最近では紫外線ケアの必要性が広く普及し、日焼け止めを日常的に使用する方も多くなってきました。
しかしなが、紫外線がなぜ肌に良くないのか、そしてどのような紫外線ケア(UVケア)が必要なのかということについて解説していきます。
紫外線の種類と肌への影響
■紫外線の種類について
紫外線は波長によって、UVAとUVBの2種類も分けられます。
紫外線の種類ごとに肌へ与える影響が異なるため、両方の紫外線に対策する事が重要です。
ここでは、それぞれの波長ごとに特徴を説明していきます。
■UVA(紫外線A波)
・肌へのダメージ：光老化(たるみ、シワ)
地表に届く紫外線のうち95%がUVAだと言われており、紫外線の中では波長が長いのが特徴です。
波長が長いため肌の奥深くまで紫外線が透過し、真皮層までダメージを与えると考えられています。
波長が長いことで、雲や窓ガラスも透過するため、曇りの日や屋内でも安心できません。
真皮層にはハリや弾力を生むコラーゲン、エラスチン、ヒアルロン酸を作り出す線維芽細胞が存在します。
この細胞にダメージを与えることで、肌のハリや弾力が失われ、たるみやシワなどの原因となってしまいます。
紫外線によって肌の弾力などが失われるこれらの現象のことを「光老化」と呼び、肌老化の3大特徴と言われています。
＜UVAの特徴＞
- 波長が長く肌の奥深くまで透過し、ダメージを与える
- 雲や窓ガラスも投下する
- 赤みや炎症が起きにくく、気づかないうちにダメージが蓄積する
■UVB(紫外線B波)
・肌へのダメージ：日焼け、シミ
UVBは紫外線の中では波長が短く、地表には5%程度しか届きません。
肌の表面で吸収され、真皮層まで届くことはほとんどありませんが、UBAよりも高いエネルギーを持ちます。
そのため、肌表面の細胞を損傷させ、赤く日焼けを発生させたり、メラニン色素が定着してシミやそばかすの原因となります。
＜UVBの特徴＞
- 紫外線の中では波長が短く、肌表表面で吸収される
- 屋外で日焼けする主な原因
- 赤く日焼けしたり、シミやそばかすの原因となる
紫外線防止剤について
日焼け止めの成分には、先ほど紹介した紫外線から肌を守るために、「紫外線吸収剤」もしくは「紫外線散乱剤」が配合されています。
これらの成分はそれぞれ紫外線に対して異なる方法で作用し、紫外線が肌へダメージを与えることを防ぎます。
■紫外線吸収剤とは
先ほど説明したように、地表には大量の紫外線（UVA/UVB）が降り注いでいます。
それらの紫外線を吸収することによって、人肌まで届くのを防ぐ成分のことを「紫外線吸収剤」と言います。
紫外線吸収剤の研究によると(1)、紫外線吸収剤は一般に有機化合物であり、液状から粉体まで様々です。
吸収剤は紫外線が照射されると、基底状態(エネルギーの低い状態)から励起状態(エネルギーを吸収して高い状態)になります。
励起状態になった吸収剤は熱としてエネルギーを大気に放出することで再び基底状態に戻ります。
紫外線を吸収し、熱として大気に放出することを繰り返して、紫外線のエネルギーを吸収して肌へ到達するのを防ぎます。
UBA/UVBは波長が異なることから、エネルギー量も異なります。
そのため、それぞれに対応した紫外線吸収剤を用いる必要があります。
UVB/UVAの吸収剤としては一般的に以下の化合物が配合されています。
＜UVB吸収剤＞
- 桂皮酸誘導体
- サリチル酸誘導体
- フェニルベンズイミダゾールスルホン酸
＜UVA吸収剤＞
- ジベンゾイルメタン誘導体
- ジエチルアミノヒドロキシベンゾイル
＜UVB~UVA吸収剤＞
- ベンゾフェノン誘導体
- オクトクリレン
■紫外線散乱剤とは
紫外線散乱剤も日焼け止めに配合される成分の一種で、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化セリウム、酸化鉄などが挙げられます。
このうち一次粒子系が100 nm以下の酸化チタンと酸化亜鉛が紫外線防止剤として汎用されています。
これらの無機酸化物粉体は、400 nm付近の波長のエネルギーを受けると、先ほどの紫外線吸収剤同様に結晶構造内の電子が励起されてエネルギーを吸収されます。
紫外線散乱剤配合の日焼け止めはノンケミカル製品と言われ、紫外線吸収剤配合の製品に比べて肌へ優しい事が知られています。
紫外線防御能(SPF,PA)について
UVA/UVBをどの程度防ぐ事ができるかを示した指標として、一般的にSPFやPAが用いられます。
SPFとPAの詳細、評価方法について説明していきます。
■SPF（Sun Protection Factor）
SPFはSun Protection Factorの略で紅斑をどの程度防止できるかの目安に使われています。
製品塗布部と無塗布部にUVランプを照射し、16~24時間後に紅斑を起こしたかどうかを測定する評価方法です。
この指標では紅斑に起因するUVBをどの程度抑制できるかを評価するために用いられます。
SPF=製品塗布部の最小紅斑量(MED) / 製品未塗布部の紅斑量(MED)
*最小紅斑量とはUV照射24時間後に肉眼で確認できる紅斑を起こすのに必要な最小照射量を示す
日本人が紅斑を防ぐために、実際にどの程度のSPFが調べた文献によると、健常な方でSPF:20前後、紫外線に敏感な人でもSPF:42程度あれば十分との報告がある(2)。
現在ではSPFの上限は50+(SPF:50より有意に高い)としており、グローバルでも同様のSPFによる評価が基準となっている。
■PA（Protection grade of UVA）
PAはProtection grade of UVA の略でUVAの防止力を評価し、+ / ++ / +++ の3段階で評価し、+が多いほど防止力が高いです。
この測定方法は日本独自の方法であり、平成8年に制定されている。
UVランプからUVAを照射し、2~4時間後に黒化が認められた最小の紫外線量を最小持続型即時黒化量(MPPD)として、SPFと同様に製品塗布部と未塗布部の比をとる。
実際には、UVA/UVBを同時に浴びることから、これら両方のバランスが大切です。
■おすすめのUVケア方法
これまで説明してきたように、紫外線は肌へ深刻なダメージを与え、それを防ぐためにはSPF/PAが高い日焼け止めを用いるのが良いです。
さらに、1日中付けていても肌へのストレスが小さい、ノンケミカル(紫外線散乱剤配合)の日焼け止めがおすすめです。
最近では敏感肌の方や子供でも安心して使える日焼け止めが各メーカーから販売されています。
おすすめの日焼け止めを1つ紹介しておきます。
花王が販売している「キュレル UVローション」です。
紫外線吸収剤は不使用かつ、香料・着色料も不使用で肌に優しいローションタイプの日焼け止めです。
キュレルといえば、敏感肌の方用の化粧水や乳液も出しており、敏感肌の方や肌が弱い方にも安心して使ってもらえる商品です。
デリケートな赤ちゃんの肌にも使える設計になっています。
肌の保湿を考え「セラミド」成分が配合されています。
その他、詳細はこちらの記事でも紹介しているので、参考にしてみて下さい。
＜まとめ＞
今回は紫外線の肌への影響やUVケアの必要性について紹介しました。
近年では日差しが強くなってきており、UVケアの必要性が益々高まってきています。
適切なUVケアを行いつつ、アクティビティやスポーツを楽しみましょう。
参考文献
(1) 化粧品開発に用いられる紫外線防御素材 https://www.jstage.jst.go.jp/article/sccj/48/1/48_2/_pdf
(2) 紫外線防止化粧品の現状 https://www.jstage.jst.go.jp/article/jriet1972/30/2/30_2_97/_pdf