Фотостарение: патогенез, клиника, профилактика

Поговорим о регуляции меланогенеза

Logo

Кожа и UV-излучение: как правильно собрать анамнез, провести профилактику и коррекцию нарушения целостности покрова кожи.

По данным статистики, за 2015–2017 годы половина всех обращений к дерматологам была связана с нарушениями цветности кожи. Основную жалобу – появление на коже пигментных пятен (сезонно устойчивой̆ пигментации кожи лица, плеч, декольте) в возрастной группе 40–60 лет озвучили примерно 94% пациентов. Давайте детально рассмотрим причины возникновения фотоповреждений кожи и методы их предупреждения

Практически все пациенты на первом приеме у врача-дерматолога в анкетах-опросниках поставили позитивные отметки в графах: «Были ли солнечные ожоги в молодости?», «Пребывание под прямыми солнечными лучами с 10:00 до 17:00», «Игнорирование средств фотозащиты».

Таким образом, можно сделать вывод, что проблема изменениия цветности кожи вследствие хронической инсоляции – это одна из основных причин фотоизменений кожи в зрелом возрасте

Необходимо отметить, что сохраняется низкая осведомленность населения о негативном воздействии излишнего ультрафиолетового облучения. Однако в последние годы, в рамках проекта «ЕвроМеланома», была проделана колоссальная информационная работа, в результате которой количество людей, обращающих внимание на наличие пигментных новообразований на коже, заметно возросло.

Так какие процессы запускает в организме человека излишнее и нерациональное принятие солнечных ванн?

Ультрафиолетовое излучение (UV)

В медицине лучи ультрафиолетового спектра делят на три типа: UVA, UVB, UVC, длина волны которых лежит в диапазоне от 200 до 400 нм.

Длина волны 290 нм является самой биологически активной, вызывает ряд губительных изменений в живых структурах. Волны короче 290 нм поглощаются озоновым слоем Земли.

Волны от 200–290 нм относятся к бактерицидному спектру: они разрушают структуру ДНК и являются губительными для клеток эпидермиса. Такие волны часто используются в искусственных источниках излучения, поэтому при кварцевании помещения его рекомендуется покинуть на время процедуры.

Волны длиной 290–320 нм классифицируются как UVB, принадлежат к спектру «загара» и являются самыми биологически активными (например, волны длиною 297 нм в сотни раз быстрее вызывают эритемную реакцию кожи, чем волны 313 нм).

UVA 320–400 нм относятся к так называемому темному свету, невидимому для человеческого глаза. Острые и хронические кожные реакции будут выраженными при воздействии именно этого диапазона волн.

Действие большинства фотозащитных экранов направлено на предохранение от волн UVA- и UVB-спектра. Такие экраны называются широкополосными, с маркировкой 50+, что обеспечивает максимальную защиту кожи от хронических реакций.

Меланогенез

Поговорим о регуляции меланогенеза, а также о том, что может вызывать патологические изменения в цепи превращения пигментов.

Меланогенез – физиологический процесс захвата эпидермальными клетками меланина с целью защиты от неблагоприятного воздействия ультрафиолетового излучения. Этот процесс обеспечивается целой системой регуляции образования и захвата пигмента клетками.

Данная система состоит из трех звеньев: меланоцитов (специфических клеток, продуцирующих пигмент), биохимической цепочки превращений, происходящих в меланоцитах, и синтеза, накопления и транспорта меланина в цитоплазму окружающих клеток.

Слово «меланин» – греческого происхождения и в переводе означает «черный», но в клинической практике мы видим разнообразие оттенков, что обусловлено глубиной залегания пигмента, а также его химическими характеристиками:

  • эумеланин – черно-коричневый пигмент;
  • феомеланин – желто-красный̆ пигмент;
  • реомеланин – растворимая форма меланина (имеет более светлые оттенки коричневого);
  • нейромеланин – также пигмент светло-коричневого оттенка (часто его можно встретить под названием «пигмент старости»);
  • охронотический пигмент – меланообразный пигмент, который̆ окрашивает соединительную ткань (нередко является причиной устойчивой пигментации кожи, сложно поддающейся коррекции);
  • меланоид – ученые рассматривают его как продукт распада меланина (его свойства до сих пор неизвестны).

Считается, что основным субстратом для синтеза меланина является аминокислота L-тирозин. Тирозин в организме человека является предшественником катехоламинов и тиреоидных гормонов, также он встречается в составе всех белков растительного или животного происхождения. Нет единого мнения, служит ли тирозин основным субстратом для синтеза меланина у млекопитающих.

Однако в живых тканях первым звеном в цепи меланогенеза является окисление тирозина в диоксифенилаланин, которое происходит при воздействии фермента тирозиназы. Тирозиназа также катализирует превращение диоксифенилаланина в диоксифенилаланин-хинон, для чего необходимы молекулярный кислород и ионы меди.

Дальнейшие этапы синтеза пигмента зависят только от физических условий, полимеризация продуктов окисления происходит в присутствие того же кислорода и цинка. Полноценное завершение процесса возможно при наличии всех вышеперечисленных компонентов, а их недостаток ведет к нарушению пигментообразования.

М. Prunieras выделяет четыре основных класса факторов, регулирующих меланиновую пигментацию:

  • факторы, регулирующие количество меланоцитов в коже и волосах;
  • факторы, регулирующие активность тирозиназы и синтез меланина;
  • факторы, влияющие на распределение меланосом в меланоцитах;
  • факторы, модулирующие распределение переноса распределения меланосом из меланоцитов в корнеоциты.

Гормональная регуляция меланогенеза

Попробуем разобраться, какие гормоны обладают стимулирующим и угнетающим действием на меланоциты.

Последние наблюдения доказывают, что на образование меланина влияют гормоны гипофиза – меланоцитстимулирующий гормон и адренокортикотропные гормоны, эпифиза – мелатонин, гонад – половые гормоны, также в процессе принимают участие надпочечники (гормоны коры надпочечников) и щитовидная железа (тиреотропные гормоны).

Самым сильным регулятором выступает меланоцитстимулирующий гормон интермедин: установлено, что он вызывает увеличение длины и толщины отростков у эпидермальных меланоцитов с одновременным увеличением продукции меланина внутри клетки. Этот гормон играет важную роль в модуляции активности тирозиназы, активируя ее путем угнетения ингибиторов активности тирозиназы. Известно, что действие интермедина усиливается прогестероном, а уменьшается катехоламинами.

В 2000-х исследователи выяснили, что интермедин может быть синтезирован и в корниоцитах эпидермального слоя кожи. Это позволяет понять полный механизм возникновения загара исключительно в местах воздействия ультрафиолетовых лучей: под воздействием некоторых физических факторов, посредством интермединовых рецепторов корнеоцитов они могут обеспечить обратную передачу меланина друг другу, таким образом препятствуя физиологическому «слущиванию» пигмента. За счет этого процесса наблюдается эффект «последействия», то есть загар может сохраняться несколько месяцев после воздействия солнечных лучей, что является уникальным механизмом защиты кожи.

Но вследствие травм кожи, среди которых можно рассматривать и все травмирующие процедуры в косметологии, защитный процесс сохранения пигмента может усиливаться, и, таким образом, мы наблюдаем посттравматическую гиперпигментацию. Также образуются «защитные» пигментные пятна в местах солнечных ожогов: кожа демонстрирует готовность защитных механизмов к активному поглощению солнечной энергии.

Давно известно об образовании мелазмы во время беременности, что подтверждает стимулирующее действие эстрогенов. Интересно, что усиление продукции меланина происходит системно, а также локально при нанесении их на кожу. Возможно, при нанесении на кожу кремов с эстрогеноподобными активными ингредиентами с целью профилактики возрастных изменений мы можем спровоцировать ятрогенную пигментацию. Схожая картина стимулирующего действия наблюдается и для андрогенов, что в целом ведет к формированию более темной кожи у мужчин.

Гормоны щитовидной железы также стимулируют выработку меланина, но этот факт был подтвержден только экспериментально на животных. Так, при удалении щитовидной железы пигментация на коже земноводных вовсе не наступала, и даже при воздействии прямых солнечных лучей̆. Известно, что при пониженной концентрации гормонов щитовидной железы процент людей, страдающих пигментацией, также более низкий.

Все вышеперечисленные гормоны являются антагонистами и направлены на уменьшение пигментации кожи. Так, например, мелатонин обладает избирательным действием по отношению именно к меланинпродуцирующим клеткам, он вызывает агрегацию меланосом только в эффективных клетках – меланофорах дермы.

Кожа и UV-излучение

Кожные реакции делятся на острые и хронические и не зависят от времени воздействия ультрафиолетового излучения.

Острые кожные реакции:

  • фотоповреждение эпидермальной ДНК;
  • солнечный ожог;
  • фотоиммуномодуляция;
  • загар;
  • клеточная гиперплазия;
  • фотосинтез витамина D.

Хронические кожные реакции:

  • рак кожи: от фотоповреждения ДНК до опухолей (роль апоптоза);
  • фотостарение;
  • иммунологические фотодерматозы;
  • фотоиндуцированные дерматозы;
  • фотостарение волос.

Клинические признаки фотостарения кожи

Рассмотрим гистологические признаки старения, которые наступают в эпидермисе и дерме.

В эпидермальном слое происходит уплощение дермоэпидермального соединения, заметны признаки атрофии на 10–50% в возрасте от 30–80 лет, при этом может наблюдаться локальная гипертрофия, нарастает разница в физических размерах корнеоцитов, встречается случайная ядерная атипия, уменьшается количество меланоцитов, а значит, кожа становится еще более чувствительной к воздействию солнечного света, сокращается число клеток Лангерганса.

В дермальном слое превалируют процессы атрофии, уменьшаются объемы дермы за счет потери воды и снижения концентрации гликозаминогликанов, наблюдается уменьшение количества и угнетение продуцирующих функций фибробластов, изменение микрокапилляров – сужение диаметра просвета, изменение формы за счет потери эластичности и резистентности сосудистых стенок, сокращение количества капиллярных петель.

Эти изменения обеспечивают характерный список жалоб пациентов при фотоизменениях кожи.

Сухость и шероховатость кожи на ощупь возникают из-за повышения плотности эпидермального слоя, утолщения зернистого слоя, атрофии клеток эпидермиса.

Неравномерная пигментация (формирование устойчивых «солнечных веснушек», лентигинозных пятен) является следствием изменения количества гипертрофированных диоксифенилаланиново-позитивных меланоцитов на единицу площади кожных покровов и количества меланофагов (число которых также снижается), удлинения эпидемальных гребней с повышенным содержанием меланина.

Формирование участков актинического кератоза происходит из-за случайных ядерных атипий клеток, нарастающих мутаций ДНК в ядрах корнеоцитов, неоднородной гиперплазии клеток, хронического воспаления в дермальном слое.

Формирование псевдорубцов обусловлено образованием микроучастков потери пигмента и разрастанием соединительнотканного компонента вследствие фрагментации нитей коллагена, эластина, фибриллина.

Эластоз развивается вследствие узловатого скопления аморфного вещества и фрагментированного коллагена в сосочковом слое дермы.

Образование нехарактерных линий и борозд по типу «брусчатки» происходит за счет атрофии и снижения содержания влаги в эпидермисе, сокращения количества соединительнотканных перегородок (септ) в подкожно-жировой клетчатке.

Сосудистые звездочки появляются из-за потери эластичности стенок капилляров и экстравазации форменных элементов крови.

Формирование большого количества комедонов и гиперплазированных сальных желез вызывают эктазия пилосеборейного фолликулярного устья, гиперплазия сальных желез.

Профилактика фотостарения кожи

Рекомендуемый протокол профилактики и коррекции нарушения цветности кожи:

  • диагностика: гормонограмма, сбор анамнеза;
  • регулярная фотозащита кожи. Рекомендуется использование так называемых широкополосных солнцезащитных средств с SPF 50+ в периоды интенсивной солнечной инсоляции и SPF 30+ в условиях городской жизни;
  • регулярная химическая, механическая эксфолиации кожи в холодное время года с целью стимуляции регенеративных процессов в эпидермальном слое кожи. Использование химических пилингов с максимально выраженным депигментирующим эффектом;
  • регулярное применение топических средств, представленных в таблице, с гидрохиноном (2–4%), азелаиновой кислотой, арбутином, витамином С, имеющих доказанную эффективность в профилактике гиперпигментации;
  • регулярные инъекции активных веществ, восстанавливающих дермальный матрикс (гиалуроновой кислоты, комбинаций гиалуроновой кислоты с коэнзимом Q10, глицеролом, микро- и макроэлементами), влияющих на активность фибробластов и пролонгацию их жизненного цикла, повышающих энергетический потенциал клеток. Рекомендуемый протокол должен быть спланирован на год: два активных курса по 3–4 процедуры – 1 раз в 6 месяцев, введение высокомолекулярной гиалуроновой кислоты в концентрации выше 1% и поддерживающие мезотерапевтические сеансы с препаратами, содержащими гиалуроновую кислоту в концентрациях ниже 1%;
  • применение регенеративных технологий плазмотерапии: PRP, PRF, PPP в комбинации с микронидл-терапией. Зачастую необходимо провести 3–4 процедуры с интервалом 10–14 дней, 2 активных курса в период сниженной инсоляции;
  • коррекция пигмента с помощью лазерных технологий. Обычно является терапией выбора при неэффективности вышеперечисленных терапевтических методов лечения.
Ингибирование тирозиназыГидрохинон, азелаиновая кислота, альфа-арбутин, гентизиновая кислота, флавоноиды, изофлавоны, ресвератрол
Пилинг рогового слояАльфа-гидроксикислоты, ретиноиды
Деградация/снижение меланосомГидрохинон, ниацинамид, соевые экстракты
Ингибирование синтеза ДОФА и допахинонаКойевая кислота
Стимуляция преобразования меланина в лейкомеланинВитамины С, Е, глабридин
Неселективное ингибирование меланогенезаКортикостероиды (они не должны быть использованы в монотерапии), глабридин

Таблица 1. Топические средства для профилактики гиперпигментации

Таким образом, зная причины и механизмы, индуцирующие фотоповреждения, а также правила защиты от UV-излучения, вы можете давать эффективные рекомендации своим пациентам.

Впервые опубликовано в ​"Les Nouvelles Esthétiques Украина" №5 (111) 2018

Читайте также