Toksiškumo tyrimai buvo atliekami su zebrinėmis danijomis – gėlavandenėmis žuvimis, kurių sandara molekuliniame, genetiniame ir ląstelių lygmenyje turi daug panašumų su žmogumi. Tai reiškia, kad tyrimai su zebrinėmis danijomis turi reikšmės ir žmonėms.
Tyrimo rezultatai šių metų spalio 14 dieną buvo paskelbti žurnale „Photochemical & Photobiological Sciences“, rašo scitechdaily.com.
Mokslininkų komanda, kuriai priklausė Robyn Tanguay ir Lisa Truong iš Oregono valstijos universiteto Žemės ūkio mokslų koledžo ir šio universiteto absolventė Claudia Santillan, siekė atsakyti į svarbius, bet dažnai nenagrinėjamus klausimus, susijusius su pasauline apsauginių kremų nuo saulės rinka, kuri, kaip prognozuoja duomenų agentūra „Statista“, iki šio dešimtmečio pabaigos bus verta daugiau kaip 24 mlrd. JAV dolerių.
Klausimai: kiek stabilūs, saugūs ir efektyvūs yra apsauginių kremų nuo saulės ingredientai, kai jie sąveikauja tarpusavyje, o ne tiriami kaip pavieniai junginiai (būtent pastaruoju būdu jiems suteikiami JAV Maisto ir vaistų administracijos leidimai), ir ar saugūs yra cheminiai produktai, kurie susidaro po cheminių reakcijų nuo kontakto su saulės spinduliais?
„Apsauginiai kremai nuo saulės yra svarbūs vartojimo produktai, padedantys sumažinti ultravioletinių (UV) spindulių žalą ir taip sumažinantys odos vėžio riziką. Tačiau mes nežinome, ar kai kurios kremų nuo saulės formulės neturi nepageidaujamo toksiškumo dėl kai kurių ingredientų tarpusavio reakcijų ir UV spindulių“, – sakė Oregono valstijos universiteto profesorė ir tarptautinė toksikologijos ekspertė R. Tanguay.
Visuomenės nuomonė apie apsauginių kremų nuo saulės įtaką aplinkai paskatino kai kuriuos gamintojus – dažnai remiantis ribotais duomenimis – apriboti vienus ingredientus, bet pradėti masiškai vartoti kitus, pažymėjo ji. Pavyzdžiui, tokiems kremams nebenaudojamas oksibenzonas, kai kilo būgštavimų, kad jis kenkia koraliniams rifams.
„Tačiau gamintojai pradėjo vis dažniau ir dažniau naudoti tokius neorganinius junginius kaip cinko oksidas ar titano dioksidas, kurie blokuoja UV spindulius. Laikoma, kad tai yra saugios alternatyvos organiniams mažų molekulių junginiams, kurie absorbuoja spindulius“, – aiškino R. Tanguay.
Mokslininkai, tarp kurių buvo ir Jamesas Hutchinsonas iš Oregono universiteto, Richardas Blackburnas iš Lidso universiteto bei Aurora Ginzburg, iš Jungtinėse Valstijose bei Europoje prieinamų apsauginių kremų nuo saulės parengė penkis mėginius su UV filtrais – aktyviaisiais tokių produktų ingredientais. Jie taip pat paruošė papildomus mišinius su tomis pačiomis sudėtinėmis dalimis, tik juos papildė cinko oksidu – jo buvo dedama į mažesnę pusę komerciškai rekomenduojamo kiekio ribose.
Tuomet šie mišiniai dvi valandas buvo laikomi po ultravioletiniais spinduliais. Tada buvo atlikta jų spektroskopija, turėjusi atskleisti jų fotostabilumą, t.y., parodyti, kokią įtaką saulės spinduliai turėjo šių mišinių junginiams ir jų apsauginėmis savybėms.
Mokslininkai taip pat patikrino, ar po kontakto su UV spinduliais šie kremų mėginiai netapo toksiški zebrinėms danijoms – plačiai naudojamiems laboratoriniams organizmams, kurių vystymosi ciklas nuo kiaušinėlio iki plaukiojimo trunka penkias dienas. Jie nustatė, kad UV spindulių poveikį patyrę mėginiai be cinko oksido šioms žuvims nesukėlė jokių reikšmingų pokyčių.
„Egzistuoja keli tyrimai, parodę, kad apsauginiuose kremuose nuo saulės dėl UV spindulių – tos aplinkos, kurioje jie yra naudojami – gali greitai įvykti cheminės reakcijos, todėl gana keista, kad iki šiol tiek mažai buvo tyrinėjama šių produktų fotodegradacija, – sakė L. Truong. – Mūsų rezultatai rodo, kad komerciškai prieinamos formulės, paremtos mažo dydžio molekulėmis, kurios ir sudarė mūsų tirtų formulių pagrindą, gali būti derinamos su kitais ingredientais, mažinančiais fotodegradaciją“.
Tačiau mokslininkai pastebėjo didelius fotostabilumo ir fototoksiškumo pokyčius, kai į mėginius buvo pridėta cinko oksido dalelių – nanodalelių arba didesnių mikrodalelių.
Kad ir koks būtų dalelių dydis, cinko oksidas suardė organinį mišinį ir organinių filtrų nuo A tipo ultravioletinių spindulių, sudarančių 95 proc. Žemę pasiekiančios UV radiacijos, apsaugą sumažino daugiau kaip 80 proc., – teigė C. Santillan. – Cinko oksido sukelti fotodegradacijos produktai taip pat sukėlė defektų zebrinėms danijoms, kurias naudojome toksiškumui patikrinti. Tai leidžia manyti, kad dėl cinko oksido dalelių susidaro degradacijos produktai, kurie aplinkosaugos požiūriu gali būti pražūtingi vandenų ekosistemoms“.
R. Tanguay sakė nustebusi, kad visi penki mažų molekulių mišiniai išliko gana fotostabilūs, tačiau nenustebo, kad nuo cinko oksido dalelių po švitinimo UV spinduliais kremai nuo saulės tapo toksiški.
„Mūsų komandai iš Oregono valstijos, kuri specializuojasi nanodalelių toksiškumo tyrinėjimų srityje, šie rezultatai nesukėlė šoko, – teigė ji. – Tačiau tokie rezultatai gali nemaloniai nustebinti vartotojus, kuriuos suklaidina ant mineralinių kremų nuo saulės esančios etiketės, esą šis gaminys yra be nanodalelių. Jos sudaro įspūdį, kad šie apsauginiai kremai nuo saulės yra saugūs vien dėlto, kad neturi šių mažų dalelyčių. Tačiau bet kokio dydžio metalo oksido dalelės turi reaktyvių paviršiaus vietų, ar būtų mažesnės kaip 100 nanometrų, ar ne. Daug svarbiau už dydį yra metalo rūšis, jo kristalinė struktūra ir bet kokie paviršiniai sluoksniai“.