饒治 應(yīng)亭良
探討一款含庫拉索蘆薈成分的凝膠對(duì)曬后皮膚的修護(hù)、舒緩、保濕功效,使用日光模擬儀進(jìn)行紫外線誘導(dǎo),在31 名志愿者背部形成曬后皮膚模型后使用該凝膠,通過測(cè)試皮膚角質(zhì)層水分含量、經(jīng)皮水分流失量、皮膚紅斑指數(shù)EI 值,同時(shí)結(jié)合專家評(píng)估( 皮膚泛紅、皮膚光澤度、皮膚干燥),進(jìn)行人體功效評(píng)價(jià)試驗(yàn),驗(yàn)證該凝膠對(duì)曬后皮膚具有修護(hù)、舒緩、保濕等功效。
關(guān)鍵詞:庫拉索蘆薈;凝膠;曬后皮膚;臨床功效
皮膚是人體最大的器官,作為人體抵御外界侵害的第一道防線,具有保護(hù)、調(diào)節(jié)、分泌、保濕、屏障等功能。
皮膚易受各種物理、化學(xué)等外源性刺激影響,造成皮膚損傷。紫外線是最主要的外源性刺激之一。紫外線屬于太陽光中的不可見光,根據(jù)波長(zhǎng)分為UVA(320 ~ 400 nm)、UVB(280 ~ 320nm) 和UVC(200 ~ 280nm),UVC 被臭氧層與大氣層完全吸收,因此實(shí)際到達(dá)地球表面的是UVA( 約占95%) 和UVB( 約占5%)。當(dāng)人體皮膚受到超過耐受量的UVA 和UVB 照射后,會(huì)促使細(xì)胞釋放炎癥介質(zhì),導(dǎo)致真皮毛細(xì)血管擴(kuò)張充血、皮下組織水腫并激發(fā)炎癥,出現(xiàn)刺痛、紅斑、脫屑等不適癥狀[1-3]。紫外線波長(zhǎng)為290 ~ 320nm,對(duì)皮膚照射后,會(huì)引起皮膚發(fā)紅[4],曬后幾分鐘到2 ~ 6h 開始出現(xiàn)曬傷反應(yīng),16 ~24h 達(dá)到高峰,3 ~ 5d 逐漸消退,紅斑慢慢變成暗紅色,消退后皮膚脫屑并留下褐色的色素斑[5]。另外研究表明,紫外線輻射等因素可引起表皮屏障功能障礙,使表皮屏障變得更易滲透,經(jīng)皮水流失量增加[6-7]。在陽光的強(qiáng)烈照射下,即使做了防曬措施也無法完全避免紫外線的傷害,所以有必要使用針對(duì)曬后皮膚的護(hù)膚品,及時(shí)補(bǔ)充皮膚水分,緩解皮膚泛紅、干燥,修護(hù)皮膚屏障功能等。
蘆薈是一種多年生百合科蘆薈屬肉質(zhì)的草本植物,最早起源于南非,作為天然藥用植物,蘆薈已有幾千年的藥用歷史。據(jù)統(tǒng)計(jì),目前世界范圍內(nèi)的蘆薈大約有500 多個(gè)品種[8],我國《已使用化妝品原料目錄(2021 年版)》中共收錄蘆薈類原料26 項(xiàng),主要包括的蘆薈品種有5 種,分別為庫拉索蘆薈(Aloe barbadensis)、安東蘆薈(Aloeandongensis)、東非蘆薈(Aloe perryi)、好望角蘆薈(Aloeferox)、木立蘆薈(Aloe arborescens),使用部位涵蓋葉和花。其中庫拉索蘆薈因其葉肉肥厚、營(yíng)養(yǎng)豐富、有效成分含量高且各項(xiàng)有效成分較為均衡而得到廣泛開發(fā)和應(yīng)用[9]。
蘆薈葉片中大約99.5% 為水分,其余主要為蒽醌類、多糖類、酶類、維生素等多種潛在的活性化合物。在對(duì)蘆薈功效的研究中,調(diào)節(jié)機(jī)體免疫力、抗菌、抗炎以及促進(jìn)創(chuàng)面愈合等方面的研究居多[10]。庫拉索蘆薈發(fā)揮功能的主要物質(zhì)基礎(chǔ)是蘆薈多糖,大分子蘆薈多糖成膜性好,可在人體皮膚表面形成一層均勻的薄膜以減少水分蒸發(fā)并達(dá)到潤(rùn)膚的作用[11,12],董銀卯等人使用蘆薈原汁制成一系列化妝品,并通過測(cè)量失水率的方法研究了蘆薈的保濕性,結(jié)果表明蘆薈具有較好的保濕性[13];張浩等人采用斑馬魚切尾造模,觀察其炎癥細(xì)胞反向遷移及切尾再生情況,研究了庫拉索蘆薈大分子凝膠粉的修復(fù)功效,結(jié)果表明其在低濃度下能有效促進(jìn)炎癥細(xì)胞反向遷移及促進(jìn)斑馬魚斷尾再生,即具有出色的修復(fù)功效[14]。另外,庫拉索蘆薈凝膠能夠有效抑制透明質(zhì)酸酶作用,也能使角質(zhì)形成細(xì)胞在經(jīng)過UVB 照射后有效減少炎性細(xì)胞因子IL-1α、IL-8 的分泌。因此,庫拉索蘆薈凝膠能夠有效修復(fù)角質(zhì)形成細(xì)胞受UVB 照射形成的損傷,具備曬后修復(fù)功效[15]。
本研究中筆者開發(fā)了一款含庫拉索蘆薈成分的凝膠產(chǎn)品,通過日光模擬儀在測(cè)試志愿者背部進(jìn)行紫外線誘導(dǎo)照射,形成曬后皮膚模型,在相應(yīng)區(qū)域使用該蘆薈凝膠后,通過測(cè)試皮膚角質(zhì)層水分含量、經(jīng)皮水分流失量、皮膚紅斑指數(shù)EI 值,同時(shí)結(jié)合專家評(píng)估( 皮膚泛紅、皮膚光澤度、皮膚干燥),進(jìn)行人體功效評(píng)價(jià)試驗(yàn),驗(yàn)證該凝膠對(duì)曬后皮膚具有修護(hù)、舒緩、保濕等功效。
01 試驗(yàn)部分
1.1 材料與儀器
含庫拉索蘆薈成分的凝膠,主要由庫拉索蘆薈葉汁成分、甘油、泛醇和其他多種輔料構(gòu)成。按照《化妝品安全技術(shù)規(guī)范》第4 章的理化檢驗(yàn)方法對(duì)該配方進(jìn)行測(cè)試。
按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)QB/T 2874《護(hù)膚啫喱》“表1 感官、理化指標(biāo)” 的要求進(jìn)行穩(wěn)定性測(cè)試。按照《化妝品安全技術(shù)規(guī)范》的要求通過了微生物、重金屬、二噁烷、苯酚等檢測(cè),配方各成分經(jīng)過嚴(yán)格的安全評(píng)估。紫外日光模擬儀,型號(hào)601-300,美國Solarlight 公司;角質(zhì)層水分含量測(cè)試探頭Corneometer CM825、皮膚表面水分流失測(cè)試探頭Tewameter TM Hex、皮膚黑色素和血紅素測(cè)試探頭Mexameter MX18,德國Courage+Khazaka(CK) 公司。
1.2 受試者要求
本研究開展前已在檢測(cè)機(jī)構(gòu)功效評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)室通過了內(nèi)部倫理審查,確保整個(gè)研究遵守倫理學(xué)原則要求,進(jìn)行試驗(yàn)之前完成了必要的產(chǎn)品安全性評(píng)價(jià),確保整個(gè)測(cè)試流程在正常、可預(yù)見的情況下開展,保證受試者安全。同時(shí)本研究嚴(yán)格遵循《赫爾辛基宣言》,所有受試者了解整個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮瓦^程,并簽署知情同意書。
按照自愿原則選擇了31 例18 歲~ 60 歲健康受試者。
納入標(biāo)準(zhǔn):男女均可;既往無光感性疾病史,近期內(nèi)未使用影響光感性的藥物;受試者皮膚類型為I、II、III 型,即對(duì)日光或紫外線照射反應(yīng)敏感,照射后易出現(xiàn)曬傷而不易出現(xiàn)色素沉著者;同一受試者參加SPF 試驗(yàn)的間隔時(shí)間不應(yīng)短于兩個(gè)月;無過敏性疾病,無化妝品或其他外用制劑過敏史;受試部位的皮膚應(yīng)無胎記、色素沉著、炎癥、瘢痕、色素痣、多毛等現(xiàn)象。排除標(biāo)準(zhǔn):妊娠或哺乳期婦女,或近期有備孕計(jì)劃者;患有銀屑病、濕疹、異位性皮炎、嚴(yán)重痤瘡等皮膚病史者,或患有其他慢性系統(tǒng)性疾病者;近1 個(gè)月內(nèi)口服或外用過皮質(zhì)類固醇激素等抗炎藥物者;體質(zhì)高度敏感者;近2 個(gè)月內(nèi)參加過其他藥品/ 化妝品人體臨床試驗(yàn)者。
1.3 測(cè)試方法
測(cè)試環(huán)境為溫度20.5° C~21.2° C,濕度44.1%~55.4%RH。
受試者應(yīng)在試驗(yàn)環(huán)境中至少適應(yīng) 30 min。
具體試驗(yàn)流程如下:
(1)D0( 正式測(cè)試前一天)。照射前,在背部選擇一測(cè)試區(qū)域,進(jìn)行基線數(shù)據(jù)采集和主觀評(píng)估。
(2)D0。MED 值( 最小紅斑量) 測(cè)定在背部測(cè)試區(qū)域內(nèi),用日光模擬儀取不同劑量的紫外線照射,16~24h 后觀察結(jié)果。
(3)D1(正式測(cè)試第一天)。誘導(dǎo)照射:根據(jù)觀察結(jié)果,確定受試者正常皮膚的MED 值。使用定位膜在受試者背部標(biāo)記3 個(gè)測(cè)試區(qū)域( 試驗(yàn)組、陰性對(duì)照組、空白組),區(qū)域大小均為3cm×3cm??瞻捉M不做任何處理,在其他2個(gè)誘導(dǎo)區(qū)域內(nèi)按照1.5 倍MED 劑量進(jìn)行誘導(dǎo)照射。
(4)D1:使用樣品。在照射后,研究人員按照隨機(jī)表,分別于照射后即時(shí)、照射后4h(4h 數(shù)據(jù)采集后)、照射后24h(24h數(shù)據(jù)采集后)在受試者測(cè)試區(qū)域涂抹相應(yīng)受試物,用量為2.00±0.05mg/cm2。
(5) 樣品使用后數(shù)據(jù)采集。分別在第一次使用樣品后4h、6h、24h、48h,研究人員對(duì)受試者測(cè)試區(qū)域進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和主觀評(píng)估。
(6) 本次試驗(yàn)結(jié)束。
在整個(gè)測(cè)試期間測(cè)試區(qū)域不能清洗、不能沾水、不能涂抹其他產(chǎn)品或藥品,不能進(jìn)行跑步等引起出汗的劇烈運(yùn)動(dòng)或其他行為。
1.4 測(cè)量指標(biāo)
1.4.1 角質(zhì)層水分含量
角質(zhì)層水分含量通過電容法測(cè)定, 電容值越高,皮膚含水量越高,可反映產(chǎn)品的保濕功效[16]。使用角質(zhì)層水分含量測(cè)試探頭,每個(gè)區(qū)域測(cè)試6 次取平均值。
1.4.2 皮膚紅斑指數(shù)EI 值
皮膚的紅斑指數(shù)反映了皮膚毛細(xì)血管的狀況,直觀體現(xiàn)炎癥程度。皮膚紅斑指數(shù)越低,產(chǎn)品修護(hù)或者舒緩肌膚、改善皮膚紅斑反應(yīng)的效果越好[17,18]。使用皮膚黑色素和血紅素測(cè)試探頭,每個(gè)區(qū)域測(cè)試3 次取平均值。
1.4.3 經(jīng)皮水分流失量
經(jīng)皮水分流失(TEWL) 值反映水分從皮膚表面蒸發(fā)的量的大小,是評(píng)價(jià)皮膚屏障功能的生理參數(shù)之一[19]。
TEWL 值越低,說明經(jīng)皮水分流失越少,皮膚屏障功能越完善,反映產(chǎn)品修護(hù)肌膚的效果越好。使用皮膚表面水分流失測(cè)試探頭,每個(gè)區(qū)域測(cè)試3 次取平均值。
1.4.4 主觀評(píng)估
主觀評(píng)估是由經(jīng)過培訓(xùn)的專業(yè)人員進(jìn)行評(píng)估的,在實(shí)驗(yàn)室恒定光照( 色溫5500~6500K 的日光燈管) 燈箱中進(jìn)行觀察。按照0~3 分分別對(duì)皮膚光澤度、泛紅、干燥進(jìn)行評(píng)分,分值越高,說明皮膚的光澤度越高,皮膚泛紅程度越嚴(yán)重,皮膚干燥程度越嚴(yán)重。
1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法
對(duì)測(cè)量參數(shù)進(jìn)行描述性統(tǒng)計(jì),包括數(shù)量、均值、標(biāo)準(zhǔn)差、最小值、中位值和最大值等,各采樣區(qū)域可單獨(dú)統(tǒng)計(jì)。計(jì)算測(cè)量參數(shù)的初始值/ 空白值與其他測(cè)量時(shí)間點(diǎn)/ 其他組間的數(shù)值,使用專業(yè)統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行分析。如測(cè)試數(shù)據(jù)為正態(tài)分布,則采用t 檢驗(yàn)或方差分析方法進(jìn)行數(shù)據(jù)分析;如測(cè)試數(shù)據(jù)為非正態(tài)分布,則采用秩和檢驗(yàn)方法進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
統(tǒng)計(jì)方法均采用雙尾檢驗(yàn),檢驗(yàn)水平α =0.05。
02 結(jié)果與討論
2.1 建模結(jié)果
在背部測(cè)試區(qū)域內(nèi),用日光模擬儀取不同劑量的紫外線照射,16~24h 后觀察結(jié)果;以皮膚出現(xiàn)紅斑的最低照射劑量或最短照射時(shí)間為該受試者正常皮膚的MED。技術(shù)人員根據(jù)觀察結(jié)果,確定受試者正常皮膚的MED 值,然后根據(jù)隨機(jī)表對(duì)受試者試驗(yàn)組和陰性對(duì)照組測(cè)試區(qū)域進(jìn)行紫外線誘導(dǎo)照射,使用定位膜在受試者背部標(biāo)記3 個(gè)測(cè)試區(qū)域(試驗(yàn)組、陰性對(duì)照組、空白組),區(qū)域大小均為3cm×3cm。空白組不做任何處理,在其他2 個(gè)誘導(dǎo)區(qū)域內(nèi)按照1.5 倍MED 劑量進(jìn)行誘導(dǎo)照射。
根據(jù)陰性對(duì)照組結(jié)果表明,使用紫外線誘導(dǎo)后24h內(nèi),皮膚紅斑指數(shù)EI 值呈持續(xù)上升的趨勢(shì),在照射后24h 達(dá)到高峰,照射后48h 開始下降,這與劉瑋[5] 的研究結(jié)果基本一致,可以證明建模達(dá)到預(yù)期效果。
2.2 皮膚角質(zhì)層含水量測(cè)試
首次使用測(cè)試產(chǎn)品后4h、6h、24h、48h,與使用前相比,試驗(yàn)組背部角質(zhì)層水分含量顯著性分別升高21.82%、34.93%、10.67%、21.29%(P <0.001),陰性對(duì)照組背部角質(zhì)層水分含量顯著性分別降低15.95%、12.89%、9. 38%、7. 51%(P <0.001),空白組背部角質(zhì)層水分含量無明顯變化;各測(cè)試時(shí)間點(diǎn)的組間相比,試驗(yàn)組顯著高于陰性對(duì)照組和空白組(P <0.05),陰性對(duì)照組顯著低于空白組(P <0.05)。結(jié)果表明,皮膚經(jīng)過紫外線照射,角質(zhì)層皮膚水分含量顯著下降,使用含庫拉索蘆薈成分的凝膠產(chǎn)品能夠有效提高皮膚水分含量,對(duì)曬后皮膚具有良好的保濕作用。
不同測(cè)試點(diǎn)組間角質(zhì)層水分含量測(cè)試結(jié)果變化如圖1 所示。
2.3 經(jīng)皮水分流失量測(cè)試
首次使用測(cè)試產(chǎn)品后4h,6h、48h,與使用前相比,試驗(yàn)組背部經(jīng)皮水分流失量顯著性降低4.08%(P <0.01)、8.38%(P <0.001)、5.27%(P <0.001), 陰性對(duì)照組背部經(jīng)皮水分流失量顯著性升高21.14%、16.79%、9.17%(P <0.001),空白組背部經(jīng)皮水分流失量無明顯變化;各測(cè)試時(shí)間點(diǎn)的組間相比,在4h,試驗(yàn)組顯著低于陰性對(duì)照組(P <0.05),試驗(yàn)組和空白組無顯著性差異,陰性對(duì)照組顯著高于空白組(P <0.05)。在6h、48h,試驗(yàn)組顯著低于陰性對(duì)照組和空白組(P <0.05),陰性對(duì)照組顯著高于空白組(P <0.05)。首次使用測(cè)試樣品后24h,與使用前相比,試驗(yàn)組背部經(jīng)皮水分流失量無明顯變化,陰性對(duì)照組背部經(jīng)皮水分流失量顯著性升高11.55% (P <0.001),空白組背部經(jīng)皮水分流失量無明顯變化;在24h,組間相比,試驗(yàn)組顯著低于陰性對(duì)照組(P <0.05),試驗(yàn)組和空白組無顯著性差異,陰性對(duì)照組顯著高于空白組(P <0.05)。
結(jié)果表明,紫外線照射破壞皮膚屏障結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,導(dǎo)致經(jīng)皮水分流失量明顯上升,使用含庫拉索蘆薈成分的凝膠產(chǎn)品能夠有效降低經(jīng)皮水分流失量,有助于維護(hù)皮膚正常屏障功能,對(duì)曬后皮膚具有良好的修護(hù)效果。
不同測(cè)試點(diǎn)組間經(jīng)皮水分流失量測(cè)試結(jié)果變化如圖2 所示。
2.4 皮膚紅斑指數(shù)EI 值測(cè)試
首次使用測(cè)試產(chǎn)品后4h、6h、24h、48h,與使用前相比,試驗(yàn)組背部皮膚紅斑指數(shù)EI 值顯著性分別升高39.14%、34.77%、45.32%、29.30%(P <0.001),陰性對(duì)照組背部皮膚紅斑指數(shù)EI 值顯著性分別升高52.95%、60.76%、74.85%、65.57% (P <0.001),空白組背部皮膚紅斑指數(shù)EI 值無明顯變化;各測(cè)試時(shí)間點(diǎn)的組間相比,試驗(yàn)組顯著低于陰性對(duì)照組(P <0.05),試驗(yàn)組顯著高于空白組(P <0.05),陰性對(duì)照組顯著高于空白組(P <0.05)。
結(jié)果表明,紫外線照射,皮膚紅斑反應(yīng)程度明顯增強(qiáng),使用含庫拉索蘆薈成分的凝膠產(chǎn)品能夠顯著降低皮膚紅斑指數(shù),對(duì)曬后皮膚具有良好的舒緩效果。
不同測(cè)試點(diǎn)組間皮膚紅斑指數(shù)測(cè)試結(jié)果均值如圖3所示。
2.5 主觀評(píng)估
2.5.1 皮膚泛紅評(píng)分
首次使用測(cè)試產(chǎn)品后4h、6h、24h、48h,與使用前相比,試驗(yàn)組背部皮膚泛紅評(píng)分顯著性升高(P <0.001),陰性對(duì)照組背部皮膚泛紅評(píng)分顯著性升高(P <0. 001),空白組背部皮膚泛紅評(píng)分( 主觀評(píng)估) 無明顯變化;各測(cè)試時(shí)間點(diǎn)的組間相比,試驗(yàn)組顯著低于陰性對(duì)照組(P <0.05),試驗(yàn)組顯著高于空白組(P <0.05),陰性對(duì)照組顯著高于空白組(P <0.05)。結(jié)果表明,紫外照射過后,皮膚明顯泛紅,使用含庫拉索蘆薈成分的凝膠產(chǎn)品能夠緩解皮膚 泛紅的情況,對(duì)曬后皮膚具有良好的舒緩效果。
不同測(cè)試點(diǎn)組間主觀評(píng)估(泛紅) 測(cè)試結(jié)果均值如圖4 所示。
2.5.2 皮膚干燥評(píng)分
首次使用測(cè)試產(chǎn)品后4h、6h、24h、48h,與使用前相比,試驗(yàn)組背部皮膚干燥評(píng)分無明顯變化,陰性對(duì)照組背部皮膚干燥評(píng)分顯著性升高(P <0.001),空白組背部皮膚干燥評(píng)分無明顯變化;各測(cè)試時(shí)間點(diǎn)的組間相比,試驗(yàn)組顯著低于陰性對(duì)照組(P <0.05),試驗(yàn)組與空白組無顯著性差異,陰性對(duì)照組顯著高于空白組(P <0.05)。結(jié)果表明,紫外照射過后,皮膚水分含量降低,明顯變得干燥,使用含庫拉索蘆薈成分的凝膠產(chǎn)品能夠緩解皮膚干燥的情況,對(duì)曬后皮膚具有良好的舒緩效果。
不同測(cè)試點(diǎn)組間主觀評(píng)估(干燥) 測(cè)試結(jié)果均值如圖5 所示。
2.5.3 皮膚光澤度評(píng)分
首次使用測(cè)試產(chǎn)品后4h、6h、24h、48h,與使用前相比,試驗(yàn)組背部皮膚光澤度評(píng)分顯著性降低(P <0.001),陰性對(duì)照組背部皮膚光澤度評(píng)分顯著性降低(P <0.001),空白組背部皮膚光澤度評(píng)分無明顯變化;在24h、48h,組間相比,試驗(yàn)組顯著低于空白組(P <0.05),陰性對(duì)照組顯著低于實(shí)驗(yàn)組(P <0.05),陰性對(duì)照組顯著低于空白組(p <0.05)。
結(jié)果表明,紫外照射過后,皮膚的光澤度下降,變得暗沉。
即便如此,使用含庫拉索蘆薈成分的凝膠產(chǎn)品的實(shí)驗(yàn)組,光澤度評(píng)分還是顯著高于陰性對(duì)照組,說明該凝膠產(chǎn)品能夠提升皮膚的光澤度,改善曬后皮膚的暗沉,對(duì)曬后皮膚具有良好的修護(hù)效果。
不同測(cè)試點(diǎn)組間主觀評(píng)估(光澤) 測(cè)試結(jié)果均值如圖6 所示。
03 結(jié)論
紫外線損傷,是由于皮膚在紫外線特別是UVB 的照射下,局部出現(xiàn)的紅斑、角質(zhì)層破壞等微觀損傷,也是皮膚眾多微觀炎癥和損傷中較為常見的微觀損傷。蘆薈作為一種具有漫長(zhǎng)種植史的草本植物,在很多地方被當(dāng)?shù)厝擞米鞅窈托迯?fù)方面的藥材。本研究探討了含有庫拉索蘆薈成分的凝膠對(duì)于曬后皮膚的修護(hù)、舒緩、保濕等功效,開展了人體功效評(píng)價(jià)試驗(yàn)。結(jié)果表明:該凝膠產(chǎn)品針對(duì)曬后皮膚普遍存在的干燥、泛紅、暗沉以及屏障受損的情況,具有顯著的改善效果,有助于保持皮膚水分含量,改善皮膚刺激狀態(tài),減少水分流失,維護(hù)皮膚正常的屏障功能。
今后將庫拉索蘆薈作為功效成分添加到曬后修復(fù)化妝品中,具有廣闊的應(yīng)用前景。