NOVÉ PŘÍSTUPY K ZVLHČOVÁNÍ: POMÁHÁME POKOŽI PŘIZPŮSOBIT SE EXTRÉMNÍM PODMÍNKÁM POMOCÍ HYDRAMEMORY TOPICKÉ PÉČE

Voda je životně důležitá pro normální fungování pokožky, zejména stratum corneum. Protože kůže slouží jako základna těla a úzce spolupracuje s prostředím, vnější faktory jsou mocnou silou ovlivňující stav pokožky, včetně jejího obsahu vody. To nutí kůži neustále využívat adaptivní zdroje k udržení homeostázy tváří v tvář agresivním vnějším vlivům [1].

Jak se zdravá pokožka chrání před dehydratací

První obrannou linií těla proti dehydrataci je epidermis. Je zodpovědný za vytvoření účinné bariéry mezi vnitřním a vnějším prostředím [2]. Tři hlavní funkce kožní bariéry jsou omezení pasivní ztráty vody, omezení vstřebávání chemikálií a prevence infekce [3]. Epidermální vrstvy se tvoří procesem keratinizace: keratinocyty proliferují a dozrávají do různých stádií. To vede k tvorbě bazálních, trnových, granulárních a nejvzdálenějších – rohovitých ( stratum corneum ; SC) vrstvy [4, 5].

SC je nezbytná pro zajištění účinné epidermální bariéry proti nadměrné ztrátě vody, iontů a proteinů [2]. Jen na první pohled se jeví jako suchá struktura. Ve skutečnosti se SC vyznačuje poměrně vysokým obsahem vody – od 20 do 35% za normálních podmínek. Voda spolu s proteiny a lipidy dodává stratum corneum měkkost, pružnost a plasticitu. Při poklesu úrovně hydratace rohové vrstvy pod 20 % se povrch kůže stává suchým a drsným, snižuje se její elasticita, kůže může praskat a ztrácet jas.

Výměna vody a látek v ní rozpuštěných je řízena těsnými spoji, což jsou transmembránové proteiny [4]. Vysoká koncentrace těsných spojení je pozorována tam, kde granulární vrstva přechází do SC, což dává těmto strukturám zvláště důležitou roli při transepidermální absorpci a ztrátě vody. Patologické stavy, které mění expresi nebo integritu epidermálních těsných spojení, proto ovlivní permeabilitu kůže [6, 7].

Úloha korneocytů a jejich složek v hydrataci pokožky

Korneocyty se skládají primárně z proteinového keratinu a jsou to neživé buňky, které postrádají jádro. Tyto buňky tvoří většinu SC a podílejí se na udržování transepidermální ztráty vody (TEWL) na optimálních úrovních.

Důležitou strukturální složkou korneocytů je přirozený zvlhčující faktor (NMF), získaný jako výsledek proteolytického štěpení proteinu filagrin [5]. Složky NMF tvoří až 20–30 % suché hmotnosti stratum corneum a mají vlastnosti vázající a zadržující vodu, které umožňují korneocytům absorbovat vodu trojnásobek jejich hmotnosti. Jedná se především o volné aminokyseliny, pyrrolidinkarboxylovou (synonymum – pyrolutamová), urokanovou, mléčné kyseliny a močovinu [6]. Z volných aminokyselin tvoří největší hmotnostní podíl L-serin (~ 36 %), glycin (~ 22 %) a L-alanin (~ 13 %) [7–9]. Nedostatek některé z těchto složek může vést k dehydrataci kůže a patologickým stavům [1].

Kromě NMF obsahují korneocyty také další hygroskopické látky jako glycerol, které absorbují vlhkost ze vzduchu a pomáhají tvořit bariéru pro TEWL [1].

Mezibuněčné lipidy SC tvoří řadu paralelních lamelárních membrán a hrají důležitou roli při zajišťování účinné bariérové ​​funkce kůže pro udržení TEWL na správné úrovni. SC obsahuje několik typů lipidů, včetně ceramidů, volných mastných kyselin a cholesterolu. Tyto tři typy lipidů jsou obvykle přítomny ve velmi přísných vzájemných poměrech: ceramidy 45–50 % hm., cholesterol 20–25 % hm. a volné mastné kyseliny 10–15 % hm., s menším množstvím cholesterolsulfátu a nepolárních lipidů. Změna tohoto poměru může vést k oslabení fyziologické bariéry a zvýšení TEWL. Mezi běžné příčiny snížených hladin ceramidů, vedoucích ke změnám lipidové rovnováhy, patří zvýšené pH nebo zánět [10].

Živé vrstvy epidermis

Aquaporiny jsou proteinové kanály, které umožňují vodě procházet buněčnými membránami živých buněk [11]. V souladu s tím v SC, sestávající z mrtvých korneocytů, nejsou žádné aquaporiny ( obr. 1 ).

Aquaporiny se nacházejí ve všech tkáních. Jsou zastoupeny několika izoformami, přičemž izoforma AQP 3 převažuje v epidermis Podle řady studií reguluje AQP3 také proliferaci keratinocytů, migraci buněk a onkogenezi [12]. Zvýšená exprese AQP3 je spojena se zvýšenou proliferací keratinocytů a zvýšenou hydratací pokožky. Poruchy exprese AQP3 jsou spojeny s rozvojem kožních onemocnění, jako je psoriáza a atopická dermatitida [11].

Další důležitou složkou v regulaci vodní bilance epidermis je kyselina hyaluronová, která tvoří mezibuněčný prostor a nachází se mezi keratinocyty [1]. Kyselina hyaluronová se také podílí na regulaci syntézy lipidů a diferenciace keratinocytů [1].

Vliv vnějších faktorů na stupeň hydratace pokožky

Moderní člověk žije v nestabilních podmínkách prostředí. Množství vnějších a vnitřních faktorů neustále testuje sílu dobře koordinovaného systému pro udržení hydratace pokožky.

Hlavními faktory životního prostředí, které přispívají ke snížení hydratace pokožky, jsou expozice UV záření, nízké teploty a nízká vlhkost.

Vystavení UV záření má za následek narušení buněčné soudržnosti a mechanické integrity komponent SC, jako jsou mezibuněčné lipidové vrstvy a korneodesmozomy. Výsledkem je oslabení epidermální bariéry a zvýšení TEWL [13]. Pod vlivem slunečního záření je pozorován pokles hladin NMF. K narušení enzymatického štěpení filaggrinu na NMF aminokyseliny stačí pouze jedna minimální erytémová dávka UV záření [1].

Sezónní změny klimatu také ovlivňují hydrataci pokožky. Výsledky studie Rogerse J. et al. indikují nižší hladiny SC lipidů v zimě než na jaře a v létě [14]. Deficit lipidů vede dle závěrů autorů k narušení bariérové ​​funkce epidermis, snížení stupně hydratace kůže a zvýšenému riziku xerózy zejména v zimních měsících. Kim S. a kol. zjistili, že horké prostředí vyvolává zvýšenou produkci potu spojenou se zvýšenou úrovní hydratace a TEWL [15]. Další studie sledovala počet kožních pórů v závislosti na letním a zimním období. Výsledky ukázaly, že v létě je více pórů než v zimě, což autorům umožnilo dospět k závěru, že TEWL a stupeň hydratace pokožky závisí na ročním období a oblasti těla [16].

V jedné studii autoři zjistili, že nízká vlhkost zvyšuje syntézu DNA v epidermis myší. Nízká vlhkost stimuluje reakci na narušení bariéry DNA, což vede k epidermální hyperplazii ( obr. 3 ). Kromě toho expozice suchému prostředí po dobu 48 hodin před porušením bariéry vede k hypertrofii žírných buněk, degranulaci a zánětu [18]. Ve studii Dendy M. et al. U zvířat chovaných v suchém prostředí po dobu 2 týdnů bylo pozorováno zvýšení tloušťky epidermis, suché hmotnosti stratum corneum a snížení TEWL o 31 % ve srovnání se zvířaty chovanými ve vlhkém prostředí [19].

Jak vidíte, vnější faktory jsou mocnou silou, která zasahuje do fyziologických procesů probíhajících na úrovni kůže. Různá mikroklimata ulice, kancelářských prostor, interiérů aut, kde musíte někdy strávit několik hodin kvůli dopravním zácpám, náhlé klimatické změny kvůli dálkovým letům, narušení cirkadiánních rytmů – to vše udržuje adaptivní systémy pokožky v neustálém stresu. Suchost a podráždění svědčí o dekompenzaci a neschopnosti pokožky samostatně se vyrovnat se zátěží, která je na ni kladena. V tomto případě je místní péče životně důležitou pomocí pro pokožku.

Adaptivní hydratace Hydramemory jako pomoc pro pleť v extrémních podmínkách

Výzkumná laboratoř Comfort Zone vyvinula řadu topických produktů Hydramemory, které mohou zlepšit adaptaci pokožky na různé podmínky prostředí. Strategie vývoje Comfort Zone je zaměřena na vytváření kosmetických produktů, které podporují optimální funkčnost pokožky výběrem složek, které napodobují nebo reprodukují látky přirozeně se vyskytující v pokožce.

Receptura je založena na synergii biomimetických textur vyrobených ze složek přírodního původu ve vysokých koncentracích, které podporují funkčnost pleti, a bioaktivních složek, které ovlivňují schopnost pleti adaptovat se na vnější prostředí.

Klíčovou složkou produktů řady Hydramemory je extrakt z kaktusu opuncie. Kaktus opuncie je od pradávna známý svou schopností přizpůsobit se extrémním podmínkám nedostatku vody, a proto se pěstoval na těžko přístupných místech a ve strmých svazích.

Kaktus opuncie má šťavnaté tělo bohaté na gel s vysokým obsahem polysacharidů a silná epidermis kladod (zploštělé stonky) je pokryta voskovou kutikulou, která omezuje odpařování vody. Rozsáhlý kořenový systém umožňuje kaktusům využívat vzácné srážky a žít ve vysokých teplotách.

Opuncie má jedinečný typ fotosyntézy, který se u jiných rostlin nevyskytuje: metabolismus kyseliny crassulacean (CAM) je druh fotosyntézy šetřící vodu, která umožňuje rostlinám ukládat oxid uhličitý v noci a zabraňovat ztrátám vody během dne.

Kaktus opuncie sehrál v lidovém léčitelství důležitou roli pro svou schopnost zmírňovat příznaky různých onemocnění a patologických stavů, jako je průjem, astma, hemoroidy, popáleniny, rány a kožní onemocnění ( obr. 4 ) [20]. Zdravotní přínos rostliny, objevený na základě praktických zkušeností, vedl ke zvýšenému vědeckému výzkumu kaktusů opuncie.

Bylo zjištěno, že všechny části kaktusů (květy, plody, kladody a slupky) jsou zdrojem cenných živin a biologicky aktivních primárních a sekundárních metabolitů, jako jsou vitamíny, karotenoidy, betalainy, polynenasycené mastné kyseliny a polyfenoly, různé druhy cukrů včetně glukózy, fukózy, kyseliny galakturonové, rhamnózy, xylózy a arabinózy.

Ve studii Galati EM et al. Byla hodnocena hojivá aktivita základního krému obsahujícího lyofilizované opuncie v koncentraci 15 %. Rány na zádech krys byly ošetřovány po dobu 5 dnů. Proces epitelizace byl ukončen příznivě, což svědčí o schopnosti látek obsažených v opunciích urychlit proliferaci a migraci keratinocytů během procesu jizvení [21]. Získané výsledky byly potvrzeny ve studii Trombetta D. et al. [22]. Lokální léčba ran potkana lyofilizovaným polysacharidovým extraktem z opuncie po dobu 6 dnů podpořila příznivější hojení – urychlila reepitelizaci a remodelaci.

Nakahara T. a kol. prokázali, že extrakt z opuncie podporuje posílení epidermální bariéry zvýšením exprese filaggrinu a loricrinu, dvou proteinů přítomných v diferencovaných keratinocytech a korneocytech. Pozorovaný účinek autoři navíc spojují s inhibicí produkce reaktivních forem kyslíku vzniklých v důsledku zánětlivého procesu. Tato vlastnost je pravděpodobně způsobena aktivací transkripčního faktoru Nrf2 a NAD(P)H:chinon oxidoreduktázy 1 [23]. Vysokomolekulární polysacharidové složky (galaktan, xyloarabinan) i nízkomolekulární složky (kyselina mléčná, eukominová) extraktu z opuncie dokážou urychlit regeneraci keratinocytů, což dodává produktům na bázi extraktu z opuncie výrazné protizánětlivé a hojivé vlastnosti [24].

Podobně polysacharidy izolované z extraktu opuncie stimulují proliferaci fibroblastů a keratinocytů [25]. Z účinných látek přítomných v extraktech z opuncie dokážou deriváty isorhamnetinu potlačit produkci COX-2, TNF-α a IL-6 a uvolňování NO [26]. Je známo, že arabinóza, která se nachází v extraktu z opuncie, stimuluje růstový faktor keratinocytů (KGF), který je zodpovědný za regulaci proliferace a diferenciace keratinocytů. KGF poskytuje schopnost epidermální tkáně se obnovovat a obnovovat. Zvýšené hladiny KGF jsou přímo spojeny se zlepšenou integritou kožní bariéry, která hraje klíčovou roli při udržování hydratace a poskytování ochrany před environmentálními stresory. Během studia in vitro bylo pozorováno 39% zvýšení hladiny KGF pod vlivem extraktu z opuncie ( obr. 5 ).

Extrakty určitých druhů opuncie regulují tvorbu kyseliny hyaluronové (HA) zvýšením exprese HA syntázy v keratinocytech vystavených UV záření. Aplikace extraktů z opuncie může snížit zvýšenou expresi hyaluronidázy vyvolanou expozicí UV záření. Podobný ochranný účinek byl pozorován u bezsrstých myší SKH-1 vystavených UV-B, což naznačuje slibné vyhlídky pro použití extraktů z opuncie v péči o pleť [27].

Kromě extraktu z opuncie obsahuje řada produktů Hydramemory další aktivní složky, které mohou zlepšit adaptační schopnosti pokožky (tab. jeden).

Tabulka 1. Charakteristika aktivních složek topické řady Hydramemory

Extrakt z kaktusu opuncie

Bohatý na cukry včetně arabinózy, zadržuje vlhkost, aktivuje KGF (keratinocytový růstový faktor), který je zodpovědný za bariérové ​​funkce kůže

Rostlinný osmolyt získaný z cukrové řepy podporuje izotonicitu a buněčnou funkčnost při stresu z vnějších faktorů

Glykosaminoglykan, váže vodu a podporuje optimální hydrataci

Skvalan z olivového oleje

Jedna z hlavních složek sekrece kožního mazu, má změkčující účinek, posiluje epidermální bariéru

Má výrazné hydrofilní vlastnosti, účinně váže molekuly vody, zvyšuje celkový obsah vody v pokožce.

Bohatý na proteiny a aminokyseliny, stimuluje expresi aquaporinů, podporuje difúzi a distribuci vody, zvyšuje syntézu kyseliny hyaluronové

Oleosomy představují energetickou rezervu semen a mají vysokou afinitu ke slupce. Získávají se ze semen carthamusu. Oleosomy jsou bohaté na mastné kyseliny a vitamín E, posilují epidermální bariéru, snižují TEWL

Aktivní složky topické řady Hydramemory pomáhají posilovat epidermální bariéru, redukovat TEWL, mají hluboký a povrchový zvlhčující účinek, stimulují přirozené obranné mechanismy pokožky proti dehydrataci zvýšením exprese aquaporinů, indukcí syntézy kyseliny hyaluronové a aktivací KGF.

Schopnost topických produktů Hydramemory udržovat optimální úroveň hydratace pokožky v různých klimatických podmínkách, při různých teplotách a úrovních okolní vlhkosti byla hodnocena v klinických a přístrojových testech vyvinutých nezávislou laboratoří.

Byly studovány čtyři typy povětrnostních podmínek (T – teplota, RH (relativní vlhkost) – relativní vlhkost):

• vlhký chlad (T = 10–15 °C, RV = 80–90 %);
• suchý chlad (T = 10–15 °C, RV = 30–40 %);
• vlhké teplo (T = 25–30 °C, RV = 80–90 %);
• suché teplo (T = 25–30 °C, RV = 30–40 %).

Pro sledování účinnosti byla provedena tři měření:

1. Měření obsahu vody ve stratum corneum získat údaje o hydrataci povrchu kůže v určitém okamžiku;
2. Měření TEWL studovat účinnost bariéry;
3. měření WHC (kapacita zadržování vody) k posouzení schopnosti stratum corneum odolávat dehydrataci v průběhu času.

Provedené testy ukázaly, že produkty řady Hydramemory (Hydration and Radiance Facial Serum, Hydration and Radiance Light Facial Cream, Hydration and Radiance Nourishing Facial Cream) mohou zvýšit schopnost pleti přizpůsobit se různým povětrnostním podmínkám. Po 4 hodinách používání Hydramemory Nourishing Cream se kapacita zadržování vlhkosti pokožky zvýšila 10krát ( obr. 6 ).

Řada Hydramemory zahrnuje produkty pro domácí i profesionální péči (tab. jeden).

Tabulka 2. Řada produktů Hydramemory pro adaptivní hydrataci pokožky