每個人的皮膚都是獨一無二的,展現出多樣的屬性。根據面部皮脂的分泌量,人們常將面部皮膚分為幾種類型:正常、干性、油性和混合性。其中,油性皮膚皮脂分泌旺盛,通常表現為面部特別是T區(額頭、鼻子和下巴)油光明顯,毛孔粗大,有時伴隨著黑頭和痤瘡問題。因此,了解油性皮膚的特點及護理方法對改善皮膚狀況至關重要。
皮脂是維護皮膚健康的一把雙刃劍。適量的皮脂分泌不僅可以潤滑皮膚,還能形成一道防御屏障,保護皮膚免受外界微生物入侵并防止水分過度蒸發。然而,隨著生活節奏、飲食習慣變化,皮膚油膩逐漸成為困擾人們的問題。皮脂分泌過剩可能導致毛孔堵塞和皮膚問題,如粉刺、毛孔粗大、皮膚粗糙、油膩、痤瘡與脂溢性皮炎等。皮脂分泌受多種因素影響,控油機制復雜,化妝品控油功效需要進行多層面、多維度的全面科學評價。因此,控制皮脂分泌、保持皮脂含量平衡對維護皮膚健康至關重要。本文將詳細介紹皮脂的生理功能和產生機制,探討各類控油產品的體外功效評估方法,以幫助讀者更好地理解如何科學管理皮脂問題,維護皮膚的清潔和健康。
皮脂的產生途徑
皮膚油膩的主要因素是皮脂腺皮脂的過量分泌。皮脂的產生機理涉及皮脂腺細胞的一系列復雜生化過程,可以大致分為以下幾個步驟:
1. 細胞分化:皮脂腺起源于皮膚表皮層,其外周區由未分化的基底細胞構成。這些細胞具有高度增殖能力,是皮脂腺細胞生長和分化的源頭。在此區域,基底細胞不斷分裂產生新的細胞并向腺體內部移動,開始分化為成熟的皮脂腺細胞。
圖1 皮脂腺的結構組成(圖源網絡)
2. 脂質合成:分化過程中,小細胞向腺體中心分化并逐漸失去有絲分裂活性,增大體積并積累脂質。包括甘油三酯、蠟酯、游離脂肪酸、膽固醇等多種脂類的合成。
3. 脂滴的形成和積累:合成的脂質在細胞內形成脂滴,隨著脂滴的不斷擴大和積累,皮脂腺細胞體積也逐漸增大。
4. 細胞裂解和皮脂釋放:終末分化的皮脂細胞解體,通過全細胞溶解的過程死亡和裂解,將內容物(即皮脂)釋放到周圍毛囊管中。這種持續的分化活動受旁分泌、內分泌和神經介質的控制,這些介質作用于皮脂細胞表達的多種受體。
皮脂分泌的影響因素
皮脂分泌受多種因素影響,如皮脂腺大小、激素、遺傳、環境條件、皮膚屏障、生活習慣、身體部位與季節、年齡、性別等,都可能導致皮脂分泌過剩。內分泌是影響皮脂腺功能的根本內源性因素,雄激素是促進皮脂腺發育和皮脂分泌的首要因素。
皮脂的產生與多種內源性因素有關,包括血液中雄激素水平、皮脂腺內雄激素代謝酶活性(特別是Ⅰ型5α-還原酶)、血液中SHBG含量以及AR的表達水平等。5α-還原酶能將睪酮轉化為更活躍的DHT,它通過與皮脂腺細胞受體結合,促進角質細胞增生并增加代謝產物。這些代謝產物在皮脂腺的毛囊內積聚,過量積累可導致毛囊阻塞和缺氧,影響角質形成細胞的分化和成熟,進而導致皮脂腺導管的異常角化,最終引起痤瘡和毛孔粗大等問題。AR屬于類固醇受體超家族,廣泛存在于人體各種組織,皮脂腺中含量較高。AR與雄激素結合后,從細胞質轉移到細胞核,并作為轉錄因子調控目標基因表達,導致皮脂分泌增加。
皮脂的積極和消極作用
皮脂在人體中扮演著雙重角色,既有正面影響也有其負面作用。
皮脂能夠在皮膚表面形成一層保護膜,防止水分流失,保持皮膚柔軟和濕潤,有助于維護皮膚的弱酸性環境,抑制病原微生物的生長和入侵,也可以作為抗菌物質和抗氧化物質的傳遞系統。皮脂中的角鯊烯、輔酶Q10和維生素E是皮膚抗氧化系統的關鍵組成部分。在維生素E和輔酶Q10構成的初級抗氧化屏障失效的情況下,角鯊烯充當第二道防線參與氧化反應。角鯊烯的單線態氧淬滅速度遠超其他脂質,能夠有效中斷自由基的鏈式反應。然而,這一過程生成的過氧化角鯊烯可能刺激炎癥。油性皮膚的皮脂分泌偏旺盛,可導致毛孔粗大,膚色暗沉;毛孔堵塞,形成黑頭和白頭,甚至引發痤瘡。過多的皮脂還可能成為某些皮膚病原體的滋生地,如引起頭皮屑和皮炎。
圖2 皮脂分泌引起的皮脂腺感染(圖源網絡)
控油的具體方法
總的來說,適量的皮脂對皮膚健康是必需的,但皮脂分泌過多或過少都可能導致皮膚問題。因此,維持皮脂分泌的平衡對保持皮膚健康和美觀至關重要。護膚品與皮膚油脂相作用的方式主要為清潔或吸附已產生的皮脂、收縮毛孔、調控皮脂腺功能三方面。
清潔成分可以去除皮膚上已有的皮脂,但如果清潔過度,可能會減輕毛囊口壓力,促使皮脂腺加速分泌油脂直到壓力恢復平衡。使用硅石、改性玉米淀粉、滑石粉和高嶺土等成分,可以通過自身孔隙暫時吸附皮膚表面油脂。PCA鋅、藥用層孔菌提取物和北美金縷梅提取物等通過毛孔收縮減少排出達到皮膚表面的油脂。白藜蘆醇可以增加G0/G1期的皮脂腺細胞比例,抑制皮脂腺生長和成熟,減少皮脂產生。土茯苓提取物通過調整5α-還原酶的活性,動態地調節皮脂分泌。維生素A及其衍生物通過影響上皮細胞的生長、分化和角化,可以減少由皮脂成分變化引起的痤瘡形成。外用維生素B3和維生素B5可以抑制皮脂腺細胞以葡萄糖為底物合成脂質的反應。其他減少皮脂腺分泌的物質還有鋅、維生素B6等,
控油護膚品體外功效評價方法及指標
2021年5月1日開始實施的《化妝品分類規則和分類目錄》及《化妝品功效宣稱評價規范》中將控油功效定義為:幫助減少使用區域的皮脂分泌和積聚,或使得涂抹區域出油現象不顯著。可以通過人體功效評價實驗、消費者使用體驗測試或體外功效評估實驗完成。
與人體實驗和消費者使用體驗測試相比,體外功效評估實驗可以精確控制實驗條件,如溫度、濕度和化學濃度等,控制性和重復性較高。此外,體外實驗能夠有效簡化變量,專注于研究特定成分或配方對油脂分泌的影響,而不受其他生物變量(如個體差異、生活習慣等)干擾,從而更直接地評估特定成分的效果。在早期研發階段,使用體外實驗可以避免直接在人體上測試可能的刺激性或有害物質,保護參與者安全,避免倫理上的復雜性和潛在的道德風險。因此,體外功效實驗是在產品開發初期評估原料或配方效果的一種有效工具,還可以作為后續更廣泛的人體試驗和消費者測試的基礎。
體外功效測試一般通過細胞實驗評估控油效果,通常包括以下幾個檢測指標:角質細胞和成纖維細胞對5α-還原酶的合成和活性的抑制效果;皮脂腺細胞增殖和脂質合成速度;皮脂腺細胞中AR的mRNA表達水平。最常用的是尼羅紅染色觀察人永生化皮脂腺細胞SZ95的脂滴分布進而分析待測物的控油功效。通過體外測試可以快速可靠地篩選出機理可行的皮脂腺調理功效成分,對原料和產品開發具有重要意義。
1.基于皮脂含量的祛痘控油功效測定
脂滴含量(Nile red)
圖3 樣品作用前后及濃度升高時脂滴分布情況
2.基于炎癥的祛痘控油功效測定(棕櫚酸鈉、DHT、LPS刺激)
脂滴含量(Nile red)
圖4 樣品作用前后脂滴分布情況
與模型組相比,樣品組隨著濃度升高,紅色熒光強度逐漸減弱,表明樣品能有效抑制皮脂腺細胞皮脂分泌,有一定的控油功效。
脂質合成相關基因表達(SREBP-1、FAS)
圖5 樣品作用前后脂質合成基因的表達
與模型組相比,樣品組隨著濃度升高,SREBP-1和FAS表達下調,表明樣品能有效抑制皮脂腺細胞皮脂分泌,有一定的控油功效。
炎癥因子(IL-6、IL-8、TNF-α、IL-1β等)
圖6 樣品作用前后炎癥因子含量及表達情況
與模型組相比,加入樣品后炎癥因子含量明顯下降,表明樣品具有控油功效。
基于Ⅰ型5α-還原酶的控油功效檢測
圖7 樣品作用前后Ⅰ型5α-還原酶抑制率
與對照組相比,樣品組Ⅰ型5α-還原酶酶活抑制率上升,表明樣品具有控油功效。
皮脂的過量分泌是痤瘡發生的主要因素之一,因此控油和祛痘功效總是密切相關。在皮膚科學領域,控制皮脂分泌不僅是改善皮膚油膩感和光澤的關鍵,也是預防和治療痤瘡的重要策略。因此,在評估抗痘產品功效時,控油性能的測試通常是不可或缺的一環。后續推文中,我們將詳細介紹用于評價祛痘產品功效的體外實驗方法和技術。
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