자외선 차단과 비타민 합성

자외선 차단과 비타민 합성

자외선은 피부에 유해 하므로, 노화를 방지하기 위해서는 적절한 수치의 자외선 차단제를 사용하여, 피부를 보호하는 것이 중요하다. 그러나, 여기서 문제가 되는 것이 있는데, 자외선의 피부 작용 중 거의 유일하게 유익한 것인 비타민 D 합성도 함께 억제된다는 것이다. 이로 인해, 비타민 D 결핍이 일어날 수 있으며, 비타민 D가 결핍 될 경우 골다공증과 같은 증상이 나타날 수 있으므로,15) 비타민 D 합성과 자외선 차단의 상반 관계를 해결할 수 있는 접근이 필요하다. 최근 Kockott이 PLOS ONE에 보고한 논문이 이에 대한 해결책을 제시하고 있어서 주목된다.16) 내용을 인용해 보면, Figure 3에 나타낸 바와 같이 비타민 D 합성은 주로 UVB에 의해서 만 나타나는 반면에, 홍반은 UVB 뿐만 아니라 UVA2에 의해서도 일부 나타난다는 것이 연구의 출발점이다. 이러한 차이를 이용하여, 자외선 차단제의 조성을 최적화 하면 홍반은 억제하면서, 비타민 D 합성은 상대적으로 덜 저해하는 자외선 차단제 조성을 찾을 수 있는데, 예시로 든 조성비 중 SPF 30의 경우를 보면 Table 4와 같다. 1번 조성의 경우 UVB 차단제로만 구성되어 UVA-PF 값이 2.9로 상대적으로 매우 낮고, 2번 조성에서 4번 조성으로 갈수록 UVB 차단제보다 UVA 차단제 함유량을 높여서 동일 수치의 SPF를 나타내면서, UVA-PF 수치는 증가하는 것을 볼 수 있다. 최적 조합으로 제시된 4번 조성의 경우 SPF는 33.1로 다른 조성과 거의 동일하나, UVA-PF 값은 49.5로 매우 높고, 따라서 투과 된 자외선 중 비타민 D 합성에 쓰일 수 있는 자외선의 양 (Evd) 이 홍반을 일으킬 수 있는 자외선의 양 (Eer) 대비 2배 많은 것을 알 수 있다. Figure 3에 나타낸 흡광 스펙트럼 계산 값을 보면, 1번 조성에 비해 2번, 3번 및 4번 조성이 UVA 흡광이 훨씬 강한 것을 볼 수 있고, 결과적으로 4번 조성을 MED가 10분 정도로 Fitzpatrick이 도입한 피부 분류상 2 형인 피부에 적용한 경우 태양광에 노출된 지 116.6분 만에 비타민 D 합성이 완료되는 것을 볼 수 있다. 자외선의 유해성에 대해서는 현재 까지의 연구 결과들을 고려해 볼 때 이론의 여지가 거의 없는 것으로 보인다. 특히, UVA는 장 파장 자외선으로 피부 투과 력이 높기 때문에, 피부 노화뿐 만 아니라, 피부암 등을 일으키는 요인으로 보고되고 있으므로, 가능한 차단 시키는 것이 바람직하다. 피부를 자외선으로 적절히 보호하기 위해서는 자외선에 노출되는 환경에 적합한 SPF와 PA지수를 선택하여 사용하고, 2시간마다 덧 발라 주는 것이 중요하다. 제품 개발자로서는 자외선 차단제 각각에 대한 물리적, 화학적 성질의 이해를 통해 제품 개발 목적에 최적화된 자외선 차단제 조성을 설계하는 것이 중요하다. 특히, 비타민 D와 자외선 차단의 상반 관계를 극복하는 방법으로, 비타민 D 합성을 촉진하는 UVB보다는 홍반에 일부 기여하는 UVA를 주로 차단하는 것을 고려해 볼 수 있다.