皮肤衰老和抗衰老

研究与应 用 I R esearch＆ A pplication ■ 文 ／胡 国胜 ■ 摄 影 ／广 丰 82 C H INA C O S M E T IC S R E V IE W 多 少 年 来 ， 人 类 为 了 探 索 生 物 体 衰 老 的 奥 秘 ． 已 经 开 展 了 大 量 的 研 究 ； 更 有 很 多人 为 了 达 到 长 生 不 老 的 目 的 而 不 惜 花 费 大 量 人 力 、 物 力 、 财 力 ． 找 寻 所 谓 的 长 生 不 老 的 方 药 ， 但 是 至 今 还 是 不 能 达 到 他 们 所 追 求 的 长 生 不 老 。 人 类 为 什 么 会 衰 老 ． 如 何 抵 御 衰 老 进 程 ． 已 受 到 人 们 越 来 越 多的 关 注 。 在 人 的 一 生 中普 遍 要 经 历 生 长 期 、 成 熟 期 、 和 老 年 期 (衰 老 期 ) 三 个 阶 段 。 老 年 期 是 人 生 最 后 一 个 阶 段 ， 是 走 科 技 的 必 娶 的 幽 ? j 00i√j 列 ， 富 蠢。 。 ≯≯ i ，¨ 7 人 们 ： 。 “ ， 抗衰老 j j 司。 ? 份々 额 ， 展潜 力。 ? i 究机构 。 。 到 目 ： ／f；扩呢 ≯ lⅢ 公 司总 。 ⋯ 方面进j。 ” i， 。 jj ‘ ： 提 供- _H _ ⋯ “ i； ’ ； - ■ ≥ 。 ㈦ ； i i |? ti 下 坡 路 的 历 程 。 对 于 衰 老 的 定 义 有 很 多 种 ． 概括起 来 有 ： ◆ 衰 老 是 个 体 生 长 发 育 最 后 阶 段 老 年 期 的 改 变 ． 是 有 机 体 在 成 熟 期 后 对 环 境 适 应 能 力 的 降 低 ， 也 是 对 疾 病 的 易 感 过 程 ： ◆ 老 化 是 导 致 有 机 体 自然 死 亡 的 一 系列 恶 化 或 者退 化 过 程 ； ◆ 衰 老 是 ～ 复 杂 的 、 具 有 不 同 器 官 和 系统 的数 不 清 的 一 系 列 特 定 变化 的过 程 ： ◆ 衰 老 是 生 命 的基 本 特 征 之 一 ． 它是 生 物 个 体 的 生 命 周 期 中必 然 发 生 的 、 难 以 逆 转 的 退 行 性 变化 ． 是 老 人 的特 征 。 衰老的主要特点现为 ： ◆普遍性 ：任何 生物体都会经历从 生长期、成熟期、和衰老期三个阶段 ； ◆ 必 然 性 ：老 化 是 由生 物 体 遗 传 基 因所决定的 ．不同生物体都有其一定的 寿 命极 限 ； ◆不可逆性 ：老化是渐进的 、不可 逆转的过程 ，没有人能够返老还童： ◆危害性：衰老会导致机体各系统功 能 普遍下降 ．易 引起 疾病并导致 死亡 。 人 瞳 }： 芝 {=ii艇I 在 人 体 衰 老 阶 段 ，各 器 官 、组 织 和 系统都会发生变化 。但是从外观上最容 易发生变化的就是皮肤及其 附属器官。 人在40—50岁后发生衰老的最 明显变化 就是毛发 由黑变为灰白 ．皮肤 由光洁变 为黯 淡 、松 弛 ，出现老 年 斑 ，皮 下脂 肪减少 、变性 ．皮肤 弹性降低 ．皮肤干 枯 、变 薄。 皮肤衰老分为两种，一种是固有的老 化 ，又称为自然老化或者内源性老化 ．是 由于遗传 因素和 不可抗 因素 (机 体 内分 泌 及免疫功能随着机体衰老所发生的改变) 所引起的；另一种是由于环境因素如紫外 线 、吸烟、风吹、接触化学物等引起的外 源性老化 ，其中因日光中的紫外线长期反 复照射是影响皮肤老化的最重要的外源性 因素 又称为光老化。 皮肤的 自然老化是指皮肤在表皮更 新 、对 外 界化 学物 质 的抵 抗 力 、真 皮层 厚度和细胞组成 、温度调节和受伤 后表 皮重建能力 免疫反应 、感觉能力、汗 腺和皮脂腺分泌能力 维生素D3合成能 力和血 管反应性等多方面功能的降低 ： 光老化 除了以上的变化外 ，还表现 为皮 肤松弛、粗糙 皱纹加深加粗 、结构异 常 、不规 则 性色 素沉 着 、毛细 血 管扩 CHINA COSMETICS REVIEW 83 研究与应用 l Research＆Application 84 CHINA COSMETICS REVIEW 性 ．是各种水溶性物质、电解质等代谢产 物转化的场所，是真皮非常重要的组成成 分。随着年龄的增长 各种氨基葡萄糖组 分 (如硫酸软骨素、透明质酸)等发生变 性。透明质酸具有特别的储水和保湿能 力 ，在保证真皮层 的水分 方面起重要作 用．老年人皮肤水分减少与透明质酸等成 分的减少有关 ．这也 是老年人皮肤 干燥 、 萎缩和皱纹产生的重要原因之一。 皮 肤弹 性除 了与基 质 中的粘 多糖 有关外 ，还涉及到真皮层的纤维网状结 构。其 中的胶原纤维是皮肤组织真皮层 的 主 要 成 分 ．在 维 持 皮 肤 组 织 韧 性 和 弹 性 方面 起 主要 作 用 。研 究 表 明 ，随 着 年龄的增加 ，皮肤中可溶性胶原纤维减 少 ，不溶性胶原纤维增加 ，皮肤 的伸展 度也随之减少 ．这也是老化皮肤 的特征 之一。此外 弹力纤维质和量的变化对 皮肤老化也起重要作用。研究发现 。老 化 的皮肤中 呈环状排列的弹力纤维和 垂直 排 列 的细 丝丧 失 。由 于这 些 微纤 维 的不 断丧失 ．老化 皮肤 的表面开 始松 弛 ．进而产生皱纹。这就是皮肤老化的 最明显标志 ．这些变化最早在30岁时就 开 始出现 。 三、皮肤 附属器官 ：皮肤附属器官 主要有外分泌汗腺 皮脂腺和毛发。随 着 年 龄 的 增长 这 些 附属 器 官也 会 发 生 变化 老化皮肤 中外分泌腺 的数量与活 性均 会 下 降 ．分 泌 细 胞 中脂 褐 素 逐渐 增 多 ．表现为皮肤干枯 、暗黄 ，这也是老 化皮肤的基本特征之一。皮脂腺分布于 除了掌跖 以外的全身皮肤 ，皮脂腺分泌 的皮脂可形成 皮脂膜 ．对皮肤起到润滑 和保护的作用 ，对于保持水分 ．维持皮 肤 的屏障功能具有重要的作 用。皮脂 同 时对毛发也具有保护作用。皮脂腺分泌 的皮脂在青春期达到高峰 ，进入成年期 后相对稳定。以后随着年龄 的增长 ，会 逐渐降低 。女性一般在绝经期后开始下 降 ．男性在70岁 以后 ．随着睾酮产生量 的下降，皮脂 分泌也开始下降。头发苍 白是判断衰老 的重要标志 ．人在50岁以 后约有5O％的体毛变灰白．头发变白的 比例超过体毛。这是 由于头发毛球处黑 色 素 细胞 进 行 性 减 少所 致 。 与此 同时 ， 毛囊的数量也减少 ．体积变小 ，生长缓 慢 ．毛发 变细。 四、皮肤老化不仅涉及表皮、真皮、 和皮肤附属器官，也会影响皮下组织 。老 年人由于激素分泌变化 ，脂肪组织减少、 变性 ．导致 真皮 网状层 下部缺 乏支撑 ．这 也 是造成皮肤松 弛的重要原 因。 ． | 由于 内源性老化是人体 发育过程中 无法避免 的．目前尚无法对其采取有效 治疗措施 ．我们将主要讨论外源性 的、 紫外线引起的皮肤衰老。 日光性弹力纤维变性会引起异常的、 黄色的无定形的弹力纤维变性物质在真皮 上部沉淀 ，并且取代正常的胶原和弹力纤 维 使皮肤失去弹性 ．血管壁变薄 ．变 脆 ．表皮异常变黑 ，产生不均匀色素和癌 变。在组织形态学方面 ，可 出现表皮增 厚 ．真皮弹性纤维增加 ．胶原加速破坏和 变性．炎症反应增加等。日光中的紫外线 通过下列机制使皮肤受到损伤 ： ◆损伤DNA ◆ 蛋 白质 (如 胶 原 蛋 白 )进 行 性 的 交联 ◆通过诱导抗原刺激反应的抑 制途 径来降低免疫应答 ： ◆产生 的 自由基 与各种细胞 内结构相 互作 用 ，从而造 成细胞和组 织的损伤 。 紫外线还可 以直接抑制表皮 的朗格 罕氏细胞 的功能 ，引起光免疫抑制 ．使 皮肤 因为免疫监督功能的减 弱而 引起皮 肤的老化。 目前 发 现 ． 光 老 化 的 最 主 要 机 理 是 ，皮肤 中 的各种 成 分在 吸收 了 紫外 线 的能量 后 ．可诱 导产 生 活性 氧物 质 (ROS reactive oxygen species)．直 接 攻击细胞膜 ，引起脂质过氧化 ．并且耗 竭细胞 内的抗氧化酶 ，加速皮肤老化过 程 。同时 ，ROS还可 以激发 细胞 内的信 号传导 ．诱导皮肤成纤维细胞合成基质 金 属蛋 白酶 (matriX metalIoproteinases， MMP)，降解包括胶 原蛋 白，弹性蛋 白 在 内的多种基质成分 ，从而形成 光老化 性皮肤特有的临床表现和病理改变。 临 床 上 常 用GIOIau分 型 法 对 光 老 化 进 行诊 断 。该 方 法把 光 老 化分 为 四型 。 I型 ：为 “无 皱 纹 型 ” ． 属 于 光 老 化 早 期 表现为轻度色素沉着 ，没有 角化 ， 少量皱纹 ；lI型 ：为 “活动性皱 纹” 属于早期到中期光老化 ．有 角化 但是 不明显 ．有早期 的老年性雀斑样痣 ．开 始出现平形的皱纹 ：⋯型 ：为 静止皱 纹 型 ．属 于 晚 期 光 老 化 ．表 现 为 明 研究与应用 I Research＆Application 86 CHINA COSMETICS REVIEW 糙 度、平均粗糙度 、最大粗糙度 ，皱纹 平均深度等指标。这种方法具有较好 的 重复性 目前已经成为皮肤皱纹评价的 主要 方法 。 皮肤 瞧删定 皮肤 色素失调也是老年人重要的标 志 。主要表现为老年性 白癍 、黄褐斑 、 肤色暗沉 等方面 。测定皮肤色度的方法 有Wood灯 、色度光 吸收 ／反射等 法。 Wood灯从1 903年起就被用于皮肤的 色度变化 ，皮肤在不同状态下经过Wood 灯的照射会 呈现不同的颜色 ：正常皮肤 呈现蓝 白色荧光 ，角质层增厚皮肤为白 色荧光 表皮型色素沉着色泽加深 ，真 皮型色素沉着色泽不加深 。目前这种方 法通过与计算机 图像分析定量方法相结 合被广泛 用于评价皮肤色度的分 布和色 素沉着程度。利用色度光吸收 ／反射原 理建立的色素检测仪 由检测探头和计算 机系统组成 ，探头由光源发射器和接收 器组成 ，探头还配有弹簧 以保持探测 时 对皮肤压力的恒定．入射波长包括568nm 的绿光 ，66Ohm的红光和87Onm的红外 光 ，根据不同肤 色对不 同波长的吸收 ／ 反射情况 ，就可 以对皮肤的色度进行检 测，精度可达到±5％。 歧J扶弹性测定 皮肤 弹 性也 是判 断皮 肤老 化 的重 要标志之一 。因此 ，皮肤弹性测定是皮 肤老化检测必不可少 的项 目。根据吸力 和拉伸 的原理 ．利用 负压装置对皮肤弹 性进行测试是 目前应用最广泛的方法。 皮肤弹性测试探头通常由特指的探头和 计算机处理 系统组成。测试探头内包括 负压吸引器和光的发射器 以及接收器。 光的比率 (发射光和接收光之比)与皮 肤被吸入的深度成正 比 ，由此可 以计算 出恒定负压牵拉下皮肤的弹 性。所得主 要参 数包括皮肤 的最大拉伸量 {uf)． 最 大恢 复量 (Ua)、弹 性部分 拉伸 量 (Ue)、塑 性部分 拉伸 量 (UV)等 。 弹 性部分拉伸量越大 ．说明皮肤 的弹性 越 好 ，塑 性部分拉伸量越大 ，则皮肤的 弹性就越 差。此外 ，通过连续多次加负 压 ．恢复 ．再加 负压 ．再恢复的测试过 程 ．还可 以测 出皮肤的抗疲劳’眭能 。正 常情况下 ，皮肤在疲劳过程 中，Uf值会变 大 ，Ua值会变小 。仪器工作时的负压范 围一般为2--5kPa，测试时间为0．1-60s 探头直径有2、4、6mm等多种规格 ．可以 适用于身体 不同部位 的测试。对皮肤弹 性的另外 一种测试方法是利用声波传导 时间差异进行测定 的。测试探头由声波 发射器和 声波接收器所组成 声波 的传 播时间很 大程度上与弹力纤维的状 态有 关 ，通过测定声波在发射器发射和接收 器收到声波之 问的传播时间即可测 出皮 肤 的弹性 。由于声波的传播 时间与弹力 纤 维的排列方 向也密切相关 ．在同～部 位 的不 同方 向进行测定 ，还 可以确定该 部位弹力纤维的分布方向。 j支肤ilIl"旨分泌测 定 皮脂 腺 分 泌 的皮脂 能 够 在皮 肤 表 面形成一层保 护膜 ，对于皮肤角质层的 柔润、防止 角质层水分挥发 、保持 角质 层细胞 组织结构 的完整性具有重要的作 用。随着年龄 的增加 ．皮脂腺分泌量减 少 ，导致老年人皮肤 干燥 、粗糙 、无光 泽 。通过对皮肤皮脂分泌量 的测定也 可 以作为皮肤老 化的一个重要指标 。比较 简单 的皮脂测定方法有 ： (1)提取法 ， 该方法是将皮肤表面 的皮脂提取下来 ． 再采 用皮脂成分含量测定的方法进行测 CHINA COSMETICS REVIEW 87 研究与应 用 I R esearch& A pplication 88 C H IN A C O S M E T IC S R E V IE W 形 状 和 大 小 设 计 可 以 防 止 周 围 空 气 流 动 对 测 定 结 果 的 影 响 。 测 定 结 果 显 示 为 一 段 时 间 内 经 皮 失 水 的 曲 线 、 平 均 值 和 标 准 偏 差 。 同 时 也 可 以 从 仪 器 上 多 个 测 量 时 间 间 隔 内 选 择 测 试 时 间 ， 得 出 平 均 经 皮 失水 (T E w L ) 值 。 测 定 可 分 为 标 准 测 定 法 和 连 续 测 定 法 两 种 。 采 用 标 准 测 定 法 可 根 据 实 际 需 要 选 择 测 定 时 间 ． 一 般 不 超 过 1 0分 钟 ． 测 定 时 先 将 测 定 探 头 的 圆 柱 体 垂 直 于 被 测 皮 肤 表 面 ． 测 定 开 始 后 ． 仪 器 每 2秒 钟 自动 记 录 一 次 经 皮 水 分 丢 失 的 情 况 ， 按 照 时 间顺 序 显 示 经 皮 水 分 丢 失 的 数 据 ， 同 时 显 示 经 皮 水 分 丢 失 的 平 均 值 和 标 准 偏 差 。 此 外 ， 通 过 设 定 ■ 还 可 以 显 示 探 头 接 触 部 位 的 温 度 和 湿 度 等 测 定 条 件 状 况 。 采 用 连 续 测 定 法 可 以 连 续 测 定 一 段 时 间 内 受 试 者 皮 肤 经 皮 失 水 的 变 化 曲 线 ， 连 续 测 定 的 时 间 可 以 长 达 数 天 ． 用 于 了 解 较 长 时 间 内 皮 肤 经 皮 失 水 的 曲线 ． 评 价 皮 肤 的屏 障功 能 。 皮 肤 P H 值 是 反 映 表 面 酸 碱 度 的 ～ 项 客 观 指 标 。 在 正 常 生 理 条 件 下 ． 皮 肤 表 面 呈 现 弱 酸 性 ， P H 值 在 4 5 — 5 ． 5 之 间 。 这 种 弱 酸 性 的 环 境 对 于 维 护 皮 肤 的 正 常 生 理 功 能 ， 防 止 微 生 物 ， 尤 其 是 致 病 性 微 生 物 的 侵 害 具 有 重 要 的 屏 障 保 护 作 用 。 同 时 对 于 外 界 环 境 中 的 酸 ’l生或 者 碱 性 物 质 对 皮 肤 的 侵 害 具 有 一 定 的 缓 冲 作 用 。 随 着 年 龄 的 增 加 ， 维 持 皮 肤 弱 酸 性 的 酸 性 物 质 生 成 减 少 ， 皮 肤 P H 值 呈 上 升 趋 势 。 有 的 老 年 人 皮 肤 P H 值 可 达 到 6 — 7 ． 基 本 上 丧 失 了 对 外 界 酸 碱 物 质 的 缓 冲 作 用 ， 皮 肤 屏 障 功 能 丧 失 。 通 过 对 皮 肤 P H 值 的 测 定 ． 可 以 从 一 个 侧 面 反 映 皮 肤 老 化 的 动 态 变 化 。 皮 肤 酸 碱 度 测 试 比 较 粗 略 的 方 法 为 试 纸 法 。 较 精 确 的 方 法 采 化 ，自氧化过程中产生02·，02’加速 邻苯三酚 自氧化速率 ，同时生成有色 中 间产物 ，中间产物的积累在滞后30～45s 与 时间成 良好 的线 性 关系 ，一般 维持 4min左右，随后减慢。有色产物在325nm 有强 烈的光吸收。由于 白氧化速率依赖 于02·的浓度，清除02-则抑制 自氧化 反应 ，阻止 中间产物 的积累 ，从而评价 受试物清除02·的能力。 ◆肾上腺素法 此方 法原 理 类似 邻苯 三酚 自氧化 法 ，1 972 年由Misra和Fridovich报道 ． 1 978 年 由Ming~EISeymour进行改进。肾 上腺 素在碱性条件 下自氧化为粉红色 的 肾上腺素红 ，产生02·，自氧化速率与 02·有关。肾上腺素红在320nm有最大 吸收峰 。 当O2·的清除剂 加入体 系 中 时 ，迅速与02·反应 ，使02·被还原生 成H202 从而使肾上腺素自氧化速率下 降。02·不起传递作用 ．则。肾上腺素红 不能积 累。适当添加螯合剂 ．可以提高 灵敏度。另外 由于 肾上腺素红在空气 中不稳定 ．会进一步氧化 ，所以测定 时 间要严格控制在初始阶段。 ◆ 黄嘌呤一黄嘌呤氧化酶 一鲁米诺 体 系 在有 氧条件 下 ，用 黄嘌 呤氧化 酶 催化次黄嘌呤产生超氧 阴离子自由基 。 02·与化学发光剂鲁米诺反应 ，使其激 发．当鲁米诺从激发态返回基态时就向外 发光。因此．清除02·就可抑制鲁米诺的 发光。该法灵敏度高．干扰因素少。 l， l}}融f奉 {々、增铀 f 验 人 二倍体 成 纤维 细胞在 体外 培 养 的寿命是有限的 ，随着体外培养所传代 数增加 ，细胞的增殖能力逐渐丧失 ．因 此 ．成纤维细胞体外增殖能力是可靠 的 CHINA COSMETICS REVIEW 89 研究与 应 用 I R esearch＆ A pplication 评 价 受 试 者 皮 肤 衰 老 程 度 的 指 标 。 有 研 究 表 明 ． 不 同 年 龄 人 的 皮 肤 成 纤 维 细 胞 的 复 制 寿 限 与 供 者 的 年 龄 成 负 相 关 ， 供 者 的 年 龄 每 增 加 一 岁 ． 其 皮 肤 成 纤 维 细 胞 在 体 外 复 制 的 寿 限 降低 O ． 2代 。 目前 ， 成 纤 维 细 胞 体 外 增 殖 能 力 已 经 广 泛 用 于 抗 衰 老 研 究 。 多 种 染 色 体 损 伤 ， 如 ： 染 色 体 移 位 、 D N A 单 双 链 断 裂 、 片 段 缺 失 等 ， 都 会 随 着 年 龄 的 增 加 而 累 积 。 这 一 现 象 与 老 年 人 D N A 修 复 能 力 降 低 有 密 切 关 系 。 有 研 究 表 明 ， 许 多 哺 乳 类 动 物 皮 肤 的 成 纤 维 细 胞 对 紫 外 线 诱 导 的 D N A 损 伤 的 修 复 效 能 与 动 物 的 最 高 寿 限 有 明 确 的 相 关 性 。 D N A 损 伤 修 复 的 检 测 方 法 包 括 ： 非 程 序 性 D N A 合 成 、 D N A 聚 合 酶 13 及 内切 脱 氧 核 糖 核 苷 酸 酶 测 定 等 。 衰 老 的 线 粒 体 学 说 认 为 ， 线 粒 体 曲 ’ ， ， 碡 蚤二 9 0 C H IN A C O S M E T IC S R E V IE W 的 损 伤 是 细 胞 衰 老 和 死 亡 的 分 子 学 机 制 。 线 粒 体 D A N (m tD N A ) 是 哺 乳 类 动 物 唯 一 的 核 外 遗 传 物 质 ． 该 物 质 为 裸 露 的 ． 无 组 蛋 白 保 护 ， 而 且 缺 乏 有 效 的修 复 系 统 ． 容 易 受 到 环 境 因 素 的 影 响 发 生 突 变 ， 其 突 变 发 生 率 远 远 高 于 细 胞 核 的 D N A 。 有研 究 发 现 ， 在 皮肤 老 化 过 程 中 ， 会 发 生 多 种 类 型 的 m tO N A 缺 失 的 累 积 ， 其 中 关 系 最 密切 的 环 境 因 素 为 紫 外 线 照 射 。 因 此 ． m tD N A 缺 失检 验 可 以作 为评 价 皮 肤 老 化 c尤 其 是 光 老 化 ) 的 特 异 性 分 子 生 物 学 指 标 。 人 类 染 色 体 端 粒 由 端 粒 酶 所 合 成 ． 是 维 持 染 色 体 稳 定 的 重 要 因 素 。 在 端 粒 酶 处 于 抑 制 状 态 的 细 胞 分 裂 时 ， D N A 不 完 全 复 制 会 引 起 端 粒 D N A 的 丢 失 ， 随 着 细 胞 分 裂 次 数 的 增 加 ． 端 粒 不 断 缩 短 ， 当 端 粒 缩 短 到 一 定 程 度 (临 界 长 度 ) 时 ． 细 胞 不 再 分 裂 。 有 研 究 发 现 ． 人 体 内成 纤 维 细 胞 端 粒 每 年 缩 短 1 4 — 1 8bp (碱 基 对 ) ． 体 外 培 养 的 二 倍 体 成 纤 维 细 胞 ． 每 增 加 一 代 ， 端 粒 长 度 减 少 50 bp (碱 基 对 ) 。 因 此 ， 端 粒 长 度 不 仅 是 细 胞 分 裂 次 数 的 “ 计 数 器 ” ． 还 是 细 胞 衰 老 的 重 要 指 标 。 常 用 的 端 粒 长 度 测 定 方 法 是 根 据 S o uthern 的 方 法 来 测 定 限 制 性 内切 酶 产 生 的 末 端 片 段 。 还 可 以 采 用 定 量 荧 光 原 位 杂 交 技 术 ， 可 以 测 定 染 色 体 问端 粒 长 度 的 变 化 。 在 此 基 础 上 发 展 出 来 的 流 式 细 胞 仪 荧 光 原 位 杂 交 技 术 ， 在 测 定 端 粒 长 度 的 同 时 ． 还 可 以 测 定 细 胞 的 表 型 以 及 细 胞 内 的其 他 活 性 因 子 。 1 9 9 5 年 D im ㈨ 等 发 现 ， 体 外 培 养 人 二 倍 体 成 纤 维 细 胞 ． 当 P H 值 在 6时 ． 其 p 一 誊 半乳 糖 苷 酶 染 色 的 阳 性翠 随着 代 龄 增 加 而增高 ，他把这种 中性的 p一半乳糖苷 酶定义 为衰老相关的 p一半乳糖苷酶活 性 。在 体 外 试 验 中 ．永 生 的细 胞 中测 不 到衰老相关的 13一半乳糖苷酶的活性。 在人体 ，老年人皮肤 细胞 中与衰老相关 的 13一半乳糖苷酶 活性明显高于年轻个 体 。因此 ，衰老相 关的 p一半乳糖苷酶 的活性测定 可用于测定个体皮肤衰老 的 状况 。衰老相关的 13一半乳糖苷酶的活 性检测大多数采用组织化学染色法 ，简 单易行，是 目前应用较广泛的方法。 I i9j捌}j^}E 冬 、 。。物 { ，ti 1 { gly 0 h~tloll t m 卜 “ t．A(； } ： AGE的 形 成 是 一 个 不 可 逆 的过 程 AGE会 随 着 个 体 年 龄 增 加 在 体 内不 断 累 积 ，影响蛋 白质 、脂类、核酸 的结构 ， 造成这些物质生物学功能的改变 ，在人 类皮肤等富含胶原蛋白的组织 中 其水 平 随着年龄增加而逐渐增高 。在体外培 养的人成纤维细胞 中，其水平也随着代 龄增加而增高。目前检测AGE的方法包括 荧光分析法和酶联免疫吸附分析法。 目前用于化妆品中抗皮肤衰老的活性 成分主要包括 ：抗氧化剂、细胞因子、维 生素A衍生物、和天然植物提取物等。 饥 h 化 刺 抗氧化剂一直是被用于抗皮肤衰老的 主要成分 ，随着年龄的增加．机体保护机 制下降。体内生理性损伤 ，特别是引起的 脂质过氧反应 ，即内源性超氧自由基作用 于机体 中的不饱和脂肪酸 ．产生不稳定的 过氧化脂质 进而分解产生醛类 ．特别是 丙二醛．它通过攻击磷脂和蛋白质 反应 形成脂质蛋 白复合物，即脂褐素沉积于细 胞内，成为细胞老化的标志。因此 ，抗氧 化一直是预防和治疗皮肤老化 的有力手 段 ，也是其他许多化合物达到抗皮肤老化 作 用的重要途径 。 现常用的抗氧化剂 ：主要包括有酶 类或 非酶 类物质 ，如维 生素E、半胱氨 酸、抗坏血酸 、超氧化物歧化酶 、谷胱 甘肽过氧化酶 、金属硫 蛋白、木瓜巯基 酶 、辅酶Q1 0等 。而 某些氨基酸如 甘氨 酸、丝氨酸与水杨醛缩合产物可与铁形 成2：1的复合物 ，通过此反应可抑制与 铁有关的羟 自由基产生 ，并能抑制脂质 过氧化 ．也具有抗氧化作用。 超氧 化 物 歧 化 酶 (SOD)是 目前 化 妆 品中研究最深入 、应用最广泛的抗氧 化 剂 ．是含 有 铜 、锌 、锰和铁 的金属 酶 ，广泛存在于 生物体的各种组织 中， 是 能够 特异 性清 除超 氧 阴离子 的抗 氧 化 酶 。SOD可 从 牛 、猪 等 的 红 细 胞 中提 取 ，亦可从菠菜 、小 白菜 、刺梨 、酵母 和 细菌 中提 取 。 目前 已经 知道 ．至 少 有Cu-SOD Mn—SOD、Fe--SOD、Zn— SOD和EC-SOD等五种SOD。作为活性酶 的SOD用于化妆品成分受多种因素的影 响 ，如半衰期短 ，在体 内停 留时间短 ． 通常只有6—20分钟。分子量在32．000左 右 ．不易透过角质层和细胞膜 ，且具有 抗 原性等 。为解决这些不利 因素 ，目前 国内主要采用分子工程的方法以肝素 、 聚乙二醇、右旋糖酐等水溶 性大分子对 其非活性基 团进行分子修饰 ，或采用可 增加其透皮 吸收的脂 质体等新型的载体 进行包裹。 维生素E和c则是化妆品中应用最早 的抗氧化剂 ，具有天然抗氧化作用 ．它 的作用主要是减少对 活细胞有损害的过 CHINA COSMETICS REVIEW 91 研究与应用 I Research＆Application 92 CHINA COSMETICS REVIEW 氧化氢 、超氧化物 阴离子和氢氧基 的生 成 。主要作用： ◆维 生素E能减 少 日光烧伤后 的红 斑 ．这可能是由于清 除紫外线辐射诱导 的氧 自由基的缘故 ： ◆ 维 生 素 C在 水 溶 液 中是 不 稳 定 的 ，很难被皮肤吸收 。在一个专利配方 中．在维生素C制剂加入 了锌和酪氨酸 (CeIIex—C)．外用 后 ，维生 素 ( 在 皮肤 中的水 平较 正常 高20倍 ．渗透到 真皮的深层。可起到抗氧化的作用 ．并 且可阻断长波紫外线UVA和UVB对组织 的损害。 另外 ．维生素C被认 为是一种细胞 素．能直接刺激成纤维细胞产生胶原。维 生素C还是胶原代谢的必要成分。L一抗坏 血酸 一2一磷酸镁 【VC—PMG)是维生素C 制剂的另一种专利配方．这种更稳定的化 合物在 日本 已用作去色素沉着剂。此外， 元素锗Ge32及某些中草药及海洋生物提取 物的抗氧化作用也已见报道。 天然抗氧化剂的活性成 分：具有抗 氧 化性质的天然物质结 构类型主要有 ： 黄酮 、单宁、维生素类 、醌 含氮化合 物 、植酸 、苯丙素 、香豆素 萜类 、烯 酸等 。其中较重要的为酚类 ．酚类化合 物是一族结构中含有酚的化合物 ． 广泛 存在于植物 中。酚类抗氧化剂主要有从 茶叶中获取的表没食 子儿茶素 、表没食 子儿茶 素没食子酸酯 表儿茶素没食子 酸酯 以及儿茶素和从葡萄籽中提取 的葡 萄籽多酚。 多 酚 类 物 质 中 原 花 色 素 的 抗 氧 化 性最 强 。多酚 的含 量在 葡萄 皮 中为 23％ ～35％ ．果肉为2％～5％ ．葡萄籽 为65％ ～7O％ 。葡萄籽多酚 中原花色素 含量高达90％ ，有 多酚王 ”之称。葡 萄籽是酿酒业和榨油业的下脚料 ，资源 丰 富 成本低廉。葡萄籽 中所含的多酚 类物质主要为儿茶 索类和原花色素类 ， 大体上单聚体 占1 1％ ．低聚体34％ ，多 聚体55％ ，低聚体 中以儿茶素、表儿茶 素 和原花 色素 二聚体 B1和 B2含 量最 高 ，而二聚体和三聚体的活性最强 。多 酚原花色素 (OPC)．是迄今为止所发现 的最强最有效 的自由基清除剂之一 尤 其是其体 内活性 ，是其他抗氧化剂不可 比拟的 ．其效果是维生素C的2O倍．维生 素E的5O倍。 绀’1 未A 物 维A酸类 (Retinoic Acid)是一组化 合物的总称 ，包括了与维生素A在结构和 作用上相似 的所有的天然和人工合成 的 化合物。维A酸类化合物的衍生物很多 ， 传统的方法将维A酸类药物划分为三代， 第一代为维生素A的天然代谢产物．主要 包括视黄醇 、视黄醛 、全反式维A 酸 、 维胺酯等 。第二代为改变乙烯环 已烯部 分合成 的芳香族维A酸 。主要包括阿维 A酯及其主要代谢产物阿维A。第三代为 多芳香族维A酸。其最显著的特点是引入 了多芳香环状结构 ，使 其具有受体选择 性 。在作用的针对 性提高 的同时减少了 不良反应。维A酸类具有抑制皮脂分泌 ， 增加胶 原形成 ．抗氧化等多种多样的生 物活性。 目前研究其具有 明确的抗衰老 作用。对皮肤老化的表皮粗糙 ，色素失 调及皱纹的形成均有 明显的作用。 lff瞧 l 细胞因子能够促进细胞合成蛋白质或 多肽物质并加快其生长、增殖 ．在缓解皮 肤老化和皮肤创伤修复方面有重要作用。 目前在皮肤老化防治及美容方面应用的细 胞因子主要有对上皮细胞有强烈的促生长 作用的表皮生长因子 (EGF)．对成纤维 细胞和血管内皮细胞有促生长作用的成纤 维细胞生长因子 (FGF)，胰岛素生长 因 子 (IGF) ．血 小板 衍 生 因子 (PDGF)和 能够刺激来自中胚层的成纤维细胞增殖 ， 促进胶原蛋白和弹性蛋白的合成 ．还可刺 激血管增生 ．但同时抑制来 自外胚层的角 质形成细胞增殖的选择性细胞激活剂一转 化生长因子 吕 (TGF— p)。但由于大多 细胞生长因子不耐热以及分子量较大不易 透皮吸收而限制了其使用。目前从人胎盘 提取液中分离的人胎盘源促细胞生长因子 {HPGF一1)是一种小分子量的活性肽 ， 对热稳定性高 ．在经过90。C高热后仍对多 种细胞的生长增殖有促进作用 有望在延 缓皮肤老化方面得到广泛应用。而由于在 皮肤老化进程中．细胞膜上的细胞生长因 子受体逐渐减少，其与相应细胞生长因子 的结合能力和敏感性明显下降。细胞生长 因子受体激活剂也用于提高体 内外其相 应细胞生长因子的生物学效应而达到延缓 皮 肤老化 的作 用 。 ；j≈{J=|ii j巧 作为化妆品中活性成分的天然生物 提取 成分主 要来 自于植物 、动物和 一些 海 洋生物。其中对植物提取物的研究开发最 为深入 ．应用也最为广泛。从传统 中医药 及民间应 用经验 中整理 发掘的用于美容 化妆品的天然活性物质 已有数百种 。其 中研究最多的是具有抗氧化作用的中草药 成分，如来源于银杏叶中的黄酮和内酯 ， 来源于甘草的甘草次酸，来源于牡丹 徐 长卿 、白桦皮 、报春花等的丹皮酚 ；来 源于阿魏 川芎、木贼 、升麻、石松等的 阿魏酸 ．来源于人参 、三七等 的人参皂 甙、三七总皂甙 ．来源于 日本小檗 十 大功劳、金线 吊乌龟的小檗胺 ，来源于 红花 、五味子的五味子酚 ．来源于大蒜 的大蒜辣素 ．来源于毛冬青的总黄酮 ， 以及 当归 、黄连 的提取物等等都具有很 好 的抗氧化作用。其次 ，从中草药 中提 取 的天然 的酶抑制剂近年来也被人们广 泛注 意 。如 白芷 、当 归 、防 风 、 熊果 、 乌梅 、肉桂 、蔓 荆子等提取物具有酪氨 酸酶抑制作用 ．荆芥 、栀子、鱼腥草 、 小豆蔻 、萍蓬草 、竹节人参 、丁香 、独 活、软紫草 、北 沙参 、火麻仁、薏苡仁 等的提取物具有较强 的透 明质酸酶抑制 作用 ，鸡血藤、阿胶 、杏仁 、荆芥 川 芎、萍蓬草 、大黄等的提取物对胶原酶 有抑制作用 ，而如黄烷酮和花色苷族类 化合物则 同时对 多种酶有抑制作用 还 能与胶原纤维和弹性纤维相互作用 ．从 而保护这些蛋白纤维不被酶水解 ．起增 白、保湿 、防止色素沉着和防止皮肤老 化 的作用。此外 我国古代很 多中药复 方也具 有抗 衰老 作用 。如 北宋 年 问的 《太平圣 惠方》收载抗衰益寿方剂 1 72 首 从方剂功效分析研究 ， 明显地看出 宋代益寿方剂配伍有四大特点 ：温阳滋 肾以固其根 ．益脾和胃以培其本 ．渗湿 降浊以祛其邪 ．重镇潜 阳以宁神益智。 1 72首抗衰延寿方剂 中出现机率最多的1O 味药物是蜂蜜、苁蓉 、地黄 、芜丝子 、 人参 、肉桂 附子 、牛膝、山药、茯苓 ． 上述药物的药理实验及化学成分研究表 明， 其抗衰延寿作用是通过延长细胞生 存期 ，调节机体免疫功能 ，改善机体代 谢 ， 改善内脏机能以及提高机体应激能 力而实现的。这些 中草药的提取物成分 复杂 ，作用机 制多种 多样 ，同时存在广 泛的相互作用 ，运用传统中医理论并结 合现代的科学技术对其进行深入研究开 发无疑有着重要的意义． 编辑／闻慧 圜 CHINA COSMETICS REVIEW 93