Chỉ số PA++++ trên bao bì thể hiện điều gì?

Khi chọn mua kem chống nắng, đa số người dùng thường chỉ chăm chú tìm kiếm chỉ số SPF thật cao mà quên mất những dấu cộng phía sau chữ PA. Nhiều người lầm tưởng rằng SPF càng cao thì làn da đã được bảo vệ tuyệt đối trước mọi tác hại của ánh nắng mặt trời. Thực tế, SPF chỉ đại diện cho khả năng ngăn ngừa tia UVB, trong khi ký hiệu PA mới chính là thước đo che chắn làn da bạn trước sự tấn công thầm lặng của tia UVA.

Chỉ số PA++++ trên bao bì sản phẩm biểu thị cấp độ bảo vệ cao nhất hiện nay trước tia UVA, được phát triển dựa trên kết quả thử nghiệm độ bền sắc tố dai dẳng (Persistent Pigment Darkening - PPD) trên da sống ^[1]. Đây là thang đo phản ánh khả năng chống lại hiện tượng sạm da kéo dài và các tổn thương cấu trúc tế bào do tia UVA gây ra ^[1].

Thấu hiểu ký hiệu PA++++ trên tuýp kem chống nắng

Khoảng 20 năm trước, ngành công nghiệp mỹ phẩm Nhật Bản đã giới thiệu một phương pháp đánh giá hiệu quả chống tia UVA của kem chống nắng dựa trên thử nghiệm đo độ bền sắc tố dai dẳng (PPD) in vivo ^[1]. Dựa trên kết quả đo lường PPD, bên cạnh chỉ số SPF, kem chống nắng được phân loại theo các cấp độ bảo vệ từ PA+ đến PA++++ ^[1].

Theo hệ thống phân cấp này, nhãn PA+ thể hiện mức độ bảo vệ da thấp, trong khi PA++++ đại diện cho các sản phẩm mang lại hiệu quả bảo vệ da rất cao trước tia UVA ^[1]. Đi kèm với hiệu quả bảo vệ vượt trội, các sản phẩm đạt nhãn PA++++ thường sở hữu công thức phối hợp phức tạp hơn rất nhiều so với dòng sản phẩm PA+ ^[1]. Để đạt được mức bảo vệ PA++++, sản phẩm thường phải phối hợp ít nhất tám màng lọc chống tia UVA cùng các hoạt chất bổ trợ nhằm tăng cường khả năng hấp thụ, phản xạ và tán xạ bức xạ mặt trời ^[1].

Bên cạnh các chất hấp thụ phổ bức xạ UV và ánh sáng nhìn thấy, các dòng kem chống nắng hiện đại còn được tích hợp thêm nhiều đặc tính tiên tiến khác ^[1]. Những đặc tính này bao gồm khả năng kháng nước, độ bền quang học, bổ sung chất dưỡng ẩm và kết cấu dạng sữa bám dính tốt giúp người dùng không phải thoa lại kem quá nhiều lần ^[1].

PPD là gì và cơ chế đo lường tác hại thầm lặng của tia UVA

Ánh sáng mặt trời chiếu xuống mặt đất bao gồm ba dải phổ tia cực tím chính: UVC (bước sóng 200–290 nm), UVB (bước sóng 290–320 nm) và UVA (bước sóng 320–400 nm) ^[2]. Trong đó, tia UVC đã bị tầng khí quyển của Trái Đất hấp thụ hoàn toàn ^[2]. Tuy nhiên, lượng tia UVA truyền tới mặt đất lại lớn hơn gấp 20 lần so với lượng tia UVB ^[2].

Trước đây, giới khoa học từng quan niệm rằng tia UVA bước sóng 320–400 nm chỉ đóng vai trò chính trong quá trình gây lão hóa da ^[2]. Thế nhưng các nghiên cứu khoa học gần đây đã chỉ ra rằng tia UVA còn là thủ phạm gây biến đổi ác tính ở các tế bào sừng nằm sâu trong lớp biểu bì của da ^[2]. Vì vậy, việc đánh giá khả năng bảo vệ da trước tia UVA thông qua hệ số bảo vệ tia UVA (UVA-PF) trở nên vô cùng cấp thiết bên cạnh chỉ số chống tia UVB ^[2].

Phương pháp đo độ bền sắc tố dai dẳng (PPD) đánh giá hiệu quả của kem chống nắng bằng cách đo lường phản ứng quang oxy hóa melanin trên da người tình nguyện sau khi tiếp xúc với bức xạ ^[3]. Phản ứng PPD được ghi nhận và đo đạc trong khoảng thời gian từ 2 đến 24 giờ sau khi chiếu xạ ^[3]. Thử nghiệm PPD trên cơ thể sống có ưu điểm vượt trội là đồng thời đánh giá được độ bền quang học của chính sản phẩm kem chống nắng đó ^[3].

Bằng chứng khoa học về tính chuẩn xác của phương pháp PPD

Để khẳng định độ tin cậy của PPD, một nghiên cứu hiệu chuẩn công bố năm 2000 đã chọn độ bền sắc tố dai dẳng làm điểm kết thúc sinh học vì phổ hoạt động của nó bao phủ toàn bộ dải sóng UVA ^[4]. Trong nghiên cứu này, các nhà khoa học đã dùng nguồn bức xạ UVA phổ rộng và sử dụng các màng lọc mật độ trung tính để làm suy giảm chùm tia UVA chiếu lên da người ^[4]. Thử nghiệm trên các tình nguyện viên cho thấy hệ số suy giảm của các màng lọc hoàn toàn tương ứng với hệ số bảo vệ tia UVA thu được từ điểm kết thúc PPD ^[4]. Nghiên cứu đồng thời thử nghiệm kem chống nắng chuẩn trên bốn nhóm tình nguyện viên độc lập và chứng minh phương pháp có tính nhất quán nội bộ rất cao ^[4]. Kết luận rút ra là ngưỡng PPD đóng vai trò như một liều kế nội sinh đáng tin cậy để đo lượng bức xạ UVA xâm nhập vào da ^[4].

Một nghiên cứu tiếp nối vào năm 2000 đã tiến hành xác định xem PPD có đánh giá chính xác hiệu quả in vivo của các màng lọc UVA riêng lẻ và kết hợp hay không ^[5]. Các màng lọc được đưa vào thử nghiệm gồm oxybenzone, avobenzone, ecamsule và oxit kẽm, ở các nồng độ khác nhau và khi kết hợp cùng màng lọc UVB ^[5]. Nghiên cứu đã kiểm tra hiệu quả chống UVA của hàng loạt sản phẩm thương mại có chỉ số SPF 15 hoặc SPF 30 ^[5]. Kết quả ghi nhận khả năng bảo vệ chống tia UVA tăng lên tương ứng chặt chẽ với nồng độ của các màng lọc UVA và hoàn toàn độc lập với các màng lọc UVB ^[5]. Phương pháp PPD chứng minh được độ nhạy với tất cả các màng lọc UVA bất kể phạm vi hấp thụ của chúng trong dải UVA ^[5]. Các tác giả khẳng định PPD là điểm kết thúc ổn định, bị kích hoạt bởi mọi bước sóng UVA, không phụ thuộc vào cường độ dòng bức xạ và là liều kế UVA nội sinh đáng tin cậy ^[5].

Vào năm 2020, một công trình tổng quan khoa học đã so sánh bốn tiêu chuẩn đo lường UVA-PF nổi bật gồm ISO 24443, CEN 2006, FDA 2007 và FDA 2011 ^[2]. Kết quả phân tích cho thấy cả hai tiêu chuẩn CEN 2006 và FDA 2007 đều khuyến nghị sử dụng phương pháp PPD trên cơ thể sống để đo UVA-PF ^[2]. Trong khi đó, các phương pháp đo lường trong ống nghiệm (in vitro) kém tính lặp lại do sự khác biệt về điều kiện thử nghiệm giữa các phòng thí nghiệm ^[2]. Do đó, các nhà nghiên cứu kết luận phương pháp PPD in vivo vẫn là lựa chọn phù hợp và đáng tin cậy hơn để đánh giá khả năng bảo vệ da trước tia UVA ^[2].

So sánh PPD với các phương pháp đo lường bảo vệ tia UVA khác

Ngoài PPD, y học từng ghi nhận các phương pháp thử nghiệm in vivo khác như làm tối sắc tố tức thì (IPD) và yếu tố bảo vệ trong dải UVA (PFA) ^[3]. Phương pháp IPD ghi nhận hiện tượng da sạm màu xám nâu ngay lập tức do quá trình oxy hóa các melanosome đã hình thành sẵn trong da ^[3]. Phản ứng IPD đạt đỉnh chỉ trong vòng một phút đầu tiên sau khi da tiếp xúc với tia UVA ^[3]. Tuy nhiên, tính chất thoáng qua và biến mất nhanh của IPD khiến nó từng bị xem là công cụ đo lường chưa thực sự lý tưởng ^[3]. Đối với phương pháp PFA, điểm kết thúc sinh học được đo sau 24 giờ kể từ khi chiếu đèn nhưng chỉ đo lường hiện tượng ban đỏ hoặc sạm da thông thường ^[3].

Nhược điểm chung của các phương pháp in vivo như PPD là chi phí thực hiện đắt đỏ và đòi hỏi đối tượng thử nghiệm phải tiếp xúc với đèn chiếu cường độ cao trong thời gian dài, có thể lên tới 1 giờ ^[3]. Để khắc phục hạn chế về thời gian chiếu xạ, một nghiên cứu lâm sàng năm 2011 đã so sánh trực tiếp phương pháp IPD và PPD trên lưng của 15 tình nguyện viên khỏe mạnh ^[6]. Các tình nguyện viên được bôi các liều lượng kem chống nắng khác nhau trước khi tiến hành đo lường ^[6]. Kết quả cho thấy cả hai phương pháp đều đo lường hiệu quả hệ số UVA-PF, nhưng tất cả giá trị UVA-PF xác định bằng phương pháp PPD đều thấp hơn so với phương pháp IPD ^[6]. Nghiên cứu chỉ ra phương pháp IPD giúp tiết kiệm thời gian hơn, từ đó giảm đáng kể nguy cơ phơi nhiễm tia cực tím cho người thử nghiệm khi đánh giá các sản phẩm có chỉ số bảo vệ cao ^[6].

Ở khía cạnh đo lường trong phòng thí nghiệm, hệ thống xếp hạng sao in vitro đôi khi được sử dụng nhưng nó chỉ phản ánh tỷ lệ hấp thụ tích hợp giữa tia UVA và UVB chứ không đo lường trực tiếp mức độ bảo vệ da thực tế ^[7]. Một nghiên cứu năm 2012 đã sử dụng kỹ thuật bẫy cộng hưởng từ spin (ESR) để đo tổn thương gốc tự do cấu trúc protein do bức xạ mặt trời mô phỏng gây ra trên mô da nhân tạo ^[7]. Kết quả chỉ ra rằng các loại kem chống nắng đạt chuẩn SPF 20+ có thành phần chống UVA, khi thoa với liều 2 mg/cm², chỉ giúp giảm hình thành gốc tự do protein từ 40% đến 65% ^[7]. Khi thử nghiệm các màng lọc trên kem chống nắng SPF 15, màng lọc hữu cơ kết hợp BMDBM-OMC giúp giảm 21%, màng lọc vô cơ TiO2 chống UVB giảm 31%, trong khi màng lọc hạt nano TiO2 thế hệ mới chống UVA giảm được tới 70% tổn thương gốc tự do ^[7]. Điều này cho thấy các loại kem chống nắng phổ rộng thông thường vẫn chưa thể ngăn chặn hoàn toàn các gốc tự do do ảnh hưởng từ ánh sáng nhìn thấy hoặc do sự suy giảm quang hóa của màng lọc ^[7].

Những hiểu lầm tai hại: SPF cao không đồng nghĩa chống UVA tốt

Nhiều người tiêu dùng vẫn lầm tưởng rằng chỉ cần chọn một tuýp kem chống nắng có chỉ số SPF thật cao, chẳng hạn SPF 50 hay SPF 80, thì làn da đã được che chắn tuyệt đối khỏi tình trạng đen sạm và lão hóa. Đây là một quan niệm sai lầm phổ biến và có thể dẫn tới sự chủ quan nguy hiểm khi hoạt động ngoài trời.

Một nghiên cứu công bố năm 2000 đã so sánh trực tiếp khả năng bảo vệ tia UVA của sáu loại kem chống nắng khác nhau có chỉ số SPF từ 21 trở lên bằng phương pháp PPD ^[8]. Thông qua cả hai phương pháp đánh giá trực quan và đo màu sắc tố quang phổ, các nhà khoa học đã ghi nhận sự khác biệt rất lớn về mức độ sắc tố da bị kích thích bởi tia cực tím sau 2 giờ giữa các sản phẩm ^[8]. Điểm mấu chốt được nghiên cứu khẳng định là chỉ số SPF ghi trên nhãn hoàn toàn không có khả năng dự đoán hay đại diện cho mức độ bảo vệ da trước tia UVA ^[8]. Một sản phẩm có SPF rất cao vẫn có thể chứa rất ít màng lọc UVA, khiến da vẫn bị tia UVA xuyên thấu và âm thầm phá hủy cấu trúc collagen bên dưới ^[8].

Ngoài ra, người dùng cũng thường nhầm lẫn giữa khả năng kháng nước và khả năng chống mồ hôi. Cơ quan Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ (FDA) quy định thuật ngữ "kháng nước" (water-resistant) là khả năng kem chống nắng duy trì hiệu quả bảo vệ sau hai khoảng thời gian 20 phút (tổng cộng 40 phút) hoạt động vừa phải trong môi trường nước ^[3]. Trong khi đó, nhãn "kháng nước rất cao" (very water resistant) đòi hỏi sản phẩm duy trì hiệu quả sau bốn khoảng thời gian 20 phút (tổng cộng 80 phút) ngâm trong nước ^[3]. FDA cho phép các sản phẩm đạt tiêu chuẩn kháng nước 40 phút hoặc 80 phút này được phép nhóm chung dưới cùng một thuật ngữ là "kháng mồ hôi" (sweat resistant) ^[3]. Nếu chỉ nhìn vào nhãn PA++++ mà bỏ qua tính năng kháng nước, lớp kem có thể nhanh chóng trôi sạch khi bạn đổ mồ hôi hoặc đi bơi.

Lượng bôi thực tế quyết định hiệu quả bảo vệ đến mức nào?

Nhiều người thắc mắc vì sao mình đã đầu tư sản phẩm kem chống nắng cao cấp đạt nhãn PA++++ nhưng da vẫn bị xỉn màu và xuất hiện đốm nâu sau một thời gian sử dụng. Câu trả lời nằm ở lượng kem thực tế mà bạn thoa lên bề mặt da mỗi ngày.

Trên thực tế, người tiêu dùng chỉ bôi khoảng một phần tư liều lượng kem chống nắng được khuyến nghị trong các hoạt động sinh hoạt thường nhật ^[6]. Nghiên cứu lâm sàng thực nghiệm trên 15 người tình nguyện vào năm 2011 đã chứng minh một phát hiện quan trọng: mối quan hệ giữa lượng kem chống nắng được bôi lên da và hệ số bảo vệ tia UVA (UVA-PF) thực chất tuân theo quy luật hàm số mũ ^[6].

Quy luật hàm số mũ này đồng nghĩa với việc nếu bạn cắt giảm liều lượng bôi, chỉ số bảo vệ UVA thực tế trên da sẽ sụt giảm theo cấp số nhân chứ không giảm tuyến tính đơn thuần ^[6]. Khi bạn chỉ thoa một lớp kem mỏng dính bằng 1/4 lượng chuẩn, sản phẩm PA++++ có thể tụt giảm hiệu năng bảo vệ xuống mức chỉ tương đương với PA+ hoặc thậm chí mất hoàn toàn khả năng che chắn ^[6]. Các nhà nghiên cứu nhấn mạnh rằng để đạt được hiệu quả bảo vệ mong muốn như công bố trên nhãn mác, lượng bôi thực tế là yếu tố mang tính quyết định ^[6].

Bên cạnh đó, việc duy trì lớp màng bảo vệ cũng gặp thách thức từ hiện tượng suy giảm màng lọc quang học hoặc sự xâm nhập của các dải bức xạ khác ngoài tia cực tím ^[7]. Các nghiên cứu chỉ ra rằng kem chống nắng phổ rộng thông thường vẫn không thể triệt tiêu hoàn toàn các tổn thương gốc tự do đối với cấu trúc protein của da do sự phân hủy màng lọc UVA dưới ánh nắng hoặc do ảnh hưởng của ánh sáng nhìn thấy ^[7]. Việc bổ sung các chất bẫy gốc tự do hoặc các màng lọc quang học ổn định thế hệ mới là giải pháp đang được tiếp tục phát triển nhằm hạn chế sự rò rỉ gốc tự do và quá trình oxy hóa lipid trên da ^[7].

Ai nên thận trọng và cách sử dụng kem chống nắng tối ưu

Các sản phẩm dán nhãn PA++++ thường sở hữu bảng thành phần chứa mật độ màng lọc chống nắng rất dày đặc, thường phối hợp từ tám hoạt chất chống tia UVA trở lên cùng các màng lọc UVB như oxybenzone, avobenzone, ecamsule hay oxit kẽm ^[1], ^[5]. Do đó, những người có làn da quá nhạy cảm, người mắc bệnh viêm da tiếp xúc hoặc người có hàng rào bảo vệ da đang bị tổn thương cần thận trọng khi thử nghiệm các sản phẩm PA++++ chứa nồng độ màng lọc hóa học cao. Bạn nên bôi thử một lượng nhỏ kem lên vùng da dưới quai hàm trong 2-3 ngày để kiểm tra nguy cơ kích ứng trước khi dùng cho toàn bộ khuôn mặt.

Để kem chống nắng PA++++ phát huy tối đa công năng, người tiêu dùng cần tuân thủ đúng các nguyên tắc thực hành khoa học:

Đầu tiên, về liều lượng, nghiên cứu khoa học chuẩn hóa sử dụng liều bôi là 2 mg/cm² diện tích da để đảm bảo khả năng ức chế tổn thương tế bào ^[7]. Đối với vùng mặt của người trưởng thành, lượng kem tương đương khoảng một đồng xu lớn hoặc trải dài trên hai đốt ngón tay trỏ. Bôi không đủ lượng kem sẽ làm hiệu quả chống tia UVA suy giảm theo hàm mũ, khiến da mất đi màng bảo vệ cần thiết ^[6].

Thứ hai, về thời điểm và cách thức bôi, bạn nên thoa kem đều khắp mặt trước khi ra ngoài khoảng 15-20 phút để các màng lọc bám dính ổn định vào da ^[1]. Nếu bạn tham gia các hoạt động thể thao ngoài trời gây đổ mồ hôi nhiều hoặc bơi lội, cần lưu ý mốc thời gian bảo vệ của nhãn kháng nước là 40 phút hoặc 80 phút tùy theo công bố của nhà sản xuất để thoa lại kịp thời ^[3].

Thứ ba, không nên phó mặc hoàn toàn cho kem chống nắng. Bức xạ mặt trời có thể kích hoạt các phản ứng oxy hóa protein và lipid qua ánh sáng nhìn thấy mà màng lọc quang học chưa thể ngăn chặn tuyệt đối ^[7]. Do đó, việc kết hợp kem chống nắng PA++++ với các biện pháp bảo vệ vật lý như đeo khẩu trang tối màu, đội mũ rộng vành, đeo kính râm và chủ động tìm bóng râm trong khung giờ bức xạ cực đại là cách tiếp cận thông minh nhất.

Tóm lại, ký hiệu PA++++ là minh chứng khoa học cho thấy sản phẩm có khả năng bảo vệ vượt trội trước sự tàn phá của tia UVA thông qua phương pháp đo lường sắc tố PPD ^[1]. Tuy nhiên, một tuýp kem chống nắng chỉ thực sự bảo vệ được bạn khi được bôi đủ lượng, thoa lại đúng lúc và được hỗ trợ bởi lối sống che chắn khoa học mỗi ngày ^[6], ^[7].