Современные эмоленты: состав определяет принцип работы

Автор: Литовкина Алла Олеговна

Эмоленты являются важной составляющей ежедневного ухода за кожей больных различными дерматитами, сопровождающимися сухостью кожи (ксерозом) и нарушением барьерной функции кожи, такими как атопический дерматит, экзема, ихтиоз и другие. Эмоленты нередко рассматривают как аналоги увлажняющих и даже барьерных средств для кожи, таких как вазелин, однако благодаря уникальному химическому составу принцип их действия более сложный и многофакторный. 

Увлажнение кожи, восстановление ее липидного слоя и целостности кожного барьера при помощи специальных косметических средств помогает достичь контроля воспаления при лечении заболеваний кожи, сопровождающихся ксерозом. Эмоленты широко применяются в практике врачей-аллергологов, дерматологов, педиатров.

Понимание того, какие функции выполняют различные компоненты в составе эмолента, и какое действие они оказывают на кожу, поможет персонифицировать подход к выбору подходящего средства для конкретного больного.

В данной статье рассмотрены наиболее распространенные компоненты, входящие в состав эмолентов, и описан принцип их действия.

Где работают эмоленты?

Кожа состоит из трех слоев: эпидермиса, дермы и подкожной жировой клетчатки. 

Эпидермис – поверхностный, самый тонкий слой кожи, представляет собой многослойный ороговевающий эпителий. Структурно в эпидермисе выделяют пять слоев: базальный, шиповатый, зернистый, блестящий и роговой, различающиеся положением и степенью дифференцировки кератиноцитов – доминирующих клеток кожи. Подавляющее большинство химических веществ в составе косметических средств для ухода за кожей работают на уровне рогового слоя, который мы рассмотрим подробнее. 

Роговой слой можно представить в виде модели «кирпичной кладки», где корнеоциты (терминально дифференцированные кератиноциты) – это «кирпичи», а соединяющий их «цемент» представлен межклеточным матриксом, состоящим из многослойных липидных структур, воды и соединений, необходимых для отшелушивания рогового слоя – десквамации. Корнеоциты имеют плотные межклеточные контакты – корнеодесмосомы, обеспечивающие непроницаемость рогового слоя. 

Содержание воды в роговом слое низкое и составляет до 15% от его веса. Вода в роговом слое может находиться в депонированном состоянии внутри корнеоцитов (связана с белком кератином) и на их поверхности, связанная с комплексом органических молекул – натуральным увлажняющим фактором корнеоцитов (NMF). NMF представляет собой смесь гигроскопичных молекул, которые удерживают воду и поддерживают гидратацию корнеоцитов. NMF состоит более чем на 50% из аминокислот, происходящих из белка кератиноцитов филаггрина, а также различных электролитов и солей, включая лактаты и мочевину. От количества влаги, связанной с NMF, зависит эластичность рогового слоя, и, соответственно, его прочность. В свободном виде вода находится в межклеточном пространстве, внутри многослойных липидных структур, двигаясь по градиенту концентрации к поверхности кожи. 

Многослойные липидные структуры состоят из церамидов, холестерина и свободных жирных кислот в соотношении 1:1:1. 

Липидный барьер ограничивает, с одной стороны, трансэпидермальную потерю воды (ТЭПВ), а с другой – проникновение внутрь растворимых химических веществ путем диффузии. Корнеоциты, многослойные липидные структуры и натуральный увлажняющий фактор формируют физический компонент эпидермального барьера.

Химический компонент эпидермального барьера обеспечивается гидролипидной мантией (ГМ). ГМ – это пленка на поверхности кожи, представляющая собой эмульсию из себума, пота и кислот, образующихся в процессе жизнедеятельности эпидермиса. ГМ контролирует ТЭПВ; сквален и витамин Е в составе ГМ препятствуют перекисному окислению многослойных липидных структур рогового слоя. ГМ поддерживает градиент рН через роговой слой и создает благоприятную среду обитания для микробиома кожи.

Нормальный микробиом кожи оказывает иммуномодулирующее действие и осуществляет выработку бактериоцинов, подавляющих рост патогенных микроорганизмов, формируя биологический компонент эпидермального барьера. В антимикробной защите также участвуют кератиноциты, вырабатывая антимикробные пептиды – молекулы врожденного иммунитета, обеспечивающие неспецифическую защиту от бактерий, вирусов, грибов и паразитов. Корнеоциты также участвуют в противомикробной защите: в роговом конверте зрелых корнеоцитов присутствует белок хорнерин, состоящий из структурированного домена и свободной неструктурированной цепи, «хвоста», располагающейся на поверхности корнеоцита. Свободная неструктурированная цепь хорнерина способна встраиваться в оболочку микроорганизмов, вызывая их гибель.

Таким образом, нормальная работа трех компонентов эпидермального барьера – механического, химического и биологического – обеспечивает защитную функцию кожи, с одной стороны, ограничивая ТЭПВ, с другой – препятствуя проникновению внутрь химических веществ, патогенов и аллергенов.

Что такое эмоленты?

Эмоленты – это общее название косметических средств, которые оказывают эффективное смягчающее, увлажняющее и регенерирующее действие на кожу. 

Название данной группы косметических средств происходит от основного действующего компонента в их составе: в рамках терминологии косметической химии эмоленты – это вещества, смягчающие кожу. 

В составе данных косметических средств также присутствуют увлажняющие компоненты (хумектанты), вещества, формирующие на поверхности кожи гидрофобную пленку, защищающую от трансэпидермальной потери воды (окклюзивы), различные структурные белки кожи (коллаген, эластин, кератин), противовоспалительные агенты, вспомогательные вещества (стабилизаторы, консерванты, эмульгаторы).

Эмоленты (смягчающие вещества): насыщенные жирные кислоты с длинной цепью (стеариновая, линолевая, олеиновая, лауриновая кислоты, жирные спирты, сквален, холестерол, псевдоцерамиды) являются примером натуральных эмолентов, содержащихся в ланолине, пальмовом масле, кокосовом масле, маслах ши и ореха макадамия, и наиболее часто встречающимися компонентами как косметических, так и фармакологических препаратов.

Смягчающие средства усиливают барьерную функцию кожи, улучшают текучесть клеточных мембран и межклеточный сигналинг, ускоряют репаративные процессы в коже, улучшают ее внешний вид. 

Выделяют следующие виды эмолентов: сухие (изопропилпальмитат, изостеариловый спирт, децилолеат), жирные (пропиленгликоль, октилстеарат, глицерилстеарат, масло жожоба, касторовое масло), вяжущие (диметикон, циклометикон, октилоктаноат, изопропилмиристат), протективные (изопропилизостеарат, диизопропилдилинолеат).

• Церамиды являются физиологическими липидами рогового слоя и составляют до 50% от общего количества липидов. Низкое содержание церамидов в коже – один из основных этиологических факторов развития атопического дерматита. Согласно данным клинических исследований, использование увлажняющих средств с церамидами оказывает выраженный положительный эффект на восстановление липидного барьера у больных атопическим дерматитом и экземой. По данным Chamlin et al., наиболее эффективно восстанавливает липидный барьер комбинация трех основных липидов рогового слоя – церамидов, холестерина и свободных жирных кислот в молярном соотношении 3:1:1. В отличие от нефизиологических смесей липидов, таких как вазелин, физиологические липиды (церамиды, холестерин и свободные жирные кислоты) могут пересекать как интактный, так и поврежденный роговой слой, смягчая и разглаживая текстуру кожи. В косметические средства церамиды могут входить в микроинкапсулированном виде или в составе липосом для улучшения их проникновения.

• Сквален является основным компонентом кожного сала. Это антиоксидант, препятствующий перекисному окислению липидов гидролипидной мантии и липидного слоя, вызванному действием ультрафиолета и ионизирующего излучения. Продукция сквалена естественным образом снижается после 30 лет, а также может быть нарушена при ряде заболеваний, таких как атопический дерматит, экзема, себорейный дерматит. 

В составе косметических средств чаще встречается сквалан – это насыщенная форма сквалена, более устойчивая к окислению и обладающая увлажняющими свойствами. Уникальность сквалана заключается в том, что, технически являясь маслом, он менее жирный, чем масла растительного происхождения, некомедогенный, без запаха и безопасен для чувствительной кожи. В ряде исследований было показано, что сквалан обладает противовирусной, бактерицидной и фунгицидной активностью.

• Натуральные масла широко используются в качестве ингредиентов косметических и лекарственных средств для лечения атопического дерматита. Однако данные об их эффективности и безопасности очень ограничены. Было высказано предположение, что ключевым фактором, оказывающим положительный эффект на состояние кожного покрова, является соотношение в натуральном растительном масле олеиновой и линолевой кислот. Положительные эффекты, такие как увлажнение, смягчение, ускорение репарации кожного барьера, связаны с высоким содержанием линолевой кислоты и низким содержанием олеиновой кислоты. Сафлоровое масло, подсолнечное масло и масло семян облепихи являются натуральными маслами с самым высоким соотношением линолевой кислоты к олеиновой. В то же время оливковое масло, имеющее относительно низкое соотношение линолевой кислоты к олеиновой, может значительно ухудшать состояние кожного барьера, нарушая строение и гомеостаз многослойных липидных структур рогового слоя.

Хумектанты (увлажняющие вещества): низкомолекулярные гигроскопичные соединения, обладающие способностью притягивать воду в роговой слой. Многие хумектанты обладают способностью смягчать кожу и могут выступать в роли эмолентов. Хумектанты сами по себе могут усиливать ТЭПВ, но в комбинации с окклюзивами оказывают выраженное увлажняющее действие и благоприятный эффект на эпидермальный барьер. Мед, сорбит, глицерин, пантенол, мочевина, желатин, гиалуроновая кислота, альфа-гидроксикислоты (гликолевая кислота, молочная кислота, пирролидин натрия, карбоновая кислота), пропиленгликоль и бутиленгликоль – примеры хумектантов.

Клинические исследования продемонстрировали, что наиболее благоприятными увлажняющими компонентами для ухода за кожей больных атопическим дерматитом являются мочевина, молочная кислота и альфагидроскикислоты. Мочевина, помимо увлажняющего действия, способна уменьшать раздражение кожи от воздействия лаурилсульфата натрия, а молочная кислота, особенно ее L-изомер, стимулирует синтез церамидов и повышает защитные свойства липидного барьера.

Окклюзивы: окклюзионные вещества создают гидрофобный барьер над кожей, препятствуя испарению воды. Окклюзивы проникают в межкорнеоцитарный матрикс путем диффузии и усиливают влагоудерживающие свойства многослойных липидных структур. 

Наиболее важными и часто применяемыми окклюзионными веществами являются жидкий парафин и вазелин. Вазелин – самое эффективное влагоудерживающее средство: 5%-ная концентрация вазелина в составе наружного средства может уменьшить трансэпидермальную потерю воды более чем на 98%. 

Ланолин, минеральные масла и силиконы (например, диметикон) могут уменьшить ТЭПВ на 20–30%. Ланолин – натуральное вещество, продукт сальных желез овец. В состав ланолина входят сложные эфиры, диэфиры, гидроксиэфиры высокой молекулярной массы, ланолиновые спирты и ланолиновые кислоты. В отличие от кожного сала человека, ланолин не имеет триглицеридов. Благодаря сложному составу ланолин эффективно восстанавливает нарушенный гидролипидный слой, однако за счет животного происхождения может вызывать аллергические реакции. 

Фосфолипиды, лецитин, многоатомные спирты, пропиленгликоль, холестерол, растительные воски (канделильский, карнаубский), пчелиный воск, сквален также могут применяться в качестве окклюзионных веществ.

Противовоспалительные агенты: к противовоспалительным агентам относят различные вещества, обладающие антимикробным, противовирусным, фунгицидным действием, при этом не являющиеся лекарственными препаратами. Добавление противовоспалительных агентов в состав косметических средств, предназначенных для ухода за кожей больных атопическим дерматитом, позволяет усиливать терапевтический эффект топических лекарственных средств (тГКС, ТИК), уменьшать потребность в тГКС, достигать лучшего контроля над воспалением. Так как многие противовоспалительные агенты являются экстрактивными веществами растительного происхождения, их применение может вызывать аллергические реакции.

• Алоэ вера обладает противовоспалительным, противозудным, обезболивающим и ранозаживляющим действием. Сок алоэ содержит такие вещества, как салициловая кислота, лактат магния и гелевые полисахариды. Исследование, проведенное группой ученых во главе с Dalbelo, показало, что применение 0,1%, 0,25% и 0,5%-ного экстракта алоэ вера в течение двух недель увеличивает гидратацию кожи без существенного влияния на ТЭПВ.
• Бисаболол, полученный из ромашки (Matricaria recutita), содержит противовоспалительные и спазмолитические вещества, такие как сесквитерпеновый спирт, хамазулен и флавоноиды. Противовоспалительный эффект обусловлен ингибированием циклооксигеназы и липоксигеназы. По некоторым данным, бисаболол стимулирует образование грануляционной ткани, ускоряя заживление ран. В рандомизированном двойном слепом клиническом исследовании на 278 пациентах с атопическим дерматитом было продемонстрировано, что применение гепарина и левоменола (α-бисаболола) два раза в день в течение восьми недель значительно уменьшает зуд и симптомы болезни. Применение одного только бисаболола может облегчить зуд и воспаление, однако комбинация этих двух агентов показала более высокую эффективность.
• Ниацинамид улучшает барьерные функции кожи, опосредованно увеличивая уровень эпидермальных церамидов и других межклеточных липидов. В ряде исследований было показано, что применение средств, содержащих ниацинамид, может уменьшить воспаление, уменьшить ТЭПВ, увеличить толщину рогового слоя.
• Масло ши – это растительный жир, полученный из ядер Butyrospermum parkii, состоит из пяти основных жирных кислот, включая пальмитиновую, стеариновую, олеиновую, линолевую и арахиновую кислоты. Стеариновая и олеиновая кислоты составляют 85–90% от этих жирных кислот. Масло ши также содержит эфиры тритерпена ацетата и циннамата, оказывающие противовоспалительный и противоопухолевый эффекты.
• Глицирретиновая кислота – тритерпеноидное соединение, экстрагированное из корня солодки, обладает противовоспалительным, противовирусным и противоопухолевым действием. Доказано, что глицирретиновая кислота подавляет экспрессию поверхностных маркеров и медиаторов воспаления зрелых дендритных клеток, стимулированных липополисахаридами, тем самым уменьшая воспаление кожи. 

Другое вещество, экстрагированное из корня солодки Glycyrrhiza inflata, ликохалкон А, продемонстрировало ингибирование пролиферации Т-клеток и супрессию продукции провоспалительных цитокинов, а ликохалконы B и D оказывают противовоспалительное действие.

• Пальмитоилэтаноламид представляет собой эндогенный липид из семейства N-ацилэтаноламинов жирных кислот. Он похож на липидные структуры рогового слоя и функционирует как рецепторы, активируемые пероксисомным пролифератором, оказывая противовоспалительное и анальгезирующее действие. Масштабное многонациональное, многоцентровое исследование с участием 2456 пациентов с атопическим дерматитом легкой и средней степени тяжести показало, что эмоленты, содержащие пальмитоилэтаноламид, могут уменьшить зуд, сухость и воспаление кожи. Более того, 56% участников исследования смогли прекратить использование тГКС.
• Глюконат цинка – эффективное противовоспалительное средство для ухода за кожей. Недавние исследования показывают, что его противовоспалительные эффекты могут быть опосредованы воздействием на рецепторы, активируемые пероксисомным пролифератором (PPARs-α), человеческим β-дефенсином-2 и псориазином.

Пребиотики – это вещества, ферментируемые бактериями, стимулирующие их рост и активность. К топическим пребиотикам, входящим в состав косметических средств, относят растительные сахара (ксилитол, рамноза), растительные полисахариды и олигосахариды.
В косметических средствах, предназначенных для ухода за сухой кожей, часто используется коллоидный овес. В исследовании Liu-Walsh et al. было показано, что коллоидный овес напрямую влияет на рост, метаболизм, экспрессию генов и продукцию молочной кислоты бактериями-комменсалами, что способствует закислению рН кожи и подавлению роста патогенной флоры.

Пробиотики – в качестве косметических ингредиентов чаще всего используют лизаты бифидо- и лактобактерий в различных комбинациях и концентрациях. Пробиотики оказывают противовоспалительное действие, подавляют рост патогенной флоры,  положительно влияют на рH кожи, изменяя его в кислую сторону.

Заключение

В данной статье были рассмотрены основные компоненты, входящие в состав косметических средств для сухой кожи – эмолентов. Благодаря входящим в их состав ингредиентам с научно доказанной эффективностью современные эмоленты могут оказывать мультифакторное действие на поврежденную кожу, в том числе противовоспалительное, противозудное, антимитотическое и ранозаживляющее. 

Подбор эмолента для ухода за кожей с различными дерматологическими заболеваниями, сопровождающимися сухостью кожи, с учетом воздействия активных ингредиентов на различные звенья патогенеза заболевания, индивидуальной непереносимости компонентов, спектра сенсибилизации пациента позволяет достигать лучшего контроля заболевания и повышать эффективность терапии. 

Уважаемые коллеги! Мы подготовили для вас памятку, в которой кратко представлены принципы работы эмолентов с учетом строения кожи. Надеемся, она поможет вам в вашей работе. Скачать памятку можно по ссылке. 

—————————————————————————————————————————

Литература

Kligman A. M. Corneobiology and corneotherapy – a final chapter // Int J Cosmet Sci. 2011; 33(3):197–209. doi: 10.1111/j.1468-2494.2011.00644.x

Purnamawati S., Indrastuti N., Danarti R., Saefudin T. The role of moisturizers in addressing various kinds of dermatitis: A review // Clin Med Res. 2017; 15(3–4):75–87. doi: 10.3121/cmr.2017.1363

Liu-Walsh F., Tierney N. K., Hauschild J., et al. Prebiotic colloidal oat supports the growth of cutaneous commensal bacteria including S. epidermidis and enhances the production of lactic acid // Clin Cosmet Investig Dermatol. 2021; 14:73–82. Published 2021 Jan 19. doi: 10.2147/CCID.S253386

Roudsari M. R., Karimi R., Sohrabvandi S., Mortazavian A. M. Health effects of probiotics on the skin // Crit Rev Food Sci Nutr. 2015; 55(9):1219–1240. doi: 10.1080/10408398.2012.680078