Методы борьбы со старением кожи. Часть I - Статьи - Профессиональная косметика и материалы для эстетической медицины

Авторы: Ruta Ganceviciene, Aikaterini I. Liakou, Athanasios Theodoridis, Evgenia Makrantonaki, Christos C. Zouboulis

Источник: Журнал «Dermato-Endocrinology», том 4, № 3.

Перевод: Delis.pro; при перепечатке статьи гиперссылка на www.delis.pro в начале и в конце статьи обязательна.

Обзор

Старение кожи представляет собой сложный биологический процесс, зависящий от комбинации эндогенных и экзогенных внутренних и внешних факторов. В связи с тем, что здоровье кожи и красота считаются одними из основных факторов, которые представляют общее "благосостояние" и восприятие «здоровья» организма человека, в течение последних лет было разработано несколько стратегий против старения. Целью этой статьи является рассмотрение наиболее важных стратегий, направленных на борьбу со старением, которые имеются в пользовании дерматологов в настоящее время, включая профилактические меры, косметологические стратегии, местные и системные лекарственные препараты и инвазивные процедуры.

Введение

Старение кожи является частью естественной «мозаики старения» человека, которая становится очевидной, и с течением времени имеет особые характеристики в различных органах, тканях и клетках. В то время как признаки старения внутренних органов «скрыты от глаз» окружающих, кожа отражает первые очевидные следы увеличивающегося возраста.

Старение кожи является сложным биологическим процессом, находящимся под влиянием сочетания эндогенных или внутренних (генетики, клеточного метаболизма, гормонального статуса и метаболических процессов) и экзогенных или внешних (хронического светового излучения, загрязнения, ионизирующего излучения, химических веществ, токсинов) факторов [1]. При совместном действии эти факторы приводят к кумулятивным структурным и физиологическим изменениям, к прогрессивным изменениям в каждом слое кожи, а также изменениям во внешности кожи, особенно, на подвергающихся солнечному воздействию, открытых участках кожи [2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12]. В отличие от тонкой и атрофичной, мелкоморщинистой и сухой возрастной кожи, преждевременное фотостарение кожи приводит к утолщению эпидермиса, пестрому обесцвечиванию, глубоким морщинам, дряблости, вялости и шероховатости [13, 14, 15, 16, 17 18]. Постепенная потеря эластичности приводит к явлению дряблости кожи [19]. Замедление восстановления эпидермиса и удлинение клеточного цикла совпадает с более медленным заживлением ран и менее эффективным процессом десквамации у пожилых людей. Этот факт в обязательном порядке следует учитывать при планировании эстетических процедур [20]. С другой стороны, многие из этих особенностей являются целевыми механизмами применяемого препарата или процедур для ускорения клеточного цикла из-за убежденности, что ускорение восстановления кожи приведет к улучшению ее внешнего вида и ускорит заживление ран [21]. Заметная потеря фибриллин-позитивных структур [22], также как и снижение содержания коллагена VII типа (Col-7), могут способствовать образованию морщин путем ослабления связи между дермой и эпидермисом внешне возрастной кожи [23]. Подвергшаяся солнечному воздействию возрастная кожа характеризуется наличием признаков солнечного эластоза. Разреженное распределение и уменьшение содержания коллагена в коже с признаками фотостарения может быть связано с повышенной деградацией коллагена различными матриксными металлопротеиназами, сериновыми эндопептидазами и другими протеазами, независимо от такой же продукции коллагена [24, 25, 26, 27, 28]. В стареющей коже распределение коллагена выглядит неравномерным и дезорганизованным. Также показано увеличение соотношения количества коллагена 3-го типа к коллагену 1-го типа из-за значительной потери коллагена 1-го типа [29]. Известно, что общее содержание коллагена на единицу площади поверхности кожи снижается примерно на 1% в год [30]. Гликозаминогликаны (ГАГ) являются одними из основных матричных компонентов кожи, оказывающих содействие в связывании воды. В коже с признаками фотостарения ГАГ могут быть связаны с аномальной эластичностью тканей и, следовательно, не могут эффективно функционировать [31]. Общий уровень гиалуроновой кислоты (ГК) в дерме кожи с возрастом остается стабильным; тем не менее, уровень эпидермальной гиалуроновой кислоты заметно уменьшается [32].

Три основных структурных компонента дермы - коллаген, эластин и гликозаминогликаны, были предметом большинства научных исследований по предотвращению старения, а также являлись точкой приложения множества прилагаемых усилий эстетических и омолаживающих методов, применяемых по отношению к коже, начиная от "кремов от морщин" до различных филлеров [21].

Концепция о старении всех участков лица ассоциируется с воздействием силы тяжести, мышечной деятельностью, потерей объема, сжатием и перераспределением жировой ткани в поверхностных и глубоких слоях кожи, потерей опоры костного скелета, что вместе приводит к дряблости кожи лица, а также к изменению формы и контура лица. Несмотря на то, что старение является неизбежным биологическим процессом, а не патологическим состоянием, оно коррелирует с различной патологией кожи и тела, в том числе дегенеративными расстройствами, доброкачественными и злокачественными новообразованиями.

Парадигма «успешного старения», сфокусированная на здоровом и активном образе жизни, считает традиционные концепции патогенеза старения как время болезни и все чаще отождествляется с минимизацией признаков возрастных изменений на коже, лице и на теле [33, 34, 35]. С этой точки зрения профилактическая эстетическая дерматология может дополнить спрос на здоровое старение, лечение или предотвращение определенных кожных заболеваний, в частности рака кожи и задержать старение кожи путем объединения местных и системных методов терапии, инструментальных способов лечения и инвазивных процедур [36, 37]. Главной движущей силой любой антивозрастной терапии кожи является достижение здоровой, гладкой, однородной, пропускающей свет и упругой кожи [38]. В клинической практике термин "выглядеть лучше" не означает "выглядеть моложе". Вот почему так важно понять пожелания пациентов и ориентировать их на тот метод лечения, который принесет наиболее удовлетворительные результаты. В то же время следует знать о всех доступных методах терапии [39]. Прежде чем выбрать подходящую стратегию в каждом конкретном случае, необходимо учитывать возраст, предыдущие процедуры или операции, общее состояние здоровья, тип кожи, стиль жизни и многие другие факторы. Желаемый терапевтический омолаживающий эффект кожи - это непрерывный, пошаговый процесс, который сочетает в себе различные методы био-ревитализации и омоложения кожи, увеличение, восстановление каждого слоя кожи, индивидуально и в свете многих других факторов - от образа жизни до иммунного, генетического, эмоционального статуса и состояния здоровья в целом. В настоящем обзоре подчеркиваются наиболее важные местные и системные терапевтические средства и тенденции в использовании инвазивных процедур.

Профилактические и терапевтические средства, направленные на борьбу с возрастными изменениями кожи

Стратегии омоложения кожи, пытающиеся реверсировать признаки дермального и эпидермального фото- и возрастного старения, могут быть сгруппированы по следующим подходам (табл. 1).

Таблица 1. Методы борьбы со старением кожи
Косметологический уход	Ежедневный уход за кожей Правильная защиты от солнца Процедуры неинвазивной коррекции эстетических недостатков лица
Местные медицинские агенты или средства для местного применения	Антиоксидантная регуляция клеток
Инвазивные процедуры	Химический пилинг Приборы, использующие свет видимого спектра Интенсивный импульсный свет (IPL) Абляционное и неабляционное лазерное фотоомоложение с использованием радиочастотных (РЧ) устройств Инъекционная биостимуляция и омоложение кожи Профилактика образования динамических (мимических) морщин Коррекция статических, анатомических морщин. Восстановление (перераспределение) жировой ткани и потерянного объема, увеличение отдельных участков кожи и контуров
Системные агенты	Гормонозаместительная терапия. Антиоксиданты
Устранение экзогенных факторов старения, коррекция образа жизни и привычек	Курение Воздействие веществ, загрязняющих окружающую среду Солнечное ультрафиолетовое облучение Стресс Нездоровое питание, ограничения диеты и пищевые добавки Физическая активность Контроль общего состояния здоровья
Профилактическая медицина

Забота о коже

Здоровый и функциональный кожный барьер является важным защитником от обезвоживания, проникновения различных микроорганизмов, аллергенов, раздражающих веществ, активных форм кислорода и радиации. Кожный барьер может быть специфически отрегулирован с целью повышения пенетрации. По этой причине ежедневный уход за кожей может увеличить регенерацию кожи, ее упругость, гладкость и, таким образом временно изменить состояние кожных покровов [40, 41]. Тем не менее, для предотвращения образования морщин надо остановить деградацию первичных структурных составляющих кожи, таких как коллаген и эластин. Несмотря на то, что соответствующие технологии, требующие доставки этих соединений в кожу, до сих пор не разработаны, некоторые продукты стимулируют естественный синтез этих веществ, за исключением повышения эластина [42, 43, 44, 45]. Другим интегральным подходом к предотвращению образования морщин является уменьшение воспалительных реакций путем местного или системного применения антиоксидантов, которые следует использовать в сочетании с солнцезащитными кремами и ретиноидами с целью повышения их протективного эффекта [21].

Фотозащита и системные антиоксиданты

Хроническое фотоповреждение кожи проявляется в виде внешнего старения кожи (явление фотостарения). Фотоповреждение ДНК и генерированные УФ-излучением активные формы кислорода (АФК) являются начальными молекулярными реакциями, которые приводят к наиболее типичным гистологическим и клиническим проявлениям хронического фотоповреждения кожи. Морщины и пигментные изменения непосредственно связаны с преждевременным фотостарением и считаются его важнейшим кожным проявлением. Стратегии, направленные на предупреждение фотостарения, включают избегание пребывания на солнце, защиту от солнца при помощи солнцезащитных кремов для блокирования или уменьшения воздействия УФ-излучения на кожу. Также могут быть применены ретиноиды, которые ингибируют синтез коллагеназы и содействуют выработке коллагена, и антиоксиданты, особенно в комбинации с другими средствами, уменьшающими и нейтрализующими свободные радикалы (FR) [21, 46].

Интервенционные исследования показывают, что на самом деле можно задержать старение кожи и улучшить ее состояние при назначении отдельных пищевых добавок. Антиоксиданты, принимаемые внутрь, действуют посредством различных механизмов и в разных точках приложения, но, главным образом, они представляют собой поглотители свободных радикалов: (1) они непосредственно нейтрализуют свободные радикалы, (2) пищевые антиоксиданты снижают концентрацию пероксида и восстанавливают окисленные мембраны, (3) они нейтрализуют железо, уменьшая продукцию АФК, (4) Антиоксиданты, влияя на метаболизм липидов, способствуют короткоцепочечным свободным жирным кислотам и сложным эфирам холестерина нейтрализовывать АФК [47]. Эндогенная антиоксидантная защита организма является одновременно неферментативной (например, представлена такими веществами, как мочевая кислота, глутатион, билирубин, тиолы, альбумин и пищевые факторы, включая витамины и фенолы) и ферментативной [например, супероксиддисмутаза, глутатион пероксидаза и каталаза]. Наиболее важным источником антиоксидантов является питание. К наиболее известным системным антиоксидантам относятся витамин С, витамин Е, каротиноиды, а из микроэлементов медь и селен [48, 49, 50]. Также имеются исследования, демонстрирующие, что витамины С и Е в сочетании с феруловой кислотой обладают как солнцезащитным, так и антиоксидантным эффектом [51].

Местные фармакологические агенты с омолаживающими свойствами

Имеются две основные группы веществ, которые могут быть использованы в качестве компонентов омолаживающего крема, это антиоксиданты и клеточные регуляторы. Антиоксиданты, такие как витамины, полифенолы и флавоноиды, уменьшают разрушение коллагена, уменьшая концентрацию свободных радикалов в тканях. Клеточные регуляторы, такие как ретинолы, пептиды и факторы роста (ФР), оказывают прямое воздействие на метаболизм коллагена, а также способны влиять на его продукцию.

Витамины C, B3, и Е являются наиболее важными антиоксидантами вследствие их способности проникать в кожу из-за небольшой молекулярной массы [52]. Есть данные полагать, что водорастворимая, теплолабильная L-аскорбиновая кислота (витамин С) при местном применении на кожу в концентрации между 5 и 15% имеет омолаживающий эффект, вызывая выработку коллагена 1-го и 3-го типа, а также ферментов, которые участвуют в продукции коллагена и ингибиторов матриксной металлопротеазы (ММР) 1-го типа (коллагеназа-1) [43, 53]. Клинические исследования показали, что степень антиоксидантной защиты повышается при комбинации витаминов С и Е, нежели чем при применении витаминов С или Е по отдельности [54, 55]. Ниацинамид (витамин B3) регулирует клеточный метаболизм и регенерацию, в концентрации 5% он используется в качестве омолаживающего средства [56]. В некоторых исследованиях наблюдалось улучшение эластичности кожи, а также уменьшение признаков эритемы и пигментации кожи после 3-х месяцев местного лечения ниацинамидом [52, 54]. Витамин Е (α-токоферол), используемый в качестве компонента средств по уходу за кожей, обладает противовоспалительным и антипролиферативным действием в концентрации от 2 до 20%. Его действие заключается в сглаживании кожи и повышении способности рогового слоя удерживать влагу, а также в ускорении эпителизации и фотопротективном эффекте. Однако его эффект не так выражен, как при использовании витаминов С и В3 [57].

В одном исследовании в условиях in vivo было показано, что местное применение полифенолов зеленого чая перед УФ-облучением приводит к увеличению минимальной дозы эритемы, уменьшает количество клеток Лангерганса и уменьшает повреждение ДНК в коже [58]. Также можно применять и другие средства растительного происхождения, действующие как антиоксиданты, например, изофлавоны сои.

Клеточные регуляторы, такие как производные витамина А, полипептиды и вещества растительного происхождения, действуют непосредственно на метаболизм коллагена и стимулирует выработку коллагеновых и эластических волокон.

Витамин А (ретинол) и его производные (ретинальдегид и третиноин) также относятся к средствам с антиоксидантными свойствами. Они могут индуцировать биосинтез коллагена и уменьшать экспрессию металлопротеазы 1-го типа (коллагеназы-1). В настоящее время ретинол является веществом, которое чаще всего используется в качестве омолаживающего соединения и, в сравнении с третиноином, в меньшей степени вызывает раздражение кожи [59, 60]. Было показано, что ретинол оказывает положительное воздействие не только на внешнее, но и на внутреннее старение кожи, а также оказывает сильный положительный эффект на метаболизм коллагена [60, 61]. Третиноин, неароматический ретиноид первого поколения, одобрен для применения в США в концентрации 0,05% в качестве антивозрастной терапии. Он продемонстрировал свою эффективность в виде способности уменьшать признаки УФ-индуцированного преждевременного старения кожи, такие как морщины, потеря эластичности кожи и пигментация.

Полипептиды или олигопептиды состоят из аминокислот и могут имитировать пептидную последовательность молекул, таких как коллаген или эластин. При местном применении полипептиды могут стимулировать синтез коллагена и активировать кожный метаболизм [62].

Инвазивные процедуры

Существуют различные инвазивные косметологические процедуры, большинство из которых направлено на обновление эпидермиса: удаление поврежденного эпидермиса и замена ткани при помощи ремоделированных участков кожи, а в ряде случаев стимулирование образования нового коллагена [21, 63]. Вполне возможно, что в ближайшем будущем начнется использование факторов роста, цитокинов и теломераз благодаря техническому прогрессу и инновациям в таких интенсивно развивающихся научных областях, как тканевая инженерия и генная терапия [64].

Химический пилинг

Метод химического пилинга заключается в использовании химической абляции определенных слоев кожи, что вызывает сглаживание морщин и укрепление кожи в результате регенерации и включения механизмов репарации после воспаления эпидермиса и дермы. Методы по использованию химического пилинга делятся на три категории [65, 66]. Поверхностный пилинг (проводится при помощи α-β-липо-гидроксикислот (ГК), трихлоруксусной кислоты (ТУК) 10-30%) приводит к эксфолиации поверхностного слоя эпидермиса, не затрагивая базальный слой; пилинг средней глубины (с использованием ТУК в концентрации 30-50%) достигает верхнего сетчатого слоя дермы; глубокий пилинг (с использованием ТУК в концентрации >50%, фенола) проникает в нижний сетчатый слой дермы. Глубина пилинга зависит не только от используемого вещества, но и от его концентрации, рН раствора и времени применения [66]. После нескольких недель применения отмечается ряд изменений кожи: нормализуется архитектура эпидермиса, меланоциты не исчезают и распространяются равномерно, в базальных кератиноцитах можно заметить мелкие включения равномерно распределенного меланина, толщина базальной мембраны становится однородной, в дерме появляется новая субэпидермальная группа коллагена, эластичные волокна образуют новые переплетения, часто параллельно наблюдаются новые переплетения коллагена [67]. Если поверхностный пилинг затрагивает корнеосомы, приводит к десквамации, повышению эпидермальной активности ферментов и, в конечном счете, к эпидермолизу и эксфолиации [68, 69], то пилинг средней глубины вызывает коагуляцию мембранных белков, разрушает живые клетки эпидермиса и, в зависимости от концентрации, дерму. Глубокий пилинг коагулирует белки и продуцирует полный эпидермолиз, реструктуризирует клетки базального слоя и приводит к восстановлению архитектуры кожи [69]. Глубина пилинга коррелирует с потенциальными побочными эффектами, такими как гиперпигментация, солнечные лентиго, а также с риском развития послеоперационных инфекций, особенно герпетической инфекции [66, 70]. Механизм, посредством которого появляется эффект химического пилинга, четко не выяснен. Сообщалось об увеличении содержания коллагеновых волокон, воды и гликозаминогликанов в дерме [71, 72]. Имеется предположение, что улучшение эластичности кожи и уменьшение морщин после химического пилинга может быть связано с увеличением содержания эластичных волокон, коллагена 1-го типа с параллельным увеличением содержания коллагена 3-го типа или без него, а также перегруппировкой коллагеновых волокон [73, 74, 75, 76].

Устройства для излучения света видимого спектра: устройства интенсивного импульсного света (IPL), лазеры, радиочастотные (РЧ) устройства для омоложения, реэпитализации и лифтинга кожи.

Неабляционное омоложение кожи или "субшлифовка" применяется из-за низкого риска и технологий, которые применяются в самые короткие сроки и способны улучшить возрастные структурные изменения кожи без нарушения целостности кожных покровов [77]. Механизм действия предположительно заключается в селективной, теплоиндуцированной денатурализации коллагена кожи, что приводит к последующему реактивному синтезу коллагена. Неабляционное омоложение кожи является неточным термином, так поскольку омоложение в данном случае является контролируемой формой повреждения кожи, направленного на достижение более молодого вида после заживления раны [39].

Лечение кожи с признаками фотостарения было разделено с одной стороны на лечение эктазированных сосудов и эритемы, неправильной пигментации, изменений волосяных фолликулов и сальных желез (тип I), а с другой стороны, на улучшение кожного и подкожного физиологического старения (тип II) [77]. Эпидермис и поверхностная дерма могут селективно повреждаться посредством двух основных механизмов: (а) путем воздействия на отдельные хромофоры в коже или в дермально-эпидермальных соединениях или (б) при использовании лазеров среднего инфракрасного (ИК) диапазона [78].

Устройства для лечения сосудистых и/или пигментных нарушений включают лазеры, излучающие свет с длиной волны 532-, 585-, 595-, 755-, 800- и 1064-нм, а также фильтрованный свет, генерируемый устройствами интенсивного импульсного света (IPL), оснащенными различными съемными фильтрами [39, 79] (рис. 1). Лазеры, излучающие свет с длиной волны 1320 нм [80], 1450 нм [81] и 1540 нм [82] ,используют интерстициальную и внутриклеточную воду в качестве целевых хромофоров, тогда как импульсные лазеры на красителях (PDL) [83], использующие в качестве основного хромофора оксигемоглобин, в настоящее время работают только для фотоомоложения 2-го типа. Клиническая эффективность данных неабляционных методов слабее, чем у абляционных, однако, клинически отмечается формирование нового коллагена и уменьшение морщин [84, 85]. Уменьшение морщин на лице при использовании IPL устройств показало меньший эффект в сравнении с лазерной технологией [86], однако при фотоомоложении 1-го типа IPL системы показали значительно лучшие результаты, чем лазерные системы, работающие на субпурпурных энергетических уровнях [87, 88, 89, 90]. Ультраструктурный и гистологический анализ подтвердил эффективность поглощения света (532, 585, 595 при помощи Nd:YAG лазера на алюмо-иттриевом гранате с длиной волны 1064 нм или без него) в кровеносных сосудах поверхностного слоя дермы, что приводит к высвобождению медиаторов воспаления и факторов роста в интерстиций с последующей стимуляцией активности фибробластов, началом восстановления тканей, повышением содержания коллагена и новообразованием эластина с замещением первоначально поврежденной эластичной ткани [84, 91, 92]. После нескольких процедур с использованием импульсных лазеров на красителях (PDL) определялось увеличение толщины зоны Гренца [91], положительное окрашивание на наличие моноклонального хондроитина сульфата и проколлагена III, а также количественно определялся коллаген 1-го типа [93]. Увеличение кожного коллагена также подтверждается неинвазивным ультразвуковым анализом [94] и радиоиммуноанализом [95]. Неабляционное омоложение кожи пока еще не следует рассматривать в качестве альтернативы лазерному омоложению кожи [39]. Тем не менее, имеется ряд интересных данных, показывающих сравнительные гистологические изменения между абляционными и неабляционными методами [96]

Рисунок 1. Женщина в возрасте 45 лет с признаками фотостарения кожи (дисхромия, множественные лентиго). До (A) и после (B) одного сеанса лечения с использованием устройства, излучающего интенсивный импульсный свет (IPL) с съемным фильтром 550 нм.

Гистологические срезы кожи до и после сеанса лечения с использованием различных устройств интенсивного импульсного света (IPL) свидетельствуют об образовании нового коллагена в папиллярном и ретикулярном слоях дермы, а также об увеличении количества фибробластов и пропорциональном уменьшении количества солнечного эластоза [92, 97, 98, 99]. Если сосудистые и/или пигментные нарушения проходят сразу, то процесс ремоделирования коллагена является пролонгированным и максимальные результаты видны только между 3 и 12 месяцами после лечения [39].

Лазерное омоложение кожи показало свою эффективность в противодействии фотостарению посредством полной эпидермальной абляции, сокращения коллагена, стимуляции неоколлагенеза, обширного кожного ремоделирования, регенерации клеточных органелл и межклеточных соединений [100]. Но вместе с тем, восстановление происходит в течение длительного времени и связано с рисками возникновения серьезных долгосрочных побочных эффектов, таких как стойкая эритема, гипо- или гиперпигментация, инфицирование или образование рубцов [101, 102, 103, 104].

В последнее время использование фракционных СО2 -,эрбий зеркальных или эрбий-иттриевых лазеров способно уменьшить время нетрудоспособности и возможные побочные эффекты [105]. Эти устройства излучают световой пучок неровными порциями на кожу, продуцируя множество микротермальных зон в дерме [105, 106, 107, 108]. Затем контролируемый тепловой стресс эпидермиса и дермальной области переходит в процесс заживления раны, что, в конечном итоге, приводит к повторной эпителизации и ремоделированию кожи [109].

Несмотря на то, что до конца не ясен механизм основных молекулярных изменений, вызванных различными абляционными и неабляционными процедурами, а также тепловыми и нетепловыми видами омоложения кожи, имеются исследования, указывающие на важную роль белков теплового шока (HSP), трансформирующего фактора роста β (ТФР- β), различных металлопротеиназ, синтетаз, гиалуронидаз и гиалуроновой кислоты (ГК) [109, 110, 111, 112, 113]. В течение 6 месяцев также выявлялся повышенный уровень мРНК проколлагена 1-го и 3-го типа [114].

Монополярный радиочастотный лифтинг - это неинвазивный способ подтягивания кожи [39] и быстрого сокращения коллагена за время одного сеанса лечения. В отличие от лазеров, технология радиочастотного лифтинга подразумевает воздействие электрического тока, который генерирует тепло посредством сопротивления дермы на глубину до подкожно-жировой клетчатки [78]. К сожалению, имеется недостаточно долгосрочных исследований эффективности и анализа побочных эффектов со стороны кожи, возникающих при использовании данного метода омоложения кожи.

Очевидно, что использование различных методов лечения с применением устройств, излучающих свет видимого спектра, приводит к различным клиническим эффектам и позволяет подобрать индивидуальные параметры лечения при различных показаниях [115]. По этой причине, настоятельно рекомендуется проводить тщательную одновременную оценку любых пигментных и сосудистых нарушений, морщин, а также участков дряблой кожи.

Список использованной литературы здесь.

Продолжение статьи. Часть II