- Ученые выяснили, почему наша кожа не растворяется в воде
- Кожа впитывает воду, токсины и все остальное
- Проникает ли крем в кожу?
- Как устроена наша кожа?
- Эпидермис и эпидермальный барьер: преграда на пути полезных веществ или надежный союзник?
- Это еще не все!
- Имеет ли смысл тратиться на омолаживающий или увлажняющий крем с ценным коллагеном?
- Для начала уточним, где вырабатывается коллаген и эластин и зачем они нужны коже.
- Вернемся к эластину и коллагену и узнаем, чем же они полезны
- Кроме коллагеновых и эластиновых волокон, в дерме находятся клетки-фибробласты и вещества гликозаминогликаны. Что они делают?
- Можно ли ускорить синтез или восполнить нехватку белков коллагена и эластина?
- Как и какие активные вещества, способные вызвать регенеративные процессы в коже, проникнут в глубокие слои?
- Начнем с вкусного – коллагена и эластина
- А зачем нужна гиалуроновая кислота в кремах?
- Неинвазивные способы введения активных веществ в кожу
Ученые выяснили, почему наша кожа не растворяется в воде
Разгадан секрет, благодаря которому человеческая кожа становится морщинистой, но не растворяется при принятии ванны
Исследователи из Австралийского национального университета в Канберре изучили структуру кожи и выяснили, что позволяет ей не растворяться при принятии ванны, пишет Discovery News. В ходе работы специалисты создали модель рогового слоя кожи на компьютере и изучили особенности строения, которые определяют данные свойства.
Когда мы долго находимся в ванне, внешний роговой слой нашей кожи разбухает и становится морщинистым. Ранее исследователи предлагали, что структура рогового слоя позволяет впитывать воду. Однако это не объясняло, почему кожа не разваливается на части при разбухании.
«Мы подошли к этому вопросу с полностью геометрической точки зрения, чтобы попытаться объяснить некоторые наблюдаемые явления. Наша модель позволила объяснить, почему кожа сохраняет свою структурную прочность, даже разбухая в воде. Это то, что раньше никто не мог объяснить», — рассказала соавтор работы Майфэнви Эванс.
Выяснилось, что роговой слой состоит из спиральных волокон кератина, которые переплетаются в сложную трехмерную структуру. Эта структура позволяет кератину вести себя, как губка, в больших количествах впитывая воду, но не разрушаясь при этом. Спиральность волокон обеспечивает потенциал для разбухания и увеличения объема впитанной воды. Но ключевым моментом является то, что даже при разбухании материала все контакты между волокнами сохраняются.
Понимание этих свойств может позволить в будущем создать материалы, которые обладают подобными свойствами, надеются эксперты.
Источник
Кожа впитывает воду, токсины и все остальное
По сравнению с абсорбцией через органы дыхания абсорбция через кожу может быть главным путем проникновения в организм инородных веществ. Установлено, что они проходят через кожу необычайно быстро и что внешний слой кожи является менее эффективным барьером для проникновения, чем было принято считать прежде. Впитыванию способствуют следующие факторы.
ГИДРАТАЦИЯ. Чем сильнее кожа насыщена водой, тем выше ее абсорбционные свойства. Когда кожа насыщается водой (в результате потоотделения или погружения в воду) или когда загрязняющие вещества находятся в растворенном состоянии, их диффузия и проникновение усиливаются.
Загрязнение озер, ручьев, рек и океанов во всем мире и хлорирование воды в плавательных бассейнах привело к увеличению смертельного ракового заболевания кожи, меланомы.
Журнал «Epidemiology», сообщение доктора Франца Рампена из Нидерландского института рака
ТЕМПЕРАТУРА. Повышенная температура кожи или воды вызывает пропорциональное усиление абсорбционной (поглотительной) способности кожи. Во время плавания или приема ванны происходит усиленное насыщение кожных поверхностей водой.
СОСТОЯНИЕ КОЖИ. Любое поражение (например, солнечный ожог) или повреждение (в частности, порезы, раны, ссадины) кожи снижает ее способность выполнять функцию барьера для инородных веществ. Кожные заболевания, такие как псориаз или экзема, ослабляют естественные защитные свойства внешнего слоя кожи. Такое же воздействие оказывают сыпь, дерматит и любые хронические патологии кожи.
ЛОКАЛЬНЫЕ РАЗЛИЧИЯ. У разных участков кожи разная абсорбционная способность. Недооценивается фактор полного погружения тела во время плавания или приема ванны. Эпидермис кистей рук служит более эффективным барьером для инородных веществ по сравнению с кожей многих других частей тела, включая волосистую часть головы, лоб, живот, области внутри и вокруг ушей, подмышки и область гениталий. Коэффициент проницаемости кожи гениталий составляет 100 %, в то время как кожи предплечья – всего 8,6 %.
Отсутствие цели становится причиной поражений намного чаще, чем отсутствие таланта.
Билли Сандей (1862–1935), американский бейсболист, известный проповедник-евангелист
ДРУГИЕ ПУТИ ПРОНИКНОВЕНИЯ. В число иных важных путей проникновения инородных веществ входят рот, нос, глаза и уши. Сильно недооценивается их способность абсорбировать загрязнители во время погружения в воду. Еще одним путем служат органы дыхания. Во время плавания или приема ванны пары химических веществ обычно собираются возле поверхности воды и легко проникают в организм с вдыхаемым воздухом. В дополнение к этому в подобных ситуациях некоторое количество воды может быть проглочено. (Во время Олимпийских игр 1984 года в Лос-Анджелесе команда пловцов Западной Германии отказывалась соревноваться в олимпийском бассейне, пока из воды не был удален хлор и в бассейне не была установлена альтернативная система очистки воды.)
Во время принятия душа токсичные вещества в хлорированной воде действуют сильнее, чем при питье той же самой воды![5]
В большинстве источников коммунального водоснабжения ученые обнаружили трихлорэтилен и хлороформ – высокотоксичные летучие химические вещества. Согласно недавней оценке Национальной академии наук, в Соединенных Штатах ежегодно до тысячи людей умирают от рака, вызванного главным образом загрязнителями воды, которые вдыхаются с воздухом во время пребывания дома. Проблемой воздействия содержащихся в воздухе загрязнителей воды почти никто не занимается. Последние шокирующие данные показывают, что во время принятия горячего душа в воздух может переходить около 50 % содержащегося в воде хлороформа и 80 % трихлорэтилена.
Исследования показывают, что за 10 минут под душем организм человека может получить больше токсичного хлора, чем из 8 стаканов той же воды, принятой внутрь. Как такое может быть?
Теплый душ раскрывает поры, заставляя кожу вести себя подобно губке. В результате вы не только вдыхаете токсичный хлор с водяным паром, но и впитываете его через кожу, позволяя ему проникать прямо в кровоток, что повышает силу его токсичного воздействия до шести раз по сравнению с хлором, получаемым с выпитой водой.
С точки зрения суммарного вреда для здоровья принятие душа из хлорированной воды относится к самым опасным рискам, которым вы подвергаете себя каждый день. В число краткосрочных рисков входит раздражение глаз, носовых пазух, горла, кожи и легких. К долгосрочным рискам относятся: образование свободных радикалов (которые ускоряют старение), повышение предрасположенности к генетическим мутациям и развитию рака, а также нарушения метаболизма холестерина, вызывающие затвердение артерий.
Источник
Проникает ли крем в кожу?
Попробуйте представить нашу кожу в виде сетки для волейбола, а молекулы косметического средства – в виде волейбольного мяча. Как вы думаете, сможет ли крем, как заявляет реклама, проникнуть сквозь мелкую сетку и произвести обещанный чудный эффект? Какие современные методы и технологии способны доставить комплекс чудесных компонентов к глубоким слоям кожи, минуя эпидермальный барьер? Стоит ли тратиться на дорогую элитную косметику или все обещания – не более чем мошенническая уловка? И насколько глубоко обычный крем может проникнуть в кожу?
Чтобы понять, работают ли косметические средства и их ингредиенты, нужно вспомнить основы. А именно – как устроена кожа, из каких слоев она состоит, каковы особенности ее клеток.
Как устроена наша кожа?
Кожа – самый большой орган тела человека. Состоит из трех слоев:
- Эпидермис (0,1-2,0 мм).
- Дерма (0,5-5,0 мм).
- Гиподерма или подкожно-жировая клетчатка (2,0-100 мм и более).
Первый слой кожи – эпидермис, его мы обычно и называем кожей. Этот слой самый интересный для косметологов. Именно здесь работают компоненты кремов. Дальше проникают только препараты, которые вводятся в виде инъекций.
Эпидермис и эпидермальный барьер: преграда на пути полезных веществ или надежный союзник?
Эпидермис, в свою очередь, состоит из 5 слоев – базального, шипового, зернистого, рогового. Роговой слой выложен 15-20 рядами корнеоцитов – мертвых роговых клеток, в которых не более 10% воды, нет ядра, а весь объем заполняет прочный белок кератин.
Корнеоциты крепко, как верные друзья, держатся друг за друга с помощью белковых перемычек, а липидная прослойка скрепляет эти клетки крепче, чем цемент – кирпичи в кладке.
Корнеоциты образуют эпидермальный барьер, который, как панцирь черепахи, защищает кожу от внешних воздействий – и полезных, и вредных. Однако лазейка есть! Чтобы проникнуть внутрь, к живым клеткам эпидермиса и дермы, вещества косметики должны двигаться вдоль жировой прослойки! Которая, напомним, состоит из жиров и проницаема только для жиров и веществ, в этих жирах растворимых.
Барьер рогового слоя непроницаем (точнее слабопроницаем) для воды и водорастворимых веществ. Вода не может проникнуть извне, но и выйти наружу тоже неспособна. Так наша кожа предотвращает обезвоживание.
Это еще не все!
Кроме того, что вещества должны растворяться в жире, их молекулы должны быть маленькими. Клетки-корнеоциты располагаются на расстоянии, измеряемом в миллионных долях миллиметра. Просочиться между ними сможет только крохотная молекула.
Получается, что хорошее, работающее косметическое средство – то, в котором полезные компоненты а) жирорастворимые; б) могут преодолеть (но не разрушить!) эпидермальный барьер
Было бы замечательно, если бы в тюбики и баночки фасовали жирорастворимые вещества и микромолекулы!
Имеет ли смысл тратиться на омолаживающий или увлажняющий крем с ценным коллагеном?
Для начала уточним, где вырабатывается коллаген и эластин и зачем они нужны коже.
В нижнем слое эпидермиса – базальном, граничащем с дермой, – рождаются новые клетки эпидермиса. Они отправляются вверх, по пути постепенно стареют, становятся жестче. Когда они достигнут поверхности, связи между ними ослабеют, клетки-старушки начнут слущиваться. Так наша кожа обновляется.
Если деление клеток замедлится или они не отшелушатся вовремя (это называется гиперкератоз), кожа потускнеет, утратит красоту. В первом случае помогут ретиноиды – производные витамина А (они ускорят механизм регенерации). Во втором – отшелушивающие препараты (пилинги).
Вернемся к эластину и коллагену и узнаем, чем же они полезны
Нам говорят, что коллаген и эластин помогают коже оставаться упругой и молодой, без морщин. Что имеется в виду?
Коллаген и эластин – два основных белка дермы, состоящие из аминокислот и скрученные в нити. Коллагеновые волокна имеют форму спиралей (пружин) и образуют подобие каркаса, который делает кожу прочной. А тонкие эластиновые волокна помогает ей растягиваться и снова возвращаться в исходное состояние.
Чем качественнее коллагеновые и эластиновые волокна, тем эластичнее кожа.
Коллагеновые волокна необходимы для нормальной регенерации, т.к. помогают новым клеткам быстрее подняться из базального к поверхностным слоям кожи. Другая функция коллагена – впитывать и удерживать влагу в клетках. Одна молекула коллагена способна удержать воду в объеме, в 30 раз превышающий размер самой молекулы!
Если пружины коллагена ослабеют и не смогут удерживать влагу, кожа обвиснет или растянется под действием силы тяжести. Брыли, носогубные складки, морщины и сухость – это внешние проявления негативных внутренних изменений.
Кроме коллагеновых и эластиновых волокон, в дерме находятся клетки-фибробласты и вещества гликозаминогликаны. Что они делают?
Знакомый нам всем гликозаминогликан – гиалуроновая кислота, заполняющая межклеточные промежутки и образующая сеть, в которой удерживается влага – получается гель. Пружинки коллагена и эластина словно плавают в бассейне, заполненном гелеобразной гиалуроновой кислотой.
Итак, коллагеновые и эластиновые волокна образуют прочный упругий каркас, водный гель гиалуроновой кислоты отвечает за наполненность кожи.
А что делают фибробласты?
Фибробласты относятся к основным клеткам дермы и содержатся в межклеточном веществе, между коллагеновыми и эластиновыми волокнами. Именно эти клетки вырабатывают коллаген, эластин и гиалуроновую кислоту, разрушая и синтезируя их снова и снова.
Чем человек старше, тем пассивнее ведут себя фибробласты – и, соответственно, тем медленнее обновляются молекулы коллагена и эластина. Точнее, замедляется только синтез новых молекул, зато процессы разрушения идут прежним темпом. В дерме появляется склад поврежденных волокон; кожа утрачивает эластичность и становится суше.
Фибробласты – фабрика коллагена и эластина. Когда «фабрика» работает плохо, кожа начинает стареть.
Можно ли ускорить синтез или восполнить нехватку белков коллагена и эластина?
Вот задача, которую косметологи пытаются решить не первый год! Сейчас пользуются несколькими способами:
- Самое дорогое и одновременно самое эффективное решение – инъекционные процедуры. В салоне вам предложат мезотерапию – введение под кожу коктейлей с гиалуроновой кислотой и коллагеном.
- Хорошие результаты дает RF-лифтинг (Термолифтинг) – горячая мера, основанная на прогревании кожи радиочастотным излучением (Radio Frequency) на глубину до 2-4 мм. Прогревание стимулирует активность фибробластов, коллагеновый каркас становится прочнее, кожа разглаживается и омолаживается.
- Метод попроще и подешевле – применение кремов с коллагеном, эластином и гиалуроновой кислотой.
Нет ли здесь противоречия?
Как и какие активные вещества, способные вызвать регенеративные процессы в коже, проникнут в глубокие слои?
Как вы помните, на пути любой косметики, с коллагеном, эластином или «гиалуронкой», стоит эпидермальный барьер. Также вы помните, что миновать барьер могут жирорастворимые вещества и в незначительном количестве – водорастворимые, но только с самой маленькой молекулой.
Начнем с вкусного – коллагена и эластина
Коллаген и эластин – протеины, они не растворяются ни в воде, ни в жире. К тому же их молекулы настолько велики, что они не могут протиснуться между кератиновыми чешуйками! Вывод – косметический коллаген (и эластин тоже) абсолютно никуда не проникают, остаются на поверхности кожи, образуя воздухопроницаемую пленку.
Продвинутые пользователи косметики наверняка слышали про гидролизованный коллаген и гидролизованный эластин. Эту форму легко опознать по слову hydrolyzed в составе косметического средства. Для получения гидролизата коллагена используют ферменты (энзимы), для гидролизат эластина – щелочи. Плюс дополнительные факторы – высокая температура и давление.
В таких условиях прочный белок распадается на составляющие – аминокислоты и пептиды, которые – и это правда! – просачиваются внутрь кожи. Однако не все так гладко с отдельными аминокислотами, ведь они:
- не являются полноценным протеином;
- не обладают свойствами исходного вещества;
- не способны заставить фибробласты синтезировать собственный коллаген (или эластин).
Таким образом, даже протиснувшись внутрь кожи, «неродные» протеины не будут вести себя, как свои, «родные». То есть попросту бесполезны в борьбе со старением кожи и морщинами. Чем крем с коллагеном точно полезен, так это способностью восстановить нарушенный эпидермальный барьер и разгладить поверхностные морщинки.
Все остальные обещания – жульничество, маркетинговая уловка стоимостью в ползарплаты.
А зачем нужна гиалуроновая кислота в кремах?
Гиалуроновая кислота растворима в воде, поэтому она дружит с остальными ингредиентами косметических средств. Бывает двух видов – высоко- и низкомолекулярная.
Высокомолекулярная гиалуроновая кислота – сложная по составу, с огромной молекулой. В косметику добавляют «гиалуронку» животного происхождения. Размер молекулы позволяет ей притягивать влагу в большом количестве (супер-увлажнитель!), но мешает самостоятельно проникать внутрь кожи.
Чтобы доставить высокомолекулярную кислоту, используют инъекции. Это те самые филеры, которыми косметологи заполняют морщины.
Низкомолекулярная кислота – модифицированная. Ее молекулы невелики, поэтому она не лежит на поверхности эпидермиса, а проваливается дальше и работает в глубине.
Для модификации «гиалуронки»:
- разбивают ее молекулы гидролизом на фракции;
- синтезируют в лабораториях.
Этим продуктом обогащают кремы, сыворотки, маски.
Еще один продукт – гиалуронат натрия. Для его получения молекулы исходного вещества очищают, удаляя жиры, протеины и некоторые кислоты. На выходе получают вещество с крохотной молекулой.
Низкомолекулярная гиалуроновая кислота может самостоятельно добраться туда, куда нужно. Высокомолекулярную приходится применять наружно либо вводить в виде инъекций.
Хитрые производители стараются не использовать баснословно дорогую низкомолекулярную «гиалуронку». Да и с высокомолекулярной они жадничают, добавляя порой 0,01% – ровно столько, чтобы можно было упомянуть вещество на этикетке.
Неинвазивные способы введения активных веществ в кожу
Итак, мы приближаемся к финалу и уже выяснили, что крем будет работать только на поверхности кожи, не проникая даже вглубь эпидермиса. К дерме дойдут активные вещества либо с микромолекулой, либо в виде внутрикожных (интрадермальных) инъекций.
Альтернатива – безынъекционные аппаратные и лазерные методы, которые позволяют обойтись без иголок и при этом «вбить» гиалуроновую кислоту в глубокие слои кожи.
Пример – лазерная биоревитализация. В основе технологии лежит обработка высокомолекулярной кислоты, нанесенной на кожу, и превращение ее из полимера длиной в тысячи звеньев в короткие цепочки длиной до 10 звеньев. В таком виде «разрушенная» кислота проникает вглубь эпидермиса, а по мере продвижения к дерме цепочки «сшиваются» лазером.
Преимущества лазерной биоревитализации – неинвазивность, комфорт для пациента, отсутствие побочных реакций и реабилитационного периода. Недостаток – низкая эффективность (не более 10%). Поэтому для достижения желаемого результата оба метода – инъекционную и лазерную биоревитализацию – нужно комбинировать.
Инъекционные методы – самые разумные. Это гарантия, что вещество отправилось по адресу (в дерму) и будет работать.
Источник