Đột phá mới giúp kem chống nắng SPF 30 không còn để lại những vệt trắng khó chịu trên da

Các nhà khoa học tại Đại học California, Los Angeles (UCLA) vừa phát triển thành công một công thức kem chống nắng khoáng chất giúp giảm thiểu đáng kể việc để lại vệt trắng trên da, nỗi ám ảnh từng khiến nhiều người ngại ngùng khi phải bảo vệ da mỗi ngày.

Từ lâu, các bác sĩ da liễu đã luôn khuyến khích sử dụng kem chống nắng hàng ngày để giảm thiểu tác hại của bức xạ cực tím (tia UV). Hấp thụ quá nhiều tia UV là nguyên nhân hàng đầu có thể phòng ngừa được gây ra ung thư da, loại ung thư phổ biến nhất tại Hoa Kỳ.

Bất chấp những rủi ro đó, nhiều người vẫn lười hoặc bỏ qua bước thoa kem chống nắng. Một trong những lời phàn nàn phổ biến nhất là các loại kem chống nắng khoáng chất chứa oxit kẽm thường để lại vệt trắng hoặc xám rõ rệt trên da.

Tái định hình oxit kẽm để đánh bay vệt trắng

Một nghiên cứu được dẫn dắt bởi các nhà nghiên cứu tại Trung tâm Ung thư Tổng hợp UCLA Health Jonsson cho thấy vấn đề này hoàn toàn có thể được giải quyết mà không cần phải tổng hợp ra một thành phần hóa học hoàn toàn mới.

Thay vào đó, các nhà khoa học đã thay đổi cấu trúc hình học vật lý của các hạt oxit kẽm vốn đã quen thuộc trong nhiều dòng kem chống nắng khoáng chất.

Nhóm nghiên cứu đã khéo léo thiết kế các hạt oxit kẽm thành các cấu trúc siêu nhỏ có bốn nhánh, được gọi là dạng tứ diện. Theo nhóm nghiên cứu, các hạt này mang lại khả năng bảo vệ vững chắc chống lại bức xạ tử ngoại gây hại, đồng thời tạo ra ít vệt trắng hơn hẳn so với các công thức oxit kẽm thông thường.

Những kết quả này vừa được công bố trên tạp chí ACS Materials Letters, có tiềm năng to lớn trong việc hỗ trợ phòng chống ung thư da bằng cách giúp kem chống nắng khoáng chất trở nên thân thiện, thẩm mỹ và khích lệ người có mọi tông màu da chăm chỉ sử dụng hơn.

"Đây không chỉ đơn thuần là câu chuyện làm đẹp," giáo sư Paul S. Weiss, tác giả cao cấp của nghiên cứu, người giữ ghế Chủ tịch Tổng thống tại UC kiêm giáo sư danh dự về hóa học và sinh hóa, kỹ thuật sinh học, khoa học vật liệu & kỹ thuật tại UCLA, đồng thời là nhà nghiên cứu tại Trung tâm Ung thư Tổng hợp UCLA Health Jonsson, chia sẻ.

"Nếu việc cải thiện diện mạo của kem chống nắng thúc đẩy người dùng sử dụng đều đặn hơn, nó sẽ mang lại ý nghĩa thực tế to lớn đối với công tác phòng ngừa ung thư da."

Vai trò cốt lõi của lớp màng che phủ

Những lợi ích tiềm năng này đặc biệt có ý nghĩa đối với những người sở hữu làn da tối màu. Nhóm đối tượng này thường có xu hướng ít sử dụng kem chống nắng đều đặn hơn, đồng thời lại dễ đối mặt với nguy cơ phát hiện bệnh ung thư da ở giai đoạn muộn.

Mặc dù u hắc tố, dạng ung thư da nguy hiểm nhất, ít phổ biến hơn ở những người có tông màu da tối, nhưng các nghiên cứu chỉ ra rằng họ lại có tỷ lệ tử vong cao hơn đáng kể khi mắc bệnh.

Một trong những nguyên nhân chính là u hắc tố thường được phát hiện muộn, khiến việc điều trị trở nên vô cùng khó khăn.

Đối với tác giả chính AJ Addae, nghiên cứu sinh tiến sĩ sinh học hóa học tại UCLA kiêm nhà sáng lập công nghệ mỹ phẩm, đề tài này xuất phát chính từ những trải nghiệm thực tế của bản thân cô.

"Tôi bắt đầu suy nghĩ về vấn đề này vì tôi cảm thấy vô cùng chán nản với cách mà kem chống nắng khoáng chất hiển thị trên làn da của chính mình," Addae tâm sự.

"Phần lớn động lực của tôi đến từ những lần tự mình chật vật sử dụng kem chống nắng khoáng chất, phải đối phó với các vệt trắng và những vấn đề thẩm mỹ kém duyên khác. Điều đó khiến tôi có xu hướng né tránh luôn việc dùng kem chống nắng. Sự bức bối đó thực sự đã trở thành điểm khởi đầu cho toàn bộ công trình này."

Oxit kẽm được sử dụng cực kỳ rộng rãi trong kem chống nắng khoáng chất vì khả năng chặn tia UVA, tác nhân gây lão hóa da, cũng như tia UVB, thủ phạm gây bỏng nắng và làm tăng nguy cơ ung thư da.

Cục Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ (FDA) đã phân loại oxit kẽm là một chất an toàn và hiệu quả.

Kem chống nắng khoáng chất thường được khuyên dùng cho những người có làn da nhạy cảm, dễ nổi mụn, bị chứng đỏ da hoặc những ai ưa chuộng các giải pháp chống nắng vật lý lành tính.

Tuy nhiên, các hạt oxit kẽm tiêu chuẩn thường có xu hướng kết tụ lại với nhau thành từng cụm. Điều này làm cho các công thức kem chống nắng kém ổn định hơn và khiến các hạt tán xạ ánh sáng nhìn thấy được, tạo ra lớp cặn trắng hoặc xám lộ rõ rệt, đặc biệt là trên làn da sẫm màu.

Nhóm nghiên cứu tại UCLA đã đặt câu hỏi liệu việc thay đổi cấu trúc của các hạt có thể ngăn chặn tình trạng vón cục đó và cải thiện tính thẩm mỹ của kem chống nắng hay không.

Hầu hết oxit kẽm dùng trong kem chống nắng hiện nay bao gồm các hạt nano rất nhỏ, có hình dáng gần như hình cầu được sản xuất thông qua các phương pháp hóa học công nghiệp.

Trong nghiên cứu mới này, các nhà khoa học đã khảo sát các hạt có kích thước lớn hơn nhiều được tạo ra thông qua quy trình ngọn lửa nhiệt độ cao đã được cấp bằng sáng chế. Những hạt này mang hình dáng của các cấu trúc tứ diện tí hon.

Addae giải thích: "Nhờ cấu trúc đặc thù này, các hạt dạng tứ diện có các khoảng hở và tạo ra một mạng lưới xốp thay vì sụp đổ thành các đám vón cục. Chúng không thể ép chặt vào nhau và kết tụ, nhờ đó duy trì được sự phân bổ đều đặn xuyên suốt trong lớp kem chống nắng."

Từ khoa học vật liệu đến sứ mệnh phòng ngừa ung thư da

Các nhà khoa học đã tiến hành so sánh oxit kẽm dạng tứ diện với các hạt nano oxit kẽm thông thường thường thấy trong kem chống nắng khoáng chất. Kết quả là công thức dạng tứ diện mang lại nhiều ưu điểm thực tế vượt trội.

Khi hai loại oxit kẽm được sử dụng ở cùng một nồng độ, dòng kem chống nắng chứa cấu trúc tứ diện đã đạt được chỉ số chống nắng (SPF) khoảng 30. Mức độ bảo vệ này tương đương với những gì các loại kem chống nắng khoáng chất tiêu chuẩn mang lại.

Bên cạnh đó, các lớp lotion dạng tứ diện cũng giữ được độ ổn định lâu hơn theo thời gian. Chúng ít xuất hiện các dấu hiệu bị tách lớp hoặc trở nên đặc quánh bất thường.

Điểm cải tiến dễ nhận thấy nhất chính là cách các hạt tương tác với ánh sáng. Trong các thí nghiệm trong phòng thí nghiệm và thử nghiệm có kiểm soát trực tiếp trên da, kem chống nắng dạng tứ diện mang lại sắc thái ấm áp hơn, tệp vào màu da tự nhiên một cách hài hòa hơn.

Sản phẩm không tạo ra các vệt trắng hoặc xám đậm đặc trưng thường thấy ở oxit kẽm thông thường.

Đáng chú ý, nhóm nghiên cứu đã đạt được hiệu ứng này hoàn toàn tự nhiên mà không cần dùng đến các chất tạo màu bổ sung hay các lớp phủ chuyên dụng để che giấu phần cặn.

"Khi tôi thoa nó lên chính làn da của mình, tôi không còn thấy các vệt trắng bệch thường trực như khi dùng oxit kẽm truyền thống nữa," Addae hào hứng chia sẻ. "Đó chính là khoảnh khắc tôi nhận ra công trình này thực sự khả thi."

Giáo sư Weiss, hiện cũng là thành viên của Viện Nanosystems California tại UCLA và Trung tâm Vi sinh vật học UCLA Goodman-Luskin, cho biết thêm: "Điều khiến chúng tôi bất ngờ nhất là nó mang lại hiệu quả nhanh đến thế. Ngay từ những công thức thử nghiệm đầu tiên, chúng tôi đã thấy rõ sự khác biệt bằng mắt thường."

Công nghệ kem chống nắng này vẫn sẽ cần phải trải qua thêm nhiều bài kiểm tra và thử nghiệm nghiêm ngặt trước khi có thể chính thức thương mại hóa trên thị trường.

Dù vậy, các nhà nghiên cứu khẳng định rằng những phát hiện này là minh chứng rõ nét cho thấy khoa học vật liệu hoàn toàn có thể giúp giải quyết những rào cản thực tế trong công tác phòng chống ung thư da.

"Loại kem chống nắng tốt nhất chính là loại mà mọi người thực sự sẽ sử dụng mỗi ngày," nhà khoa học trẻ Addae nhấn mạnh.

"Nếu chúng ta có thể điều chỉnh thành phần oxit kẽm để phù hợp với nhiều tông màu da mà không làm giảm đi khả năng bảo vệ, chúng ta sẽ giúp được nhiều người tự bảo vệ bản thân trước những tác động nguy hiểm nhất từ ánh nắng mặt trời."

Hiện tại, nhóm nghiên cứu đang hợp tác chặt chẽ với khoa da liễu của UCLA Health, bao gồm cả Phòng khám Da cho Người da màu (Skin of Color Clinic) thuộc UCLA Health.

Họ có kế hoạch nghiên cứu sâu hơn về cách các hạt tứ diện tương tác với hệ vi sinh vật trên da, đồng thời tiếp tục đẩy mạnh các bước tiến để đưa sản phẩm sớm bước ra đời sống thực tế.

Theo: Science Daily

Minh Ngọc