Кальций полезен для кожи лица

23.10.2020 15:44 23.10.2020

Просмотров: 1438 Комментариев: 0

Кальций – один из самых распространенных катионов, участвует в разнообразных физиологических процессах. Он относится к макроэлементам, общее содержание в организме составляет 1000-1800 г, из которых 98 % депонируется в костной ткани. Ион кальция (Са2+) играет ключевую роль в физиологии клетки и всего организма. Существует более 2000 Са2+-зависимых белков и ферментов, активность которых в условиях дефицита кальция будет значительно снижена.

Основные функции кальция:

• регуляция нервной и нервно-мышечной проводимости;
• регуляция сосудистого тонуса;
• обеспечение функционирования иммунной системы;
• участие в работе выделительной системы;
• обеспечение репродуктивной функции;
• формирование костей, дентина и эмали зубов;
• регуляция состояний покровных тканей – кожи, волос, ногтей и т. д.

Рассмотрим действие данного макроэлемента непосредственно на кожу. Кальций играет важную роль в процессе ороговения. Это не просто «принцип включения-выключения», поскольку именно он регулирует экспрессию генов в зависимости от дозы. Кератиноцитам необходимы низкие концентрации кальция для обновления и деления стволовых клеток и транзитных амплифицирующих клеток, тогда как более высокие концентрации необходимы для дифференцировки. Чтобы обеспечить правильную концентрацию кальция в соответствующем слое эпидермиса, в нем создан градиент кальция. Низкая концентрация кальция, обнаруживаемая в базальном слое, постепенно увеличивается через шиповидный слой, пока не достигнет своего пика в гранулярном слое. Как уже упоминалось, в самом верхнем слое, роговом, концентрация кальция резко снижается. Следует отметить, что в процессе старения градиент кальция разрушается, и состав ороговевшей оболочки резко меняется. Многочисленные исследования доказали, что эпидермис, полученный из образцов кожи молодого и среднего возраста, имеет четкий пик кальция в гранулярном слое у молодой кожи и равное распределение кальция во всех слоях эпидермиса – у более возрастной. Denda и соавт. показали такие же результаты в своих исследованиях на образцах кожи лица.

Это приводит к изменению состава ороговевшей оболочки: основные компоненты, такие как лорикрин и филаггрин, значительно подавляются на уровне транскрипции и трансляции, в то время как другие компоненты, такие как энвоплакин, периплакин и инволюкрин, не проявляют транскрипционной регуляции в стареющей коже. Трансглутаминазы, важные для сцепления белково-липидного комплекса, демонстрируют постоянно более высокие уровни транскрипции в молодой коже, чем в старой.

Роль кальция для кожи является очень значимой, так как именно в ней его концентрация значительно больше, чем в плазме крови. Среди основных функций кальция в коже выделяют:

• регуляцию процессов кератинизации;

• регуляцию синтеза липидов, секрецию пластинчатых телец и восстановление барьерной функции эпидермиса;

• роль «сшивающего агента» в липидных слоях кожи, обеспечение более плотного их строения, поддержание влагоудерживающей функции кожи;

• участие в процессах себорегуляции;

• поддержание естественной антиоксидантной системы организма, сохранение целостности коллагеновых и эластиновых волокон;

• регуляцию активности фибробластов;

• регуляцию тонуса капилляров и лимфодренаж в коже.

Дефицит кальция для кожи является достаточно опасным состоянием, так как при нехватке кальция значительно нарушаются многие важные процессы, и клетки кожи не могут получать сообщения и нормально работать. Именно дефицит кальция и витаминов является одной из важных причин возрастных изменений кожи. В эпидермисе кальций регулирует синтез кожных липидов липидного барьера и выполняет функцию поддержания его слоистой структуры, т. е. от кальция будет зависеть, насколько рыхлый липидный барьер и как быстро кожа теряет влагу. В дерме кальций участвует в синтезе кожного сала, помогает поддерживать структуру и переплетение эластиновых и коллагеновых волокон в сложном трехмерном каркасе. У людей с экземой и псориазом очень часто обнаруживается снижение его концентрации в коже. При недостатке кальция трехмерная структура легко ломается – формируются морщины и дряблость кожи, также в дерме кальций регулирует активность фибробластов (клетки кожи, которые отвечают за ее регенерацию, формирование эластин-коллагенового каркаса, синтез гиалуроновой кислоты и прочее). При дефиците кальция фибробласты кожи двигаются медленнее, синтез коллагена замедляется, на коже появляются ранние морщинки, она теряет упругость и эластичность. Плюс кальций регулирует тонус кровеносных и лимфатических капилляров. Поэтому при недостатке кальция легко возникает отечность лица и купероз.

В эпидермисе замедляется обновление клеток, затрудняется клеточная коммуникация, созревание кератиноцитов становится неполным и низким, кожа становится тонкой и сухой; в дерме снижается активность фибробластов, что приводит к уменьшению упругости и эластичности дермы, снижению синтеза структурных элементов дермы и ее последующему истощению; в гиподерме наблюдается слабость капилляров.

Все эти изменения кожи становятся очень важным фактором развития процессов старения кожи, именно поэтому так важно своевременно устранять и профилактировать возникновение дефицита кальция.

Препараты кальция представлены неорганическими (первое поколение) и органическими солями кальция (второе поколение), растворимыми и нерастворимыми в воде формами. Неоспоримые преимущества группы препаратов последнего, второго поколения, – в их эффективности (включая высокую биодоступность, независимость усвояемости от кислотности желудочного сока) и безопасности (сниженный риск уролитиазиса, канкрофилии кишечника и запоров). Растворимые препараты кальция на основе цитрата и лактата не снижают кислотности желудка и, соответственно, оказывают благоприятное влияние на всасываемость других микронутриентов. Необходимо отметить, что усвоение кальция из продуктов питания также характеризуется весьма различающейся биоусвояемостью и побочными эффектами. Молочные продукты (молоко, сыр) являются существенным источником кальция. В большом количестве кальций содержат также морские водоросли (ламинария), миндаль, лесной орех, кунжут, фисташки, фасоль, инжир, бамия, брюква, брокколи, фасоль. Прежде всего следует отметить, что существуют установленные в результате многочисленных клинических и фармакокинетических исследований суточные потребности в эссенциальных микронутриентах. При поступлении кальция в организм в количествах ниже установленной суточной потребности (800-1500 мг кальция/сут) возникает дефицит данного микроэлемента.

Источник

Стабильность химического состава является одним из важнейших и обязательных условий нормального функционирования организма. Поэтому выявление нарушений в обмене макро- и микро-элементов и их коррекция является важным и перспективным направлением современной косметологии и медицины. В последние годы существенно усилился интерес к кальцию как средству профилактики и нормализации различных патологических состояний организма в целом и кожи в частности.

БИОЛОГИЧЕСКАЯ РОЛЬ КАЛЬЦИЯ

Кальций – один из наиболее распространенных элементов живой материи. По относительному содержанию в организме млекопетающих он уступает лишь водороду, углероду, азоту, кислороду и натрию. В ходе эволюции живой материи именно кальций был выбран Природой в качестве посредника и регулятора самых различных функций и метаболических реакций клеток.

Организм взрослого в норме содержит примерно 1000 г кальция, из них 99 % сосредоточено в костях скелета иоколо 1 % – в составе всех органов, тканей и биологических жидкостей. Именно это небольшое количество кальция оказывает огромное влияние на функционирование практически всех органов и систем организма.

Биологические функции кальция исключительно сложны и многообразны. Из-за значительных запасов кальция в скелете его можно отнести к макроэлементам. Однако на уровне клетки его концентрация не превышает 10-7М, что позволяет причислить его к микроэлементам.

Выделяют следующие наиболее важные функции:

• входит в состав скелета, зубов, ногтей, волос. Костная ткань, помимо опорной функции, играет роль депо кальция и фосфора, откуда организм извлекает их при недостаточном поступления с пищей;
• обеспечивает передачу нервного возбуждения, с чем связаны работа головного мозга, память, ритмичность сердечных сокращений, тонус кровеносных сосудов, реакция и работоспособность скелетных и гладких мышц внутренних органов;
• регулирует проницаемость клеточных мембран всех органов и тканей, что является одним из важнейших свойств кальция;
• регулирует внутриклеточные процессы. Кальций является активатором многих ферментативных систем, участвует в процессах образования энергии, в синтезе РНК и ДНК;
• участвует в процессах свертывания крови, контролируя все этапы процесса;
• участвует в поддержании стабильности внутренней среды (осмотическое давление в жидкостях организма, ионное равновесие);
• активирует лимфоциты, препятствует высвобождению медиаторов аллергического воспаления;
• регулирует продукцию и высвобождение гормонов и нейромедиаторов. Влияет на секреторную активность пищеварительных и эндокринных желез;
• способствует поддержанию здорового состояния кожи, препятствует преждевременному старению.

КАЛЬЦИЙ – ВНУТРИКЛЕТОЧНЫЙ РЕГУЛЯТОР

Концентрация ионов кальция в цитоплазме клеток чрезвычайно мала и составляет около 10-7 М, в межклеточной жидкости концентрация Са2+примерно 10-3 М. То есть соотношение внеклеточного и внутриклеточного свободного кальция составляет примерно 1:10000. Именно благодаря такому высокому градиенту концентраций ион кальция играет ключевую роль в жизнедеятельности практически всех живых организмов, выступая в качестве универсального внутриклеточного регулятора.

Резкое увеличение содержания кальция в клетке происходит при открытии кальциевых каналов или внутриклеточных кальциевых депо. Внутри- и внеклеточные сигналы могут приводить к кратковременному увеличению концентрации Са2+в клетке в 5-10 раз.

В ответ происходит лавинообразная активация многочисленных ферментативных систем и клетка адекватно реагирует на пришедший сигнал. Внутри клетки кальций взаимодействует со специальными Са-связывающими белками. На сегодняшний день их известно около 100. Са-связывающие белки участвуют в регуляции клеточного цикла, влияют на активность различных ферментов, транспорт ионов кальция, состояние цитоскелета, регулируют транскрипцию и апоптоз (программируемую гибель клетки). Часть Са-связывающих белков может секретироваться наружу клетки. Во внеклеточном пространстве такие белки выступают в качестве факторов роста, влияют на хемотаксис, а также взаимодействуют с компонентами внеклеточного матрикса.

После прекращения действия внешнего сигнала системы кальциевых насосов понижают концентрацию кальция в цитоплазме до исходного уровня и подготавливают клетку к восприятию нового сигнала. В клетке существует много систем быстрого удаления Са2+, которые возвращают клетку в неактивированное состояние:

• В наружной плазматической мембране расположены Са-АТФ-азы, своеобразные насосы, выкачивающие Са2+ против градиента концентрации из клетки во внешнюю среду;
• специальныйСа2+/Na+обменник;
• в митохондриях существует транспортная система, перекачивающая кальций из цитоплазмы внутрь матрикса митохондрий. Митохондрии – клеточные органеллы, обладающие наибольшей емкостью по отношению к ионам кальция.

ОБМЕН КАЛЬЦИЯ И ЕГО РЕГУЛЯЦИЯ

Внутриклеточный обмен кальция тесно взаимосвязан с его внеклеточным уровнем, который также тщательно контролируется в организме. Концентрация Са2+ в плазме крови здоровых людей составляетпримерно 2,5 мМ. Кальцийплазмы крови представлен в виде:

• несвязанного, ионизированногокальция – около 50%;
• ионовкальция, соединённых с белками, главным образом, с альбумином- 45%;
• комплексов с другими ионами (цитраты, сульфаты, фосфаты, карбонаты) – 5%.

Таким образом, почти половина кальция сыворотки в норме находится в ионизированном состоянии. Именно свободный Са2+ является регулятором разнообразных внутриклеточных процессов. Концентрация Са2+ в плазмерегулируется с высокойточностью: изменение её всего на 1% приводит в действие гомеостатические механизмы, восстанавливающие равновесие. Основными регуляторами обмена Са2+ в крови являются паратгормон, витамин D и кальцитонин.

Паратгормон, секретируется паращитовидными железами в ответ на снижение содержания в плазме несвязанного кальция путем мобилизации его из костного “депо”. Противоположный эффект на обмен кальция оказывает гормон щитовидной железы – кальцитонин, который способствует переходу кальция из плазмы крови в костную ткань. Витамин D участвует в абсорбции кальция из кишечника и облегчает отложение его в костях. Кроме того, на метаболизм кальция определенное влияние оказывают и другие гормоны: глюкокортикоиды, гормоны щитовидной железы, гормон роста, инсулин и эстрогены.

Второй группой факторов, регулирующих обмен кальция в коже, являются поли- и пирофосфаты. Это вещества, которые относятся к продуктам нормального метаболизма АТФ в клетках. С возрастом в клетках значительно снижается продукция АТФ и, как следствие, уменьшается образование поли- и пирофосфатов, что в итоге приводит к нарушениям кальциевого обмена, отложению его нерастворимых солей в мягких тканях и нарушению тканевых функций.

Потребность организма человека в кальции

Наибольшее значение кальций имеет в детстве, пожилом возрасте, в период беременности. Повышенную потребность в кальции организм испытывает при стрессах, физических и психических перегрузках, в период восстановления после операций и травм.

Суточная потребность организма в кальции (около 800 мг) обычно покрывается за счет поступления пищи. Биоусвояемость кальция из пищевых продуктов составляет 25-40%. Почти половина поступившего кальция путем активного транспорта всасывается в основном в верхних отделах тонкого кишечника.

Основные источники кальция – молоко, молочные продукты (творог, твердые сыры), рыба, яйца. Почти 80% всей потребности человека в кальции удовлетворяется молочными продуктами. Среди овощей и фруктов высоким содержанием кальция отличаются зеленые овощи (брокколи), фасоль, хрен, зелень петрушки, репчатый лук, урюк и курага, яблоки, сушеные персики, груши, сладкий миндаль. Одним из источников кальция является питьевая вода (в 1 литре до 350-500 мг). С питьевой водой поступает 10-30% кальция.

Биодоступность кальция улучшают кисломолочные продукты, снижают ее – пищевые волокна, алкоголь, кофеин, избыток жиров. Препараты витамина D способствуют всасыванию кальция.

КАЛЬЦИЙ И КОЖА

Кальция в коже значительно больше, чем в плазме крови. Наибольшаяего концентрация находится в клетках эпидермиса, где он регулирует синтез липидов, секрецию пластинчатых телец, восстановление барьерной функции эпидермиса. В липидных слоях кожного барьера кальций играет роль «сшивающего агента», что способствует их более плотному строению, а также поддерживает постоянство влагоудерживающей функции кожи. Кроме того, кальций является одним из ключевых регуляторов процесса кератинизации: низкая его концентрация стимулирует пролиферацию кератиноцитов, высокая – усиливает дифференциацию.

Кальций участвует в себорегуляции: при его дефиците кожа становится сухой, повышается чувствительность к действию факторов внешней среды. Сниженный уровень кальция обнаружен у больных экземой и псориазом. Кальций способствуют сохранению целостности коллагеновых и эластиновых волокон, поддерживая естественную антиоксидантную систему организма. Возрастные изменения организма влияют на содержание кальция в различных слоях эпидермиса и могут быть причиной нарушения кальциевого баланса в коже. Внорме кальций распределяется равномерно во всех слоях эпидермиса за исключением гранулярного слоя, где его концентрация повышена. В эпидермисе пожилых людей кальций находится преимущественно в клетках базального и шиповидного слоев в виде нерастворимых солей. В дермезрелой кожи кальций располагается неравномерно, образуя микроконгломераты. Количество нерастворимых солей кальция в коже увеличивается с возрастом и достигает своего пика к 65-70 годам, чтоявляется одним из факторов потериэластичности и появления морщин.

Итак, с увеличением возраста повышается степень накопления солей кальция в коже. Этот процесс наряду с другими неблагоприятными факторами способствует ее старению. Поэтому один из возможных путей профилактики преждевременного старения кожи – это регуляция обмена кальция в ней на клеточном уровне.

Для получения кальцийрегулирующего эффекта в состав косметических средств вводят следующие соединения: ксидифон, кальция метионинат, пантетонат, пангамат, цитрат, лактати др. Благоприятное действие на кожу оказывают термальные воды, содержащие соли кальция.

Несколько примеров кальцийсодержащих косметических средств для лица:

• ACADEMIE Крем омолаживающий с пептидами, кальцием и витамином С;
• PHYTOMER Крем-энергетик для сияния с кальцием;
• THALAC Крем интенсивное питание (с кальцием);
• +ACTIVE Концентрат уплотняющий для зрелой кожи с липопептидами и кальцием;
• L´OREALAge Re-Perfect Pro-Calcium;
• LANCOME Platineum Hydroxy-Calcium RestoringCream.

Среди профессиональных программ по телу соединения кальция представлены в антивозрастной программе Vitamy от HISTOMER.

Наиболее перспективными из компонентов, регулирующих обмен кальция, являются:

• Ксидифон – представитель группы бисфосфонатов, аналог неорганического пирофосфата. Препятствует накоплению в коже малорастворимых солей кальция, стабилизирует клеточные мембраны, встраиваясь в их липидные структуры, и регулирует минеральный обмен на уровне клетки. Преимуществом ксидифона по сравнению с естественным регулятором кальциевого обмена (пирофосфатом) является его устойчивость к ферментативному гидролизу. В организме человека нет ферментов, разрушающих данный бисфосфонат, что позволяет получить регулирующий эффект на обмен кальция даже при небольших дозах препарата. Кальцийрегулирующее действие ксидифона подтверждено клиническими тестами. Усиливают действие ксидифона витамин D2 и янтарная кислота. Использование ксидифона и других аналогичных соединений в составе косметических средств запатентовано московским Институтом фармацевтических реактивов «РЕФАРМ». Институтом разработан целый ряд профессиональные косметических средствТМ РЕФАРМ, например, кремы «Антикс», «Ксения».
• CalciumAlfa® – комплекс разработан и запатентован HistoLab лабораторией (Швейцария) и является ведущим компонентом программы для тела Vitamy от HISTOMER. CalciumAlfa® основан на синергетическом союзе двух молекулярных форм кальция – кальцийальфагидроксиметионината и кальций пантотената. Способен быстро аккумулироваться кожей и восстанавливать процессы жизнедеятельности клеток, обеспечивает максимально полное усвоение кальция.

Эффект применения комплекса является совокупным действием его компонентов:

• Кальцияальфагидроксиметионинат регулирует синтез коллагена и эластина, дезактивирует свободные радикалы, берет участие в ДНК восстановлении, защищает и сохраняет клетки от возрастных изменений.
• Кальция пантотенатподдерживает клеточные коммуникации, нормализует внутриклеточный минеральный обмен, способствует регенерации клеток кожи, активизирует ряд ферментативных систем. А также регулирует обмен фосфолипидов в коже, усиливает влагоудерживающую способность кожи, препятствует преждевременному старению.

Учитывая высокую энергозатратность процессов обмена кальция CalciumAlfa® применяется в комплексе с витаминами группы В (В1,В2, В3, В5), которые участвуют в выработке энергии в клетке.

Таблица 1. Регуляторные функции кальция в коже

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Активность регуляторных механизмов обмена кальция с возрастом постепенно снижается. По некоторым данным нарушениепроцессовусвоениякальция к 40 годамнаблюдается у 50% людей, к 60 годам – у 90%.

Возрастные изменения, несбалансированная диета, прием некоторых лекарственных средств (антибиотики, оральные контрацептивы) приводит к дефициту кальция в коже, что в свою очередь может быть причиной:

• снижения плотности кожи
• нарушения микроциркуляции
• задержки жидкости
• истощению коллагеновых и эластиновых волокон
• неровной поверхности кожи и преждевременному старению
• сухости и обезвоживания

Одним из перспективных направлений антивозрастного ухода за кожей может рассматриваться применение косметических средств с кальцийрегулирующим эффектом. Косметические рецептуры, которые нормализуют обмен кальция, способны реально улучшить состояние кожи, помогая продлить ее молодость.

Les Nouvelles Esthetiques Украина

Наталья КИЩЕНКО,

биохимик, провизор-косметолог,

руководитель информационного отдела

компании ИнтерКосметик Групп

Источник