Нарушение эпидермального барьера

 

Нарушить барьерную функцию кожи можно разными путями. Например, посредством физического разрушения рогового слоя (пилинг, дермабразия, лазерная шлифовка) или путем нарушения структуры гидролипидной мантии обработкой органическими растворителями (спирт, ацетон) или ПАВ. Есть еще один способ ослабить барьерные свойства кожи — изменить состав поверхностных липидов, что произойдет, например, в результате длительного ограничения приема пищевых жиров или продолжительного применения большого количества косметического масла.

Сразу же после физического повреждения рогового слоя скорость испарения воды с его поверхности резко возрастает. Затем в течение нескольких часов она постепенно снижается, что говорит о том, что барьерный слой снова восстанавливается. Если проследить всю динамику восстановления барьерной функции кожи, то можно видеть, что сначала восстановление идет довольно быстро. У человека барьерная функция восстанавливается на 60% через 12 ч, но полное восстановление занимает 72 ч. Считается, что быстрое восстановление происходит за счет массового выброса из гранулярных кератиноцитов уже готовых ламеллярных телец. В медленную фазу восстановления барьера происходит усиление синтеза жирных кислот, холестерина и церамидов, а также образование новых ламеллярных гранул.

В ответ на повреждение рогового слоя кератиноциты секретируют ряд сигнальных молекул — цитокинов, факторов роста. Установлено, что сразу после повреждения рогового слоя повышается концентрация ИЛ-1а, ФНО-а и некоторых других цитокинов. Точная роль этих молекул в восстановлении эпидермального барьера пока не известна, но сам факт повышения их концентрации важен. Скорее всего, они стимулируют синтез липидов и образование ламеллярных гранул в эпидермисе, но они же могут вызывать появление гиперпигментации, воспаления и эпидермальной гиперплазии. Показано, что даже незначительное, но систематическое повреждение барьерного слоя (например, частое умывание горячей водой с мылом) приводит к возникновению гиперплазии эпидермиса, что говорит о том, что цитокины, вырабатываемые кожей при повреждении рогового слоя, могут инициировать патологические процессы. Нанесение на кожу различных веществ может помочь или, напротив, затормозить восстановительные процессы.

 

Полная окклюзия

 Если на кожу наложить полиэтиленовую или резиновую пленку, то секреции ламеллярных телец и увеличения синтеза липидов не происходит. По всей видимости, увеличение скорости испарения воды через роговой слой является главным сигналом к восстановительным работам при разрушении барьерных структур. Непроницаемая пленка, которая не позволяет воде испаряться, блокирует ответ клеток эпидермиса на повреждение.

 

 Частичная окклюзия

Если кожу с разрушенным роговым слоем покрыть слоем вазелина, то в первые часы после повреждения наблюдается замедление восстановления. На электронных микрофотографиях в гранулярном слое эпидермиса можно видеть деформированные (словно поеденные молью ламеллярные тельца. Это говорит о том, что вазелин в какой-то мере проникает в гранулярный слой эпидермиса и нарушает формирование ламеллярных телец. Тем не менее тонкий слой вазелина не блокирует газообмен, как это делает полиэтиленовая пленка, некоторое количество трансдермальной воды через него испаряется, а кислород и углекислый газ свободно проходят. Поэтому в итоге под слоем вазелина восстановление барьера завершается быстрее, чем без него. Временный барьер, который создает вазелин, защищает кожу от сильного обезвоживания и проникновения токсических веществ. Так что клетки могут успешнее работать над восстановлением барьера, не отвлекаясь на борьбу с внешним стрессом.

 

Что же происходит с кожей, когда защитный слой нарушается и к каким последствиям это приводит?

 

Граница разрушена, кожа больше не может удерживать влагу и она начинает испаряться В результате мы ощущаем постоянное чувство стянутости. Кожа сохнет, шелушится, теряет упругость и начинает морщиться. Могут даже появиться красные зудящие пятна.

Появляется гиперчувствительность. Кожа остро реагирует на солнце, ветер и нанесение косметических средств, в том числе очищающих. Многие средства, которые раньше были любимыми, теперь приносят крайний дискомфорт. Пилинги, скрабы, косметика с кислотами переезжают жить на чердак.

Открываются двери для микробов, токсинов и аллергенов. Это приводит к раздражениям, покраснениям, воспалениям, аллергическим реакциям и провоцирует кожные заболевания (например, дерматиты).

 

 

Факторы, разрушающие барьер

 

 

Окислительный стресс

 

Известно, что процессы с участием свободных радикалов играют важную роль в патогенезе многих кожных заболеваний и в том числе считаются одной из причин старения кожи. Наиболее опасно для клеток перекисное окисление липидов — цепная реакция, приводящая к генерации большого числа свободных радикалов и активных форм кислорода. Перекисным этот тип окисления назвали потому, что продуктами его реакции являются не только свободные радикалы, но и перекиси липидов, которые могут превращаться в новые радикалы.

 

Хотя липидные пласты эпидермиса в основном содержат насыщенные жирные кислоты, мало подверженные окислению, в определенных условиях они могут стать ареной для протекания свободно-радикальных реакций. Чаще всего это происходит при так называемом окислительном стрессе — ситуации, когда антиоксидантные системы кожи теряют контроль над окислительными процессами. Это может случиться вследствие чрезмерного воздействия на кожу УФ-излучения, являющегося одним из главных инициирующих факторов в реакции перекисного окисления липидов кожи, или при развитии в коже иммунных процессов, так как клетки иммунной системы генерируют свободные радикалы для борьбы с микроорганизмами.

 

 Перекисное окисление в липидных пластах рогового слоя приводит к их повреждению и дезорганизации, вследствие чего барьерная функция кожи нарушается. Один из симптомов фото-поврежденной кожи — нарастающая сухость, связанная именно с повреждением липидного барьера и ухудшением работы его водорегулирующих систем.

 

 

Психологический стресс

 

Психологический стресс (а точнее, дистресс) играет заметную роль в развитии многих кожных болезней. Такие заболевания, как псориаз, атопический дерматит, экзема, акне, нередко возникают на нервной почве. В дальнейшем повышенная тревожность, беспокойство и нервные потрясения неизменно приводят к обострению существующего патологического процесса.

 Исследования показали, что у животных в стрессовых условиях (переселение в новую клетку, теснота, иммобилизация и т.д.) восстановление эпидермального барьера после повреждения замедляется. Если до начала действия стрессовых факторов животные получали седативные средства (хлорпромазин), восстановление барьера происходило с нормальной скоростью.

 Предполагается, что ключевыми медиаторами, ответственными за нарушение барьера в данном случае, являются глюкокортикоиды. Экспериментально показано, что применение глюкокортикоидов само по себе, без всякого стресса, приводит к нарушению барьерной функции кожи. (Кстати, то же самое можно сказать и о ретиноидах, регулярное применение которых приводит к истончению рогового слоя.)