参与者的影响,以及需要他们产生晒伤。然而,即使是短期暴露,紫外线造成的损害也是真实存在的。正如其他化妆品评估领域所做的那样,因此确实有必要尽可能减少人体测试。
此外,ISO 24444:2019标准存在较高的个体间差异,因为对紫外线的反应取决于许多因素,例如皮肤光型(分型)和参与者皮肤屏障的有效性。最后,该测试的成本对生产商而言不菲,可能阻碍创新。
二、ISO 24442:2011
ISO 24442:2011 体内UVA测试(也称:“PPD” 或“持久性黑化”法) 是目前大部分国家采用的UVA测试方法,主要用于评估防晒霜对UVA辐射的防护能力。ISO 24442测试方法基于持久性色素沉着剂量(PPD)的评估,即通过比较未受保护的皮肤和受保护的皮肤在UVA辐射下产生色素沉着所需的最小剂量,来评价防晒霜的UVA防护效果。该方法不评估红斑的形成,而是关注黑色素的形成(皮肤变黑),因此也被称为PPD评估方法。
受试者选择:选择一定数量的健康志愿者作为受试者,确保他们的皮肤类型、肤色等特征符合测试要求。
区域划分:在受试者的背部或臀部等适宜部位划分出未受保护区域和受保护区域。未受保护区域不涂抹防晒霜,而受保护区域则均匀涂抹一定量的待测防晒霜。
UVA辐射暴露:使用UVA光源对受试者进行辐射暴露,同时记录辐射剂量。暴露过程中需确保受试者的安全和舒适。
色素沉着观察:在辐射暴露后的一定时间内(通常为几天至几周),观察并记录受试者的色素沉着情况。通过比较未受保护区域和受保护区域的色素沉着程度,可以评估防晒霜的UVA防护效果。
数据计算与分析:根据观察到的色素沉着情况,计算PPD值,并据此评估防晒霜的UVA-PF值。PPD值越小,说明防晒霜的UVA防护效果越好。
三、ISO 24443:2021
ISO 24443-2021 体外UVA光损伤(也称:紫外透射率分析法)防护防晒霜含量测定了防晒产品对UVA辐射的光损伤防护性能的体外测定方法。该标准详细描述了测量防晒霜的UVA防护系数(UVA-PF)的方法,并引入了新的测试参数,如临界波长和光谱吸光度比例,以评估产品在UVA范围内的防护能力。标准强调了使用静态体内SPF结果来校准紫外光谱吸光度曲线,并规定了UVA照射剂量的限制。此标准旨在提供更全面的防晒产品评估方式,帮助消费者更准确地了解产品的UVA防护效果。
四、ISO 23675:2024
ISO 23675:2024 采用体外光谱法(也称双板法)测定防护效果,其基本原理是基于紫外光吸收和透射,通过量化防晒产品对紫外线的屏蔽能力计算 SPF 值。
具体步骤是准备PMMA板与待测样品,由仪器自动取样并均匀涂抹在PMMA板,测定初始吸光度后,按公式计算所需紫外线辐照剂量,样品照射后,再次读取吸光度,最终计算出样品的SPF值。该方法适用于乳液或酒精单相配方形式的防晒产品,不适用于散粉状、压粉状或棒状产品。此外,该标准仅用于测定防晒产品的静态防晒指数(SPF),不适用于评估其防水性能和不提供UVA-PF或CW数据。
目前通过ISO 23675方法获得的结果显示,与体内测试测得数值具有良好的相关性,并可消除对志愿者的需求。然而,该技术的使用仅限于测定静态防晒指数,不适用于表征防晒产品的抗水性能。更多消息:防晒(SPF/UVA-PF)测试国际最新标准:ISO 23675 与 ISO 23698 (2024)
五、ISO 23698:2024
ISO 23698:2024是体内和体外相结合的测试方法(也称:混合漫反射光谱法),其原理是通过漫反射光谱仪(DRS)测量皮肤的UVA吸收,并结合体外分光光度计测量薄膜透射率来评估UVB吸收,从而生成混合吸收光谱,以计算UVA-PF、SPF和临界波长(λc)。
与传统的 SPF 人体测试方法相比,虽然 ISO 23698 同样需要将样品涂抹在皮肤表面,但其核心优势在于测试过程不依赖人体的生理反应。该标准采用漫反射光谱仪探头直接在皮肤表面进行光谱扫描,从光学信号中计算防护能力,从而避免了紫外照射对受试者造成的潜在损伤,大幅提升了安全性与伦理性。
然而,由于人体角质层和表皮层对 UVB 的吸收能力极强,漫反射光谱仪在 UVB 波段难以收集到足够的有效反射信号,导致无法获得稳定、可重复的数据。为解决这一物理局限,ISO 23698 在 UVB 区间采用 PMMA 人工板材代替真实皮肤,并借助 分光光度计完成光谱透过率测量。PMMA 表面光学性质更稳定,可确保 UVB 波段的信号强度与测试重复性,从而构建出一条更可靠、更可控的 UVB 防护评价路径。
混合漫反射光谱法不仅能测定SPF,还能测定UVA防护指数(UVA-PF)和临界波长(该波长表征了在整个紫外线光谱范围内的防护广度)。得益于体外和非侵入性体内测量的结合,所得结果与ISO 24444:2019方法高度相关。该技术也被视为ISO 24442:2011和ISO 24443标准的替代方案。更多消息:一文读懂 ISO 23698:2024 新的国际防晒霜测试标准
六、总 结
当前防晒产品的功效评估国际标准,正经历一场从“依赖人体反应”到“依靠仪器测量”的深刻变革。其核心围绕着两大防护目标:防晒伤(SPF,侧重UVB) 和 防光老化(UVA-PF,侧重UVA)。
ISO防晒标准的发展清晰地指向更伦理、更科学、更高效的未来。传统体内法(24444, 24442)正逐步被更先进的体外法(23675, 24443)和混合法(23698)所补充和替代。特别是ISO 23698,凭借其能全面评估广谱防护且无伦理争议的优势,正成为行业技术发展的新标杆。
内容来源:爱蛙科技编辑整理
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