Наноистории косметологии

"Нувель Эстетик" № 3 (85)/2014 (Читати PDF-версію)

Ксения Казимирова, руководитель Учебно-методического центра «Альфа-СПА»,
к. м. н., врач дерматокосметолог

* Статья частично сокращена. Иллюстрации, графики и таблицы смотрите в PDF-версии.

 

 

 

Промышленная революция, произошедшая более века назад и изменившая всю структуру общества, увеличив производительность труда и уровень жизни людей, дала толчок зарождению многих технологий, которые успешно используются и в наше время. Замена ручного труда машинным ставила все более новые и новые задачи, определяя прогрессивные технологии, обусловливающие качество жизни каждого из нас и двигающие человечество вперед на его пути к совершенству. На наших глазах покоряются новые вершины воображения, фантастика становится реальностью... Но мир вокруг нас все еще остается непознанным досконально, а значит, интересным.

 

Все чаще приходится сталкивать­ся с научными разработками, касающимися микромира и его взаимодействий с макромиром. Все дело в маленькой приставке «нано», которая позволяет сделать глобаль­ный переход, качественный прыжок от манипуляции веществом к мани­пуляции отдельными молекулами и атомами. Становится возможным перемещать одиночные атомы и скла­дывать из них, как из частей конструк­тора, необычайно малые структуры, не видимые невооруженным глазом, размером от 0,1 до 100 нм и с неве­роятными для потребителя свойства­ми. С объектами, имеющими такую величину, работают нанотехнологии, о которых в последнее время так мно­го говорят. И есть все основания по­лагать, что наномир можно заставить работать на нас.

 

ИСТОРИЯ И СОВРЕМЕННОСТЬ

Нанотехнологии, использующие са­мые последние достижения физики, химии и биологии, - это глобальный период познания и усовершенство­вания. Первая систематизация «мира очень малых размеров» была пред­ложена лауреатом Нобелевской пре­мии Ричардом Фейнманом в 1959 году.

По словам Фейнмана, человек очень долго не замечал, что рядом с ним жи­вет целый мир объектов, разглядеть которые он не в состоянии. А если мы не видим эти объекты, то, значит, и не можем работать с ними. Так было до определенного времени.

Все новое всегда несколько пуга­ет. Тем не менее мы сами состоим из структур, которые всю жизнь рабо­тают с нанообъектами. Наши клетки являются структурными единицами, способными контролировать проте­кающие в них процессы, собирая из различных атомов молекулы сложных веществ и размещая их в необходи­мых местах: одни оказываются в ядре, другие - в цитоплазме, третьи - в мем­бране. Способность нашего организма упорядочивать атомы лежит в основе законов нормальной физиологии, био­химии, биофизики и других фундамен­тальных наук, представленных и изу­ченных макромиром.

Но, конечно, у наномира есть свои законы и характеристики.
При умень­шении объектов до наноразмеров их свойства изменяются:

  • цвет зависит от размеров;
  • прочность увеличивается в десятки раз (в наномире растет прочность и исчезает пластичность); температура плавления падает на сотни градусов;
  • реакционная способность веществ растет;
  • появляется способность к самосборке.

Все это не оставило равнодушными специалистов, работающих над про­блемами «вечной молодости». Подход к косметике с позиций медицины дал возможность создать действительно высокоэффективные средства. Есте­ственно, необходимо признать, что мы пока находимся далеко от конеч­ной цели, тем не менее начало раз­работкам так называемой нанокосме­тики уже положено. На сегодняшний день фундаментально изменилось понимание потребностей и возмож­ностей кожи, когда косметика рабо­тает в содружестве с ее восстано­вительными силами. Современная косметология больше не представля­ет кожу пассивной мишенью для кос­метических средств, а рассматривает ее в качестве активного участника восстановительного процесса. Поэ­тому главным в косметологии сегод­няшнего дня являются не препараты, а умение их использовать. Нанокос­метология физиологично корректи­рует процессы, происходящие в клет­ках кожи как на самой ранней стадии, так и на поздних этапах возрастных изменений.

ЗАЧЕМ КОСМЕТОЛОГИИ НАНОТЕХНОЛОГИИ?

Начнем с фактов о метрической си­стеме кожи:

  • Общая поверхность кожи у взрослого человека равна примерно 1,5—2,7 м2.
  • Толщина эпидермиса - 0,07-0,12 мм (70-120 мкм) (это толщина поли­этиленовой пленки или бумажного листа); на ладонях, подошвах - 1,5­2 мм; на веках - около 0,05 мм.
  • Толщина рогового слоя кожи - 10 мкм.
  • Толщина росткового (мальпигиева слоя) - 100 мкм.
  • Толщина базальной мембраны - 40­-50 нм.
  • Контакты между клетками (десмо­сомы) образованы двумя «диска­ми прикрепления», разделенны­ми электронно-прозрачной зоной и имеют семислойное строение. В средней части зоны определяется межклеточный контактный слой, или центральная пластинка, толщиной около 5 нм.
  • Дерма - внутренний слой кожи, тол­щина которого составляет 0,5-5 мм; наибольшая - на спине, плечах, бе­драх.
  • Толщина сосочкового слоя - 100­-200 мкм.

Отсюда следует, что биохимическая фабрика самого крупного человече­ского органа, кожи, работает в микро­мире. И абсолютно естественно, что для достижения даже элементарных косметических успехов, таких как сохранение гидробаланса или под­держивающая терапия, необходимо точное понимание процесса и уров­ня взаимодействия наносимых извне препаратов. А если целью является не ретуширование признаков старе­ния, а истинное омоложение, то это совершенно новая и более высокая ступень, предполагающая контроль всех процессов, начиная от доставки необходимых компонентов, их кор­реляции и контроля предполагаемых реакций на уровне программирова­ния. Доставка биологически активных компонентов должна осуществляться целенаправленно и контролируемо. Дерма контролирует не только тип производных эпидермиса, но и их точное местоположение. Это прояв­ление неэквивалентности: дерма раз­ных участков тела внешне одинакова, но различается по своей способности индуцировать определенную диффе- ренцировку лежащего над ней эпи­дермиса. Молекулярные механизмы, посредством которых соединительная ткань контролирует дифференциров- ку эпителия, не изучены, хотя иден­тифицированы некоторые молекулы, контролирующие морфогенетические движения клеток, которые дают нача­ло волосам и железам.

Подобные знания не оставляют ни единого шанса косметике, рабо­тающей на уровне рогового слоя. До­вольно долгое время косметология использовала «бабушкины рецепты»: поверхностную косметику, активные компоненты которой не имели воз­можности проникать в глубокие слои кожи. Все полезные вещества матушки- природы оставались снаружи, созда­вая определенную пленку. Безусловно, потребность в таких средствах суще­ствует и по сей день, ведь они защи­щают кожу от вредных воздействий, заставляя внутренние слои кожи рабо­тать самостоятельно. Тем не менее воз­можности такой косметики в решении серьезных проблем кожи, в том числе проблем преждевременного старения, довольно ограниченны.

ОЖИДАНИЯ И РЕАЛЬНОСТЬ

Чего сегодня ожидает пациент от кос­метолога? - Кардинального успешного решения возрастных проблем, восста­новления механизмов саморегуляции, мгновенного проникновения полез­ных веществ в клетки кожи, ускорения процесса их обновления. И казалось бы, выход найден...

Нанокосметика - это продукт нано­технологий, относящихся к таким спо­собам производства, при которых по­лучаются или применяются материалы с размерами частиц от 1 до 100 нано­метров (1 нанометр - это одна милли­ардная метра, 10-9). Ведь заведомо из­вестно, что действие косметического препарата во многом зависит от того, какое количество активного вещества попадает в «мишень», однако, прежде чем достичь глубоких слоев кожи, ак­тивное вещество должно преодолеть главное препятствие - эпидермис с базальной мембраной. Первым пре­пятствием является роговой слой, со­стоящий из плотно уложенных друг на друга роговых чешуек, погруженных в липидную прослойку. Роговые че­шуйки представлены белком керати­ном и практически не содержат воды, поэтому пройти сквозь них практи­чески невозможно. Чтобы проник­нуть вглубь кожи, активные вещества устремляются в межклеточные про­межутки и выводные протоки желез. Пройти через межклеточные проме­жутки тоже непросто. Во-первых, они узкие (расстояние между роговыми чешуйками не превышает 100 нм), поэ­тому крупные молекулы биологически активных веществ (БАВ) остаются «за бортом». Во-вторых, липиды, запол­няющие эти промежутки, «не пропу­скают» водорастворимые соединения. Но это стало возможным благодаря высоким био- и нанотехнологиям - ис­кусственным контейнерам, которые способны проникнуть в кожу на более глубокий уровень за счет своих ма­леньких размеров.

Липидные наносомы (липосомы) - транспортные молекулы, которые мо­гут переносить вещества в более глу­бокие слои кожи. Они представляют собой коллоидную систему, замкнутое сферическое образование (везикулу), внутри которой расположено водное ядро. Успешная история использова­ния липосом в косметике началась еще в 1986 году, с появлением на рын­ке первых липосомальных космети­ческих средств. Нанолипосомы могут одновременно содержать и перено­сить гидрофильные и гидрофобные ак­тивные вещества, способны сохранять свойства легко разрушаемых ингре­диентов, например чистого ретинола и сатурированного кислорода. Липо- сомы до сих пор являются одними из наиболее часто используемых систем доставки активных компонентов.

По мере развития биотехнологий появилась возможность задейство­вать еще более мелкие транспортные частицы - наносомы, в которые можно упаковывать различные биологиче­ские вещества. Началась новая эпоха - эпоха нанокомплексов, когда у ученых появилась возможность в лабора­торных условиях создавать вещества с заранее запрограммированными свойствами. Основная часть нанокос- метических средств имеет размеры от 17 до 100 нм. Но уже появились и более мелкие - 2 нм. Нанокомплексы содер­жат измельченные до наноразмера, выверенные пропорции биологически активных веществ, каждое из которых доставляется в строго определенном количестве в строго определенные слои кожи в строго определенное вре­мя. Нанокомплексы несут активные ве­щества и витамины точно к цели и вы­свобождают их только там, где надо, по сигналу от клеток, испытывающих потребность в этих веществах. Все ак­тивные вещества усваиваются полно­стью и дают мощный лечебный эффект при оптимальной концентрации. Бла­годаря измельчению до наноразмера активные вещества воспринимаются как естественные, родственные ком­поненты. Зная, в каких питательных веществах нуждается кожа разных лю­дей в разных состояниях, можно соз­давать нанокомплексы, содержащие именно те компоненты, которые нуж­ны коже и которые отвечают за под­держание обмена веществ в клетках на должном уровне. Благодаря наноком­плексам кожа запускает естественные процессы регенерации, восстанавли­вает собственную структуру и высокий уровень энергии, усиливает свои за­щитные способности и повышает жиз­неспособность, - как следствие, замед­ляются процессы преждевременного старения. Таким образом, при помощи нанокомплексов возможно создавать оптимальные, практически идеальные условия для жизнедеятельности раз­личных клеток и структур кожи.

 

Принципы действия наносредств:

  • Физический - способность при про­никновении в поверхностные слои кожи изменять их структуру с двух­мерной до трехмерной, создавая тончайшую структурированную «ре­шетку», которая моментально раз­глаживает поверхностные морщины. Затем «решетка» из наночастиц на­чинает сокращаться и подтягивать глубокие слои кожи, увеличивая эластичность кожи. Формирование структурнои «решетки» происходит в первые 30-40 минут после нанесе­ния средства на кожу. ДеИствие на­нокомплексов на физическом уров­не длится до 12 часов.
  • БиологическиИ: по мере сокращения мимических мышц связи в кристал­лической нанорешетке постепенно разрываются, освобождая активно действующие наночастицы (микро­элементы: железо, медь, кремний, цинк, селен, серебро, золото), кото­рые, в свою очередь, начинают ак­тивно усваиваться живыми клетками кожи.

 

ОСОБЕННОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ НАНОКОСМЕТИКИ

Каждый комплекс нанокосметики, ре­шающий конкретные проблемы (акне, увлажнение, лифтинг и др.), рассчитан на определенное время применения (не менее чем на один-два месяца). При прекращении применения нано­косметики кожа постепенно возвраща­ется в прежнее состояние. Не рекомен­дуется одновременное применение нано- и обычной косметики, поскольку в присутствии наночастиц повышает­ся проницаемость кожи и для других веществ, что может дать непредска­зуемый эффект в виде зуда, аллергии, шелушения.

Наноуровень биологически актив­ных компонентов позволяет восста­навливать самые тонкие механизмы поддержания здоровья клетки. Но вопрос о вреде и пользе на фоне не­достаточной изученности инноваци­онных технологий остается открытым, как и вопрос разработки критериев их безопасности для здоровья человека. Однозначного ответа быть не может, и всегда стоит учитывать все возмож­ные риски и серьезное отношение к инновациям, позволяющее внедрить их в практику косметологии, не разо­чаровав потребителя.

До сегодняшнего дня так и не предо­ставлено опровержение теории о на­коплении наночастиц в крови или воз­можном хаотичном поведении клеток организма при воздействии нанотех­нологий на клеточном уровне. Между тем последние уже вошли в нашу жизнь и готовы принципиально изменить наше представление о многих продук­тах потребления в индустрии красоты.

Безусловно, нанотехнологии опре­деляют перспективы косметологии, но опасность ошибки все же суще­ствует. Остаются открытыми вопросы об исключении вероятности взаимо­действия с «нецелевым» местом на­значения конкретной нанокапсулы, о возможных последствиях такого воз­действия и методах контроля данно­го процесса в организме. И проблема вовсе не в использовании нанотех­нологий как таковых, а в отсутствии правовой части и долгосрочных кли­нических исследований, позволяющих абсолютно безбоязненно использо­вать средства, предлагаемые произво­дителями. Когда-то людям было слож­но представить, что Земля круглая, да еще и вертится. Так и теперь: нам осталось лишь доказать, что наномир может быть гораздо грамотнее нас, его только нужно правильно понять. ■

 

 

Другие статьи

Заполните форму и мы перезвоним Вам в ближайшее время.
Мы предоставляем информацию исключительно профессионалам, поэтому мы просим вас предоставить документы, подтверждающие ваше образование.
Заполните форму и мы перезвоним Вам в ближайшее время, чтобы уточнить детали и рассчитать окупаемость Вашего бизнеса.
Рассчет мы осуществляем абсолютно бесплатно.
Форма подписки
Заказать обратный звонок!
Спасибо!
Ваша заявка сохранена.
Мы свяжемся с Вами в ближайшее время.
Возникла ошибка :(
При сохранении заявки возникла ошибка сервера.
Попробуйте позже или сообщите нам о проблеме.