Ánh sáng xanh từ điện thoại có phá hủy da tương đương tia UV?

Thói quen dán mắt vào màn hình và nỗi lo sạm da

Lướt điện thoại trước khi ngủ và làm việc nhiều giờ trước máy tính là thói quen phổ biến của đời sống hiện đại. Khảo sát trực tuyến cho thấy 93,8% người tham gia tăng giờ dùng thiết bị số do ảnh hưởng dịch COVID, riêng học sinh sinh viên tăng 5,18 ± 2,89 giờ nhìn màn hình mỗi ngày vì học trực tuyến ^[1]. Thời gian tiếp xúc màn hình tăng làm dấy lên lo ngại ánh sáng xanh từ thiết bị điện tử phá hủy da giống tia cực tím (UV) từ mặt trời.

Thực tế, ánh sáng xanh (hay ánh sáng nhìn thấy năng lượng cao - HEV) gây căng thẳng oxy hóa, tổn thương DNA và thúc đẩy tăng sắc tố da tương tự tia UV ^[2][1]. Tuy nhiên, tia UV (đặc biệt UVB) có mức năng lượng cao hơn và gây tổn thương da mạnh hơn như cháy nắng ^[3]. Ánh sáng xanh từ màn hình có năng lượng thấp nhưng tiếp xúc lặp lại nhiều lần vẫn làm sạm da và hại tế bào ^[1].

So sánh bản chất ánh sáng xanh (HEV) và tia UV

Ánh sáng mặt trời gồm khoảng 3%-7% bức xạ UV (290-400 nm), 44% ánh sáng nhìn thấy (400-780 nm) và 53% bức xạ hồng ngoại (700-1440 nm) ^[3]. Tia UV chia thành UVA, UVB và UVC ^[4]. Theo phân loại bước sóng, UVA nằm trong khoảng 315-400 nm (hoặc 320-400 nm), UVB từ 280-315 nm (hoặc 290-320 nm) và UVC từ 200-290 nm ^[4][3]. Nhiều tia UVA chạm tới bề mặt trái đất hơn UVB, nhưng UVB giàu năng lượng hơn, gây hại cho da nhiều hơn và gây cháy nắng ^[3].

Ánh sáng xanh (HEV) là dải ánh sáng nhìn thấy sóng ngắn, năng lượng cao có bước sóng 400-500 nm ^[4][3]. Một số phân loại xác định vùng HEV xanh-tím tập trung ở dải 400-450 nm ^[5][6]. Nguồn phát UV và ánh sáng xanh chủ yếu đến từ ánh sáng mặt trời tự nhiên ^[4]. Nguồn nhân tạo phát tia UV gồm đèn hàn và đèn UV, còn nguồn nhân tạo phát ánh sáng xanh gồm đèn trong nhà và thiết bị điện tử như điện thoại thông minh (có đỉnh phát xạ ở dải 400-490 nm) ^[4][3].

Về cơ chế tác động lên tế bào, tia UVB gây tổn thương DNA trực tiếp, tạo căng thẳng oxy hóa (oxidative stress - mất cân bằng giữa gốc tự do và chất chống oxy hóa) và kích hoạt nhiều đường truyền tín hiệu gây hại ^[4]. Tương tự UV, chiếu ánh sáng xanh bước sóng ngắn (400-450 nm) ức chế sự tăng sinh và biệt hóa tế bào, gây căng thẳng oxy hóa nội bào, thúc đẩy tế bào tự hủy (apoptosis) ^[1]. Ánh sáng xanh còn gây độc tế bào, kích hoạt đường truyền tín hiệu tạo hắc tố (melanogenic signaling pathway) và thúc đẩy tăng sắc tố trên nguyên bào sợi da người (HDF) và tế bào sắc tố (melanocytes) ^[2].

Nghiên cứu về gốc tự do và tổn thương tế bào từ màn hình

Trong đời sống hàng ngày, da ít khi đối diện trực tiếp với ánh sáng xanh bước sóng ngắn và năng lượng quá cao ^[1]. Để mô phỏng sát thực tế dùng thiết bị số, một nghiên cứu công bố năm 2023 đã khảo sát tác động của ánh sáng xanh bước sóng dài hơn (470 nm), mật độ năng lượng thấp (1 và 2 J/cm2) và chiếu lặp lại nhiều lần trên tế bào u hắc tố B16F10 ^[1]. Kết quả cho thấy ánh sáng xanh năng lượng thấp chiếu nhiều lần ức chế tăng sinh tế bào và khả năng di căn với độc tính quang học yếu ^[1]. Dù năng lượng thấp, việc tiếp xúc lặp lại vẫn thúc đẩy sản sinh các gốc tự do (reactive oxygen species - ROS) nội bào, gây tổn thương DNA và thúc đẩy tổng hợp melanin ^[1]. Nhóm nghiên cứu kết luận tiếp xúc màn hình kéo dài nhiều khả năng làm da xỉn màu do kích thích tổng hợp melanin ^[1].

Một nghiên cứu khác năm 2020 đánh giá tác động của ánh sáng xanh nhân tạo lên nguyên bào sợi da người (HDF) và tế bào sắc tố (melanocytes) ^[2]. Thí nghiệm phân tích sức sống tế bào, hình thái, căng thẳng oxy hóa, sự kích hoạt đường truyền tín hiệu tạo hắc tố và tình trạng tăng sắc tố ^[2]. Kết quả xác nhận ánh sáng xanh nhân tạo gây tổn thương tế bào, làm tăng căng thẳng oxy hóa và kích hoạt quá trình tạo sắc tố gây sạm da ^[2]. Khi thử nghiệm dịch chiết nước tự nhiên từ cây Deschampsia antarctica (Edafence - EDA), hoạt chất này giúp bảo vệ tế bào, giảm căng thẳng oxy hóa, giảm kích hoạt tín hiệu tạo melanin và giảm tăng sắc tố do ánh sáng xanh từ màn hình thiết bị điện tử ^[2].

Mức độ gây sạm da giữa ánh sáng xanh và tia UVA1

Để so sánh trực tiếp mức độ gây tăng sắc tố giữa các vùng bước sóng, một nghiên cứu năm 2023 đã thực hiện 2 thử nghiệm lâm sàng dùng thiết bị mô phỏng mặt trời gắn bộ lọc vật lý trên lưng các tình nguyện viên có tuýp da III-IV ^[5]. Ở Thử nghiệm 1 (27 người), da tiếp xúc với các dải: UVA1 + HEV (350-450 nm), UVA1 (350-400 nm), HEV (400-450 nm) hoặc một phần UVA1 + HEV (370-450 nm) ^[5]. Ở Thử nghiệm 2 (25 người), da tiếp xúc với ánh sáng nhìn thấy - VL (400-700 nm), HEV (400-450 nm), ánh sáng Xanh (400-500 nm), Xanh lá (500-600 nm) và Xanh lá + Đỏ (500-700 nm) ^[5]. Mức độ sắc tố được chấm điểm trực quan và đo màu tại nhiều thời điểm tới Ngày 43 ^[5].

Kết quả cho thấy tình trạng tăng sắc tố xuất hiện ở mọi điều kiện chiếu, đạt đỉnh sau 2 giờ, sau đó giảm dần nhưng vẫn tồn tại dai dẳng đến tận Ngày 43 ^[5]. Thử nghiệm 1 chứng minh tia UVA1 có tác động cộng gộp với ánh sáng HEV, trong đó các tia UVA1 dài nhất (370-400 nm) đóng góp đáng kể vào việc làm sạm da ^[5]. Thử nghiệm 2 chỉ ra rằng tại thời điểm 24 giờ sau chiếu, dải ánh sáng Xanh (400-500 nm) chiếm tới 71% mức tăng sắc tố do ánh sáng nhìn thấy gây ra, vùng HEV (400-450 nm) chiếm 47%, vùng Xanh lá chiếm 37%, vùng Xanh lá + Đỏ chiếm 36%, còn ánh sáng Đỏ không có tác động đáng kể ^[5].

Một thử nghiệm lâm sàng ngẫu nhiên, mù đôi, có đối chứng giả dược năm 2020 trên 33 phụ nữ có tuýp da III và IV cũng ghi nhận kết quả tương tự khi chiếu lặp lại ánh sáng xanh LED (4 lần ở mức 60 J/cm2, bước sóng 450 nm) lên mặt trong cẳng tay ^[7]. Ngay sau khi chiếu, hình ảnh siêu phổ ghi nhận thay đổi có ý nghĩa thống kê (P < 0,001 so với ban đầu) ở các chất mang màu của da gồm melanin, haemoglobin và độ bão hòa oxy ^[7]. Sau 24 giờ, nhóm dùng giả dược có sự thay đổi màu da rõ rệt: chỉ số ITA giảm mạnh (delta ITA = -16,89, P < 0,001) biểu thị da sạm đi và chỉ số a* tăng (delta a* = +3,37, P < 0,001) biểu thị tình trạng đỏ da ^[7].

Hiệu quả của các hoạt chất và kem chống nắng bảo vệ da

Kem chống nắng thông thường chứa titanium dioxide và zinc oxide bảo vệ da tốt trước tia UVA và UVB nhưng chỉ mang lại khả năng bảo vệ hạn chế trước ánh sáng HEV ^[3]. Để khắc phục, một nghiên cứu năm 2021 đã thử nghiệm trong phòng thí nghiệm (in vitro) các công thức kết hợp zinc oxide, titanium dioxide cùng các oxit sắt (gồm oxit sắt đỏ Fe2O3, oxit sắt vàng Fe(OH)3/FeOOH và oxit sắt đen Fe3O4) bằng kỹ thuật quang phổ truyền qua khuếch tán ^[3]. Kết quả cho thấy sản phẩm chứa oxit sắt kết hợp zinc oxide và titanium dioxide làm suy giảm 71,9%-85,6% ánh sáng xanh ở dải bước sóng 415-465 nm ^[3].

Bên cạnh oxit sắt, màng lọc chống nắng phổ rộng phenylene bis-diphenyltriazine (PBDT hay TriAsorB) cũng được đánh giá trong nghiên cứu năm 2023 ^[6]. Phân tích in vitro trên 9 loại kem chống nắng chứa PBDT kết hợp 3 màng lọc UV hữu cơ khác cho thấy sản phẩm có độ bền quang học cao, bước sóng tới hạn mở rộng sang vùng ánh sáng xanh đạt từ 385 nm trở lên và tỷ lệ chặn bức xạ ánh sáng xanh (%BL) đạt từ 30%-50% ^[6]. Khi thử nghiệm lâm sàng mở, ngẫu nhiên trên người (20 phụ nữ với kem không màu và 16 phụ nữ với kem có màu) chiếu tia 412 nm liều 50 J/cm2 lên vùng lưng, cả 2 sản phẩm đều ngăn ngừa sạm da tức thì ở thời điểm 1 giờ và 24 giờ sau chiếu ^[6]. Hiệu quả bảo vệ đạt từ 50,7% đến 75,5% khi đo bằng máy đo màu (p < 0,001) và từ 31,2% đến 72,7% khi chấm điểm trực quan (p <= 0,001) ^[6].

Về hoạt chất dưỡng da, thử nghiệm lâm sàng trên 33 phụ nữ năm 2020 chứng minh công thức chứa 3% sản phẩm vi tảo hoặc công thức chứa 3% niacinamide đều làm giảm tình trạng tăng sắc tố và đỏ da do ánh sáng xanh gây ra ^[7].

Lợi ích, giới hạn bằng chứng và hiểu lầm thường gặp

Các nghiên cứu hiện tại mang lại cái nhìn rõ ràng về tác hại của ánh sáng xanh: từ việc kích thích sản sinh gốc tự do (ROS), làm hỏng DNA đến việc gây đỏ da và tăng sắc tố kéo dài ^[5][1][7]. Tuy nhiên, bằng chứng khoa học vẫn có những giới hạn nhất định. Các nghiên cứu đánh giá tác động của ánh sáng xanh từ thiết bị điện tử với năng lượng thấp mô phỏng thói quen hàng ngày mới thực hiện trên mô hình tế bào (như tế bào B16F10, nguyên bào sợi HDF, tế bào sắc tố) ^[2][1]. Trong khi đó, các nghiên cứu lâm sàng trên người về ánh sáng xanh phần lớn dùng nguồn phát mô phỏng mặt trời hoặc đèn LED cường độ cao (50 J/cm2 hoặc 4 x 60 J/cm2) chứ không chiếu trực tiếp từ màn hình điện thoại ^[5][6][7]. Hơn nữa, nghiên cứu lâm sàng chứng minh tác động rõ rệt của ánh sáng xanh lên lão hóa da do ánh sáng (photoageing) vẫn còn khan hiếm, cơ chế lão hóa da in vivo vẫn chưa hoàn toàn rõ ràng ^[7].

Từ đây, người dùng cần tránh hai hiểu lầm phổ biến. Hiểu lầm thứ nhất là đánh đồng ánh sáng từ màn hình điện thoại nguy hiểm ngang ngửa tia UV mặt trời; thực tế tia UVB có năng lượng cao hơn và gây cháy nắng, còn ánh sáng xanh màn hình có năng lượng thấp và độc tính quang học yếu hơn nhiều ^[3][1]. Hiểu lầm thứ hai là thoa kem chống nắng thuần vật lý (chỉ có zinc oxide và titanium dioxide) là đủ chặn ánh sáng xanh; thực chất hai thành phần này chỉ chặn tốt UVA/UVB và cần thêm oxit sắt hoặc màng lọc chuyên biệt như PBDT mới cản được ánh sáng HEV hiệu quả ^[6][3].

Ai nên thận trọng với ánh sáng xanh?

Nhóm đầu tiên cần chú ý là những người có tông da trung bình đến ngăm (thuộc tuýp da Fitzpatrick III và IV). Các thử nghiệm lâm sàng trên người thuộc tuýp da III và IV đều ghi nhận phản ứng tăng sắc tố, sạm da và đỏ da rất rõ rệt ngay sau khi tiếp xúc ánh sáng xanh và kéo dài tới 43 ngày ^[5][7]. Những người đang gặp vấn đề về tăng sắc tố da cũng cần cẩn trọng vì ánh sáng mặt trời (bao gồm cả tia UVA1 và ánh sáng xanh) sẽ khởi phát hoặc làm trầm trọng thêm tình trạng sạm nám ^[5].

Nhóm thứ hai là học sinh, sinh viên và nhân viên văn phòng có thời gian nhìn màn hình kéo dài nhiều giờ mỗi ngày ^[1]. Việc tiếp xúc lặp lại nhiều lần với ánh sáng xanh năng lượng thấp từ màn hình làm tăng gốc tự do và tổng hợp melanin, dễ dẫn đến làn da xỉn màu ^[1]. Những người có bệnh lý về da hoặc mắt, hoặc đang sử dụng thuốc làm tăng nhạy cảm ánh sáng nên tham khảo ý kiến bác sĩ chuyên khoa để có biện pháp bảo vệ phù hợp.

Cách bảo vệ da thực tế trong đời sống hàng ngày

Để hạn chế tác hại của ánh sáng xanh từ thiết bị số, biện pháp đơn giản và trực tiếp nhất là kiểm soát và giảm thời gian sử dụng màn hình hàng ngày ^[1]. Khi phải làm việc lâu với máy tính hoặc điện thoại, bạn nên chủ động cho mắt và da nghỉ ngơi định kỳ.

Khi ra ngoài trời nắng, việc chống nắng cần toàn diện hơn vì ánh sáng nhìn thấy chiếm tới 44% bức xạ mặt trời và tia UVA1 có tác động cộng gộp với ánh sáng xanh gây sạm da ^[5][3]. Bạn nên chọn kem chống nắng phổ rộng có khả năng bảo vệ vượt qua ngưỡng UV (tới hơn 385-400 nm) chứa màng lọc PBDT (TriAsorB) hoặc các loại kem chống nắng có màu chứa oxit sắt (iron oxides) kết hợp zinc oxide và titanium dioxide ^[5][6][3].

Trong quy trình chăm sóc da hàng ngày, có thể kết hợp các sản phẩm bôi ngoài da chứa 3% niacinamide, 3% chiết xuất vi tảo hoặc chiết xuất Deschampsia antarctica (Edafence) để giảm căng thẳng oxy hóa, hạn chế đỏ da và ngăn ngừa sạm màu ^[2][7]. Ngoài ra, bổ sung các sắc tố điểm vàng như lutein và zeaxanthin qua chế độ ăn uống cân bằng cũng giúp cơ thể có bộ lọc tự nhiên hấp thụ ánh sáng xanh bước sóng 400-520 nm để bảo vệ mắt ^[4].

Tóm lại, ánh sáng xanh từ điện thoại không gây bỏng nắng cấp tính như tia UVB nhưng vẫn âm thầm tạo gốc tự do và kích thích sắc tố melanin làm da xỉn màu khi tiếp xúc lặp lại nhiều lần ^[3][1]. Bạn không cần quá hoang mang nhưng nên chủ động giảm giờ nhìn màn hình, dùng thêm chất chống oxy hóa như niacinamide và chọn kem chống nắng có oxit sắt hoặc màng lọc phổ rộng để giữ làn da khỏe mạnh ^[6][3][7].