Определение загрязнения атмосферы, данное Всемирной организацией здравоохранения (World Health Organization), подразумевает привнесение во внутреннюю или внешнюю среду любого химического, физического или биологического агента, который изменяет естественные характеристики атмосферы. Загрязнение воздуха промышленностью, автомобилями, сигаретным дымом и другими источниками вместе с солнечной радиацией, особенно ультрафиолетового диапазона, как известно, оказывает пагубное влияние на кожу человека и здоровье организма в целом. Урбанизация последних десятилетий особенно усилила риски для здоровья, связанные с загрязнением кожи.
Традиционное определение загрязнения, в большей степени ассоциируемое с дымом и смогом, на самом деле имеет более сложную и динамичную формулировку в силу накопления данных о различных факторах и триггерах, способах их действия и изменении степени воздействия на организм человека. Различают первичные и вторичные загрязнители. Первичные загрязняющие вещества включают две основные группы: твердые частицы (к примеру, полиароматические углеводороды — высоколипофильные соединения, легко проникающие через барьеры кожи, и полихлорированные бифенилы — широко распространенные стойкие органические атмосферные соединения, способные к биоаккумуляции и миграции вплоть до передачи потомству через клеточный матрикс) и токсичные газы (в основном соединения СО2, СО, SO2, NO, NO2, другие оксиды азота (NOx), такие как N2O, N2O2, N2O3, N2O4 и N2O5, летучие низкомолекулярные углеводороды). В ходе фотохимических реакций под воздействием тепла и ультрафиолетового излучения вторичные загрязняющие вещества, такие как озон и пероксиацетилнитраты, образуются из первичных загрязняющих веществ. Накапливаясь в низких слоях атмосферы (тропосфере), они образуют так называемый смог. Уровень загрязнения и состав загрязняющих веществ изменяются в течение суток, в зависимости от сезона и географического положения, а также местной экологии.
Загрязняющие вещества способны активировать окислительный стресс, снижать барьерные функции кожи и влиять на молекулы ДНК. Они часто становятся причиной ксеродермии и преждевременного старения кожи. Загрязнители выступают кофакторами в образовании акне, экземы, различной сыпи и онкологических заболеваний. Эффективная защита от вышеперечисленных рисков, связанных с воздействием загрязнения, крайне важна. Человек не может всецело полагаться на естественную устойчивость кожных покровов по отношению к современным «коктейлям» загрязняющих веществ.
Средства для ежедневного ухода за кожей, разработанные на основе активных ингредиентов, улучшают барьерную функцию посредством физической защиты. Они действительно способны в какой-то мере снизить загрязняющее воздействие на кожу и связанный с ним риск для здоровья, но только в краткосрочной перспективе. Ощущается необходимость в разработке новой многоцелевой (биологической и физической) стратегии защиты кожи от загрязнений, учитывающей различные риски как при краткосрочном, так и при долгосрочном воздействии.
В мае 2017 г. журнал «Clinical, Cosmetic and Investigational Dermatology» опубликовал оригинальное исследование защитного воздействия на кожу смеси анионного полисахарида (1,2-гександиола) с минералами Мертвого моря. Работа выполнена учеными Иерусалимского университета (The Hebrew University of Jerusalem), Израиль, и нескольких научно-исследовательских лабораторий.
Минеральный состав Мертвого моря способствует замедлению процессов старения кожи, ослабляет экспрессию биомаркеров воспаления под воздействием ультрафиолетового излучения и заметно повышает гладкость кожи. Анионный полисахарид с высокой молекулярной массой способен экранировать кожу путем формирования укрывающей матрицы. Он может служить физическим барьером для трех типов воздействия: атмосферного (частицы углерода, твердые частицы и тяжелые металлы), внутреннего загрязнения (химических веществ) и ультрафиолетового излучения.
Авторы провели исследование возможностей минерального комплекса Мертвого моря и 1,2-гександиола для защиты кожи человека (как автономно, так и сочетанно), in vitro на моделях восстановленного эпидермиса. Результаты показали селективную защиту кожи от широкого спектра загрязняющих веществ испытуемыми ингредиентами.
Степень негативного воздействия загрязнения оценивали с помощью воспалительных биомаркеров интерлейкина-1α и простагландина-E2. Интерлейкин-1α представляет собой эпидермальный цитокин, который играет важную роль в нормальном гомеостазе кожи, но его гиперпродукция даже в небольших количествах может привести к неблагоприятным последствиям. Простагландин-E2 доказанно является участником воспалительного ответа в коже.
В результате обработки исследуемыми материалами и их комбинациями в разных соотношениях было продемонстрировано значительное ингибирование высвобождения интерлейкина-1α в диапазоне 37–65%, простагландина-E2 — на 26%. Также было выяснено, что только комбинация минерального комплекса с анионным полисахаридом была эффективной против воздействия вторичного загрязнения. Это доказывает, что отдельные активные компоненты средств защиты для кожи не могут обеспечить исключительно полного эффекта против различных типов загрязнителей. Однако их смесь, причем в определенном соотношении, является оптимальным решением данной задачи. Работа авторов по моделированию различных условий и степени загрязнения продолжается. Их итогом будет наработка ценных данных о селективности режима защиты и противодействия загрязнению различными веществами.
- Portugal-Cohen M., Oron M., Cohen D., Ma’or Z. (2017) Antipollution skin protection — a new paradigm and its demonstration on two active compounds. Clinical, Cosmetic and Investigational Dermatology, 10: 185–193.
Александр Гузий
