摘要

目的：研究不同检测机构用人体试验法测试相同防晒标准品防晒指数（SPF）平均值与防晒标准品SPF 参考均值的偏差程度以及不同检测机构所得SPF 值之间的偏差程度。 方法：将ISO 24444：2019 中的P8 防晒标准品设置成盲样，送到7 家检测机构按照《化妆品安全技术规范》（2015 年版）中的方法进行SPF 人体试验。 结果：7 家检测机构得出的SPF 平均值为51，方差为6. 7；同时7 家检测机构得出的SPF值较SPF 平均值51 的偏差在-11.76%至29.41%之间，较P8 防晒标准品SPF 参考值63 的偏差在-28.57%至4.76%之间。 结论：导致SPF 人体试验结果偏差的原因主要分为P8 防晒标准品自身原因和测试方法或过程原因，建议相关检测机构关注这些原因，持续提升检测能力，进而提高防晒SPF 人体试验结果的准确性。

关键词

防晒化妆品；防晒标准品；防晒指数；检测机构；偏差；建议

随着防晒化妆品市场规模的逐年增长，消费者对于防晒化妆品的关注度也日益增加。防晒化妆品防晒指数(SPF) 作为衡量防晒化妆品防晒能力强弱的重要指标之一，是消费者关注的重点，也是主导消费者做出购买决策的重要因素。SPF 值越高，代表防晒化妆品防晒伤能力越强，消费者更愿意购买[1] 。

根据我国《防晒化妆品防晒效果标识管理要求》[2] 规定：“防晒指数(SPF) 的标识应当以产品实际测定的SPF 值为依据。” 防晒化妆品SPF 值测试主要有三种方法：人体试验法、紫外分光光度测定法和SPF 值测定仪测定法[3] 。人体试验法的原理是基于紫外线照射到人的皮肤上会产生红斑。最小红斑量(MED)，通常指的是引起皮肤清晰可见的红斑，其范围达到照射点大部分区域所需要的紫外线照射最低剂量(J/m2 )，或最短照射时间(秒)[4] 。引起被防晒化妆品防护的皮肤产生红斑所需的MED 与未被防护的皮肤产生红斑所需的MED 之比即为SPF值。紫外分光光度测定法指测定防晒化妆品吸收和散射紫外线的量来评价防晒化妆品的防晒效果。SPF 值测定仪测定法是经过改进的紫外分光光度法, 在光源和样品间增加一个积分球，收集通过样品底物后所有方向的透射光，经过处理和修正，计算出SPF 值。

值得注意的是，《防晒化妆品防晒效果标识管理要求》中“产品实际测定的SPF 值” 是指按照《化妆品安全技术规范》( 2015 年版)[4] ( 以下简称《规范》) 第八章第2 节所规定的方法进行测定，该方法为人体试验法。有研究表明，在用SPF 人体试验法测试防晒化妆品的SPF 值时，不同检测机构测试所得出来的SPF 值与防晒化妆品标注的SPF 值之间存在差异，而且不同检测机构测试所得出来的SPF 值之间也存在差异，SPF 值越高，差异就越大[5-6] 。

为了研究当不同检测机构用人体法测试相同防晒标准品的SPF 值时，所得SPF 10 人平均结果与标准品SPF 参考均值的偏差程度以及不同检测机构所得SPF值之间的偏差程度，本研究以ISO 24444：2019Cosmetics-Sun protection test methods-In vivo determinationof the sun protection factor (SPF)[7] 中的防晒标准品———P8 HIGH REFERENCE STANDARD(以下简称P8 防晒标准品) 为盲样，寄送到7家不同检测机构(代码为A ~G) 按照《规范》中所规定的方法进行SPF 值的人体测试。

1 实验部分

1.1 主要试剂与仪器

材料试剂：P8 HIGH REFERENCE STANDARD(科斯美泰实验室有限公司；批号：2302I；生产日期为2024 年1 月8 日, 保质期至2025 年1月7日)。

仪器：Solar Light Model 601 多通道SPF 测试分析仪(太阳光有限公司)。

1.2 实验方法

按照《规范》第八章第2 节SPF 值测试方法进行测试[4] 。招募满足要求的18 ~60 岁受试者，男女皆可；防晒化妆品的测试人数有效例数至少为10，最大有效例数为20，每组数据的淘汰例数最多不能超过5 例，因此，每组参加测试的人数最多不能超过25 人。测试时间为2024 年3 月24 日至2024 年5 月17 日，7 家检测机构均在本时间范围内完成测试。受试者在测试时，采取俯卧位或前倾位，检验前24 小时在受试者背部皮肤选择照射区域, 取5 点用不同剂量的紫外线照射，16 ~24 小时后观察结果，以皮肤出现红斑的最低剂量或最短照射时间为该受试者正常皮肤的MED。在测试当天, 需要同时测试下列三种情况下的MED 值：一是未加防护皮肤的MED；二是使用测试盲样防护皮肤的MED； 三是使用标准品(《规范》方法中所规定的标准品) 防护皮肤的MED。个体SPF 值的计算方法见公式(1)：

通过公式(1)，计算测试盲样的SPF 值和标准品(《规范》方法中所规定的标准品) 的SPF 值。个体SPF 值要求精确到小数点后一位数字，计算样品防护全部受试者SPF 值的算术均数，取其整数部分即为该测定样品的SPF 值。估计均数的抽样误差可计算该组数据的标准差和标准误，要求均数的95%可信区间(95% CI) 不超过均数的17%，若超过，则增加受试者人数(不超过25) 直至符合上述要求。所测标准品的SPF 值必须位于可接受限值范围内。

2 结果与讨论

2.1 实验结果

7 家检测机构的SPF 测试结果汇总及分析见表1，测试所得SPF 10 人平均值结果分别为：53.0、47.2、46.8、66.5、49.4、50.0 和45.0；按照《规范》要求，取SPF 10 人平均值的整数部分即为测试样品的SPF 值，故7 家检测机构测试所得SPF 值分别为：53、47、46、66、49、50 和45，平均值为51，标准差为6.7。

7家检测机构得出的SPF值相较SPF平均值51的偏差分别为：3.92%， -7.84%，-9.80%，29.41%，-3.92%，-1.96%和-11.76%。偏差绝对值最大的检测机构为检测机构D，得出的SPF值为66，偏差为29.41%；偏差绝对值最小的检测机构为检测机构F，得出的SPF值为50，偏差为-1.96%。

P8 防晒标准品SPF 参考均值为63.1，可接受范围为63.1±19.2[7] ，7 家检测机构得出的SPF 10 人平均值均在可接受范围内。按照《规范》要求，将P8防晒标准品SPF 参考均值取整，得到P8防晒标准品的SPF 参考值为63，除检测机构D外，其余检测机构得出的SPF 值与P8 防晒标准品SPF 值相比，均偏低；相较P8 防晒标准品SPF 值的偏差分别为：-15.87%、-25.40%、-26.98%、4.76%、-22.22%、-20.63%和-28.57%。偏差绝对值最大的检测机构为检测机构G，得出的SPF 值为45，偏差为-28.57%；偏差绝对值最小的检测机构为检测机构D，得出的SPF 值为66，偏差为4.76%。

2.2 实验结果分析

2.2.1 P8 防晒标准品自身原因

此次测试的防晒标准品为P8 HIGH REFE RENCE STANDARD，配方组成见表2。制作工艺为：先将分相1 和分相2 边搅拌边加热至80℃，将两相混合在一起，混合均匀；随后立即加入分相3，混合均匀；边搅拌边加入适量分相4，直到料体pH 至7；冷却至60℃，边搅拌边加入分相5；冷却至室温,边搅拌边加入分相6，搅拌均匀后，补加挥发水至配方到100%，脱泡后完成制作[7] 。

P8 防晒标准品配方的防晒剂组成为：甲氧基肉桂酸乙基己酯(5%)、双-乙基己氧苯酚甲氧苯基三嗪(3%)、水杨酸乙基己酯(3%) 和亚甲基双-苯并三唑基四甲基丁基酚( 10%)，其余成分为水、油、螯合剂、防腐剂和成膜剂等，由于缺少皮肤调理剂和抗氧化剂，故可能存在配方刺激性及防晒剂衰减的风险。

2.2.1.1 配方刺激性

有研究将防晒剂甲氧基肉桂酸乙基己酯、水杨酸乙基己酯和双-乙基己氧苯酚甲氧苯基三嗪溶解于C12-15 烷基苯甲酸酯中，配制成1% (w / w) 的溶液，分别将这三个防晒剂配制成的溶液进行了鸡胚绒毛尿囊膜试验[8]。该研究结果显示这三个防晒剂为中等刺激性物质。同时参照GB / T 17149.1-19979 《化妆品皮肤病诊断标准及处理原则总则》[9] 的方法，进行了人体斑贴测试，结果显示甲氧基肉桂酸乙基己酯溶液导致了1 例1 级不良反应，水杨酸乙基己酯溶液导致了5 例一级不良反应，双-乙基己氧苯酚甲氧苯基三嗪溶液导致了2 例一级不良反应。

P8 防晒标准品配方包含的这三种防晒剂，对SPF 人体试验受试者皮肤存在潜在的刺激风险。同时，P8 配方缺少减少皮肤刺激的皮肤调理剂，因此在SPF 人体试验过程中，在紫外线诱导下，部分皮肤敏感者的受试部位因P8 防晒标准品的配方刺激而更容易变红。

综上所述，在紫外线和配方的双重刺激下，部分皮肤比较敏感的人在涂抹P8 防晒标准品后，受试部位用更低剂量的紫外线照射就能引起皮肤清晰可见的红斑，导致样品防护皮肤的MED 降低，最终使得检测机构得出的SPF 值低于P8 防晒标准品的SPF参考值。

2.2.1.2 防晒剂衰减

P8 防晒标准品的生产地址在美国，在储存和运输过程中, 可能由于缺少抗氧化剂，导致配方不稳定和防晒剂衰减的风险。考虑到该风险，本研究送检了P8 防晒标准品中4 个防晒剂的含量，P8 防晒标准品中防晒剂出厂检验结果与本研究送检结果的对比情况，见表3。

在本研究的送检结果中，双-乙基己氧苯酚甲氧苯基三嗪、水杨酸乙基己酯和亚甲基双-苯并三唑基四甲基丁基酚的检测结果(w/w) 分别为：2.86%、2.95%和9.99%，均在出厂检测报告的检验可接受范围内，但双-乙基己氧苯酚甲氧苯基三嗪的检测结果2.86% (w/w) 接近检验可接受范围下限2.85%(w/w)；甲氧基肉桂酸乙基己酯的检测结果为：4.57% (w/w)，低于检验可接受范围4.75% ~5.25% (w/w)。由于甲氧基肉桂酸乙基己酯和双-乙基己氧苯酚甲氧苯基三嗪的含量衰减，通过DSM防晒计算器计算得知P8 防晒标准品防晒剂衰减后SPF 计算值下降了2.0，从而导致检测机构得出的SPF 值低于P8 防晒标准品的SPF 参考值。

2.2.2 方法、过程原因

在《规范》规定的SPF 人体试验方法中，未列出详细的测试步骤和细节，具体可参考ISO 24444：2019 中相应的检测方法[10] 。由于各检测机构之间缺少交流, 其操作细节可能存在较大差异，这可能是导致7 家检测机构得出的SPF 值之间偏差的重要原因。表4 列举了《规范》与ISO 24444：2019 中关于SPF 人体试验方法的关键差异[4,7] 。

2.2.2.1 受试者的影响

有研究表明[11]，在SPF 人体试验中的关键参数MED 与皮肤颜色、性别、季节和气象等因素相关，但与年龄无关；其中皮肤颜色个体类型角( ITA°，该指标为皮肤颜色分型的测量分级指标) 与MED 有显著关联，ITA° 越高，MED 越低；夏季MED 低于其他季节，且夏季MED 与气温和大气压有显著关联，夏季的高温和气压导致出汗，进而影响角质层水合状态，对最终结果产生影响。

所以在受试者背部选择测试区域时，应避开脊柱，肤色不均匀、泛红和凹凸不平的区域，应保证在各区域之间，皮肤颜色ITA° 差值应不大于5，在每块区域的测试开始前，都应该对所选区域的皮肤颜色ITA°进行测试，确保各区域肤色的一致性和均匀性，各区域之间的肤色越均匀，肤色对于样品防护皮肤的MED 和未加防护皮肤的MED 的影响就越接近，得出的个体SPF 值就能够尽可能减少肤色对于结果的干扰。同时，高温和气压会影响角质层水合状态，进而影响样品防护皮肤的MED 和未加防护皮肤的MED，所以在测试的时间段内，受试者回家后应保持生活规律，不应剧烈运动，不应经历大的气温、气压波动，否则会影响最终的个体SPF 值，使不同检测机构之间所得出的SPF 值产生偏差。

2.2.2.2 样品涂抹

样品涂抹是SPF 人体测试的关键环节。一项研究表明，按照不同的涂抹方法涂抹样品后进行测试，SPF 结果略有差别[12] 。市场上占有率高的防晒乳/ 霜可分为水包油和油包水型，根据配方剂型的不同，涂抹时的铺展性也会有差别；同时配方中防晒剂、肤感调节剂和油脂等成分的选择，都会影响样品的铺展性[13] 。铺展性越好，越容易涂抹均匀；铺展性越差，越不容易涂抹均匀。若检测机构的测试人员在涂抹样品时, 不能熟练地涂抹受试样品，无法按照要求均匀地将样品涂抹在受试区域，会影响最终的个体SPF 值，使不同检测机构之间得出的SPF 值产生偏差。建议在测试前，应安排有经验的测试人员进行涂抹练习，根据不同产品的特性，参考ISO 24444：2019 的涂抹指南选择特定的涂抹方法，涂抹时间需控制在规定的35±15s 的范围内，让产品能够均匀地涂抹在测试区域。在涂抹完成后,用伍德灯确认涂抹均匀，并且在等待15~30 分钟后，再进行测试。

2.2.2.3 MED 读数

测试后对于红斑的识别和判断是读取MED 的过程(下称读数)，读数的准确度直接影响SPF 测试结果，进而使不同检测机构之间得出的SPF 值产生偏差。ISO 24444：2019 中要求，为了保证结果的公正性、客观性和真实性，读数人员不能是样品涂抹人员或日光模拟器操作人员, 用于读数的光源需要设置为照度≥450lux，色温为6500°K 的灯，推荐使用白炽灯或LED 灯，不推荐荧光灯，评估房间中的墙壁颜色应哑光和中性。红斑的评分标准为：0 分，无红斑；0.5 分，模棱两可的红斑，和/或没有清晰的边界，和/ 或没有填充超过50%的暴露子部位；1 分，具有定义边界的可察觉的无歧义红斑填充了超过50% 的暴露子部位；2 分，中度至强烈红斑。建议检测机构应建立MED 图谱，定期对读数人员进行培训，考核并进行验证，确保读数的专业性，以提高最终SPF 值的准确性。

2.2.2.4 标准品选择

在《规范》所规定的SPF 标准品列表中，仅有P2、P3 和P7 三个标准品可供选择，SPF 平均值分别为：16.1、15.7 和4.4，无高SPF 值的标准品供选择。根据表1，7 家检测机构的结果，当测试高SPF 值产品时，不同测试机构试验结果存在偏差。该现象在ISO 24444：2019 中也有体现: 标准品SPF 均值越高, 可接受的测试上下限范围越大[7] 。如P2 防晒标准品的平均值为16. 1, 可接受的测试范围为：16.1±2.4；P8 防晒标准品的平均值为63.1，可接受的测试范围为： 63.1±19.2，P8 防晒标准品的可接受范围远大于P2 防晒标准品的可接受范围。在ISO 24444：2019 中, 共有5 个防晒标准品可供选择，分别为：P2、P3、P5、P6 和P8。当测试SPF值<25 的产品时，可选择P2 或P3；当测试SPF 值≥25 的产品时，可选择P5、P6 或P8。在测试高SPF 防晒产品时，选择对应的高SPF 标准品，这有利于增加防晒化妆品SPF 人体测试结果的可信度。

2.2.2.5 其他

紫外日光模拟器在运行前，建议检测机构对设备光强的剂量进行内部校准，并且定期将其送到第三方校准机构进行外部校准；紫外日光模拟器六个点的剂量递增在《规范》中体现为：当SPF ≤25时，设置25%递增；当SPF>25 时，设置≤12%递增，递增的幅度越小， SPF 测试准确度越高。

2.2.3 实验关键环节及要求

SPF 人体测试过程中的关键环节和要求，见表5。

SPF 人体试验是一个复杂的过程，结果受到多方面的影响。上文提到可能造成SPF 人体试验结果偏差的关键环节有五个方面：受试者的纳入，配方判断和涂抹，读数，质量控制，紫外线照射和控制，建议相关检测机构关注这些环节和要求，持续提升检测能力。

3 小结

在我国, 防晒化妆品以SPF 人体试验法所得结果作为SPF 值的标注依据。在用SPF 人体试验法测试时，存在一个普遍现象：同样的防晒化妆品，在不同检测机构测试时，所得出来的SPF 值存在差异[6-7] 。本研究将ISO 24444：2019 中的P8 防晒标准品设置成盲样, 送到7 家检测机构按照《规范》中的方法进行SPF 人体试验。结果显示，7 家检测机构得出的SPF 平均值为51， 方差为6.7；同时7 家检测机构得出的SPF 值较SPF 平均值51 的偏差在-11.76%至29.41%之间，较P8 防晒标准品SPF参考值63 的偏差在-28.57%至4.76%之间。本研究分析了可能导致SPF 人体试验结果偏差的原因，主要分为P8 防晒标准品自身原因和方法、过程原因。建议相关检测机构持续提升SPF 检测能力，并注意以下几个方面：①确保不同受试区域肤色的均匀性，控制受试人员在测试过程中的生活习惯和环境因素。② 在测试前, 根据不同产品的特性，选择特定的方法，安排有经验的测试人员多次进行涂抹样品练习, 并进行考核和监督，确保能够精准、均匀地涂样。③ 在读数阶段， 建议检测机构建立MED 图谱，定期对读数人员进行培训，考核并进行验证，确保读数的专业性，以提高最终SPF 值的准确性。④确保紫外日光模拟器的正常工作， 定期维护。⑤在将来新版《规范》发布后，细化防晒标准品的选择，增加高SPF 标准品的选择，这有利于增加防晒化妆品SPF 人体测试结果的可信度。

本研究旨在探究不同检测机构使用 SPF 人体法测试防晒标准品时结果的偏差情况，但研究过程存在一定局限性，主要体现在样本数量方面，仅选取了7 家检测机构进行测试，这在整个防晒化妆品检测行业中样本量相对较少。行业内检测机构众多，不同地区、不同规模和技术水平的机构在测试流程、人员操作等方面可能存在更大差异，少量样本难以全面反映行业整体状况。未来研究可增加检测机构的样本数量，涵盖更多不同类型的机构，以提高研究结果的普适性。国家药监局开展的药品检验能力验证工作为相关测试机构的共同成长提供了非常好的机会，希望行业内多一些学习和交流，让SPF 人体测试结果的重现性更准确。