O óxido de zinco é um composto inorgânico com a fórmula ZnO. O ZnO é um pó branco insolúvel na água e amplamente utilizado como aditivo em numerosos materiais e produtos, incluindo borrachas, plásticos, cerâmica, vidro, cimento, lubrificantes, alimentos e como bloqueador solar.
Para aplicações na ciência dos materiais, o óxido de zinco tem um elevado índice de refracção , elevado condutividade térmica , propriedades aglutinantes, antibacterianas e de protecção UV.
O óxido de zinco pode ser utilizado em pomadas, cremes e loções para proteger contra sunburn e outros danos à pele causados pela luz UV. É o absorvedor de UVA e UVB de espectro mais amplo aprovado para uso pela FDA e é completamente fotoestável . Como referido num artigo intitulado Microfine zinc zinc oxide (Z-Cote) as a photostyable UVA/UVB sunblock agent “, a adequação do óxido de zinco microfino como agente fotoprotector de largo espectro foi avaliada através do exame das propriedades consideradas importantes nos protectores solares: O espectro de atenuação , factor de protecção solar (FPS), fotoestabilidade e fotoreactividade .
Resultados: O óxido de zinco microfino atenua todo o espectro UVR, incluindo o UVA I. É fotoestável e não reage com protectores solares orgânicos sob irradiação. Conclusão: O óxido de zinco microfino é um protector solar eficaz e seguro que proporciona protecção UV de largo espectro, incluindo protecção contra UVA de longo comprimento de onda.
Em 1999, a FDA emitiu um aviso de proposta de regra que alterou a monografia final provisória (regra proposta) para os protectores solares over-the counter (OTC). A agência discutiu um estudo apresentado ao painel utilizando apenas óxido de zinco e em combinação com salicilato de fenilo, outro ingrediente de protecção solar (58 FR 28194 a 28213). O estudo foi concebido para medir a capacidade do óxido de zinco (15 a 33,3%) para absorver a radiação ultravioleta (UV) numa vasta gama de comprimentos de onda.
Na regra proposta, a agência também discutiu a importância para a saúde pública da radiação ultravioleta A (UVA) e as características e proposta de rotulagem dos protectores solares OTC que alegam fornecer protecção contra a radiação UVA. Um comentário mediu a absorvância espectral de três formulações: (1) 4% de óxido de zinco, (2) 25% de óxido de zinco e (3) 2% de oxibenzona.
Amostras de estrato de rato albino sem pêlo córnea/epiderme foram preparadas por remoção mecânica da derme utilizando uma lâmina de barbear embotada. As amostras foram cortadas em círculos de 1 polegada e mantidas em estado hidratado, flutuando as amostras (lado dérmico para baixo) em um banho de água. A absorvância de cada amostra de pele foi medida e registada. Foram aplicados dez microlitros (L) de protector solar ao substrato cutâneo, deixados secar durante 15 minutos, e a absorvância medida. A absorvância de cada amostra tratada com protector solar foi subtraída da absorvância da pele (sem protector solar) para produzir a absorvância do protector solar. Foram efectuadas cinco medições em réplicas para cada fórmula de protector solar, que foram calculadas em média e traçadas com desvios-padrão a cada 10 nm.
As parcelas de absorvância espectral estabeleceram que
…o óxido de zinco tem uma curva de absorvância relativamente plana e ampla desde 250 nm até 370 nm, com uma queda acentuada da absorvância para além de 370 nm e que se estende até ao espectro visível. A comparação das medições dos 4% de óxido de zinco com 25% de óxido de zinco mostrou que a magnitude da absorvância está relacionada com a quantidade de óxido de zinco na formulação.
Estas medições demonstraram adequadamente que o óxido de zinco
…absorve radiações entre 290 e 380 nm e, por conseguinte, suporta a eficácia.
Outra observação incluiu os resultados de ensaios in vitro de uma formulação contendo 15% de óxido de zinco numa emulsão estável. Os dados de transmitância suportaram a premissa de que
…o óxido de zinco pode proteger contra a radiação UV, incluindo tanto UVB como UVA.
Um comentário incluiu um perfil espectral de atenuação para o óxido de zinco sozinho numa formulação cosmética e de combinações 1:1 e 3:1 de óxido de zinco e dióxido de titânio. Estes perfis espectrais de óxido de zinco em várias formulações demonstraram que
…o óxido de zinco como ingrediente único pode proporcionar protecção tanto nas regiões espectrais UVB como UVA.
Os recentes avanços científicos na compreensão da fotoquímica e da fotobiologia dos protectores solares levantaram muitas questões relativamente aos ingredientes activos dos protectores solares, incluindo o óxido de zinco e o dióxido de titânio. Uma vez que o óxido de zinco e o dióxido de titânio têm muitas características físicas semelhantes e podem ser utilizados em combinação com os protectores solares OTC, a discussão seguinte aborda ambos os ingredientes.
Tem havido um interesse renovado na utilização de protectores solares físicos, ou seja, de zinco óxido e dióxido de titânio, em formulações de protecção solar, porque estes ingredientes podem conferir protecção a uma ampla gama do espectro da radiação UV. Alguns fabricantes desenvolveram formas ultrafinas destes ingredientes na gama de 0,02 a 0,10 microns que são transparentes na pele, podem oferecer protecção UVA e UVB e são esteticamente agradáveis…
Os protectores solares foram geralmente classificados como químicos (orgânicos) ou físicos (inorgânicos), dependendo se absorvem comprimentos de onda específicos da radiação UV ou reflectem e dispersam a radiação UV.
Óxido de zinco e dióxido de titânio foram descritos como ingredientes físicos de protecção solar que oferecem protecção contra a radiação UV através da reflexão e dispersão. Contudo, novos dados e informações indicam que também absorvem a radiação UV, bem como a dispersão da luz visível.
Vários autores demonstraram que estes ingredientes apresentam um intervalo de absorção óptica semicondutora, o que significa que absorvem a maior parte da radiação em comprimentos de onda mais curtos do que o intervalo (aproximadamente 380 nm) e que dispersam a radiação em comprimentos de onda mais longos do que o intervalo.
Quando o óxido de zinco e o dióxido de titânio são irradiados com luz contendo energia superior ao intervalo da banda (aproximadamente 3 electrões-volts), um electrão da banda de valência pode ser excitado para a banda de condução, criando assim um par electrão-furo.
Há muitas variáveis da formulação que podem afectar a capacidade fotocatalítica do óxido de zinco e do dióxido de titânio.
Tais variáveis incluem componentes minerais, dimensão das partículas, superfície, estrutura cristalina, revestimentos de partículas, pH do meio, diferenças no índice de refracção do meio, e outros componentes da formulação.
Embora a FDA continue a avaliar dados e informações com o objectivo de propor um método monográfico para determinar a protecção contra a radiação UVA, no entanto encontra
existem amplos dados que demonstram que o óxido de zinco fornece protecção contra a radiação UVA.
No que diz respeito à frequência com que se deve aplicar protector solar, uma recomendação comum de muitos organismos de saúde pública é a de voltar a aplicar protector solar a cada duas a três horas. Esta recomendação é eficaz para minimizar a exposição ultravioleta da pele durante o tempo de exposição solar?
Foi derivado um modelo matemático que teve em conta quantidades típicas de aplicação do protector solar e a sua substantividade para determinar como estes factores, quando combinados com o tempo de aplicação do protector solar, influenciam a fotoprotecção proporcionada pelo protector solar durante a exposição solar durante várias horas por volta do meio-dia, sob luz solar forte.
Os resultados do estudo foram os seguintes:
A utilização de um protector solar que é prontamente removido da pele consegue pouco em termos de protecção solar, não importa quando é reaplicado. Para os protectores solares que se ligam moderadamente ou bem à pele, típicos dos produtos impermeáveis modernos ou resistentes à água, a menor exposição cutânea resulta da reaplicação precoce no período de exposição solar, e não de 2 a 3 horas, após a aplicação inicial. Normalmente, a reaplicação do protector solar aos 20 minutos resulta em 60% a 85% da exposição ultravioleta que seria recebida se o protector solar fosse reaplicado às 2 horas.
A declaração final aconselha os utilizadores de protectores solares
…a aplicarem o protector solar liberalmente em locais expostos 15 a 30 minutos antes de saírem para o sol, seguida da reaplicação do protector solar em locais expostos 15 a 30 minutos após o início da exposição solar. É necessária uma nova aplicação após uma actividade vigorosa que possa remover o protector solar, como natação, toalhas ou suor e fricção excessivos.
Outro resumo, Uma medida objectiva não invasiva da utilização e reaplicação do protector solar ”, estudou se uma técnica de esfregaço não invasiva pode detectar a utilização do protector solar durante até 6 horas e se a técnica pode detectar a reaplicação do protector solar.
Trinta trabalhadores de escritório voluntários foram distribuídos aleatoriamente para que um dos vários protectores solares fosse aplicado utilizando técnicas de aplicação recomendadas, e metade foi distribuída aleatoriamente para que o protector solar fosse reaplicado após 3 horas. Foram utilizados esfregaços à base de álcool para obter uma amostra do braço dos participantes aos 20 minutos, e de hora a hora de 1 a 6 horas após a aplicação. As leituras de absorção foram analisadas utilizando um espectrofotómetro visível por UV…A “técnica de esfregaço” foi consistentemente capaz de distinguir o protector solar dos esfregaços de controlo durante até 6 horas. As leituras de absorção entre 20 minutos e 6 horas foram significativamente superiores às dos esfregaços de controlo. Não houve diferenças entre o grupo que voltou a aplicar protector solar e o grupo que não o fez. A técnica de esfregaço foi capaz de distinguir consistentemente o protector solar dos esfregaços de controlo durante um máximo de 6 horas. As leituras de absorção entre 20 minutos e 6 horas foram significativamente mais elevadas do que os esfregaços de controlo. Não existiam diferenças entre o grupo que voltou a aplicar protector solar e o grupo que não o fez.
O estudo concluiu com provas que indicam que a técnica de esfregaço com protector solar é
um método não invasivo eficaz para detectar uma variedade de protectores solares em adultos durante um período de 6 horas. Não foram encontradas diferenças nas leituras de absorção com a reaplicação dos protectores solares. Este procedimento será um complemento útil a outras medidas objectivas de protecção solar e exposição à radiação UV, resultando numa imagem mais precisa dos hábitos de protecção solar dos indivíduos.
Além disso, a Skin Cancer Foundation responde a várias questões relevantes num artigo intitulado Explicação dos Protectores Solares ’.
Qual a quantidade de protector solar que devo usar e com que frequência devo colocá-lo? Para garantir que obtém o FPS completo de um protector solar, precisa de aplicar 1 oz - cerca de um copo de shot cheio. Estudos mostram que a maioria das pessoas aplica apenas metade a um quarto dessa quantidade, o que significa que o FPS real que têm no corpo é inferior ao anunciado. Durante um longo dia na praia, uma pessoa deve usar cerca de meia a um quarto de uma garrafa de 8 onças. Os protectores solares devem ser aplicados 30 minutos antes da exposição solar para permitir que os ingredientes se liguem totalmente à pele. A reaplicação do protector solar é tão importante como colocá-lo em primeiro lugar, por isso reaplique a mesma quantidade de duas em duas horas. Os protectores solares também devem ser reaplicados imediatamente depois de nadar, de se lavar com uma toalha ou de suar muito.
Finalmente, para responder à sua pergunta: “Porque tenho de reaplicar um protector solar de zinco se não tiver sido exposto ao sol ou ao suor? O Manual de Prevenção do Cancro do Centro Internacional de Investigação do Cancro IARC Handbook of Cancer Prevention Volume 5 ,” explica no capítulo 6: Outros efeitos benéficos dos protectores solares , que existem outros efeitos benéficos potenciais dos protectores solares que não estão relacionados com a prevenção do cancro da pele, incluindo a prevenção de queimaduras solares dolorosas, a fotodamagem e o fotoenvelhecimento provocado por raios ultravioleta de certas doenças cutâneas e a supressão fotoimune.
A utilização de protectores solares pode evitar que as doenças de pele progridam de forma aguda após a exposição solar; estas doenças incluem o lúpus eritematoso cutâneo…e a reactivação do herpes labial… Os outros benefícios potenciais dos protectores solares estão relacionados com o tipo e a duração da exposição aos raios ultravioleta. A prevenção da fotodamagem e do fotoenvelhecimento, que estão relacionados com a exposição cumulativa à RUV, em países onde a irradiação solar é intensa ao longo do ano exige uma protecção solar diária e de longo prazo… A prevenção de crises agudas de doenças cutâneas, que podem estar relacionadas com a exposição episódica à RUV, exige a utilização antecipada de protecção solar.
Em determinadas circunstâncias, doenças de várias etiologias podem ser agravadas pela luz solar em pessoas que noutras ocasiões podem reagir normalmente.
Estas doenças incluem lúpus eritematoso, líquen plano e herpes simplex. A doença mais frequentemente reconhecida como exigindo uma fotoprotecção cuidadosa tanto da UVB como da UVA é o lúpus eritematoso nas formas discóide, sistémica e subaguda… A evidência disponível sugere que o uso regular de protectores solares reduz a morbilidade tanto do lúpus eritematoso cutâneo como sistémico.
Portanto, se não tem a certeza se é necessário usar protector solar dentro de casa, pode querer considerar a sua história médica e a sua potencial predisposição para o desenvolvimento de uma doença que pode aumentar a necessidade de medidas de protecção mais intensivas de “bloqueamento solar”. No entanto, é sempre aconselhável consultar o seu médico de cuidados primários e/ou dermatologista com quaisquer questões ou preocupações pessoais relacionadas com a saúde.