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修复“皮肤屏障”,到底修复了啥?| 历史与未来的扩展阅读

本次我们热烈欢迎热心读者SkinBeacon的干货投稿,大大缓解了更新文荒问题~希望这些有关皮肤屏障修复的内容能让大家有新的收获。如果觉得不错,后续将会有更多相关文章。

  屏障远不止角质层

组织的渗透屏障是地球生命所必需的,生命体进化出生物膜,即细胞外脂质膜,分割细胞内容物与外界环境。 

皮肤屏障

1959年,罗伯特森通过电镜观察到了生物膜的结构。

 而人类的皮肤就是一种高级形式的生物膜,皮肤在生物体和环境之间形成动态平衡的屏障,进行频繁的内外物质交换, 同时防止病原体的入侵,抵御化学和物理攻击,避免水分的流失。 

皮肤屏障
皮肤屏障

角质形成细胞的分化对于维持皮肤屏障起到了必不可少的作用。

角质细胞分化是一个精心有序的过程,特定的基因产物(结构蛋白,生长因子和酶)以具有时间特异性和细胞特异性的方式表达。

 对屏障的传统理解很简单,就是皮肤的“角质层”——即最外层已经死亡的角质细胞和它们之间的物理连接,以及细胞间的脂质。

 “角质层”这三个字是如此的广为流传深入人心,街上卖菜的阿姨都会用“我的角质层很薄”来形容自己的脸~

皮肤屏障


图片广义的皮肤屏障却不止这点内容,它既包括渗透性屏障,还有各种益生菌构成微生物屏障,微酸性的化学屏障,以及各种免疫细胞组成的免疫屏障。

皮肤屏障
图源:参考文献

皮肤屏障受损与修复

皮肤处于一个动态环境中,难免受到各种外源性和内源条件的干扰,多种复杂因素反复作用在皮肤上,都会导致屏障破坏。

皮肤屏障


轻度的屏障破坏可能只是涉及表皮的轻微障碍,它与微生物、空气污染物、挥发性有机物、各种清洁剂以及内源性的压力和氧化应激有关联,需要通过精准的调节手段来维持表皮的稳态。


重度的屏障破坏涉及全层的表皮真皮,以及皮下组织的破坏与暴露,它的诱因是外伤、烧伤、烫伤、辐射伤以及严重的感染,会导致表皮以及真皮以及皮下组织的严重破坏,需要创面愈合/伤口再上皮化(这个拗口的词叫epithelialization)的过程。

 以上皮肤屏障破坏再恢复皮肤稳态的过程,通俗的讲,就叫 “屏障修复”

屏障修复的历史


屏障修复自古就是一个手艺活。创面愈合/伤口再上皮化的历史非常久远,我们发现人类对于皮肤伤口护理的认识大致经历了四个阶段:

  • 阶段一

古代:使用动物油脂,蜂蜜,纱布,药膏等涂抹并包扎伤口。

皮肤屏障


公元前2200年出土的一块黏土碑上记载着伤口处理三部曲:清洗伤口,涂抹膏药,包扎伤口。

 黏土和石膏是一种很早就使用的敷料。美索不达米亚文明记载了苏美尔人使用啤酒和牛奶治疗伤口。古埃及人开始使用蜂蜜(印度人也学会了这招),石膏和绷带治疗皮肤伤口。后期埃及人还学会了用棕榈酒清洗法老遗体(他们觉得老板的灵魂还在),然后用天然碱矿粉末将尸体脱水干燥,最后采用阿拉伯树胶和棉布绷带将遗体包起来流芳千古。

皮肤屏障
原作保存在大英博物馆

 欧洲的著名医学家希波克拉底在他手稿中记载了用甜酒处理伤口,以及炎症的表现:红、肿、热、痛。

皮肤屏障

希腊-罗马医学体系还大量记载了军事创伤,包括伤口清洗(用醋和葡萄酒),伤口的止血缝合,伤口排脓。当时著名的亚历山大大帝有七次刀剑弓箭的伤口,医生们都给记下来,当做英雄史诗传颂。

皮肤屏障
阿喀琉斯为帕特洛克罗斯包扎伤口,500BC 
  • 阶段二

近代:将伤口用水冲洗,并清创,消毒,开放性暴露在空气中,使之结痂后愈合。

皮肤屏障

Celsus发明了血管结扎技术,Jean Petit’s发明了螺旋绷带技术(见上图)


紧接着,巴斯德的细菌理论和李斯特(不是弹琴那个)的外科消毒法的诞生标志着一个理性伤口护理的新时代来临。 图片

皮肤屏障

巴斯德用干燥的伤口敷料覆盖伤口,避免伤口感染和暴露,使伤口结痂后愈合。但这个办法容易导致病人活动限制,痂皮位置无法伸展,去除敷料后还容易出血和继发伤口撕裂。基于巴斯德对伤口细菌感染的研究,李斯特发明了苯酚消毒法,解决了伤口感染的问题。 

  • 阶段三

现代:使用保湿敷料将伤口封闭起来使之保持湿润,即湿润愈合方案。

皮肤屏障

1962年,George D. Winter在Nature发表了《家猪幼仔皮肤结痂的形成和浅表伤口的上皮化率》,用猪猪做实验,证明了湿伤口比干伤口愈合快。与当时允许伤口干燥并形成结痂以促进愈合的传统观点相反,他的研究表明,如果保持湿润,伤口会更快愈合。Winter的工作促进了创面湿润愈合的现代伤口敷料的发展。 

  • 阶段四

当代:使用各种敷料,促进坏死组织自溶和清除,提供适度湿润、微酸、低氧及温暖接近体温的表皮微环境,从而加快伤口愈合,促进创面皮肤的再上皮化。

 近二十年来,“屏障修复”被称为皮肤科学的新革命,众多科学家和医药公司都推出了一系列治疗方案和相应的产品应用于屏障修复。 

具有保湿作用的医用敷料是医生们最常用的促进屏障修复的产品,它们通常在医院使用,可用于浅表开放伤口的愈合治疗。目前常用的保湿敷料有:开孔聚氨酯泡沫敷料,海藻酸盐敷料,水凝胶体敷料。

 生物制剂和生物活性提取物也是常用对创面修复的治疗产品。但对于正常的有屏障功能的上皮来说,它们既不好吸收也不能发挥治疗效果,对于有炎症的问题皮肤更是力不从心。例如酪氨酸激酶受体家族RPTKs的各种生长因子,地球人都知道的EGF、IGF、PDGF、HGF等虽然可以激活细胞增殖,但也有很多时候导致细胞异常增殖产生癌症或者组织纤维化的问题。关于EGF的禁用,可以看我们的文章:刚刚:国家药监局发文确认:EGF有风险,属于违法添加!! 

而以保湿为主要目的护肤品,例如贴片式面膜、精华液、乳液、保湿霜,也被认为是屏障非常重要的组成部分,它可以让皮肤经历简单家庭护理即可获得较好的保湿水合效应,并促进屏障修复。这里我用了“被认为”三个字,因为单单以保湿的思路修复皮肤屏障是片面的。 

所以最近有更新的观点:“表皮稳态”或者叫“屏障稳态” 。


从理念上讲,它可以说是皮肤屏障修复的新革命!! 

 为什么这么说?我们先看空军总医院刘玮教授的一段话:


从细胞分化和组织形成的角度来看,皮肤的物理性屏障功能不仅依赖于表皮角质层,而且依赖于表皮全层结构;从生化组成和功能作用方面来看,表皮的物理性屏障结构不仅和表皮的脂质有关,也和表皮的各种蛋白质,水,无机盐以及其它代谢产物密切相关。这些成分的任何异常都会影响皮肤的屏障功能,不同程度地参与或触发临床皮肤疾病的病因及病理过程。

这就是个不小的话题了,本期就先回顾历史展望未来讲到这里吧。有缘下期再见!

参考文献:

Eyerich S, Eyerich K, Traidl-Hoffmann C, Biedermann T. Cutaneous Barriers and Skin Immunity: Differentiating A Connected Network. Trends Immunol. 2018 Apr;39(4):315-327.

Haj FG, Markova B, Klaman LD, Bohmer FD, Neel BG.Regulation of receptor tyrosine kinase signaling by protein tyrosine phosphatase-1B:The Journal of Biological Chemistry,200

Winter, GD. Formation of the Scab and the Rate of Epithelization of Superficial Wounds in the Skin of the Young Domestic Pig. Nature. 1962;193:293-294.

刘玮. 皮肤屏障功能解析[C]// 2019全国中西医结合皮肤性病学术年会论文汇编. 2019.

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