Как это часто бывает, в последние десятилетия наука нашла немало доказательств этим почти мифическим поверьям. Оказалось, что оптимальный водный баланс кожи – залог ее нормального функционирования, ведь те метаболические процессы, которые происходят в коже для осуществления ее функций, могут протекать только в водной среде.

Интересно, что сегодня профессиональная косметология не всегда проводит грань между традиционными процедурами увлажнения, питания и стимуляции. Корнеология с её принципом outside-in терапии заставляет искать комплексные подходы к проблеме увлажнения.

 

Как работает естественное увлажнение?

Каким образом организовано в здоровой коже поддержание нормального водного баланса? Через стенки сосудов вода проникает в дерму, где в виде геля частично удерживается гигроскопичными молекулами гиалуроновой кислоты. Остаток, поднимаясь к поверхности кожи, испаряется через роговой слой эпидермиса. Пористый гидратированный гель, образованный гиалуронатами, обеспечивают опору тканям, при этом не препятствуя диффузии водных растворов и миграции клеток.

Роговой слой эпидермиса в свою очередь содержит комплекс гигроскопичных молекул (мочевина, пирролидонкарбоновая кислота, молочная кислота, некоторые аминокислоты и пр.), способных связывать и удерживать влагу, поступающую извне – из воздуха и увлажняющих компонентов косметических средств. Этот комплекс называется натуральный увлажняющий фактор (NMF – natural moisturizing factor).

Увлажненность кожи, а значит, и ее внешний вид, и нормальное  функционирование, зависят от состояния рогового слоя (stratum corneum). Хотя он гидратирован и в меньшей степени, чем дерма, но его увлажненность должна быть стабильной и не зависеть от воздействия окружающей среды (температуры, влажности воздуха и пр.) Если под действием экзогенных или эндогенных факторов этот показатель уменьшается, то эпидермальный барьер перестает исправно исполнять свои функции. Когда снижение увлажненности рогового слоя принимает хронический характер, под ударом оказываются глубокие слои кожи. Возникает порочный круг: вода начинает быстрее испаряться с поверхности кожи, которая в свою очередь еще больше обезвоживается, становится дряблой, раздраженной, шелушится и, в следствие этого, быстрее стареет.

Увлажненность кожи измеряется с помощью показателя трансэпидермальной потери воды (ТЭПВ, TEWL), отражающего способность рогового слоя удерживать влагу. Эта величина во многом зависит от того, насколько сбалансирован липидный состав межклеточного вещества рогового слоя. В норме он содержит 25% церамидов, 20% холестерина, 25–30% свободных жирных кислот и 8-10% фосфолипидов.

 

Факторы и признаки обезвоживания

Кожа как граница между внутренней средой организма и внешним миром весьма подвержена действию факторов, способствующих потере влаги.

К причинам ее обезвоживания можно отнести:

• возрастные изменения и, в частности, снижение уровня эстрогенов в крови (у женщин);

• факторы, усиливающие испарение (повышение температуры воздуха, снижение его влажности, пребывание в кондиционированной атмосфере, прием мочегонных и др.);

• факторы, ухудшающие состояние рогового слоя (частое мытье средствами с ПАВ, ультрафиолетовое излучение);

• нарушения липидного обмена (в том числе употребление с пищей недостаточного количества ненасыщенных жирных кислот);

О том, что кожа обезвожена, свидетельствуют:

• чувство сухости и стянутости;

• склонность к раздражению;

• тонкие морщинки (линии обезвоживания – fine lines);

• у мужчин – врастание волос после бритья;

• нарушение pH кожи, усиленное размножение сапрофитной флоры и превращение ее в патогенную.

 

Принципы косметического увлажнения

    Как правило, современные средства включают в себя множество компонентов, реализующих различные стратегии увлажнения. Можно выделить несколько групп увлажняющих средств, каждая из которых предлагает свой механизм увлажнения.Гигроскопичные (humectants)

1. Глицерин – трехатомный спирт, хорошо известный своей способностью абсорбировать влагу из воздуха. Сегодня о целесообразности применения глицерина в косметике ведется дискуссия, поскольку многие специалисты считают, что он способен осмотическим путем обезвоживать глубокие слои кожи. При использовании косметики с глицерином чувство увлажненности, как правило, сохраняется недолго, уступая место ощущению сухости и стянутости.

Пропиленгликоль, как и глицерин, также притягивает и удерживает большое количество воды. При этом, по статистике, он чаще вызывает аллергические реакции и дерматиты. Противники его использования в косметических рецептурах обращают внимание на его высокую растворяющую способность в составе растворителей и антифризов. Также существуют данные о его комедогенности.

Компоненты натурального увлажняющего фактора (NMF) – аналоги природных абсорбентов. Это могут быть некоторые аминокислоты (аланин, аргинин, лизин, глицин, серин, глутамат, аспартат), АНА, мочевина, соли молочной и пирролидонкарбоновой  кислот – лактаты и PCA. Некоторые из этих веществ могут оказывать раздражающее действие, субъективно при употреблении такой косметики может ощущаться сухость.

2. Гидрофильные пленки

Гиалуроновая кислота известна своей мощной гелеобразующей способностью: всего один ее грамм превращает в гель целый литр воды. Удерживает влагу, присутствующую в креме, и создает на поверхности кожи защитный слой, препятствующий исходу влаги из глубоких слоев кожи. Кроме прочего, влажная среда, созданная гиалуроновой кислотой, активизирует процесс регенерации клеток кожи и способствует заживлению ран. При этом защитная пленка остается воздухопроницаемой – кожа «дышит».

Надо отметить, что нанося на поверхность кожи косметические средства с гиалуроновой кислотой, мы отнюдь не обогащаем ею дерму. Большие молекулы не могут проникнуть в глубокие слои кожи, и увлажнение является поверхностным. Между тем, существует интересное исследование американских химиков Роббинса и Ферне, доказывающее, что при увеличении поверхностной влажности влага не проникает в глубокие слои кожи, где в ней ощущается наибольший недостаток, а скорее вызывает диффузное набухание рогового слоя. Чтобы помочь большим молекулам гиалуроновой кислоты проникнуть глубже, в профессиональных косметических процедурах применяют инъекции гиалуроновой кислоты, а также различные виды фореза.

Хитозан (его получают из хитиновых оболочек ракообразных) имеет аналогичный гиалуроновой кислоте механизм увлажнения, несколько уступая ей в эффективности.

Сахара и крахмалоподобные вещества (сорбитол, манитол, гликоген, сахарид-изомерат, декстран и др.) также образуют на поверхности кожи комфортную мягкую пленку, которая способствует долговременному удержанию влаги в роговом слое. При избыточной концентрации придают косметике излишнюю клейкость и создают неприятное ощущение на коже.

Протеины молока, шелка, пшеницы, меда и др. создают на поверхности кожи вязкие гели, что способствует удержанию влаги на длительное время. Косметические средства на их основе считаются довольно комфортными для любого типа кожи.

3.      Гидрофобные пленки

В эту группу увлажняющих средств входят ланолин, вазелин, парафины, растительные воски, минеральные масла, насыщенные жиры (норковый, барсучий и пр.), силиконы (в том числе диметикон) и др. Она нацелена на создание пленки другого рода – сплошной, не допускающей испарения, подобной окклюзионной повязке или компрессу. Под таким слоем кожа действительно сохраняет много влаги, но субъективно средство может восприниматься как липкое и дающее неприятный блеск. Кроме того, гидрофобная пленка может настолько эффективно «запереть» воду в коже, что возникнет легкий отек. Тем не менее, это довольно быстрый и эффективный способ предотвратить потерю влаги, который находит свое применение в дерматологии – при лечении заболеваний, связанных с нарушениями барьерной функции рогового слоя, клинически проявляющихся сильной сухостью кожи – атопический и контактный дерматиты, экзема, псориаз.

4.      Средства, восстанавливающие роговой слой кожи

Возможно, на сегодняшний день наиболее интересная группа увлажнителей. Эта концепция базируется на работах знаменитого американского дерматолога Альберта Клигмана, который описал важнейшую роль рогового слоя в поддержании здоровья кожи и основал новое направление  дерматологии – корнеологию. Один из главных ее постулатов гласит: здоровая (а значит, достаточно увлажненная) кожа – это кожа, защищаемая неповрежденным роговым слоем. Для того чтобы его эффективно восстанавливать и защищать, косметические средства должны по своему составу и строению быть подобными его натуральным структурам. Это позволяет им действовать экологично, не нарушая гомеостаза кожи.

В традиционной косметологии обычно рассматривают отдельно действующие вещества косметики и так называемую косметическую основу, чье действие на кожу – как до недавнего времени считалось – ничтожно мало. Исследования Клигмана показали, что пренебрегать этим действием нельзя! Обычно применяемые в качестве основы эмульсии «масло в воде» и «вода в масле» имеют совершенно иное, чем структуры кожи, капельное строение. В то время, как строение эпидермиса можно сравнить с кирпичной стеной, где роль кирпичей играют корнеоциты, а роль раствора – липидный матрикс, организованный в непрерывные пласты. Попадая на поверхность кожи, инородные капельные структуры дезорганизуют липиды кожи, также перестраивая их в форме капель. Это происходит за счет агрессивного воздействия компонентов, применяемых в качестве эмульгаторов: разбивая на мелкие капли масло или воду, образующие крем, они делают то же самое и с структурами кожи.

Первым шагом на пути к созданию косметики, копирующей естественное строение кожи и свободной от агрессивных эмульгаторов, была разработка продуктов с липосомами. Затем были предприняты попытки перейти от сферической структуры липосом к расположению липофильных и гидрофильных молекул послойно. В середине 90-х г.г. были разработаны так называемые ламеллярные эмульсии (от лат. lamella – пластинка). Они не относятся ни к эмульсиям «масло в воде», ни «вода в масле» – скорее их можно назвать амфифильными, то есть дружественными к обоим этим средам. Они представляют собой мембраноподобные упорядоченные структуры, построенные из фосфолипидов, церамидов, триглицеридов, сквалана, жирных кислот, т.е. веществ, максимально приближенных по свойствам и структуре к эпидермальным липидам рогового слоя. При этом церамиды, жирные кислоты и холестерин в их составе должны находится в определенной пропорции (1:1:1-3:1:1), чтобы восстановление барьера шло максимально эффективно. Пионером в производстве косметики на основе ламмелярных эмульсий стала немецкая компания KOKO GmbH. Ее основатель – доктор Ханс Лаутеншлегер – первым из исследователей, работающих в этом направлении, сумел создать стабильные ламмелярные системы, получившие название DMS^â – дерма-мембранные структуры.

Ламеллярная эмульсия и без каких-либо активных добавок, сама по себе, оказывает увлажняющее действие на кожу. Но этот эффект можно усилить, создавая на ее основе композиции, адаптированные  к конкретным проблемам и потребностям кожи. Например, увлажняющие препараты для лета могут включать в себя солнцезащитные фильтры и дополнительные увлажняющие компоненты (экстракт алоэ, гиалуроновую кислоту, липосомы с NMF). Активные ингредиенты, соединенные с такой основой, лучше проникают в глубокие слои кожи.

В настоящее время на рынке присутствуют ламеллярные эмульсии на основе лецитина, полученного из сои или яичного желтка. Применение ламеллярных эмульсий на основе соевого лецитина (фосфатидилхолина), например DMS^â, в наибольшей степени отвечает принципам корнеотерапии, поскольку не несет в себе риска аллергических реакций.

 

Жидкие кристаллы в косметике (подверстка)

Ламеллярные эмульсии организованы по принципу жидких кристаллов. Как известно,  жидкокристаллическое (или мезофазное) состояние вещества предполагает, что данная смесь в одних условиях ведет себя как кристалл, а в других - как жидкость. Жидкие кристаллы классифицируют по структуре и по факторам, стимулирующим переход из одной фазы в другую: для лиотропных кристаллов таким фактором будет изменение концентрации растворителя, а для  термотропных – изменение  температуры. По структуре подразделяются на смектические (буквально «сальные», или «слизевидные»; в них молекулы образуют слои), нематические (буквально «нитевидные»; их молекулы ориентированы по оси) и холестерические (молекулы ориентированы и дополнительно закручены).

Изучение жидких кристаллов представляется весьма перспективным для косметологии. Ведь,  собственно,  клеточные мембраны представляют собой типичные лиотропные смектические жидкокристаллические структуры, составленные из двойного слоя фосфолипидов, в котором "растворены" белки, полисахариды, холестерин и другие жизненно важные компоненты. Строение мембраны, с одной стороны, позволяет защищать ее внутреннюю часть от нежелательных внешних воздействий, а с другой стороны, ее "жидкостной" характер обеспечивает высокие транспортные свойства (проницаемость, перенос ионов и др.). Поэтому ясно, что синтез химическиех соединений с заданными жидкокристаллическими характеристиками означает возможность имитировать строение эпидермиса, а значит - поддерживать потенциал естественного здоровья кожи. 

На практике жидкие кристаллы применяются в качестве систем доставки активных веществ, увлажнителей и эмолентов. В состав косметических средств их вводят двумя путями: в виде основы (тогда другие компоненты вводят непосредственно в кристалл; при этом нужно следить, чтобы его структура и характеристики не нарушились), или включая жидкокристаллический гель внутрь микрокапсул (это  дает производителю большую свободу в выборе рецептуры).

Применение жидких кристаллов ставит перед технологами достаточно сложные задачи. Например, при изготовлении косметических средств необходимо, чтобы кристалл был стабилен в определенном  температурном диапазоне. 

Сегодня жидкокристаллические структуры разрабатываются в лабораториях разных стран: Германии, США, Южной Кореи, Японии, России и др. Так, в 2002 году японские биохимики из корпорации «Судзуки» сообщили о новых результатах в исследованиях лиотропных кристаллов, которые позволят создать группу новых косметических средств: основ, увлажняющих средств, устойчивой базы под макияж и эффективных средств для снятия макияжа.

Автор: 

Врач - косметолог, дерматолог, врач - хирург,

Официальный представитель международного института корнеотерапии IAK в России

Елена Степко.