El óxido de zinc como protector solar

El óxido de zinc es un ingrediente, podríamos decir, muy renombrado en la cosmética natural. Especialmente como principio activo principal en el protector solar, en tanto no solo nos protegería de la radiación UV, sino que también aportaría otras ventajas. Así, es beneficioso para la sanación de heridas, el mantenimiento de la barrera protectiva de la piel, reduce la cantidad excesiva de sebo, disminuye la irritación y es apto para la piel sensible.

¿Es el protector ideal contra la radiación solar o tiene sus bemoles?

Vamos a ver en este artículo cómo el óxido de zinc nos protege, en que rango de radiación UV es protectivo, los resultados que se vieron con un protector hecho solo de este mineral, qué problemas se han encontrado con el mismo y más.

Comencemos…

Rango de protección del óxido de zinc como protector solar

Se considera que el óxido de zinc protege contra todo el espectro de la radiación ultravioleta, es decir, tanto contra ondas UVA como UVB.

Así, un estudio de 1999 ya había comprobado que el óxido de zinc de partículas microfinas (no nano, pero muy pequeñas) podía atenuar la radiación UV en todo el espectro, tanto UVB como UVA. Además, los investigadores observaron que, ante la radiación, se mantenía estable y no reaccionaba con los protectores orgánicos (químicos). Afirmaron:

El óxido de zinc microfino es un bloqueador solar efectivo y seguro que provee protección UV de amplio espectro, incluyendo protección contra la radiación de onda larga UVA.

Mitchnick MA, Fairhurst D, Pinnell SR. Microfine zinc oxide (Z-cote) as a photostable UVA/UVB sunblock agent. J Am Acad Dermatol. 1999 Jan;40(1):85-90. doi: 10.1016/s0190-9622(99)70532-3. PMID: 9922017.

Por otra parte, aunque sea de amplio espectro, el óxido de zinc presenta ciertas particularidades respecto a la protección contra ambos tipos de radiación y no funciona igual que el otro protector mineral.

Así, un estudio del 2000 dice que el óxido de zinc microfino es mejor que el dióxido de titanio microfino, protegiendo mejor contra la radiación UVA y siendo menos blanco al aplicarse sobre la piel.

Asimismo, un estudio del 2010 vuelve a confirmar que el óxido de zinc protege mucho mejor contra la radiación UVA que el dióxido de titanio. Los investigadores vieron que, comparando protectores solares con FPS similares, aquellos que contenían óxido de zinc presentaban un factor de protección contra UVA (FPA o PFA en inglés) mayor que los que estaban hechos con dióxido de titanio. De hecho, al agregar el zinc al protector, el FPA aumentaba por tres, al contrario del protector con TiO2, en que apenas hacía diferencia.

Recordemos que la radiación UVA es la que causa el envejecimiento prematuro.

De esta manera, el óxido de zinc es un ingrediente efectivo para prevenir el envejecimiento prematuro que puede causar la radiación UVA.

Sin embargo, la capacidad de protección del óxido de zinc ante la radiación UVB es menor, siendo el dióxido de titanio mejor para protegerse de este tipo de radiación. *

En definitiva, el óxido de zinc es mejor para protegerse de la radiación UVA que el dióxido de titanio, pero es peor que este para protegerse de la radiación UVB, más allá de su amplio espectro de protección.

Cómo protege el óxido de zinc la piel. El mecanismo de protección. ¿Refleja o absorbe?

Respecto a la manera en que funciona esta protección solar, largamente se ha considerado que el óxido de zinc protegía la piel al reflejar los rayos UV.

Especialmente cuando se empezaron a utilizar, se pensaba que la manera en que actuaban los protectores minerales, esto es, tanto el óxido de zinc como el dióxido de titanio, era como un espejo, reflejando y dispersando los rayos UV.

Modernamente esto ya no se considera así, en especial ante el cambio en la fabricación de estos compuestos, ya que ahora se pueden hacer partículas más pequeñas (ni hablar de las nano).

Así, lo que haría el óxido de zinc sobre la piel es movilizar electrones dentro de su estructura atómica, mientras absorbe la radiación ultravioleta.

De esta manera, el óxido de zinc no sería inerte en sí, pero es seguro en su forma recubierta como se la comercializa y usa.

Resulta así un ingrediente ideal para atenuar los efectos de la radiación UV, por supuesto, sin olvidar todos los demás cuidados, en tanto el protector solar no es una armadura invencible.*

Luego, un estudio del 2015 buscó dilucidar mejor el mecanismo protectivo del óxido de zinc. Se encontró que el rango de reflección de la radiación era de entre el 4 y 5%, lo que equivaldría a un FPS de 2. De esta manera, la mayoría de la protección se dio a través de la absorción, por lo que este es el mecanismo principal por el que funciona la protección que da el óxido de zinc.

En definitiva, el óxido de zinc protege a la piel absorbiendo la radiación ultravioleta.

El zinc protege el ADN. Un primer estudio en laboratorio

En 1999, ya se había hecho un estudio in vitro con fibroblastos, a los que se expuso a radiación UVA, la cual causó daño al ADN, rompiendo los filamentos y apoptosis, esto es, un proceso de destrucción programado. Se observó que la adición de zinc reducía estos efectos.

Se concluyó que la suplementación con zinc podía prevenir tanto el rompimiento del ADN como la apoptosis posterior, siendo este ingrediente de interés para proteger a la piel de la radiación UVA.

De esta manera, el óxido de zinc pasó a ser parte en la formulación de los protectores solares, aportando una protección de amplio espectro contra rayos tanto UVB como UVA. Sin embargo, para que el producto alcance un FPS adecuado, se lo combina con dióxido de titanio, cuando el protector es mineral, o con este y filtros químicos, cuando es un protector mixto.*

¿Por qué no hay protectores que sean solamente de óxido de zinc?

O ¿por qué no es común encontrarlos?

En la industria, se suele usar más el dióxido de titanio. Es que este mineral permite llegar a un FPS alto más rápido y más fácilmente, en tanto da una buena protección contra la radiación UVB, que es el que causa quemaduras. O sea, se requiere menos del mineral para llegar al estándar deseado.

Sin embargo, estas formulaciones con TiO2 y sin óxido de zinc suelen dar menos protección contra la radiación UVA, a pesar de su FPS alto. *

Y sí: no todos los protectores con el mismo FPS funcionan igual ni protegen igual.

Por otra parte, dado que el óxido de zinc protege mejor contra la radiación UVA que contra la UVB, se lo suele mezclar con otros ingredientes protectores, sea con TiO2 o, más comúnmente, con protectores químicos, como la avobenzona.

Protector solar de óxido de zinc. Efectivo y seguro

Por supuesto, esto no significa que no existan los protectores que se basan en el óxido de zinc, solo que son menos comunes. Para fabricarlos, se requiere usar más del mineral que cuando se hace con TiO2, en tanto que, aunque el espectro de protección es más amplio, esta no es tan “fuerte” como con el TiO2.

En el 2017, por ejemplo, se presentó una formulación de un protector solar hecho únicamente con óxido de zinc como principio activo protector. Este presentaba una concentración del mineral del 22,6%, estabilizada en una emulsión de agua en siliconas (excipientes utilizados como vehículo).

Los investigadores pudieron ver en distintas pruebas que esta nueva formulación presentaba un mayor FPA que otros protectores minerales existentes a la fecha.

Haciendo pruebas en pacientes con dermatitis atópica, también pudieron observar que no les producían efectos negativos como mayor eritema o rojez, picazón ni irritación. En cambio, les mejoró la piel, disminuyendo la sequedad, descamación y sensación de tirantez, tanto inmediatamente luego de la primera aplicación como a las 1 y 2 semanas aplicándolo.

Una formulación hecha para bebés de 6 a 36 meses también vio buenos resultados. Así, no les irritaba la piel de ninguna manera, más allá de cierta molestia transitoria en los ojos al aplicarse cerca de estos, lo que, según los investigadores, no es diferente a lo que sucede cuando se aplica agua estéril.

De esta manera, se había creado un protector solar apto para la piel sensible y del bebé, efectivo, de amplio espectro, seguro y, además, que no te deja tan blanca la piel, al contrario del protector tradicional con TiO2.*

Problemas en la protección con óxido de zinc y generación de radicales libres. No todo es tan claro

Actualmente se está considerando que el óxido de zinc no es tan protectivo como se pensaba ante la exposición a la radiación UV , sino que incluso podría traer problemas.

Esto se vio en un estudio del 2021, según el cual, ante la exposición a la radiación, se generan cambios en el óxido de zinc, a través de un proceso de fotocatálisis. Esto hace que pierda su efectividad contra la radiación UVA al cabo de 2 horas y, además, afecta a otros ingredientes que protegen contra esta, de manera que el producto termina siendo menos efectivo de lo que se podría creer.

Asimismo, la degradación de óxido de zinc por el sol genera radicales libres, aumentando la toxicidad potencial del cosmético.

El proceso de fotocatálisis en parte se detiene recubriendo a las partículas de óxido de zinc con polímeros* o sílice, disminuyendo estos efectos. Sin embargo, no todos los fabricantes lo hacen.

De esta manera, al menos según información reciente, los protectores solares con óxido de zinc (no recubierto) tendrían el problema de proteger sólo contra la radiación UVB al cabo de 2 horas, evitando quemaduras, pero no el fotoenvejecimiento, y generar radicales libres.

Todo esto contradice lo que sabíamos acerca de este ingrediente como una alternativa natural y segura para protegerse del sol, aportando también beneficios extra a la piel y siendo apto para el cutis sensible.

Por supuesto, estos datos son bastante nuevos respecto al óxido de zinc normal (ya se sabía que en nanopartículas es más inestable) y oficialmente sigue siendo un ingrediente seguro y efectivo.

Además, faltan alternativas naturales aprobadas que lo reemplacen como protector de amplio espectro. *

No existe un protector solar perfecto aún.

En nanopartículas NO

Como vimos en el artículo sobre el dióxido de titanio, existen varias desventajas y riesgos al usarse nanopartículas.

Según un estudio del 2016, las nanopartículas de óxido de zinc (y de TiO2 también) no son efectivas para proteger al ADN del daño causado por la radiación UVB. Por el contrario, incluso empeoran ese daño, al aumentar la generación de radicales libres.

El experimento se realizó in vitro, es decir, en células en el laboratorio. Los investigadores vieron que, al usarse nanopartículas de óxido de zinc (NPs de ZnO), estas indujeron en las células unas 13,8 veces más radicales libres que con la radiación UVB sola.

Asimismo, evaluaron la toxicidad que estas NPs pueden causar en las células, algo que siempre preocupa con este material. La toxicidad puede hacer que las células se vuelvan inviables e inducir su muerte.

Expusieron las células a las NPs por distintos períodos de tiempo (3, 6, 12, 24 y 48 horas) y evaluaron luego la viabilidad de las células.

En todos los casos, se vio algún grado de toxicidad, es decir, una porción de las células se volvía inviable.

Por ejemplo, luego de los tratamientos de 24 o de 48 horas, menos del 45% de las células seguía siendo viable.

Parece ser que las NPs de ZnO resultaron más tóxicas que las de TiO2, según lo que se puede ver en los gráficos presentados con el estudio. Los podés ver acá (no es mío, claro).

Por cierto, este es solo un estudio de muchos de los que se hicieron respecto a las nanopartículas y casi siempre parece confirmarse lo mismo: que las NPs de óxido de zinc inducen más estrés oxidativo.

También hay estudios a favor de usar este material para los protectores solares, aduciendo que, a pesar de lo observado en el laboratorio y en animales, las NPs no serían absorbidas por la piel humana, por lo que resultan un excelente factor de protección contra la radiación UV y no habría que descartarlo.

Las nanopartículas son una cuestión controversial, sobre la que hay muchos estudios y se podría discutir por horas, así que lo dejo acá por ahora.

Otras maneras en que el zinc te protege

Como curiosidad, el zinc también es protectivo de otras maneras para el organismo y puede proteger contra otros tipos de radiación, además de la del sol.

Así, puede proteger al ADN del daño causado por metales radiactivos como el uranio, que causa citotoxicidad, es decir, ciertas células se vuelven tóxicas a otras alteradas, y apoptosis (destrucción).

Asimismo, puede proteger a la piel de los efectos de la radiación y prevenir la dermatitis inducida por esta. En un estudio del 2004, se observó que, ante la exposición a radiación gamma, el zinc puede prevenir la atrofia de la epidermis, el edema, la pérdida de fibras de colágeno, la degeneración de la dermis y la atrofia de los folículos pilosos.

Además, se está considerando el uso del zinc para ayudar a los pacientes de cáncer tratados con radiación. De esta manera, una revisión de estudios del 2021 afirma que la suplementación con zinc antes de la radioterapia reduce sus efectos negativos. Así, se podía ver menor mucositis, pérdida de apetito, boca seca y menos dolor, aunque no tuvo efecto sobre el peso o la fatiga. De esta forma, el zinc se podría usar para prevenir ciertos efectos tóxicos de la radioterapia. (Hoppe, C., Kutschan, S., Dörfler, J. et al. Zinc as a complementary treatment for cancer patients: a systematic review. Clin Exp Med 21, 297–313 (2021).)

Ajem, volvamos al tema:

Conclusiones sobre el óxido de zinc como protector solar

Como vemos, lo que se sabe en estos momentos sobre el óxido de zinc como protector es un poco contradictorio.

En la práctica, podemos ver que este mineral sirve para protegerse del sol y evita quemaduras. Pero, ¿estará generando un daño que no podemos ver a simple vista? El estudio del 2021 sugeriría que sí.

Estudios anteriores confirman su uso para crear protectores solares efectivos y seguros. De hecho, vimos que un protector solar hecho sólo con óxido de zinc tuvo muy buenos resultados. ¡Suena como el protector solar que todas queremos! Efectivo, seguro, bueno para la piel sensible, atópica y la del bebé y que no te deja blanca.

Por otra parte, actualmente también existe la controversia de decirle sí o no a las nanopartículas de ZnO. Unos estudios muestran que estas son muy tóxicas a las células, pero otros dicen que nuestra piel igual no las absorbe, así que no habría problema.

¿A quién le creemos?

Por seguridad, nos podemos apartar de las nanopartículas y buscar solo los protectores hechos con partículas microfinas.

Aún en ese caso, nos encontramos con la información de ese estudio del 2021 que es noticia en Internet. Sin embargo, no encuentro otros estudios que digan lo mismo, o sea, que lo confirmen. Tal vez habría que esperar más datos antes de volvernos alarmistas con el zinc.

Tomando en cuenta igual esa información (o sea, si decidimos hacerle caso), podríamos elegir protectores con sólo óxido de zinc como principio activo protector, para que este no afecte a los otros ingredientes, como dice que hace el estudio.

Asimismo, podríamos elegir usar este sólo por períodos de tiempo menores a 2 horas. Así, no lo usaríamos para días largos en la playa o en las montañas. Sería nuestro protector para salir un rato, digamos.

Usarlo de esta manera reduciría la probabilidad de que ocurra la fotocatálisis y cause ese daño sutil a nuestra piel, sin descartar su uso, en tanto obviamente sigue siendo útil.

Repitamos: no existe el protector solar perfecto.

Al menos, no aún.

También: usar protector solar no te da una armadura contra el sol.

Existen otras medidas de protección, tal vez mejores que el protector, sobre las que podés leer acá.

Con todo esto, podemos seguir usando nuestro querido protector de óxido de zinc. Al menos, cada tanto.