Introduction
Le bronzage acquis
progressivement assure surtout une protection
contre les ultraviolets (UV) B
mais n’empêche pas le vieillissement
cutané ni le développement de
cancers cutanés car son efficacité est
limitée. De plus, les sujets
se croyant protégés, il permet une
surexposition. L’utilisation d’accélérateurs
du bronzage (photochimio-
protection par le
5-méthoxypsoralène) [3, 8] n’est pas sans
risque car le mécanisme d’action
des psoralènes comporte un risque
mutagène reconnu et un risque
carcinogénique potentiel
incompatible avec les règles d’innocuité
exigées des cosmétiques
grand public. L’usage de
photoprotecteurs externes absorbant ou
diffractant le rayonnement est
nécessaire pour éviter le coup de
soleil aux UVB lors des
premières expositions et limiter les effets
chroniques des expositions
répétées. Ils ne sont cependant qu’un
complément de la
photoprotection naturelle et vestimentaire et ne
doivent pas permettre de
prolonger l’exposition.
Photoprotection
primaire
PHOTOPROTECTION NATURELLE
La pigmentation
constitutionnelle, génétiquement déterminée
(couleur de la peau) et la
pigmentation acquise (bronzage) protègent
contre l’érythème
photo-induit. Par comparaison à une peau claire,
la dose érythémale minimale
(DEM) pour une peau mate est trois à
cinq fois plus élevée en
moyenne, et 30 fois plus pour la peau
noire [9].
La peau se protège du
rayonnement par un épaississement
progressif de la couche
cornée, qui réfléchit, diffracte et absorbe le
rayonnement, et par l’installation
progressive d’une pigmentation
mélanique. La mélanine
diffracte le rayonnement en fonction de la
longueur d’onde, absorbe les
UV et les infrarouges (IR) en dissipant
l’énergie sous forme de
chaleur et capte les radicaux libres formés
lors de la réaction. C’est le
cas de l’eumélanine (mélanine noire) qui
est relativement efficace, au
contraire de la phaeomélanine (mélanine
rouge des sujets roux) qui
produit plus de radicaux libres qu’elle
n’en absorbe. Cependant, en
cas d’exposition intense ou prolongée,
le système est dépassé.
PHOTOPROTECTION VESTIMENTAIRE
Les vêtements constituent le
premier moyen de protection. Il est le
plus sûr, le plus efficace et
le plus économique. Le coefficient de
transmission varie en fonction
de la nature des textiles et de la
densité de tissage [18] : 1 571 pour le jean « blue denim », 25 à 280
selon le tissage et le coloris
pour la soie, 60 environ pour le polyester,
l’acrylique et le coton, 26
pour la viscose et 16 pour la laine. Le
coefficient de protection peut
être calculé à partir du coefficient de
transmission (pourcentage de
transmission ´ spectre solaire standard
´ courbe d’efficacité érythémale du Comité international de
l’éclairage [CIE]) ou mesuré
comme pour les antisolaires (rapport
de la DEM avec et sans
interposition d’un vêtement placé à 2 mm
de la peau). En pratique, une
protection d’au moins 30 avec le
produit fini est exigée pour
obtenir le label « UV protective
clothing ». Les vêtements de couleur
sombre protègent deux fois plus
que les couleurs claires qui
sont efficaces contre les IR. Les tissus
mouillés deviennent facilement
transparents aux UV, ce qui diminue
l’efficacité [19].
La protection contre les
kératoses actiniques et les carcinomes
spinocellulaires reproduits
expérimentalement chez la souris en
interposant un vêtement de
coefficient de protection supérieur à
30 versus un vêtement d’été
léger est vérifiée. L’irradiation répétée
UVB donne autant de cancers à
travers un vêtement léger d’été que
sans protection, alors que le
nombre de cancers est très faible après
irradiation à travers un
vêtement de coefficient 30 [16].
Photoprotection
secondaire
POUR UNE PHOTOPROTECTION
ÉQUIVALENTE
EN UVB ET EN UVA
L’utilisation régulière d’antisolaires
depuis 20 ans dans le cadre de
campagnes de prévention visant
l’ensemble de la population, en
particulier en Australie,
semble plutôt augmenter le risque [12]. Onze
études cas-témoins, validées
sur le plan épidémiologique, montrent
soit l’absence d’effet
protecteur [8], soit un risque plus élevé. Deux
études prospectives de cohorte
montrent que la probabilité de
développer des cancers
basocellulaires chez la femme [13] ou de
nombreux nævus chez l’enfant [14] augmente avec la fréquence
d’utilisation des
antisolaires.
Ces résultats contradictoires
s’expliquent en partie par le fait que
l’usage d’antisolaires est un
marqueur de l’exposition au soleil et
témoigne d’une plus grande
sensibilité. Les gros consommateurs
sont ceux qui s’exposent le
plus ou qui ont reçu des coups de soleil
dans l’enfance, donc à plus
grand risque. Ceci constitue un biais
d’indication puisque les
antisolaires sont surtout utilisés chez les
sujets à risque de cancer.
Comme l’incidence globale est faible, il
suffit d’un petit déséquilibre
entre les populations étudiées
rétrospectivement pour
inverser les résultats.
D’autre part, les antisolaires
utilisés jusqu’à ces dernières années
étaient très efficaces contre
les UVB responsables du coup de soleil.
En revanche, la protection
était insuffisante contre les UVA, en
particulier les UVA longs
responsables en partie de la
photocarcinogenèse. Le spectre
d’action carcinogène en UVA
parallèle à celui des UVB
jusqu’à 330 nm, s’abaisse dans les UVA
courts et remonte dans les UVA
longs (fig 1).
Surtout, ils sont inducteurs
de mauvais comportements face au
soleil. En supprimant le
risque de coup de soleil, ils permettent une
surexposition relative aux UVA
et particulièrement aux UVA longs
dont le rôle dans la
photocarcinogenèse est proportionnellement
plus important (environ 35 %)
que pour l’érythème (seulement 5 %
du fait de l’efficacité
érythémale très importante des UVB). L’étude
récente de Autier [2] démontre bien s’il en était
besoin que l’usage
d’un antisolaire d’indice de
protection (IP) beaucoup plus élevé en
UVB (IP 30) qu’en UVA versus
un indice faible (IP 10) prolonge le
temps d’exposition sans risque
de coup de soleil de 25 % (p < 0,05)
pour un nombre de coups de
soleil identique dans les deux bras de
l’étude.
En tout cas, si l’usage d’antisolaires
n’augmente pas réellement le
risque, il ne le diminue pas
non plus alors qu’ils sont
expérimentalement efficaces
contre le coup de soleil. Seule une
protection équivalente en UVB
et en UVA pour compenser la
surexposition relative aux UVA
permettra peut-être de diminuer le
risque ce qui reste encore à
prouver par des études si possible
prospectives ou à défaut
rétrospectives.
POUR UN NIVEAU DE PROTECTION
ADAPTÉ
Le choix du niveau de
protection dépend du risque, déterminé sur
l’échelle de risque. Il est
fonction de la photosensibilité individuelle
et de l’aptitude au bronzage
exprimée par le phototype, et les
conditions d’exposition
solaire exprimées par l’index UV.
¦ Risque selon le
phototype [21]
Carnation et
photosensibilité
L’étude de la corrélation chez
50 sujets témoins de la carnation, de
la couleur des cheveux et des
yeux et de la photosensibilité évaluée
par la DEM nous a conduit dès
1974 à proposer le concept de
phototype [20]. L’analyse statistique des
valeurs de la DEM de
50 sujets permettait de
distinguer deux groupes, clair (DEM
moyenne = 637 mJ/cm2) et foncé (DEM moyenne =
1 174 mJ/cm2), avec p < 0,01. Une étude complémentaire [1] sur
300 sujets ne retrouvait pas
de différence significative à carnation
égale selon la couleur des
cheveux et/ou des yeux. Le seul caractère
discriminant pour la DEM est
la carnation. Trois types de carnation
(blanche, claire et mate)
peuvent être distingués en fonction de la valeur
de la DEM.
L’analyse des mesures de la
réflectance cutanée [23] conduit
également à ne retenir dans la
population blanche que trois groupes
définis par la valeur de l’antilog
de la réflectance à 685 nm
correspondant à nos trois
variétés de carnation (blanche, claire
et mate). Le développement
plus récent du chromamètre
Minolta CR 200t permet une mesure
colorimétrique plus
standardisée de la couleur de
la peau [5] permettant de localiser dans
le plan chromatique Lb
(luminance versus chrominance jaune) les
différents phototypes selon la
valeur de l’angle typologique [6].
Globalement, les trois types
de carnation évalués par la couleur de
la peau, la réflectance à 685
nm ou l’angle typologique sont corrélés
aux trois groupes de sujets
définis par leur DEM moyenne [23]
(tableau I).
La classification en quatre
types de peau de Fitzpatrick (skin type),
destinée à faciliter le choix
de la dose initiale et de la progression en
PUVAthérapie, était fondée sur
le seul interrogatoire des réactions
cutanées après 1 heure d’exposition
au soleil sans protection en juin :
intensité du coup de soleil à
24 heures et intensité du bronzage au
septième jour (tableau II) [10]. Cette classification est
simple, ce qui
explique sa large utilisation,
mais trop schématique pour l’appliquer
à la photoprotection. S’il n’y
a pas d’ambiguïté entre le type I (brûle
toujours et ne bronze jamais)
et le type IV (ne brûle jamais et bronze
toujours), la distinction
entre les types II et III est plus difficile. De
plus, l’évaluation par
questionnaire est subjective et variable (35 %
des sujets interrogés
modifient leurs réponses à l’interrogatoire de
contrôle effectué 6 mois
après). Surtout, il n’y a pas une bonne
corrélation avec la DEM.
Carnation et aptitude à
bronzer
L’aptitude à bronzer semble
mieux corrélée à la carnation que la
photosensibilité, ce qui a
conduit Fitzpatrick à revoir les critères du
skin type qu’il renomme skin phototype (tableau III). Le Skin phototype
est fondé sur la réponse
pigmentogène à un stimulus UV sans
référence à la sensibilité
érythémale. Deux groupes sont identifiés :
mélanocompromis ou
inadaptable, correspondant aux types I et II,
et mélanocompétent ou
adaptable, correspondant aux types III
et IV [11].
1
10 –1
10 –2
10 –3
10 –4
10 –5
250 300 350 400
UVB UVA
SEC humain
SEE humain
SEC souris
Longueur d'ondes (nm)
1 Spectre d’efficacité
carcinogène d’après De
Gruijl, 1993. SEE : spectre
d’efficacité érythémale ;
SEC : spectre d’efficacité
carcinogène ; UV :
ultraviolets.
Tableau I. – Corrélations
phototype, carnation, réflectance, dose
érythémale minimale
(DEM), angle typologique.
Phototype Carnation
Réflectance
R685
DEM
mJ/cm2
Angle
typologique
I Blanche > 4 312 > 41°
II Claire 3,5 à 4 600 28 à 41°
III Mate < 3,5 980 10 à 28°
Cette dissociation entre l’efficacité
érythémale et pigmentogène des
deux groupes, mélanocompromis
et mélanocompétent, est confirmée
par les résultats des études
du spectre d’action biologique des UV
selon le phototype [7]. Jusqu’à 325 nm, il n’y a pas
de différence selon
le phototype. En revanche,
entre 325 et 400 nm, l’efficacité
érythémale est supérieure à l’efficacité
pigmentogène pour les
phototypes I et II, c’est-à-dire
que l’érythème est toujours associé au
bronzage. Au contraire, pour
les phototypes III et IV, l’efficacité
pigmentogène est supérieure à
l’efficacité érythémale, surtout dans
les UVA longs. Ces sujets
peuvent bronzer sans érythème (fig 2).
En pratique, on détermine le
phototype par un interrogatoire simple
sur la réaction du sujet au
soleil (sensibilité aux coups de soleil et
aptitude au bronzage) et l’examen
de la peau (carnation blanche,
claire ou mate). Le risque est
estimé à un niveau 3 pour les
phototypes I, niveau 2 pour
les phototypes II, et niveau 1 pour les
phototypes III [22] (tableau IV).
¦ Risque selon les
conditions d’ensoleillement
L’ensoleillement est la
résultante du rayonnement solaire direct et
du rayonnement indirect dû à
la diffusion du ciel et à la réflexion
du sol [4].
Le rayonnement solaire direct, variable selon les saisons,
varie en
fonction de la distance de la
terre au soleil. Compte tenu de
l’inclinaison de l’axe des
pôles, l’éclairement au sol est fonction du
cosinus de l’angle du soleil
par rapport à la verticale (angle zénithal),
qui varie avec l’heure et la
latitude. De même, l’épaisseur d’air
traversé (air mass) par le rayonnement varie en
fonction du cosinus
de l’angle zénithal. Plus le
trajet est long, moins il y a d’UVB. Les
UVB les plus courts sont
absorbés par la couche d’ozone. La quantité
d’UVB est maximale en été,
entre 11 h et 13 h solaires (soit 13 h et
15 h légales), à l’équateur
(elle diminue avec la latitude) et en
altitude (elle augmente de 4 %
tous les 400 m).
Le rayonnement solaire indirect est le résultat de la
diffusion de
l’atmosphère et de la
réflexion du sol. Par temps brumeux, la
diffusion est identique pour
toutes les longueurs d’ondes. Par ciel
clair, la diffusion varie en
fonction inverse de la longueur d’onde.
Le bleu est beaucoup plus
diffusé, d’où la couleur bleue du ciel et il
y a proportionnellement plus d’UVA
en fin de journée qu’à midi. Le
pourcentage de rayonnement
diffusé (Albédo [rayonnement diffus])
est de 20 à 85 % pour les
nuages, 75 à 95 % pour la neige, 15 à 45 %
pour le sable, 10 à 30 % pour
l’herbe, et 5 à 10% pour l’eau.
En pratique, la dose reçue
peut être mesurée en temps réel. C’est
l’index UV diffusé dans certains bulletins
météorologiques, qui
exprime l’intensité du
rayonnement selon une échelle de 1 à 10. On
évalue pour un ensoleillement
moyen (5 DEM/j correspondant à un
index UV de 3 à 4) le niveau
de risque à 1, pour un ensoleillement
intense (10 DEM/j, index UV de
5 à 6) le niveau de risque à 2 et
pour un ensoleillement extrême
(20 DEM/j, index UV de 7 à 10) le
niveau de risque à 3 (tableau V).
¦ Échelle de risque global
L’adéquation des résultats de
la mesure de la réflectance cutanée
aux valeurs de la DEM [21] et à la carnation permet d’utiliser
cette
méthode pour l’évaluation du
risque solaire global (tableau VI). Le
risque global, exprimé en
chiffres romains, est la somme des risques
liés à la sensibilité
individuelle et aux conditions d’ensoleillement. Il
s’étend du niveau I à VI sur l’Échelle
de risquer
(tableau
VII). On
distingue le risque faible
(II), moyen (III), élevé (IV), très élevé (V) et
majeur (VI).
Tableau II. – Type cutané
selon Fitzpatrick [10].
Type cutané Réaction au soleil
Fréquence
I
Brûle toujours
2 %
Ne bronze jamais
II
Brûle souvent
12 %
Bronze parfois
III
Brûle parfois
78 %
Bronze souvent
IV
Ne brûle jamais
8 %
Bronze toujours
Tableau III.
Bronzage maximal obtenu sans
utiliser de photoprotecteurs
Phototype
Groupes d’aptitude
au bronzage
Absence de bronzage I % Mélanocompromis
Bronzage clair II
Bronzage moyen III % Mélanocompétent
Bronzage foncé IV
1
0,1
250 300 350 400
0,01
0,001
0,0001
0,00001
s
(rel)
Longueur d'onde l (nm)
2 Courbe d’efficacité
érythémale (Er) et
pigmentogène
(P) selon le phototype
(I à IV). Er types I et
II : trait rouge continu ; Er
types III et IV : trait rouge
pointillé ; P types I et II :
trait noir continu ; P types
III et IV : trait noir
pointillé.
Tableau IV.
Phototype I II III
Carnation blanche claire mate
Coup de soleil toujours
parfois jamais
Bronzage clair moyen foncé
Risque 3 2 1
Tableau V.
Ensoleillement Extrême Intense
Moyen
Lieu (21 juin) Agadir Toulon
La Baule
Nombre DEM/j 20 10 5
Index UV 7-10 5-6 3-4
Risque 3 2 1
DEM : dose érythémale minimale ; UV : ultraviolets.
Tableau VI.
Risque global
Phototype
I II III
3 2 1
Index UV
7-10 3 VI V IV
5-6 2 V IV III
3-4 1 IV III II
UV : ultraviolets.
PRESCRIPTION D’UN ANTISOLAIRE
¦ Règles générales [15, 17, 22]
L’excellente protection
obtenue contre le coup de soleil ne doit pas
cautionner une exposition
prolongée au soleil, permettant une
surexposition relative aux
UVA, car la protection contre les risques
de cancer est moindre que
celle contre l’érythème.
– Éviter de s’exposer entre 11
h et 13 h solaires lorsque l’irradiation
UVB est maximale.
– S’exposer progressivement au
début sans protection pendant 10 à
30 minutes selon le risque en
augmentant de 15 minutes chaque
jour le temps d’exposition
sans protection pour permettre le
développement de la protection
naturelle (bronzage et
épaississement de la couche
cornée) et appliquer l’antisolaire le reste
de la journée.
– Ne pas utiliser de produits
photosensibilisants (médicaments,
topiques, cosmétiques,
parfums...).
– Appliquer uniformément sans
faire pénétrer sur toutes les zones
exposées, en particulier les
oreilles.
– Renouveler les applications
toutes les 2 heures et en cas de bain
ou de sudation abondante.
¦ Cas du sujet sain
pendant les vacances
Le choix du niveau de
protection est fonction du risque.
Les produits uniquement actifs
contre l’érythème UVB ne sont pas
recommandés. Il faut
conseiller des produits à large spectre ayant le
même niveau de protection
contre les UVB et les UVA. On les
distingue en cinq catégories
selon le niveau de protection
(tableau VIII). Pour le dermatologue pour un
risque IV et V, seules
les catégories haute (IP 12 à
20) et très haute protection (IP 20 à 50)
sont recommandées pour
supprimer le risque de coup de soleil et
limiter le risque de cancer
cutané. En effet, l’indice de protection
(IP) réel est nettement
diminué (au moins 50 %) quand la quantité
appliquée est insuffisante
(0,5 à 1 mg/cm2), ce qui est le cas habituel.
Le développement récent de
produits largement couvrants et de la
même façon les UVB et les UVA
(Tinosorb Mt, Mexoryl Sxt et xLt)
est un progrès important, mais
l’appellation « écran total » est
injustifiée car ils ne
protègent que partiellement. Pour un risque VI,
une protection maximale (IP > 50) en complément de la protection
vestimentaire est nécessaire
si l’exposition ne peut être évitée.
Le choix de la forme galénique
dépend de la durée de l’exposition
(croisière, randonnée…), des
zones à protéger (visage, zones
habituellement couvertes), du
type de peau (sèche ou grasse)…
Les crèmes sont recommandées
pour le visage. Les sticks permettent
de compléter la protection sur
les zones convexes comme l’arête
nasale et le rebord des
oreilles. Pour le corps, les émulsions à phase
continue huileuse ont une
meilleure rémanence à l’eau et à la sueur
que les émulsions à phase
continue aqueuse et les gels. Ces derniers
sont en revanche plus
agréables d’utilisation, ce qui facilite le
renouvellement des
applications.
¦ Cas particuliers
Les sujets roux à peau claire
doivent renoncer au bronzage. Ils ne
développeront qu’un semis d’éphélides
n’assurant qu’une faible
protection. Une protection
maximale est nécessaire.
Chez le sujet bronzé, il faut
compléter la protection naturelle acquise
par un antisolaire en cas d’exposition
prolongée ou dans des
conditions extrêmes.
Chez l’enfant, il faut
privilégier la protection vestimentaire et
compléter par des antisolaires
minéraux résistants à l’eau car
l’innocuité à long terme des
filtres appliqués en grande quantité
n’est pas démontrée.
Chez le malade de la lumière,
une protection maximale (P > 50) est
nécessaire, renouvelée toutes
les 2 heures en complément de
l’éviction relative et de la
protection vestimentaire lors des poussées.
Les antisolaires sont
également utilisés pour permettre une
exposition programmée dans le
cadre d’une accoutumance.
¦ Prévention des effets
chroniques
Pour se protéger contre le
vieillissement cutané et le risque de
cancer, une protection aussi
élevée que possible contre les UVA,
régulièrement appliquée, si
possible depuis l’enfance, est nécessaire,
ce qui est illusoire. En
pratique, les antisolaires ne sont utilisés qu’au
printemps et en été. L’incorporation
de filtres solaires à trop faible
concentration (Parsol 1789 ou
oxybenzone) dans les cosmétiques
antivieillissement est
illusoire car la protection est insuffisante du
fait de l’instabilité des
filtres et parfois néfaste du fait du risque de
sensibilisation.
Conclusion
La prise en compte des effets
chroniques des UVB, et surtout des UVA,
en particulier des UVA longs,
a modifié l’objectif de la photoprotection.
L’érythème UVB n’est plus le
seul objectif. Une protection équivalente
en UVB et en UVA adaptée au
risque est nécessaire, car l’effet pervers
reconnu des antisolaires est
de favoriser l’exposition prolongée sans
risque immédiat de coup de
soleil.
Le niveau de protection doit
être élevé car la quantité appliquée est
souvent insuffisante.
Cependant, les indices supérieurs à 50 doivent
être réservés aux conditions
extrêmes et/ou aux malades de la lumière.
Tableau VII. – Échelle de
risquer.
II Faible
III Moyen
IV Élevé
V Très élevé
VI Majeur
Tableau VIII. – Catégorie
d’antisolaire (d’après la Food and drug administration
[FDA] et le comité de
liaison des associations européennes
de l’industrie de la
parfumerie [Colipa]).
Dénomination IP
Produits bronzants < 6
(protection insuffisante)
Protection moyenne 6-11
Haute protection 12-20
Très haute protection 20-50
Protection maximale et/ou
médicale > 50
IP : indice de protection.
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