SPF、PA 到底怎么测出来的？人体法 vs 体外法，为什么体外值常偏高

SPF（Sun Protection Factor，防晒系数）回答的是“UVB 晒红防护”：涂了防晒后皮肤出现红斑所需紫外线剂量，除以不涂防晒时出现红斑所需剂量（即最小红斑量 MED 之比）。当前国际上唯一标准化的 SPF 测定方法就是 ISO 24444 人体法：在健康志愿者背部选择测试区，按规定剂量（2 mg/cm²）涂敷受试防晒产品，等待成膜后用氙灯模拟日光分级照射，24 小时后由判读员读出 MED，再算比值（The ALT-SPF ring study — Correlation in silico versus in vivo SPF ISO24444 and in vitro UVA-PF ISO24443（同行评议））。

关键前提：2 mg/cm² 是法规标准用量，普通人日常上脸往往只涂到 0.5–1 mg/cm²，按平方关系折损，实际防护力远低于瓶身标注——这就是“SPF50 只涂半层≈SPF十几”的数学来源。

UVA 防护看的是晒黑和光老化。国际上有两条主流路径：

• PPD（Persistent Pigment Darkening，持续色素变暗）人体法：ISO 24442 规定，用 UVA 照射后 2–24 小时读出最小持续变黑剂量（MPPDD），涂防晒与不涂的比值就是 UVA-PF；日本 PA 分级（PA+/PA++/PA+++/PA++++）正是按 PPD 值区间划分（ISO 24442:2011 Cosmetics — In vivo determination of UVA protection（ISO 官网，对常规爬虫返回 403，浏览器可访问））。
• 体外 UVA-PF：ISO 24443 把防晒产品涂在透明紫外透射板（如 PMMA 板）上，测其紫外吸收/透射光谱曲线，再用数学模型算出 UVA-PF——该值被设计成与 PPD 人体值相关，同时还能算临界波长（critical wavelength, CWL）：吸收曲线下面积累积到总面积 90% 处对应的波长，≥370 nm 即视为“广谱防护”（ISO 24443:2012 In vitro determination of UVA protection（ISO 官网，对常规爬虫返回 403，浏览器可访问））。

数据锚点：ISO 24443 体外法同时输出三项参数——UVA-PF（与 PPD 人体值相关）、临界波长（吸收曲线下面积达 90% 处波长，≥370 nm 为广谱）、UVA 吸收比；多项环比研究显示体外模型 SPF 与人体 ISO 24444 结果存在系统性偏差，体外值常高于人体实测（ALT-SPF ring study: in silico vs in vivo SPF ISO24444 and in vitro UVA-PF ISO24443（PMC，同行评议））。证据等级：国际标准 + 同行评议对比研究。

体外法把防晒涂在光滑透明板上，膜厚严格控制在 1.3 mg/cm² 左右、完全均匀、无出汗摩擦、无皮脂影响；真人上脸却是 0.5–1 mg/cm² 的不规则膜、有发际线盲区、有出汗出油、有揉擦。实验室里“完美成膜”条件下测出的高 SPF，到了真人皮肤上自然打折——这就是体外法系统性偏高的根本原因，也是各国监管只承认人体 ISO 24444 值作为瓶身标注依据的原因。

物理防晒剂（氧化锌、二氧化钛）靠散射反射紫外线，其粒径、白度与防护力关系见 物理防晒剂：氧化锌、二氧化钛怎么分；防晒乳、喷雾、防晒棒等剂型差异与补涂见 防晒产品的剂型怎么选；日常怎么挑防晒见 防晒霜怎么挑。