Пигментация кожи и нарушения обмена меланина

Одной из наиболее часто встречающихся эстетических проблем в дерматокосметологии является пигментация

Несмотря на то, что за последние десятилетия создано большое количество кремов, сывороток и методик, призванных бороться с этим недугом, на практике мы видим возрастание этой косметической проблемы. Следует также отметить, что увеличился процент как злокачественных, так и трудновыводимых пигментаций даже у тех клиентов, которые активно пользуются солнцезащитной косметикой. Поэтому прежде чем взяться за отбеливание кожи, надо ближе познакомиться с виновниками пигментаций – меланоцитами, отвечающими за выработку темного пигмента кожи.

Как известно, меланоциты - это крупные отросчатые клетки, которые располагаются под слоем базальных кератиноцитов. В более светлой коже их соотношение составляет один меланоцит на десять кератиноцитов, в более пигментированных участках - один меланоцит на четыре кератиноцита.

В коже существуют три различные популяции меланоцитов:

- светлые биполярные клетки. Они менее дифференцированы, чем другие меланоциты, и не содержат пигмента;

- меланоциты волосяных фолликулов;

- эпидермальные меланоциты.

Помимо этого в коже есть и другие предшественники меланина - серо-содержащие пигменты - феомеланины (желтого, красного, коричневого цвета).

Меланин в эпидермисе находится в меланосомах - пузырьках, окруженных мембраной. По мере образования и созревания меланина меланосомы перемещаются из центральной части меланоцита в его отростки, а оттуда - в базальные кератиноциты. Меланин синтезируется из аминокислоты тирозина в серии последовательных реакций.

Тирозиназа, играющая роль основного фермента в механизмах продукции меланина, относится к большой группе медьсодержащих аэробных оксидаз, катализирующих окисление моногидрокси- и о-дигидроксифенила в ортохиноны. У человека и других млекопитающих она активирует процесс гидроксилирования предшественника меланина тирозина в ДОФА, а затем в ДОФА-хинон, который трансформируется в ДОФА-хром. Тирозиназа требуется только для первого этапа биосинтеза меланина - ортогидрооксилирования тирозина. Примечательно, что ионы цинка активируют превращение ДОФА-хрома в 5,6-дигидроксииндол, а меланосомы содержат цинк в высокой концентрации. К настоящему времени выявлен ряд новых факторов, способных усиливать или блокировать синтез меланина после действия тирозиназы.

В дальнейшем при участии ионов металла и фермента ДОФА-хром-таутомераза ДОФА-хром синтезируется в DHICA (дигидрокси индолилкарбоновая кислота) или DHI. При поступлении в меланоцит перекисных радикалов DHICA и DHI в присутствии антиоксидантных ферментов пероксидазы и DHICA-сидазы вступают в реакцию полимеризации.

В результате чего образуется коричневый фермент DHICA и черный меланин DHI, которые называют эумеланинами. Реакция полимеризации предшественников меланина играет важную роль в защите кожи от повреждающего действия перекисных радикалов. Оказалось, что они ингибируют окисление арахидоновой кислоты и существенно снижают образование малонового альдегида (MDA). Изучение предшественников меланина позволило назвать их эндогенными антиоксидантами, причем черный эумеланин обладает более мощным антиоксидантным действием на уровне витамина Е. Дальнейшее изучение DHICA и DHI показало, что они играют важную роль в защите кожи от повреждений при любых воспалительных процессах.

Схематическое изображение морфологических и метаболических механизмов меланиновой пигментации эпидермиса.

Во время воспалительной реакции в организме макрофаги производят большое количество окиси азота (NO), а также большое количество активных форм кислорода, которые образуют крайне токсичные молекулы, такие как пероксинитрит и нитрит-ион. Ингибирование токсичных реакций с участием азотных NO-радикалов осуществляется предшественниками меланина, в результате чего по мере расходования NO происходит накопление темного пигмента.

Поэтому черные и коричневые меланины можно рассматривать как всего лишь побочный продукт антиоксидантной деятельности предшественников меланина DHICA и DHI.

Таким образом, решением проблемы защиты кожи как от УФ-излучения, так и от активных форм кислорода является антиоксидантная защита, перехватывающая свободные радикалы и блокирующая свободнорадикальные реакции в коже. Учитывая эти факты, можно сказать, что к усилению меланогенеза в коже приводит не только УФ-излучение, но и любое воздействие, при котором происходит повреждение клеток и образование перекисных радикалов с активацией иммунных реакций. Большую роль в меланогенезе играет меланостимулирующий гормон (МСГ). МСГ человека вырабатывается непосредственно кератиноцитами эпидермиса под воздействием УФ-лучей и других повреждающих факторов.

Эффективность антистрессовой и антиоксидантной защиты кожи базируется на слаженной и гармоничной работе всех клеток, умеющих быстро реагировать на сигнал тревоги. Поэтому меланоциты наряду с клетками Лангерганса и свободными нервными окончаниями можно рассматривать как одни из последних сторожевых постов кожи. Первыми же антиоксидантными защитниками от активных форм кислорода являются:

– жировая мантия кожи;

– водно-липидный барьер кератиноцитов.

Появление меланоцитарной пигментации дает сигнал о том, что в этом месте остался только последний защитный барьер в борьбе с перекисными радикалами.

Клинические проявления нарушений меланогенеза разнообразны, и в международной классификации ВОЗ они приняты под термином «меланозы», т. е. патологии, нарушения окраски кожи, связанные с нарушением синтеза меланинов.

Все нарушения, связанные с усилением окраски кожи, называются гипермеланозами.

Они делятся на первичные (врожденные и приобретенные) и вторичные (постинфекционные и поствоспалительные). Косметологи в своей практике в основном встречаются с вторичной гиперпигментацией, которая, как правило, идет по двум алгоритмам:

- нарушение эпидермального барьера ведет к стимуляции меланогенеза;

- внутренние проблемы, вызывающие пигментационный гемосидероз кожи.

Схематическое изображение меланогенеза в коже.

Пути решения

В стремлении избавиться от проблемы пациенты самостоятельно начинают активные действия «стирания» этих пятен, в результате чего происходит нарушение эпидермального барьера и к гемосидерозной пигментации присоединяется меланоцитарная, так называемая микс-пигментация.

Поэтому при проведении любых косметических процедур – не только при отбеливании, но и при работе с любой дерматологической проблемой всегда нужно помнить о меланоцитах.

Любая косметологическая манипуляция может быть воспринята кожей как внешняя агрессия. При повреждении клеток кожи (УФ-излучение, травма, воспаление и др.) весь клеточный состав приходит в состояние возбуждения и начинает вырабатывать огромное количество медиаторов, проследить действие которых практически невозможно. Цитокины, вырабатываемые клетками кожи в очаге воспаления, NO, нейропептиды – все это стимулирует меланогенез. Из этого следует, что возможность развития пигментации нужно учитывать каждый раз, когда кожа подвергается стрессу, – не только при воздействии УФ-излучения, повреждениях и воспалениях, но и при проведении травмирующих косметических процедур, таких как шлифовка кожи, лазерная эпиляция, пилинг, нанесение токсичных сенсибилизирующих веществ.

С восстановления эпидермального барьера, в алгоритме которого должен быть использован холистический подход с использованием различных групп косметических препаратов, в результате проведенных процедур восстанавливаем физиологический эпидермальный и водно-липидный барьер кожи, добиваемся нормальной дифференцировки кератиноцитов и подавляем повышенную активность меланоцитов.

Ингредиенты косметических препаратов

Для этого в практике применяют косметологические продукты со следующими ингредиентами:

• Поскольку нарушения эпидермального барьера связаны с нарушением дифференцировки кератиноцитов, то необходимо простимулировать деление и рост нового пула клеток базальной мембраны.

Препаратами такого ряда являются ретиноиды, которые, воздействуя на ядерные рецепторы базальных клеток, усиливают экспрессию специфических генов, в первую очередь ускоряющих цикл созревания кератиноцитов. В силу ускорения созревания кератиноцитов уменьшается время контактов меланоцитов с кератиноцитами, что в свою очередь уменьшает меланосомальный кератиноцитовый трансфер, интенсивность окрашивания кератиноцитов, а также ретиноиды подавляют активность тирозиназы. В результате происходит достаточно быстрое и заметное осветление гиперпигментированных участков кожи.

• Для более быстрой эксфолиации и восстановления водного барьера кожи в сочетании с ретиноидами используют АНА-кислоты слабой и средней концентрации.

Благодаря отшелушивающему действию АНА-кислот (молочная, гликолевая, винная) происходит быстрое удаление с поверхности кожи избыточных наслоений роговых чешуек, что облегчает проникновение в нее отбеливающих препаратов, тем самым повышается их эффективность, а также обеспечивается прогрессирующее уменьшение гиперпигментации.

Подробно о действие кислот вы можете прочитать в статье Кислотные пилинги

• Особенную роль в нормализации эпидермально-меланоцитарного барьера играют фитоэстрогены, которые действуют на кожу так же, как и их натуральные двойники. Они хорошо усваиваются организмом и не накапливаются в нем. Не обладают побочными гормональными эффектами. Вступая в контакт с клеточными рецепторами, запускают активацию клеточных ферментов, нормализуют клеточный метаболизм кожи и ускоряют процессы деления клеток. Являются мощными антиоксидантами, ингибируют выработку меланина.

После восстановления эпидермального барьера кожи необходимо подключить специфически депигментирующую терапию, то есть отбеливающие ингредиенты для кожи. Сейчас на косметологическом рынке появилось много средств с отбеливающим эффектом, которые можно разделить на химические (гидрохинон  (на сегодняшний день применение  существенно ограничено, а в Европе он запрещен в составе косметических продуктов), перекись водорода) и природные, такие как койевая кислота (продукт метаболизма грибов  (Aspergillus, Aerobacter и Penicillum), аскорбиновая кислота и ее производные, арбутин и дезоксиарбутин (экстракт толокнянки), экстракт солодки, алоэзин, экстракт бумажной шелковицы.

Важен и правильный уход за кожей в повседневной жизни между косметологическими процедурами. Желательно использовать кремы с минимальным содержанием химических ингредиентов, в состав которых входят как липидные фракции, так и экстракты растений, обладающие сильным антиоксидантным и фотозащитным эффектом, которые не разрушают эпидермальный барьер кожи.

Помните, что большинство химических солнцезащитных кремов разрушают водно-липидный барьер кожи и вызывают нарушение дифференцировки кератиноцитов и вторичные пигментации. Поэтому необходимо создать защитную прослойку кремами, содержащими липидные компоненты с антиоксидантами, между кожей и солнцезащитным кремом.

В заключение

Хочется еще раз отметить, что меланоциты – это защитный барьер кожи от активных форм кислорода, и прежде чем блокировать активацию меланоцита, нужно убрать фактор, стимулирующий меланогенез, и только следующим этапом назначать отбеливающие препараты.

Возможности косметической коррекции очень разнообразны, однако ее результаты далеко не однозначны. И прежде чем применять какие-либо методы, нужно хорошо взвесить все показания и противопоказания. В идеале ни одна косметическая процедура не должна вредить здоровью, нарушать хрупкие процессы саморегуляции кожи. Если подходить к коррекции пигментообразования с этих позиций, то становится очевидным, что воздействие в коже должно быть по возможности комплексным, мягким и щадящим. В противном случае есть риск не только получить местную реакцию, обратную желаемой, но и навредить пациенту, усугубив имеющийся косметический дефект и социально-психологическую дезадаптацию личности.

Наталья Скурихина, биохимик, дерматокосметолог, разработчик пилингов и космецевтики SuNViPeel, косметической линии Vinas, технолог натуральной косметики Organic AllSkin, член ассоциации врачей KALDAT (Ю. Корея), руководитель «Школы пилингов», Алматы