ldquo皮肤健康和美容金字塔rd

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个护前沿慧眼看美业年4月，初版“皮肤健康与美容金字塔”（SkinHealthandBeautyPyramid）在JournalofDrugsinDermatology上发表。在过去的7年中，许多新机制和新原料已被陆续开发和商业化。ZoeDianaDraelos博士新发表的“RevisitingtheSkinHealthandBeautyPyramid:AClinicallyBasedGuidetoSelectingTopicalSkincareProducts”根据新的护肤理念更新了原有的金字塔。金字塔的底部重点在于保护和修复。以往会考虑防护UVA/UVB辐射以及由此产生的DNA损伤。现在，除了太阳辐射外，更多的外源性皮肤损伤因素已被确认，包括空气污染、数字污染（蓝光）、燃烧的烟草、昼夜节律异常、红外辐射引起的高温以及微生物组的改变。金字塔的中间部分聚焦于更新，包括保湿、去角质和细胞更替。由于透明质酸等化妆品新成分的开发，现在可以使用更复杂的保湿剂。最后，金字塔的顶端专注通过肽类和生长因子刺激皮肤再生，但我们现在可以将干细胞也添加到可用技术的列表中。

金字塔底层：防护与修复

任何护肤方案的基础都必须包括防晒。在美国，防晒霜被认为是非处方药（OTC），因此新的防晒成分必须得到FDA的批准。自年以来，尚无新的防晒活性成分获得批准，但技术已经有所改进。不油腻、不黏腻的防晒产品更容易被消费者接受。尽管消费者可能会为了更好外观而更频繁地涂抹防晒霜，但在寻找更好的防晒成分方面，防晒技术仍停滞不前。然而，防晒霜不仅要抵抗UVA和UVB辐射。近红外线（IRA；–nm）、可见光（–nm）和蓝光均可导致皮肤损伤。在皮肤吸收的太阳电磁辐射中，可见光占40–45%。可见光可诱导活性氧生成并促进光老化。可见光能比UVA辐射更快地导致FitzpatrickⅣ-Ⅵ型皮肤色素变黑，这可能成为治疗该人群黄褐斑和炎症性色素沉着的挑战。无机防晒霜，如氧化锌和二氧化钛，以非纳米形式使用时，可以反射和散射可见光。这些防晒成分可被用于抗衰老产品，尤其适合Fitzpatrick皮肤分型较高的患者。提取自热带植物白绒水龙骨（Polypodiumleucotomos）的Fernblock?是一种有效的抗氧化剂，能防止可见光引起的损伤。口服Fernblock已被证明可有效地减少可见光引起的色素沉着。关于红外光，到达地球的电磁能量有50%是红外线，其中红外线A段（IRA）约占三分之一。红外线能穿透皮肤，使皮肤温度升高，并通过上调MMP-1、MMP-3和MMP-13，激活线粒体活性氧。这会导致胶原破坏，人体皮肤在反复的高温下出现粗糙皱纹。虽然一些抗氧化剂已被证明可以通过口服或局部使用的方式帮助防止IRA诱导的ROS生成和MMP-1表达，但是通常很少有活性成分能抵御IRA。高通量蓝光（–nm）带来了一种新的光损伤形式，被称为数字光污染或高能可见光损伤。含有卟啉的酶和黄素蛋白被认为是蓝光损伤线粒体呼吸链的光感受器。电脑屏幕、手机和其他数字设备产生这种光。防晒剂，如色素、木炭、红藻和前面提到的水龙骨提取物，正被纳入护肤品中，以防止蓝光造成的并皮肤损伤。除了影响皮肤的电磁辐射外，空气中的污染物也会产生活性氧，使皮肤过早老化。大多数有害污染物都含有燃烧产生的纳米颗粒。烟草制品中燃烧的植物材料会产生高能纳米颗粒，损害皮肤。来自内燃机或工厂废气的空气污染也含有损害皮肤的纳米颗粒。减少雾化颗粒造成皮肤损伤的方法之一是防止它们接触皮肤，可以通过使用防晒霜、润肤霜或脸部粉底来实现。污染物还可以通过激活芳香烃受体（AhR）来损害皮肤，芳香烃受体会引发色素沉着、MMP-1表达和角质形成细胞损伤。在人体皮肤模型中，南极发草（Deschampsiaantarctica）提取物等成分对AhR活性的抑制可以防止皮肤结构发生形态改变，防止污染物引起的DNA损伤。它还有助于增加兜甲蛋白的产生，增强皮肤屏障功能。另一种减少活性氧引起的皮肤损伤的方法是局部使用或口服抗氧化剂。由于能清除并降低活性氧水平并抑制活性氧生成，抗氧化剂被加入防晒霜中。用于此目的的成分包括视黄醇、抗坏血酸、α-生育酚和绿茶多酚等，但它们必须在配方中保持稳定，不会被氧化。通过使用防晒霜和抗氧化剂，可以最大限度地防止活性氧造成的DNA损伤，但无法完全消除。另一个种方法是DNA修复。烟酰胺（维生素B3的酰胺形式）可防止紫外线诱导的ATP耗竭，提高细胞能量，增强DNA修复活性。Fernblock可通过减少和阻止由紫外线照射引起的CPD和8-oxo-dGuanine的形成，诱导和加速DNA损伤的修复。DNA修复酶，如核酸内切酶、糖基化酶和光解酶已被开发。保护和修复的另一个新概念是微生物组的构成。虽然“正常”的微生物组尚未得到证实，且会因性别、年龄、身体部位和免疫状态而发生变化。紫外线辐射可引起皮肤微生物组的改变。护肤品可基于益生元、益生菌和后生元原理开发。益生元护肤品含有能促进微生物生长的成分。益生菌护肤品含有需要冷藏的活菌或超声波灭活细菌提取物。后生元产品含有非活菌产物或后生物细菌代谢副产物，如酶、肽、肽聚糖衍生的多肽、多糖、细胞表面蛋白质等。一些护肤品公司目前正在对配方进行检测，以确保不会对微生物组造成损害，以便宣称“微生物组友好”或“微生物组中性”。然而，在微生物组保护领域还需要进行更多的研究。

金字塔中层：保湿、去角质和细胞更新

离开角质层和活表皮进入表皮和浅层真皮。保湿是金字塔中间层的基础。许多功能性化妆品的基本作用机制在于提高皮肤含水量，从而减少脱水细纹。保湿剂通过在皮肤表面涂上一层防水涂层来减少经皮失水（TEWL）。这可以通过封闭剂来实现，如凡士林、羊毛脂、乳木果油、蜡、硅酮、矿物油、植物油等。降低TEWL能创造屏障修复环境，使皮肤恢复自然水分平衡。但是在低于40%的低湿度条件下，水分会继续流失到环境中。因此，保湿霜也必须含有保湿剂，从真皮到表皮，甚至可能从湿度超过70%的环境中吸取水分。保湿剂会吸收水分，但皮肤屏障必须能保持水分，否则TEWL会增加并加速皮肤脱水。能够增加皮肤水分的物质就像海绵一样，模仿真皮中的天然保湿剂（即糖胺聚糖GAGS）。使用最广泛的糖胺聚糖是透明质酸，最初是交联的，被用作面部注射填充材料，但现在合成的透明质酸已被用于局部使用的功能性化妆品中。其他保湿剂包括PCA钠、甘油、山梨糖醇、尿素、乳酸钠、丙二醇、丁二醇、蜂蜜等。总之，保湿霜的目标是：1）增加皮肤水分；2）使皮肤光滑柔软；3）向皮肤输送功能性化妆品活性物质；4）改善皮肤外观。由于脱皮失败，粗糙的鳞状皮肤可能拥有良好的皮肤屏障和充足的水分含量，但仍然显得干燥、缺乏吸引力。拥有去角质功效的酶能在湿润的环境中起效，因此保湿也可能促进脱皮，而局部使用α-羟基酸（AHAs）可增强脱皮。甘醇酸、乳酸和苹果酸等AHAs能破坏皮肤颗粒层的离子键，使皮肤细胞脱落。在表皮，AHAs能使角质层变薄，黑色素生成减少。而在真皮，AHAs能增加糖胺聚糖的合成，增加真皮厚度。这与水杨酸形成鲜明对比。水杨酸是一种亲脂性酸，也可在面部油性区域和皮脂堆积的毛孔中有效去除角质。AHAs似乎能降低角质层最底层的角质细胞间的凝聚力。这种差异可能是由于AHAs的水溶性，这使它能容易地渗透到角质层；而水杨酸具有脂溶性，只能残留在角质层上。去角质和保湿能非常有效地改善皮肤质地，使皮肤更光滑，增加皮肤光泽，使皮肤增添光彩。但过度去角质会破坏皮肤屏障，降低皮肤水分含量，因此这两种活动必须保持相互平衡。维A酸是另一种重要的功能性化妆品成分，能调节表皮细胞生长和促进细胞系分化。类视黄醇家族包括视黄醇、视黄酯、视黄酸、视黄棕榈酸酯和retinsphere技术。

金字塔顶层：激活和再生

包括肽类、生长因子、干细胞和昼夜节律调节剂在内的多种新型药妆技术试图从内部优化皮肤。肽类由氨基酸组成，可添加到外用制剂中，发挥受体调节、激活酶释放或调节蛋白质产生的作用。目前市场上的3大类肽包括载体肽、信号肽和神经递质肽。载体肽可与另一种成分结合，并促进药物运输到活性部位。其中一个例子是GHK-Cu（Glycyl-Lhistidyl-L-lysineCopper），它能将铜（一种愈合所必需的微量元素）输送到伤口中。这种由甘氨酸、组氨酸和赖氨酸组成的肽可从人血浆中分离得到，然后经过人工合成，和保湿剂一起用于功能性化妆品中，以尽量减少细纹和皱纹的出现。信号肽的作用是增加胶原蛋白、弹性蛋白、纤连蛋白、蛋白聚糖和糖胺聚糖的生成。最常用的信号肽是棕榈酰五肽（Pal-KTTKS），由赖氨酸、苏氨酸和丝氨酸组成，是I型胶原前体中的片段，可以刺激体外Ⅰ、Ⅲ和Ⅳ型胶原的生成。其他信号肽包括六肽VGVAPG，由缬氨酸、甘氨酸、丙氨酸、脯氨酸组成，它被认为附着在成纤维细胞膜的受体上，刺激胶原蛋白合成，同时减少弹性蛋白的合成。神经递质肽的作用是抑制神经肌肉连接点中乙酰胆碱的释放，并通过选择性调节SNAP-25模拟肉毒杆菌毒素。乙酰六肽-3模拟SNAP-25蛋白的N末端，抑制SNARE复合物的形成，从而使肌肉放松，减少皱纹。另一种诱导活化和再生的机制是使用生长因子（GFs）和细胞因子。功能性化妆品中最常用的生长因子包括：TGF-β1能诱导角质形成细胞迁移；表皮生长因子（EGF）诱导表皮细胞增殖；血小板衍生生长因子（PDGF）诱导巨噬细胞活化和基质生成；成纤维细胞生长因子（FGF）如地中海蜗牛Cryptomphalusaspersa分泌物（SCA），诱导成纤维细胞增殖和迁移，具有皮肤再生特性。局部应用生长因子的挑战在于其分子量过大，抑制了皮肤渗透。大于道尔顿的亲水分子皮肤渗透性很低，因此在皮肤表面无作用。生长因子通常在10道尔顿的范围内，因此它们必须增强皮肤渗透性。皮肤刺激也可通过使用植物或动物源性多能干细胞来实现，它们能在未分化状态下无限繁殖。干细胞存在于毛囊隆突区、滤泡间上皮和皮脂腺中。室温下，活干细胞在无法在含防腐剂的功能性护肤品中存活，因此护肤产品中会使用干细胞衍生物成分。其中一个例子是Cryptomphalusaspersa蜗牛卵提取物。该成分在体外促进了干细胞的迁移和分化，促进细胞外基质形成，提升细胞粘附力，刺激表皮角质形成细胞和真皮成纤维细胞的迁移。最后一个主要概念是昼夜节律的调节，基于日夜循环、荷尔蒙、膳食、睡眠/觉醒周期、肾上腺合成、甲状腺和生物钟基因的波动。人体生物钟位于下丘脑“视交叉上核”区域，通过含有特殊感光神经节细胞的视网膜传递信息。昼夜节律对角质形成细胞、成纤维细胞、黑色素细胞、肥大细胞和毛囊都很重要。受昼夜节律影响的皮肤功能包括自由基的生成与中和、DNA损伤及修复、角质形成细胞/成纤维细胞的分化与增殖，以及皮肤屏障和免疫功能。白天，皮肤的pH值、皮脂生成量和厚度最高，细胞增殖最少。然而，在夜间，皮肤具有最高的DNA修复、细胞增殖、屏障渗透性、皮肤渗透性和血流。这就诞生了一个护肤新概念：通过优化产品，解决皮肤需求的昼夜变化。

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