- I часть. Основные факты о витамине А
- II часть. Витамин А: Виды и мифы
- Эфирные формы витамина А
- Ретинил пальмитат = Ретинол + Ретиноевая кислота в коже?
- Ретинил пальмитат как солнцезащитный фактор
- Ретинол
- Ретиноевая кислота
- Бета-каротин
- "Правильная" хиральность
- Заключение
- III часть. Обзор ретиноидов
- Какая форма витамина А является наиболее подходящей для применения?
- IV часть. Влияние витамина А на кожу
- Местное применение витамина А
- Есть ли опасность при местном применении витамина А?
- Интересные факты о витамине А
- Выводы
Эта статья является одним из наиболее полных обзоров витамина A из опубликованных. Не спешите и не пытайтесь понять всё сразу, используйте ссылки для дальнейшего чтения и самообразования. Обращайтесь к косметологическому словарю, чтобы уточнить слова, которые вы не знаете или не понимаете. Примените знания о структуре и функциях клеток и систем, поддерживающих кожу, для целостного понимания материала.
I часть. Основные факты о витамине А
Факт: Поскольку Витамин A играет фундаментальную роль в контроле нормальной жизнедеятельности клеток кожи, он признан основным витамином, влияющим на кожу.
Факт: Витамин A имеет большое значение для обеспечения нормальной деятельности ДНК клеточного ядра и митохондрий. Важно понимать, что именно от ДНК зависит нормальная жизнедеятельность клеток кожи.
Факт: Надо помнить, что витамин A также необходим для формирования здоровых клеток крови в костном мозге.
Факт: Витамин A имеет много названий:
• Ретинил пальмитат
• Ретинилальдегид
• Ретинальдегид
• Ретинол
• Ретиноевая кислота
• Ретинил линолеат
• Ретинил пропионат
• Ретинил ацетат
• Бета-каротин
Не удивительно, что легко запутаться!
Факт: Витамин A, как правило, содержится в коже преимущественно в виде ретинил пальмитата, представляющего собой сложный эфир витамина A.
Факт: Эфирами называется группа химических органических соединений, которые состоят из комбинации цепей атомов углерода и водорода без каких-либо двойных связей.
Факт: Сложные эфиры, используемые как косметические ингредиенты, могут быть природными или синтетическими, жидкими или твёрдыми в зависимости от свойств действующих веществ. Поскольку эфиры нерастворимы в воде, обеспечивают однородную консистенцию и длительные сроки хранения косметических средств, их успешно используют для замены традиционных растительных масел и животных жиров. Они хорошо переносятся кожей, оказывают увлажняющее и смягчающее действие.
Факт: Существует множество видов сложных эфиров витамина A. При этом чаще всего используются ретинил пальмитат и ретинил ацетат.
Факт: сложные эфиры витамина А вызывают меньше раздражений, мягче действуют на кожу и, в конечном счёте, скоро полностью заменят более агрессивные формы витамина A.
Факт: Причиной лучшей переносимости сложных эфиров витамина A является наличие в коже ферментов, которые преобразуют сложные ретиниловые эфиры в ретинол, а затем превращают ретинол в ретиналь (ретинальдегид, ретинил альдегид).
Далее из ретиналя образуется ретиноевая кислота, которая фактически и является тем химическим веществом, которое вызывает изменения ДНК и клеточных структур. При этом, как правило, в коже содержится лишь небольшое количество ретиноевой кислоты. Кроме того, считается, что уровень ретиноевой кислоты, которая есть в клетках, зависит от содержания витамина A в коже. Таким образом, количество ретиноевой кислоты в клетках можно увеличить за счёт увеличения количества ретинил пальмитата и других эфиров в коже.
Факт: Существуют также такие формы витамина A, как ретинил пропионат и ретинил линолеат. Теоретически преимущество линолеата состоит в том, что он представляет собой сочетание витамина A с витамином F.
Факт: Витамин A чрезвычайно чувствителен к солнечному свету, особенно к UVA-лучам.
Факт: Несмотря на существование современных солнцезащитных средств, мы не в состоянии обеспечить достаточную защиту кожи от UVA.
Факт: Витамин A повреждается под воздействием света, даже когда кожа человека защищена средством с SPF (фактором защиты от солнца) 30 или 40.
Факт: В 1955 году было обнаружено, что применение витамина A в форме ретинил пальмитата для ухода за возрастной кожи в некоторой мере её омолаживает. Продолжительность испытания составляла всего лишь шесть недель. Зигмунд Берг (Sigmund Berg) продемонстрировал, что состояние людей, получивших серьёзные солнечные ожоги, может быть улучшено при пероральном приёме витамина A в высоких дозах.
Факт: Сегодня хорошо известно, что омоложение кожи может быть достигнуто путём применения витамина А для ухода за кожей.
Факт: Когда кто-либо знакомиться с различными видами витамина A, он может испытывать затруднение при выборе той формы витамина, которую лучше всего использовать для ухода за кожей.
Факт: Есть целый ряд различных молекул с А-витаминной активностью, объединённых в семейство, именуемое ретиноидами.
Факт: Наиболее распространённой формой витамина A является ретинил пальмитат, который представляет собой тот вид витамина A, который в норме содержится в печени. Ретинил пальмитат также обнаружен в печени рыб: палтуса, трески и акул.
Факт: Около 80 % витамина A, содержащегося в коже, представлено ретинил пальмитатом.
Факт: Ретинил пальмитат представляет собой сложный эфир витамина A.
Факт: Ретинал (ретиналь) или ретинил альдегид (ретинальдегид). Эта форма витамина необходима для поддержания нормального зрения, начальным проявлением дефицита такой формы витамина считается куриная слепота.
Факт: Ретинол является спиртовой формой витамина A. Как правило, именно в такой форме витамина А поступает из печени в ткани. Связываясь с белками крови, он попадает в различные органы, в частности, в кожу.
Факт: Ретиноевая кислота является кислотной формой витамина A, которая наиболее популярна и известна.
Факт: Ретиноевая кислота – наиболее раздражающая форма витамина A, которую как правило, можно приобрести только по рецепту от врача. Также эта форма известна как третиноин.
Факт: Как правило, в коже содержится лишь очень малое количество ретиноевой кислоты.
Факт: Также предполагается, что естественная способность к накоплению витамина А в коже определяет уровень ретиноевой кислоты, которая содержится в клетках.
Факт: Таким образом, можно увеличить количество ретиноевой кислоты в клетках за счёт увеличения количества ретинил пальмитата и других эфиров в коже.
Факт: Ещё одним видом витамина A является бета-каротин, представляющий собой растительную форму этого витамина. При нормальных обстоятельствах бета-каротин содержится в коже в достаточно высоких концентрациях. У людей восточного типа уровень бета-каротина выше, чем у представителей западного. Бета-каротин обладает способностью расщепляться на две молекулы ретиналя.
Факт: Именно этим объясняется, что дефицит витамина A никогда не наблюдается у вегетарианцев. Важно помнить, что дефицит витамина A, вероятно, является наиболее распространённым видом дефицита в современном мире. Вполне вероятно, что клинический дефицит витамина А в коже также является её наибольшим витаминным дефицитом.
Факт: Витамин A следует применять ежедневно. Если он используется в светлое время суток, его необходимо сочетать с такими витаминами-антиоксидантами, как C, Е и бета-каротин, в определённой мере защищающих от ультрафиолетового излучения.
Факт: Солнцезащитный крем, надёжно защищающий от UVA-лучей, более предпочтителен, чем средства с высоким SPF.
Факт: Ежевечернее нанесение витамин A на кожу может стать одним из способов восполнения ежедневной потери витамина A.
Факт: Поскольку мы не можем предотвратить повреждение витамина A в коже, важно восполнять его каждый день. Таким образом, борьба с недостаточностью витамина A в коже позволяет уменьшить признаки фотостарения.
Факт: Доза витамина A измеряется в международных единицах (МЕ). Рекомендуемые эффективные дозы составляют от 500 МЕ и 10000 МЕ.
Факт: Международные единицы на грамм также выражаются в грамм-процентах: 10000 МЕ/г = 1 г%, 7000 МЕ/г = 0,7 г%, 2500 МЕ/г = 0,25 г%, 1250 МЕ/г = 0,125 г%.
Факт: Метаболизм витамина A тесно связан с витамином C. Кроме того, витамин C необходим для правильного функционирования витамина E.
Факт: Всасывание кожей не является достаточно эффективным, максимальное всасывание любого крема в среднем составляет 2-7%.
Факт: Если на лицо нанести 1 грамм A-витаминного крема, содержащего 5000 МЕ/г витамина F, то кератиноцитов или верхнего (папиллярного) слоя дермы достигнет максимум 100-350 МЕ витамина A (площадь всей всасывающей поверхности составляет около 260 кв. см). В таком случае концентрация витамина А достигнет 1,2 МЕ на 1 кв. см, и при этом концентрация витамина A в тканях будет близка к его концентрации в сыворотке крови.
II часть. Витамин А: Виды и мифы
Различные формы витамина А и наиболее распространённые мифы о них
Мишель Вудьярд (Michelle Woodyard) является квалифицированным специалистом терапевтом/преподавателем Национальной школы эстетики и обучающей компании ITEC (ITEC&NaSA) с более чем 15-летним опытом. На протяжении восьми лет владения собственным бизнесом, Мишель осознала, какой уровень знаний необходим, чтобы опережать конкурентов. Работая техническим представителем и тренером, а затем старшим менеджером и руководителем ведущих компаний по уходу за кожей, Мишель постоянно углубляла свои знания. Ей нравится эта отрасль и приятно видеть изменения, происходящие в ней и вдохновляющие владельцев и сотрудников салонов красоты. 2007 год, Виртуальная Корпорация Красоты (Virtual Beauty Corporation).
Витамин A является наиболее значимым из витаминов, воздействующих на кожу, поскольку именно это вещество играет существенную роль в регуляции функций всех клеток кожи.
Витамин A имеет первостепенное значение в восстановлении/сохранении нормальной деятельности ДНК клеточного ядра и митохондрий. Хотя мы обычно относимся к этому веществу как к витамину, его действие на самом деле подобно эффектам гормонов и работает синэргично с гормонами щитовидной железы, надпочечников и ряда других эндокринных органов.
Его последствия легче всего проследить по влиянию на кожу, поскольку именно она является наиболее «заметным» органом тела и ей мы уделяем своё внимание как специалисты по уходу за кожей.
Еще в 1930-е годы было замечено, что дефицит витамина А возникает на тех участках кожи, которые были подвержены действию солнца. Причиной такого эффекта является высокая чувствительность витамина A к солнечному свету и особенно UVA-лучам. В 1955 году было выявлено, что использование витамина A в форме ретинил пальмитата способствовало некоторому омоложению возрастной кожи. Длительность указанного эксперимента составляла всего шесть недель.
В 21 веке уже достоверно известно, что применение витамина A способствует омоложению кожи, однако с этим жизненно важным веществом сопряжено множество мифов и дезинформации.
Эфирные формы витамина А
Существует много эфирных форм витамина A, из которых чаще всего используют ретинил пальмитат и ретинил ацетата. Витамин A, как правило, представлен в коже в виде ретинил пальмитата, также являющегося формой витамина A, которая обычно содержится в печени. Кроме того, ретинил пальмитат обнаружен в печени таких рыб, как палтус, треска и акулы. Ретинил пальмитат составляет около 80% от общего количества витамина A, который содержится в коже.
Витамин A представляет собой сложную и важную молекулу
Эти эфиры витамина A меньше раздражают кожу и оказывают на неё более мягкий эффект, при этом, согласно данных многих исследований, они столь же эффективны, как и более агрессивные варианты витамина A.
Сложные эфиры витамина A играют ключевую роль в метаболизме, даже если сами не являются активными формами витамина А.
Это связано с тем, что в коже есть ферменты, преобразующие сложные ретиниловые эфиры в ретинол, который в последующем превращается в ретиналь (ретинилальдегид, ретинальдегид), а затем – в ретиноевую кислоту, являющуюся тем веществом, которое фактически вызывает изменения в ДНК и клеточных структурах. Однако в коже, как правило, содержится лишь небольшое количество ретиноевой кислоты.
К тому же, кажется вероятным, что способность к естественному накоплению витамина A в коже определяет уровень содержания ретиноевой кислоты в клетках. Таким образом, использование ретинил пальмитата и других сложных эфиров витамина А является простым способом увеличения содержания ретиноевой кислоты в клетках.
В кератиноцитах или фибробластах ретинил пальмитат с помощью ферментов преобразуется через формы ретинола и ретинил альдегида в ретиноевую кислоту
Ретинил пальмитат = Ретинол + Ретиноевая кислота в коже?
Исследователи Боунлейн Дж. (Boehnlein J), Сакр А. (Sakr А), Лихтин Дж.Л. (Lichtin JL), Бронау Р.Л. (Bronaugh RL) (Управление по косметическим и токсическим веществам, пищевым продуктам и медикаментам, Лорел, Мэриленд, США) провели эксперимент о превращении ретинил пальмитата в ретинол (витамин A) при всасывании через кожу, в ходе которого продемонстрировали благотворное влияние на внешний вид ретинил пальмитата - широко используемого компонента косметических продуктов.
Учёные выявили, какие из ферментов кожи участвуют в превращении витамина А при его всасывании кожей. Под действием эстеразы происходит гидролизация ретинил пальмитата в ретинол (витамин А), который с помощью алкогольдегидрогеназы окисляется в тканях в ретиноевую кислоту. Они определили, что в коже человека 44% поглощённого ретинил пальмитата гидролизуется до ретинола. Таким образом, было подтверждено, что использование ретинил пальмитата в косметических составах может привести к значительному увеличению поступления ретинола в кожу.
Ретинил пальмитат как солнцезащитный фактор
Ещё до недавнего времени было малоизвестно, что при местном применении ретинил пальмитат оказывает на кожу фотозащитное действие, поглощая ультрафиолетовое B-излучение.
Исследование, которое провели на кафедре дерматологии университетской клиники в Женеве (Швейцария) Антилл С. (Antille C), Тран С. (Tran С), Зорг О. (Sorg O), Карре П. (Carraux P), Дидьерджин Л. (Didierjean L) и Саро Дж.Э. (Saurat JH), показало, что при местном применении ретиниловые эфиры накопляются в эпидермисе и поглощают ультрафиолетовое излучение в диапазоне до 325 нм.
Эксперимент in vitro позволил оценить фотозащитные свойства ретинил пальмитата. После этого солнцезащитный крем, содержащий ретинил пальмитат, был локально нанесен на ягодицы добровольцев, которые затем были подвергнуты воздействию 4 МЭД (максимальных эритемных доз) ультрафиолетового В-излучения. Спустя 2 часа после воздействия УФ-лучей В-диапазона учёные проанализировали концентрацию димеров тимина, а через 24 часа после облучения – выраженность эритемы. У добровольцев, на кожу которых локально был нанесен крем с ретинил пальмитатом, наблюдался такой же эффект по предотвращению пост-загарного покраснения вследствие образования димеров тимина, как и при использовании солнцезащитного средства с SPF 20.
Малоизвестное исследование подтверждает, что местное применение ретинил пальмитата оказывает фотозащитное действие на кожу, поглощая ультрафиолетовые В-лучи
Такие результаты продемонстрировали, что эпидермальные ретиниловые эфиры играют роль биологического фотофильтра, и позволили предложить, что помимо своих плеоморфных биологических эффектов, витамин A, накопляющийся в эпидермисе, играет и другую роль.
Ретинол
Спиртовая форма витамина A. Некоторые исследователи рассматривают ретинол как настоящий витамин А или полную молекулу витамина A, однако эта форма составляет лишь малую часть витамина A в организме.
Также он является пред-формой витамина A, влияющего на ДНК. К тому же, ретинол стал одним из последних увлечений некоторых космецевтических компаний, сообщающих о превосходных результатах использования этого вещества по сравнению с другими формами витамина A.
Именно эта форма витамина А обычно используется при транспортировке витамина из печени в ткани. Ретинол связывается (конъюгируется) с определенными белками крови, а затем поступает в различные органы. Иногда ретинол содержится в неконъюгированном виде, но чаще он связан с белками. В больших дозах свободный ретинол может быть токсичным для клеточных мембран.
Местное применение высоких доз ретинола может вызвать симптомы раздражения из-за его токсического действия на клеточные мембраны.
Ретинол меньше раздражает кожу, чем ретиноевая кислота, но действует не настолько мягко, как сложные ретиниловые эфиры.
Недостатком ретинола и ретиноевой кислоты также являются малые сроки хранения при их использование в качестве ингредиентов косметических продуктов. Это означает, что продукты, содержащие такие вещества, быстро теряют A-витаминную активность.
Ретиноевая кислота
Ретиноевая кислота является наиболее популярной и известной кислотной формой витамина А. Это наиболее раздражающая форма витамина A и, как правило, её можно купить только по рецепту врача.
Это вещество также известно под названием «третиноин». Несмотря на впечатляющие результаты, полученные при местном использовании ретиноевой кислоты, потребители отмечают массу побочных эффектов.
Побочные эффекты местного применения ретиноевой кислоты могут включать покраснение, раздражение, шелушение и чувствительность к солнцу. Отчасти из-за указанных побочных эффектов ретиноевая кислота не рекомендована для постоянного использования. Её содержание в коже не может оцениваться с позиций дефицита витамина A, поскольку «долгосрочной» формой накопления этого витамина является не ретиноевая кислота, а ретинил пальмитат. Как правило, только небольшое количество ретиноевой кислоты содержится в коже: это вещество, которое обычно находится внутри клеток.
Бета-каротин
Ещё одним видом витамина A является бета-каротин – растительная форма витамина. Как правило, в коже такая форма витамина A как бета-каротин содержится в достаточно высокой концентрации. Бета-каротин также может расщепляться на две молекулы ретиналя (ретинил альдегида), который превращается в коже в ретиноевую кислоту. Бета-каротин отличается фантастическими антиоксидантными свойствами.
Сравнение трёх параметров различных форм витамина A, которые содержатся в продуктах для ухода за кожей
Витамин А: раздражающее влияние на кожу
Витамин А: скорость всасывания кожей
Витамин А: устойчивость
"Правильная" хиральность
Ещё один слух касается «правильной» хиральности ингредиентов.
Хиральными называются те молекулы, которые не совмещаются со своим зеркальным отображением. Как левая и правая руки, которые имеют большой палец и пальцы, расположенные в одинаковом порядке, но являющиеся зеркальными отражениями друг друга, хиральные молекулы имеют те же самые фрагменты, прикреплённые в том же порядке, но, являясь зеркальными отображениями, отличаются своими свойствами.
Хотя утверждение о том, что такие ингредиенты, как молочная кислота и аскорбиновая кислота, действительно должны иметь «правильную» хиральность являются верными, термин «правильной хиральности» по отношении к витамину А употреблять некорректно.
Витамин А не является молекулой, которую необходимо использовать только в единственной форме: например, полностью транс-ретиноевая кислота обеспечивает большинство эффектов, связанных с влиянием на ДНК, однако цис-ретиноевая кислота и ди-дегидро-ретиноевая кислота выполняют другие функции, связанные с ДНК.
Если вы посмотрите в учебник химии, то никогда не найдёте L-ретинол или D- ретинол или DL-ретинол. Природные ретиноиды не являются зеркальными энантиомерами, однако принадлежат к группе изомеров, называемых диа-стерео-изомерами или цис-/транс-ретинолом/ретинил альдегидом/ретиноевой кислотой.
Эти изомеры отличаются от изомеров аскорбиновой кислоты (L-аскорбиновой, D-аскорбиновой кислоты или рацемической смеси) и не имеют зеркальных эквивалентов. Так, ретиноиды никогда не могут быть хиральными в понимании левовращения или правовращения молекулы. Поэтому нет природной хиральной формы ретинола или какого-либо предпочтения для цис- или транс-ретиноевой кислоты.
Любая компания, утверждающая, что владеет «хирально правильным» ретинолом (L- ретинолом), либо не знает химию, либо целенаправленно вводит в заблуждение людей, уверенных в том, что L-ретинол является природной формой и лучше влияет на кожу. На самом деле, термин L-ретинол является торговой маркой и ничем иным, чем умная маркетинговая стратегия, а не химическая реальность.
Схематическое изображение «хиральных» молекул
Ретинил пальмитат, природная форма витамина A, в которой он накопляется во всех клетках, не имеет цис-изомеров, но обратимо превращается в цис- и транс-ретинол, который также обратимо превращается в цис- и транс-ретинальдегид, который, в свою очередь, необратимо превращается в цис- и транс-ретиноевую кислоту, которые одинаково лигандны к ДНК. Все молекулы цис- и транс-ретиноевой кислоты образовались из одного и того же ретинил пальмитата, доказывая, вне всякого сомнения, что применение ретинил пальмитата позволяет эффективно сохранять/восстанавливать здоровые клетки кожи.
Заключение
Таким образом, важно помнить, что дефицит витамина A, вероятно, является наиболее значимым авитаминозом кожи и оказывает повреждающее действие на ДНК клеток кожи.
Чтобы свести к минимуму влияние дефицита этого витамина на кожу, витамин A (в виде мягко действующих эфирных форм) следует использовать два раза в день. Если витамин A используется в светлое время суток, его следует сочетать с такими витаминами-антиоксидантами, как витамины C, Е и бета-каротин, обеспечивающими относительную защиту витамина A от ультрафиолетового излучения. Более эффективными, чем солнцезащитные средства с высоким SPF, являются кремы, надёжно защищающие от UVA-лучей. Витамин A также необходимо наносить локально на кожу, чтобы попытаться восполнить ежедневные потери витамина A.
Поскольку мы не можем полностью предотвратить повреждение витамина A в коже, важно, восполнять его запасы, чтобы предотвратить постепенное развитие признаков фотостарения, возникающих при дефиците витамина A в коже.
Идеальным решением было бы местное нанесение витамина A на кожу, начиная после нашего первого «знакомства» с солнечными лучами в раннем возрасте и продолжая пополнять витамин А ежедневно в пожилом возрасте. Это поможет поддерживать молодой и здоровый вид кожи.
III часть. Обзор ретиноидов
Десмонд Фернандес (Desmond Fernandes), бакалавр медицины, бакалавр хирургии, член Королевского колледжа хирургов (Эдинбург)
Пластический хирург
Кейптаун, Южная Африка
Витамин A играет в нашем организме чрезвычайно важную защитную функцию и помогает поддерживать кожу в нормальном здоровом состоянии. Утончение озонового слоя атмосферы увеличивает риск фотоповреждения и возникновения рака кожи, распространённость которого за прошедшие 10-20 лет возросла: теперь опасность фотоповреждения кожи актуальна для каждого человека на планете. Хотя солнцезащитные средства обеспечивают определённую защиту, безопасность кожи в значительной мере зависит от адекватного уровня витамина A и других антиоксидантов. Вполне возможно, что одной из основных программ общественного здравоохранения могло бы стать пополнение витамина A в коже. По этой причине, мы должны найти дешёвый, эффективный метод восполнения «кожного» витамина А. Ретинил пальмитат, представляющий собой эфирную форму витамина А, является наиболее приемлемым и безопасным способом повышения уровня витамина A в коже. Тем не менее, учёные сосредоточились на использовании активных метаболитов витамина A или синтетических ретиноидов. Ретинил пальмитат, в конечном счёте, может быть преобразован в любой другой метаболит витамина A, поэтому при местном применении в адекватных дозах он может стать наиболее приемлемым и недорогим способ восполнения витамина A.
Витамин A является одним из самых важных витаминов, поскольку он контролирует рост и дифференцировку всех наших клеток от эмбрионального состояния до полной зрелости. В некоторой мере витамин A подобен гормону, поступающему с пищей и работающему во взаимодействии с другими гормонами, например, гормонами щитовидной железы и надпочечников. Легче всего исследовать воздействие этого вещества на кожу, поскольку она является самый «видимым» органом тела, и это именно тот орган, на котором я хотел бы сосредоточить своё внимание.
Витамин A, как правило, содержится в нашей коже в низкой концентрации, но является абсолютно необходимым для её здоровья. К тому же, это вещество быстро разрушается под воздействием света, поэтому в коже развивается выраженный хронический дефицит витамина A, который проявляется в виде пигментных пятен, морщин, утончения кожи и предраковых поражений, которые в конечном итоге могут развиться в рак кожи. И это вполне объяснимо, потому что кожа не накопляет оптимальный уровень витамина A. По сравнению с летним периодом, зимой из печени в кожу поступает меньшее количество такого витамина. Так, скорее всего, реализуется система обратной связи для поддержания его достаточного уровня в коже [1]. Исследование демонстрирует, что витамин А играет важную роль в профилактике рака кожи, но мы должны знать больше о том, как его использовать и в каких формах. [2] Я считаю, что в ближайшие 10-20 лет мы достигнем состояния, когда актуальность витамина А станет понятной большинству населения мира, желающему сохранить свою кожу здоровой. И это будет не просто косметическая, а профилактическая мера. По данным статистики, у одного из каждых 70 человек, родившихся в 2000 году, возникнет меланома. Мы должны решить эту проблему, прежде чем такая ужасная статистика станет реальностью. Поэтому нам необходимо предложить безопасное, простое в использовании средство, содержащее витамин А и доступное для регулярного применения любым человеком.
Какая форма витамина A является наиболее подходящей для применения?
При изучении литературы, посвящённой ретиноидам, вы столкнётесь с загадкой: все исследования направлены на ретиноевую кислоту, ретинол и другие сложные ретиноиды и при этом, кажется, нет ни одного исследования ретинил пальмитата. Это парадокс, поскольку ретинил пальмитат является основной формой витамина A в организме человека и его коже [3]. Поэтому столь важно понимать, что такое ретинил пальмитат и как он влияет на кожу и тело. Более 90% витамина A, который мы получаем с пищей, представляет собой длинную цепочку жирных ацильных эфиров ретинола (ретинол пальмитат является самым распространённым ацильным эфиром) - наиболее стабильных форм витамина A. Так и должно быть, поскольку именно эфирная форма витамина A составляют более 90% от его количества, содержащегося в нашем собственном организме [4].
Ретинол обычно рассматривается как «настоящий» витамин A, но ретинол представляет лишь малую часть витамина А в организме. Также он является пред-формой витамина A, непосредственно влияющего на ДНК. Ещё одним «настоящим» витамином А называют ретиноевую кислоту, поскольку именно эта форма «работает» с ДНК. Тем не менее, ретиноевая кислота также составляет лишь малую часть в общем количестве витамина A. Под действием эстеразы ретиниловые сложные эфиры гидролизуются в ретинол, который затем окисляется алкогольдегидрогеназой до ретинила и, наконец, до ретиноевой кислоты [5], [6], [7], [8], [9]. Вероятно, производство ретиноевой кислоты контролируется механизмом обратной связи через увеличение или уменьшение этерификации ретинола [10] до ретинил пальмитата.[11]
Существуют стерео-изомеры ретинола, ретиноевой кислоты и их метаболитов, играющие важную роль. Различные изомеры могут оказывать разные эффекты на ДНК, например, одни могут более эффективно, чем другие, контролировать секрецию сальных желёз. Для синтеза таких изомеров необходима энергия, и считается, что её можно получить при деэтерификации ретинил пальмитата, который является высокоэнергетической молекулой. Конечно, мы должны знать, что происходит на самом деле, но я считаю, что в последнее время научные сотрудники сосредоточились на расшифровке именно того, как «работают» определённые активные формы, не задумываясь над исследованием ретинил пальмитата, который является «старой молекулой».
Поскольку витамин А накопляется в виде сложных ретиниловых эфиров, они, на самом деле, являются источником всех других активных форм.
Сложные эфиры витамина A, похоже, играют ключевую роль в обмене веществ, даже не являясь активными формами витамина A. Было чётко показано, что в человеческой коже после местного применения ретинил пальмитат гидролизуется до ретинола, поэтому ретинил пальмитат является самым подходящим компонентом косметических составов для «доставки» ретинола в кожу [12]. И хотя ретинил пальмитат пока что мало ценится, он играет центральную роль в поддержании здоровья клеток кожи и сокращает риск возникновения рака. Например, при плоскоклеточном раке кожи в её клетках нарушена способность этерификации ретинола [13]. Существует множество исследований, которые показали, что ретинил пальмитат способствует поддержанию здоровья и красоты кожи [14], [15], [16], [17], [18], [19], [20], [21], [22], [23], [24], [25], [26].
Витамин A является наиболее важным витамином, влияющим на кожу, поскольку он играет фундаментальную роль в контроле за нормальной деятельностью ДНК ядра и митохондрий. Научные исследования позволили раскрыть сложных механизмы, с помощью которых обеспечивается это нормальное функционирование ДНК. Еще в 1938 году было замечено, что дефицит витамина A, вероятно всего, возникает на всех участках, которые подвержены воздействию солнечных лучей. [27]. Это вызвано высокой чувствительностью витамина A к солнечным свету, в частности к ультрафиолетовым лучам длинноволнового диапазона (УФ-А) длиной 334 нм. [28]. Тяжёлые солнечные ожоги приводят в выраженному истощению кожных запасов витамина A. Клавер (Cluver) продемонстрировал, что состояние людей, пострадавших от «плохих» солнечных лучей, может быть улучшено путём перорального приёма витамина A в высоких дозах. Даже улучшение состава современных солнцезащитных средств не позволяет обеспечить адекватную защиту кожи от УФ-А, поэтому повреждение витамин А под влиянием света происходит даже при нанесении составов с SPF 30-40.
В 1930-е годы было выдвинуто предположение, что кожа, которая подвергается постоянному воздействию солнечных лучей, стареет быстрее, чем кожа, защищённая от солнечного света. После того, как было признано, что дефицит витамина A, вызванный воздействием света, отвечает за появление морщин и старение кожи, естественно было предположить, что нанесение витамина А на кожу могло бы обратить эти изменения. В 1955 году было обнаружено, что нанесение витамина А в форме ретинил пальмитата на возрастную кожу в некоторой степени её омолодило [29]. Длительность этого эксперимента составила всего лишь шесть недель. Сегодня признано, что применение витамина A не просто положительно влияет на стареющую кожу, но и практически необходимо [30], чтобы омоложение кожи было достигнуто. Вместе с тем, опубликованные данные подталкивают в выводу, что только ретиноевая кислота и ретинол являются теми агентами, которые способны омолодить кожу. Но это далеко не так [31].
Итак, какие формы витамина A могут быть использованы для поддержания здоровья и красоты кожи?
1. Как было отмечено выше, наиболее распространённой формой витамина A является ретинил пальмитат. Эфирные формы витамина А действуют на кожу мягче, эффективнее и легче переносятся. Существуют множество сложных эфиров витамина A (ретинил пропионат, ретинил линолеат), но наиболее часто используются ретинил пальмитат и ретинил ацетат. Молекула ретинила ацетата меньше по размерам и активнее! Оба этих эфира дешевле, чем ретинол и ретиноевая кислота, и значительно стабильнее. Это гарантирует, что содержащие их продукты будут дольше сохранять необходимую концентрацию витамина A. Научно-исследовательские работы продемонстрировали, что эффективность ретинил ацетата, по крайней мере, такая же или даже больше (относительно), чем у ретиноевой кислоты. Возможно это связано с лучшим проникновением ретинил ацетата в эпидермис. Важное значение указанных косметических ретиноидных эфиров состоит в том, что они обеспечивают почти такие же результаты, как и фармацевтические формы ретиноевой кислоты, но оказывают гораздо менее выраженный раздражающий эффект на кожу. Следовательно, большинство пациентов сможет их использовать регулярно. Любопытно, что сторонники ретиноевой кислоты также подтвердили, что меньшие дозы кислотной формы витамина A в долгосрочной перспективе имеют такие же эффекты, как и максимальные дозы, но, конечно, имеют меньше побочных эффектов [32]. Вурхис (Voorhees) с сотрудниками даже предположили, что для достижения тех же результатов можно использовать менее агрессивные формы витамина A, которые лучше переносятся пациентами. [33]
Часть людей относятся к ретинил пальмитату критически из-за того, что его эффект менее выражен по сравнению с ретинолом и ретиноевой кислоты. При этом следуем иметь в виду, что в составе сложных эфиров имеется очень «тяжёлая» цепь пальмитата C16H32O2, дополняющая основной витамин A (C20H30O), поэтому не следует сравнивать лишь вес этих молекул. Очень важно сравнить их качество с использованием международных единиц (МЕ) витамина А или даже эквивалентов ретинола (RE). Используя 5000 МЕ ретинил пальмитат в течение 1-2 лет, любой получит такие же результаты, как и при использовании 5000 МЕ ретиноевой кислоты за тот же период. Однако при этом у пациентов, использующих ретинил пальмитат, будет значительно меньшее раздражение, чем у пациентов, использующих ретиноевую кислоту. Я считаю, что поскольку чётко подтверждена одинаковая эффективность эквивалентных доз ретинил пальмитата, ретинил ацетата и ретиноевой кислоты, ретиниловые эфиры должны использоваться ежедневно каждым человеком, желающим сохранить свою кожу здоровой. К тому же, ретинил пальмитат является молекулой, которая активируется под воздействием солнечного света, поэтому может восполнить потребность в витамине A именно тогда, когда он нужен.
2. Ретиналь (ретинил альдегид), который является абсолютно необходимым для нормального зрения, также используется локально, поскольку он окисляется до ретиноевой кислоты. Мне кажется, что маркетологи скоро заставят людей поверить, что это лучшее косметическое средство. Кажется, никого не беспокоит, что ретинальдегид обнаруживается только внутри клеток, а не в межклеточном пространстве. Это метаболит ретинил пальмитата. Интересно, что из бета-каротина, поступающего в клетки, может образоваться две молекулы ретинальдегида.
3. Ретинол является спиртовой формой витамина A и в настоящее время считается последней модной новинкой в косметике. Это форма витамина A, в которой он обычно транспортируется из печени в ткани. Некоторое количество ретинола может содержаться в несвязанном состоянии, однако основная его часть поступает в различные органы и ткани в связанном с белками крови виде. Большие дозы свободного ретинола могут оказаться токсичными для клеточных мембран. При нормальных обстоятельствах наблюдается баланс между свободным и связанным с белками крови ретинолом, при этом лишь незначительная часть ретинола свободна. Местное применение высоких доз ретинола может вызвать раздражающие симптомы из-за его токсического воздействия на клеточные мембраны. Раздражающий эффект ретинола меньше, чем у ретиноевой кислоты, но это вещество действует на кожу не настолько мягко, как ретиниловые сложные эфиры.
4. Ретиноевая кислота приобрела большую популярность и известность после публикации работ Климаннса (Kligmanns) [34]. Это наиболее раздражающая форма витамина A (также известная как третиноин). Как правило, она продаётся только по рецепту врача. Поэтому ретиноевая кислота для подавляющего большинства населения мира является не лучшим средством для местного применения витамина A. Кроме того, общим недостатком ретиноевой кислоты и ретинола считается короткий срок хранения как самого ингредиента, так и содержащего его косметического продукта. Это означает, что продукты, содержащие ретинол и ретиноевую кислоту, сохраняют основные положительные эффекты витамина А лишь в течение достаточно небольшого периода.
5. Бета-каротин является растительной формой витамина A. Иногда бета-каротин называют витамин A, но на самом деле бета-каротин является провитамином А и может быть метаболизирован до двух молекул ретинилового альдегида. Бета-каротин также считается самым мощным антиоксидантом. Расчёты показывают, что одна молекула бета-каротина может справиться с 1000 свободных радикалов. Бета-каротин противодействует негативным последствиям фотоэффекта, в то время как солнце разрушает витамин А. Бета-каротин преобразуется в витамин A, если существует потребность в физиологическом витамине А. В нормальных условиях бета-каротин стабилен и обычно содержится в сравнительно высокой концентрации в коже! У людей восточного типа уровень бета-каротина выше, чем у представителей европеоидной расы.
IV часть. Влияние витамина А на кожу
Существуют особые механизмы, облегчающие поступление витамина A через клеточную мембрану внутрь клетки. На клеточной мембране кератиноцитов имеются рецепторы, тропные к различным формам витамина A – ретинолу, ретинил пальмитату, ретинил ацетату, ретиноевой кислоте. Они способствуют транспортировке молекул этих веществ в клетку. Оказавшись внутри клетки, витамин поступает в центральное ядро или митохондрии, где оказывает влияние на ДНК. Под влиянием солнца происходит повреждение ретиноидных рецепторов, поэтому в клетку может поступить меньшее количество витамина A. При местном применении витамин А стимулирует увеличение количества ретиноидных рецепторов клетки. Типичная ретиноидная реакция проявляется раздражённой, красной, чувствительной кожей и особенно заметна при использовании ретиноевой кислоты и ретинола. Вероятнее всего, такой эффект связан с повреждением клеточных мембран, поскольку витамин остается снаружи клетки вместо того, чтобы поступать внутрь неё.
Витамин А:
• Влияет на гены кератиноцитов таким образом, что эти клетки растут и выглядят более нормальными. Стимулирует рост клеток в базальном (ростковом) слое кожи, что может послужить причиной её утолщения. Кроме того, что кожа становится толще, она также быстрее заживает, поскольку клетки растут быстрее.
• Улучшает состояние рогового слоя, делая кожу более устойчивой к загрязнениям окружающей среды. [35]
• Способствует более равномерному распределению меланина в кератиноцитах.
• Поддерживает нормальную скорость производства меланина меланоцитами для поддержания цвета кожи.
• Уменьшает производство кожного жира жирной кожей.
• Поддерживает и стимулирует кожные клетки Лангерганса.
• После УФ-повреждений способствует восстановлению клеток, пострадавших от солнечных ожогов.
• Влияет на самые важные клетки дермы – фибробласты, в частности на гены, отвечающие за производство коллагена. В результате формируется здоровый коллаген, а «нездоровый» коллаген удаляется за счёт ферментной активности. [36]
• Повышает секрецию природных увлажняющих факторов фибробластами дермы в межклеточное пространство, что позволяет коже сохранить больше влаги и уменьшает выраженность морщин. Такие естественные увлажняющие факторы поступают между клетками вверх в эпидермис. Одними из химических веществ, созданных фибробластами для удержания влаги, являются гликозаминогликаны.
• Способствует улучшению кровоснабжения более глубоких слоёв кожи, благодаря чему улучшается питание кожи. Также более здоровым становится цвет кожи.