Jaką dawkę UV-A daje lampa do hybryd? Sprawdziłam to pomiarami!

Lampa UV-A do manicure hybrydowego

#

Nawiązując do poprzedniego artykułu dotyczącego promieniowania UV “Fotony kontra skóra: co dzieje się podczas naświetlania skóry promieniowaniem UV?” [¹], postanowiłam na warsztat wziąć tanią lampę diodową do utwardzania lakierów hybrydowych i przeprowadzić analizę parametrów promieniowania emitowanego przez to urządzenie. Zapraszam zatem do zapoznania się z otrzymanymi przeze mnie wynikami.

Z punktu widzenia bezpieczeństwa związanego z promieniowaniem ważne są trzy wielkości: widmo emisji lampy, gęstość mocy promieniowania padającego na powierzchnię skóry oraz czas ekspozycji. Dopiero na podstawie tych parametrów można oszacować dawkę promieniowania otrzymywaną podczas używania lampy.

Na poniższym wykresie przedstawiłam pierwszą ważną wielkość, mianowicie widmo emisyjne badanej lampy. Na osi X znajduje się długość fali [nm], a na osi Y natężenie światła w jednostkach umownych [a.u.].

Analiza danych wykazała, że maksimum emisji przypada na długość fali około 397 nm. Szerokość połówkowa widma wynosi około 10,6 nm, co odpowiada zakresowi około 392-403 nm.

Zakres UV-A przyjmuje się zwykle jako 315-400 nm. Ponieważ maksimum emisji badanej lampy wypada w okolicy 397 nm, a widmo rozciąga się częściowo powyżej 400 nm, część emisji znajduje się jeszcze w zakresie UV-A, natomiast część przechodzi już do widzialnego światła fioletowego. W zmierzonym widmie nie obserwuje się istotnej emisji w zakresie UV-B ani UV-C, co jest bardzo ważne z punktu widzenia bezpieczeństwa, ponieważ krótsze długości fali z tych zakresów są znacznie bardziej biologicznie szkodliwe.

Dawka dla różnych czasów ekspozycji

#

Aby oszacować dawkę promieniowania otrzymaną przez skórę podczas pracy lampy, najpierw wyznaczyłam gęstość mocy promieniowania, czyli irradiancję. Określa ona ilość mocy promieniowania padającego na jednostkę powierzchni, np. na 1 cm². Pomiary wykonałam dla pięciu różnych odległości między lampą a detektorem. Następnie, znając czas ekspozycji, obliczyłam dawkę promieniowania w J/cm². Wyniki zestawiłam w poniższej tabeli.

Dla manicure’u hybrydowego najbardziej reprezentatywne wydają się wartości wyznaczone dla odległości około 3-5 cm. Rzeczywista odległość będzie oczywiście zależeć od konstrukcji lampy oraz od ułożenia dłoni wewnątrz urządzenia. Dla takiego zakresu odległości pojedynczy cykl utwardzania trwający 60 s odpowiada dawce promieniowania rzędu:

0,23-0,43 J/cm²

Natomiast pełny manicure hybrydowy, obejmujący na przykład bazę, dwie warstwy koloru i top, czyli około 4x60 s, daje dawkę rzędu:

0,93-1,71 J/cm²

Jeżeli dłoń znajdowałaby się bardzo blisko źródła światła, na przykład efektywnie w odległości około 1 cm, dawka byłaby wyraźnie większa:

4 x 60 s → 3,11 J/cm²

Dla badanej przeze mnie lampy największą zmierzoną gęstość mocy uzyskałam w odległości 1 cm od detektora – wyniosła ona 12,96 mW/cm². Jest to wartość zbliżona do wyników opisanych w literaturze dla innych lamp stosowanych do manicure’u. W badaniu opublikowanym w JAMA Dermatology [²], obejmującym 17 urządzeń z 16 salonów, mediana irradiancji UV-A wyniosła około 10,6 mW/cm², a najwyższa zmierzona wartość około 15,7 mW/cm². Porównanie to pokazuje, że wynik uzyskany dla mojej lampy jest zbliżony do wartości podawanych dla komercyjnych urządzeń tego typu.

Czy dawka jest duża?

#

Zależy, do czego porównujemy.

W przypadku skóry nie ma jednej prostej wartości granicznej, którą można by bezpośrednio odnieść do zabiegu manicure’u hybrydowego i porównać z obliczoną dawką. Ocena ryzyka jest bardziej złożona, ponieważ znaczenie ma nie tylko ilość promieniowania, ale także jego długość fali. W praktyce ta sama dawka wyrażona w J/cm² może mieć różne znaczenie biologiczne w zależności od tego, czy pochodzi z promieniowania UV-B, UV-A czy z zakresu na granicy promieniowania UV-A i światła widzialnego.

Badana przeze mnie lampa emituje głównie w okolicy 397 nm, czyli przy końcu zakresu UV-A. Promieniowanie z tego obszaru działa na skórę dużo słabiej niż UV-B, ale nie jest całkowicie obojętne. Podczas manicure’u skóra otrzymuje mierzalną dawkę promieniowania, a przy kilku cyklach utwardzania i regularnym wykonywaniu zabiegów dawka ta się kumuluje.

Natomiast w przypadku oczu – tutaj istnieją ogólne limity ekspozycji na promieniowanie UV-A, odnoszące się między innymi do ochrony soczewki oka. Międzynarodowa Komisja Ochrony przed Promieniowaniem Niejonizującym, czyli ICNIRP [³], podaje, że dla promieniowania UV-A w zakresie 315-400 nm maksymalna skumulowana ekspozycja oka w czasie dnia pracy wynosi 10000 J/m², czyli 1 J/cm².

Wartość ta pokazuje, że w przypadku oczu promieniowanie UV-A jest traktowane jako czynnik wymagający kontroli, szczególnie przy pracy zawodowej z lampami. Dlatego kosmetolodzy i osoby często używające takich urządzeń powinny unikać patrzenia bezpośrednio w świecące diody oraz tak ustawiać lampę, aby jej światło nie było skierowane w stronę oczu.

W przypadku skóry znaczenie ma nie tylko sama dawka, ale również długość fali, fototyp skóry, częstotliwość wykonywania zabiegów oraz indywidualna wrażliwość.

Wyniki pokazują, że podczas typowego użycia lampy skóra otrzymuje pewną mierzalną dawkę promieniowania UV-A. Pojedynczy krótki cykl utwardzania nie powinien być powodem do niepokoju, ale przy kilku kolejnych cyklach oraz regularnym wykonywaniu manicure warto ograniczać niepotrzebną ekspozycję skóry i oczu.

Ocena bezpieczeństwa mojej lampy

#

Na podstawie wykonanych pomiarów mogę stwierdzić, że dawka promieniowania z tej lampy wydaje się względnie bezpieczna przy normalnym, krótkim użyciu zgodnym z przeznaczeniem. Nie oznacza to jednak, że jest całkowicie obojętna biologicznie albo bezwarunkowo bezpieczna w każdych warunkach stosowania.

Za względnym bezpieczeństwem przemawia to, że:

• maksimum emisji przypada w okolicy 397 nm, czyli blisko granicy UV-A i światła fioletowego, a nie w zakresie UV-B ani UV-C
• w zmierzonym widmie nie obserwuje się istotnej emisji UV-B ani UV-C
• zmierzone gęstości mocy są podobne do wartości opisywanych w badaniach lamp UV stosowanych do manicure’u
• pojedynczy cykl utwardzania jest krótki, zwykle 30-60 s na warstwę, ale należy pamiętać, że pełny manicure składa się z kilku takich cykli.

Ostrożność jest jednak wskazana, ponieważ:

• pełny manicure obejmuje zwykle kilka kolejnych ekspozycji, a nie jedną
• częste wykonywanie manicure’u hybrydowego zwiększa dawkę skumulowaną w dłuższym czasie
• osoby z fotowrażliwością, stosujące leki fotouczulające albo mające historię zmian skórnych powinny zachować szczególną ostrożność
• oczy są szczególnie wrażliwe na bezpośrednią ekspozycję, dlatego nie należy patrzeć bezpośrednio w świecące diody, należy używać okulary ochronne.

W artykule Nature Communications z 2023 r. [⁴] wykazano, że promieniowanie UV emitowane z lamp do manicure’u hybrydowego może powodować w komórkach stres oksydacyjny, uszkodzenia DNA i mutacje. Trzeba jednak podkreślić, że były to badania prowadzone in vitro, czyli na komórkach w warunkach laboratoryjnych, a nie bezpośrednio podczas typowego zabiegu manicure. Dlatego wyników tych nie można prosto przeliczyć na ryzyko dla użytkownika, ale stanowią one argument za rozsądnym ograniczaniem niepotrzebnej ekspozycji.

Zalecenia praktyczne

#

Na podstawie wykonanych pomiarów oraz dostępnych zaleceń warto przy stosowaniu lamp do manicure’u hybrydowego zachować kilka prostych środków ostrożności:

• Nie patrzeć bezpośrednio w świecące diody. To jedna z najważniejszych zasad, ponieważ oczy są szczególnie wrażliwe na bezpośrednią ekspozycję.

• Nie przekraczać czasów zalecanych przez producenta. Nie warto wydłużać ekspozycji “na zapas”, ponieważ dawka promieniowania rośnie proporcjonalnie do czasu naświetlania.

• Chronić skórę dłoni, zwłaszcza przy częstym wykonywaniu manicure’u hybrydowego. American Academy of Dermatology [⁵] zaleca przed zastosowaniem lampy nałożyć na skórę dłoni krem z filtrem SPF 30 lub wyższym, albo użyć ciemnych rękawiczek ochronnych z odsłoniętymi miejscami na paznokcie.

• Używać lampy wyłącznie zgodnie z przeznaczeniem. Nie należy kierować jej światła na twarz, oczy ani inne obszary skóry.

• Zachować szczególną ostrożność w przypadku osób stosujących leki fotouczulające, mających bardzo jasną karnację, choroby skóry, historię nowotworów skóry albo wykonujących manicure hybrydowy bardzo często.

Podsumowanie

#

Wykonane pomiary pokazują, że ocenę ekspozycji skóry i oczu na promieniowanie emitowane przez lampę należy oprzeć na konkretnych parametrach pomiarowych. Kluczowe są tutaj: widmo emisji, gęstość mocy promieniowania oraz czas naświetlania, ponieważ dopiero te wielkości pozwalają oszacować dawkę promieniowania.

W przypadku sprzętu wprowadzanego na rynek producent lub importer powinien posiadać dokumentację potwierdzającą zgodność urządzenia z odpowiednimi wymaganiami bezpieczeństwa. Znak CE oznacza, że producent deklaruje zgodność produktu z wymaganiami prawa Unii Europejskiej, ale nie jest “homologacją” ani dowodem na niezależne przebadanie konkretnej lampy przez urząd państwowy. W przypadku lamp UV/LED do paznokci, zgodność może dotyczyć m.in. bezpieczeństwa elektrycznego, kompatybilności elektromagnetycznej oraz ogólnego bezpieczeństwa użytkowania. Nie oznacza to jednak automatycznie, że dla każdej lampy dostępnej w sprzedaży zbadano widmo emisji, zmierzono gęstość mocy promieniowania lub publicznie udostępniono ocenę bezpieczeństwa fotobiologicznego. Dlatego samo oznaczenie CE nie mówi jeszcze, jaką dawkę UV skóra lub oczy mogą otrzymać podczas zabiegu.

Dlatego szczególną ostrożność warto zachować w przypadku bardzo tanich lamp kupowanych z niepewnych źródeł, zwłaszcza gdy brakuje danych producenta, instrukcji, deklaracji zgodności lub informacji o zastosowanych normach. Niska cena sama w sobie nie oznacza automatycznie, że urządzenie jest niebezpieczne, ale może utrudniać weryfikację jego rzeczywistych parametrów.

Dwie pozornie podobne lampy mogą znacząco różnić się liczbą i typem diod, widmem emisji, konstrukcją obudowy. W efekcie mogą dawać inne wartości gęstości mocy i inną dawkę promieniowania podczas zabiegu. Dlatego przedstawione tutaj wyniki należy traktować jako przykład analizy konkretnego urządzenia, a nie jako uniwersalną ocenę wszystkich lamp do manicure hybrydowego.

W praktyce rozsądnym minimum jest wybieranie urządzeń z jasnym opisem producenta lub importera, deklaracją zgodności oraz informacją o spełnianych normach. Dotyczy to szczególnie salonów kosmetycznych, gdzie lampa jest używana wielokrotnie w ciągu dnia, a ekspozycja może dotyczyć nie tylko klientek, ale również osób wykonujących zabiegi.

Warto też pamiętać, że bezpieczeństwo produktów dostępnych na rynku jest monitorowane m.in. przez oficjalne systemy ostrzegania, w których publikowane są informacje o wyrobach stwarzających zagrożenie dla użytkowników. W takich rejestrach pojawiały się również lampy UV/LED do paznokci – zgłaszane nie tylko ze względu na promieniowanie, ale także z powodu ryzyka porażenia prądem. Dlatego przy ocenie tanich lamp do manicure problem bezpieczeństwa nie ogranicza się, jak widać, wyłącznie do dawki UV [⁶].

Bibliografia

#