Rambler's Top100 Service
Поиск   
 
Обратите внимание!   BOAI: наука должна быть открытой Обратите внимание!
 
  Наука >> Медицина | Научные статьи
 Написать комментарий  Добавить новое сообщение
Значение pH здоровой кожи было предметом обсуждения с конца прошлого века. В 1892 г. E. Heuss [1] впервые заявил, что вся поверхность тела человека является кислотной; в принципе данное утверждение и по сей день остается не опровергнутым. Однако только в конце 20-х годов H. Schade и A. Marchionini [2] опубликовали результаты исследований, выполненных с применением более точных электрометрических методов; используя электрод в виде газосборного колокола, приспособленный для анализа поверхности кожи, они установили, что pH кожи изменяется от 3,0 до 5,0. Кислотная реакция кожи объяснялась тем, что роговой слой пропитывается кислотными компонентами выделяемого пота. В зонах опрелостей и на участках, где находятся эпокриновые железы, реакция кожи была менее кислотной или даже нейтральной. Точные и достоверные потенциометрические измерения, проведенные позже H. Blank [3], показали, что pH кожи несколько выше - от 4,2 до 5,6. С начала 50-х годов для измерений pH вместо электрода в виде газосборного колокола начали использовать плоский стеклянный электрод, разработанный Ingold. C. Schirren [4] получил те же значения pH поверхности кожи, применяя стеклянный или хингидронный электрод, что подтверждает эквивалентность обоих методов.

В большинстве литературных источников приводится значение pH кожи 5,4 - 5,9 [5]. По данным A. Zlotogorski [6], основанным на результатах недавних экспериментов, pH колеблется от 4,0 до 4,9, что подтверждает результаты авторов настоящей статьи [7]. A. Tronnier [8] дает средние значения pH в интервале 6,4-6,5. Однако эти результаты основаны на недостаточном количестве экспериментального материала.

Все полученные за последнее время данные указывают на то, что за исключением некоторых участков, где по физиологическим причинам наблюдаются более высокие значения pH (к ним относятся подмышечные впадины, генитально-анальные и межпальцевые участки, называемые "физиологическими разрывами в кислотной оболочке"), поверхность кожи обладает кислотными свойствами [9]. Предполагается, что из-за меньшей кислотности нормальная бактериальная флора на этих участках отличается по своему составу. Связь между pH кожи и составом резидентной микрофлоры заслуживает определенного внимания.

рH кожи и бактериальная флора

Концепция защиты от микроорганизмов благодаря кислотности поверхности кожи была впервые сравнительно детально разработана в 20-х и 30-х годах A. Marchionini и W. Hausknecht [9], а также H. Schade и A. Marchionini [10]. Эта концепция, называемая "концепцией кислотной оболочки", длительное время является предметом споров.

A. Hartmann [11] изучал влияние неоднократного мытья кожи, в частности при приеме ванны, на бактериальную флору кожи, в особенности на стафилококки и пропионовокислые бактерии. Автор пришел к выводу, что экосистема резидентной микрофлоры на коже человека в значительной мере устойчива по отношению к внешним факторам: ежедневный прием ванны в течение 3 нед или прекращение мытья предплечий в течение такого же времени не привели к чрезмерному росту транзиторной микрофлоры или к значительному сдвигу в составе резидентных микроорганизмов [10]. В то же время следует отметить, что эти исследования выполнялись без измерений pH. В этой связи представляло интерес исследование зависимости между pH поверхности кожи и резидентной микрофлорой.

В экспериментах мы использовали мыло (щелочная среда) и синтетическое моющее средство - СМС (кислотная среда) в течение длительного времени в четко определенных условиях; при этом регистрировались изменения pH поверхности кожи и состав резидентной микрофлоры [7].

Каждая из двух параллельных экспериментальных групп состояла из 5 здоровых добровольцев; все участники эксперимента должны были в течение 4 нед дважды в день мыть лоб и предплечья щелочным мылом или кислотным СМС [7]. После этого еще в течение 4 нед использовалось альтернативное моющее средство для кожи. рH кожи измерялся до начала эксперимента и в конце каждой недели при помощи плоского стеклянного электрода, описанного C. Schirren [4]; состав бактериальной флоры исследовался методом смыва пробы СМС с кожи, предложенным P. Williamson и A. Kligman [12]. Чтобы избежать кратковременных эффектов, исследования бактериальной флоры всегда выполнялись в середине экспериментального интервала. Кроме того, в интервалах между процедурами мытья кожи еще раз измеряли pH кожи и исследовали состав бактериальной флоры.

У лиц, использовавших вначале мыло, значение pH увеличивалось, но снижалось при переходе на кислотное СМС. У добровольцев, которые вначале пользовались СМС, pH поверхности кожи оставался стабильным или несколько снижался; после замены СМС на мыло, величина pH возросла выше базового уровня. При использовании СМС в течение как минимум 2 нед величина pH поверхности кожи снижалась на 0,3. Все же повышение pH кожи при применении СМС и мыла рассматривалось как кратковременный эффект. Этот эффект характеризовался обратимостью в течение 2 ч. Не удалось установить значительных изменений в числе коагулазоотрицательных стафилококков. С другой стороны, динамика популяции пропионовокислых бактерий была иной: неоднократное применение мыла приводило к увеличению числа бактерий; после перехода на кислотное СМС число бактерий уменьшалось (см. рисунок, а). Следует отметить наличие корреляции между pH кожи и плотностью популяции обоих видов микроорганизмов на коже лба. Из этих результатов следует, что неоднократное применение мыла или кислотного СМС приводит к долговременному изменению pH кожи (см. рисунок, б) и в зависимости от применяемого моющего средства виды бактерий, образующих резидентную флору, могут претерпевать различные договременные изменения [7]. Новые сведения о причинно-следственной связи между изменениями pH и числа пропионовокислых бактерий были получены в дополнительных клинических исследованиях.

Изменения числа пропионовокислых бактерий на одном квадратном сантиметре (а) и средних значений pH (б) по результатам измерений на коже лба добровольцев при неоднократном применении щелочного мыла и кислотного СМС.

Измерения проводили при перекрестном сравнительном исследовании. Сплошная линия - применение мыла в течение 4 нед, затем переход на СМС (4 нед); пунктирная линия - применение СМС в течение 4 нед, затем переход на мыло (4 нед). Диаграммы взяты из статьи H. Korting и соавт. [14].

Для подтверждения или опровержения указанной гипотезы абсолютно необходимы исследования in vitro. Так, рост изолятов стафилококков и пропионовокислых бактерий, полученных с поверхности кожи, изучался в прерывистой или краткосрочной (в течение ночи) культуре при различных значениях pH [13]. Оптимальный рост штаммов Staphylococcus aureus, взятых с поверхности кожи, наблюдался при pH 7,5; в то же время оптимальный рост Propionibacterium acnes имел место при pH 6,0 и 6,5. При значении pH 5,5 скорость роста была значительно меньше. В результате был сделан вывод о том, что небольшие изменения величины pH поверхности кожи относительно нормального уровня (pH 5,5) до более щелочных значений (например, pH 6,0) могут усилить рост P. acnes, но не S. aureus. Этот вывод особенно важен, так как небольшое повышение pH может произойти в результате использования мыла. С другой стороны, аналогичного ускорения роста S. aureus можно ожидать только при значительном изменении pH [13]. Эти данные, полученные в экспериментах на периодических культурах, были подтверждены в более поздних экспериментах на пробах, взятых с кожи; был использован хемостат, где в условиях непрерывной культуры при pH, изменявшемся от 5,0 до 8,5, выращивались изоляты Staphylococcus epidermidis, S. aureus и P. acnes [14]. Были измерены скорости роста и плотность колоний микроорганизмов в фазе плато. P. acnes имели наивысшую скорость роста в диапазоне pH от 6,0 до 7,0, в то время как для S. epidermidis и S. aureus значительных различий при величинах pH 5,5 и 7,0 не наблюдалось. Эти данные подтверждают упомянутую выше гипотезу о том, что малые изменения pH в интервале 5,5-6,0, связанные, например, с применением щелочных моющих средств, могут существенно изменить число пропионовокислых бактерий, но не число стафилококков. В более поздних экспериментах выращивались Brevibacterium epidermidis, важный компонент бактериальной флоры таких биотопов поверхности кожи, как подмышечная впадина. B. epidеrmidis выращивались in vitro в условиях непрерывной культуры. Интенсивное развитие S. epidermidis наблюдалось при pH 5,5 - 8,5, но при pH 5,0 сильного роста не отмечено. Таким образом, рост S. epidermidis, с которым связывают неприятный запах тела, может быть предотвращен, только если pH будет снижен до 5,0 или более низких значений [15].

Величина pH и очистка кожи

Мыло использовалось для очистки кожи в течение многих тысяч лет, а жидкие или твердые СМС появились лишь относительно недавно. В 1959 г. E. Keining [16] впервые описал преимущества СМС. В своей основополагающей статье он отметил слабое раздражающее действие СМС, отсутствие сенсибилизирующего потенциала и способность поддерживать или даже восстанавливать кислотную оболочку кожи. Хотя экспериментальные доказательства этих утверждений еще не получены, значение кислотных СМС при лечении различных кожных заболеваний, включая обыкновенные угри, общепризнанно на основании клинического опыта [17]. В то же время вопрос о применении СМС для очистки здоровой кожи и о соответствующих значениях pH еще не получил своего окончательного решения.

В целях более глубокого изучения проблемы авторы настоящей статьи выполнили перекрестное исследование с использованием химически идентичных СМС, имеющих различные величины pH (от 8,5 до 5,5) [18]. В этом исследовании проводились измерения pH кожи и числа микроорганизмов. После использования щелочного моющего средства значения pH поверхности кожи лба и предплечий добровольцев, принимавших участие в исследовании, значительно возросли. Хотя это средство не воздействовало на число коагулазоотрицательных стафилококков, было установлено его воздействие на пропионовокислые бактерии: при применении щелочного средства число этих бактерий на коже лба и предплечий к концу 4-й недели возрастало. Кроме того, была обнаружена положительная корреляция между числом пропионовокислых бактерий и величиной pH [18]. Эти данные получили подтверждение по результатам аналогичного перекрестного исследования, проведенного позднее [19]; в этом исследовании использовались почти идентичные с химической точки зрения СМС со значениями pH 5,5 и 7,0. И в этом случае результаты исследования указывали на то, что даже незначительные различия (в пределах одной единицы) в значениях pH поверхности кожи существенно влияют на резидентную флору, в особенности на пропионовокислые бактерии 19]. Можно также утверждать, что в настоящее время не подлежит сомнению тот факт, что именно значение pH, а не состав моющего средства, сильно воздействует на микроэкологию поверхности кожи.

В связи с изложенным было бы интересно установить, не будут ли кислотные синтетические моющие средства оказывать благоприятное воздействие не только на кожу здоровых добровольцев, но и на кожу лиц, предрасположенных к образованию угрей. Авторы настоящей статьи исследовали воздействие мыла и кислотного СМС на развитие угрей у лиц, предрасположенных к такому заболеванию [20]. В открытом сравнительном контрольном исследовании добровольцы в течение 12 нед пользовались либо кусковым СМС, либо обычным мылом. Продолжительность применения очищающего средства составляла 1 мин каждое утро и каждый вечер. Производился подсчет воспалительных и невоспалительных угревых поражений, а также оценивалось побочное действие (зуд, покраснение, шелушение). В группе лиц, пользовавшихся мылом, среднее число папул и пустул на лице возросло с 14,6 до 15,3; в группе лиц, пользовавшихся СМС, это число уменьшилось с 13,4 до 10,4 (p<0,0001). Эксперименты показали, что кислотное СМС позволяет уменьшить количество воспалительных угрей и что кожа к нему более толерантна. Эти данные могут еще более улучшить соотношение польза/риск у СМС [20].

Безопасность

В 1930 г. H. Stauffer писал [21]: "В то же время лицам, подверженным экземе, следует избегать применения мыла из-за чрезвычайно высокого риска экзематозной реакции. По этой причине я запрещаю пользоваться мылом почти всем моим пациентам, страдающим профессиональной экземой". Эта рекомендация, известная в немецкоязычных странах под названием "Sеifenverbot" (запрет на мыло), получила широкую поддержку, так как виды мыла, использовавшиеся в то время, имели много нежелательных свойств. С момента появления СМС положение изменилось. В настоящее время при вынесении суждения о моющих средствах для кожи необходимо учитывать их полезное действие (обычно, в частности, имеются в виду очищающие свойства) и нежелательные эффекты, такие как повреждение кислотной оболочки, которая, по данным недавних исследований, является существенным физиологическим параметром кожи, и повреждение эпидермального барьера проницаемости, приводящее к сухости кожи и усилению ее шероховатости.

В целом представляется, что для оценки нежелательного воздействия применяемых средств важное значение имеют химический состав (т.е. характер и содержание различных поверхностноактивных веществ), длительность применения и температура. Степень раздражения можно уменьшить путем изменения химического состава, но это в некоторых случаях отрицательно сказывается на моющих свойствах. Регулирование pH моющего средства - еще одна и скорее всего наиболее перспективная возможность улучшения соотношения польза/риск СМС. Такой подход был предложен D. Osborne и S. Friberg [22, 23]; эти авторы показали, что основным фактором, контролирующим образование двойных слоев и удержание воды липидами эпидермиса, является pH кожи. Только если pH имеет значение, близкое к pH здоровой кожи (pH 5,5), образуются двойные слои таких липидов, что существенно важно для предотвращения сухости и шероховатости кожи. Правильность этой гипотезы подтверждена данными клинических исследований. В 1989 г. J. Antoine и соавт. [24] провели исследование подкожного кровотока и пришли к выводу, что "pH не может считаться основным фактором, приводящим к раздражению", по крайней мере в отношении лаурилсульфата натрия, широко известного модельного соединения, вызывающего раздражение (последний наносится на кожу под окклюзионную повязку на срок более 48 ч). Эти данные согласуются с нашими результатами; мы сравнивали СМС с pH 5,5, 7,0 и 8,5 по значениям таких параметров, как трансэпидермальная потеря воды и шероховатость кожи, измеренная как среднее значение показателя RZDIN от самого высокого до самого низкого [25]. Основываясь на данных ИК-спектроскопии и корнеометрии (измерений электрической емкости кожи), W. Gehring и соавт. [26] указали на "более сильный обезвоживающий эффект щелочных значений pH (7,5) по сравнению с нейтральным или кислотными значениями pH (4,5)". Исходя из этих данных, можно предположить, что лицам с чувствительной кожей, например страдающим аллергией, не следует пользоваться щелочным мылом [27].

Перспективы

В заключение можно отметить, что СМС кислотного типа представляют собой не просто иной тип систем для очистки кожи. Они стали реальной альтернативой мылу для использования не только лицами с непереносимостью мыла. В настоящее время кислотные СМС широко применяются в дерматологии для очистки пораженной и здоровой кожи. В некоторых случаях (при себорее или явной предрасположенности к таким себорейным дерматозам, как обыкновенные угри) кислотные СМС приносят особую пользу. Имеются все основания полагать, что те же выводы справедливы и для лиц, страдающих атопической сухостью кожи или даже атопической экземой. В то же время лица с так называемым смешанным типом кожи могут выбирать наиболее предпочтительные для себя моющие средства, исходя из других показателей (эстетических, экономических и т.д.).


Вестник дерматологии и венерологии, N 2-1999, cтр. 35-38.

Литература

1. Heuss E. Die Reaktion des Schweisses beim gesunden Menschen. Monatsch Prakt Dermatol 1892;14:341:400-501.

2. Schade H., Marchionini A. Der Sauremantel der Haut (nach Gaskettenmessung). Klin Wochenschr 1928;7:12-14.

3. Blank H.I. Measurement of pH of the skin surface. J Invest Dermatol 1939;2:67-79.

4. Schirren C.G. Does the glass-electrode determine the same pH values on the skin surface as a quinhydrone electrode? J Invest Dermatol 1955;24:485-488.

5. Braun-Falco O., Korting H.C. Der normale pH Wert der menschlichen Haut. Hautarzt 1986;37:126-129.

6. Zlotogorski A. Distribution of skin surface pH on the foreheard and cheek of adults. Arch Dermatol Res 1987;279:398-401.

7. Korting H.C., Kober M., Muller M., Braun-Falco O. Influence of repeated washings with soap and synthetic detergents in pH and resident flora of the skin of forehead and forearm. Acta Dermatol Venereol (Stockh.) 1987;67:41-47.

8. Tronnier A. Seifen und Syndets in der Hautpflege und Therapie. Arztl Kosmetol 1985;15:19-30.

9. Marchionini A., Hausknecht W. Sauremantel der Haut und Bakterienabwehr. I. Mitteilung. Die regionare Verschiedenheit der Wasserstoffionenkonzentration der Hautoberflache. Klin Wochenschr 1938;17:663-666.

10. Schade H., Marchionini A. Zur physikalischen Chemie der Hautoberflache. Arch Dermatol Syph 1928;154:690-716.

11. Hartmann A.A. Tagliches Baden und Verhalten der Hautflora. Arch Dermatol Res 1979;263:105-114.

12. Williamson P., Kligman A.M. A new method for the quantitative investigation of cutaneous bacteria. J Invest Dermatol 1965; 45:498-503.

13. Korting H.C., Bau A., Baldauf P. pH Abhangigkeit des Wachstumsverhaltens von Staphylococcus aureus und Propionibacterium acnes. Implikationen einer In vitro Studie fur den optimalen pH-Wert von Hautwaschmitteln. Arztl Kosmetol 1987;17:41-53.

14. Korting H.C., Lukacs A., Vogt N., Urban J., Ehret W., Ruckdeschel G. Influence of the pH-value on the growth of Staphylococcus epidermidis, Staphylococcus aureus and Propionibacterium acnes in continuous culture. Zbl Hyg 1992;193:78-90.

15. Lukacs A., Korting H.C., Lemke O., Ruckdeschel G., Ehret W., Braun-Falco O. Influence of the pH-value on the growth of Brevibacterium epidermidis in continuous culture. Acta Dermatol Venereol (Stockh.), in press.

16. Keining E. Zur Frage der Reinigung gesunder und kranker Haut. Dermatol Wochenschr 1959;46:1245-1251.

17. Konig B. The use of synthetic detergent skin cleansers - the general practitioner's view: Skin cleansing with Synthetic Detergents. Eds. O. Braun-Falco, H.C. Korting. Berlin- Heidelberg:Springer 1992;225-228.

18. Korting H.C., Hubner K., Greiner K., Hamm G. Changes in skin pH and resident flora by washing with synthetic detergent preparations at pH 5,5 and 8,5. J Soc Cosmet Chem 1991;42:147-158.

19. Korting H.C., Hubner K., Greiner K., Hamm G., Braun-Falco O. Differences in the skin surface pH and bacterial microflora due to the longterm application of synthetic detergent preparations of pH 5,5 and 7,0. Acta Dermatol Venereol (Stockh.) 1990;70: 429-431.

20. Korting H.C., Ponce-Poschl E., Klovekorn W., Schmotzer G., Arens-Corell M., Braun-Falco O. The influence of the regular use of a soap or an acidic syndet bar on preacne. Infection 1995;23: 89-94.

21. Stauffer H. Die Ekzemproben (Methodik und Ergebnisse). Arch Dermatol Syph 1930;162:562-576.

22. Osborne D.W., Friberg S.E. Role of stratum corneum lipids as moisture retaining agent. J Dispers Sci Technol 1987;8:173-179.

23. Friberg S.E. Micelles, microemulsions, liquid crystals and the structure of stratum corneum lipids. J Soc Cosmet Chem 1990;41:155-171.

24. Antoine J.L., Contreras J.L., Van Neste D.J. pH influence of surfactant-induced skin irritation. A non-invasive, multiparametric study with sodium lauryl-sulphate. Dermatosen 1989;37:96-100.

25. Korting H.C., Megele M., Mehringer L., Vieluf D., Zienicke H., Hamm G., Braun-Falco O. Influence of skin cleansing peparation acidity on skin surface properties. Int J Cosmet Sci 1991; 13: 91-112.

26. Gehring W., Gehse M., Zimmerman V., Gloor M. Effects of pH changes in a specific detergent multicomponent emulsion on the water content of stratum corneum. J Soc Cosmet Chem 1991;42:327-333.

27. Braun-Falco O., Korting H.C. Syndets in the treatment of atopic eczema: Handbook of Atopic Eczema. Eds. T. Ruzicka, J. Ring, B. Przybilla. Berlin - Heidelberg:Springer 1991;356-363.


Написать комментарий
 Copyright © 2000-2015, РОО "Мир Науки и Культуры". ISSN 1684-9876 Rambler's Top100 Яндекс цитирования