Stress durch Zigarettenrauch:

Untersuchung der Produktwirkung auf die Barriereintegrität und Lipidperoxidation

Gesundheitsschädliche Gase gehören neben Feinstaub und schädlichem Licht zu den Hauptfaktoren der Umweltverschmutzung. Als Modell für den Effekt von chemischen Noxen durch Luftverschmutzung (z.B. Verbrennung organischer Stoffe) auf die menschliche Haut wird Zigarettenrauch verwendet. Eine definierte Menge von frischem Zigarettenrauch wird in einer Rauchkammer direkt auf die Haut (Unterarm) appliziert. Durch die Lipidperoxidation der Lipide im Interzellularraum im Stratum corneum wird die epidermale Barriere messbar geschädigt. Mit Hilfe der Lipbarvis Technik  LBV® LIP kann die Wirkung des Zigarettenr

Gesundheitsschädliche Gase gehören neben Feinstaub und schädlichem Licht zu den Hauptfaktoren der Umweltverschmutzung. Als Modell für den Effekt von chemischen Noxen durch Luftverschmutzung (z.B. Verbrennung organischer Stoffe) auf die menschliche Haut wird Zigarettenrauch verwendet. Eine definierte Menge von frischem Zigarettenrauch wird in einer Rauchkammer direkt auf die Haut (Unterarm) appliziert. Durch die Lipidperoxidation der Lipide im Interzellularraum im Stratum corneum wird die epidermale Barriere messbar geschädigt. Mit Hilfe der Lipbarvis® Technik LBV TEM und Lipbarvis® Technik LBV LIP kann die Wirkung des Zigarettenrauches auf die Veränderung der epidermalen Barriere und der Hautlipide quantitativ erfasst werden.

Je nach Produkt und Studiendesign können die schützenden und reparierenden Eigenschaften eines Produktes nachgewiesen und anhand von aussagekräftigenden Bildern dokumentiert werden.

Eignung

Diese Methode zum Nachweis von Struktur und Qualität der epidermalen Barrierelipide im Stratum corneum (Barriereintegrität), in Kombination mit der quantitativen Bestimmung der Lipidlamellen im Interzellularraum ist geeignet zum Wirkungsnachweis von

  • Pflegenden Produkten, die aufgrund ihrer Pflegeeigenschaft protektive Wirkung auf die Hautbarriere und ihre Lipide zeigen (Schützt).
  • Pflegende Produkte, die aufgrund ihrer Pflegeeigenschaft wiederherstellende Wirkung auf die geschädigte Hautbarriere und ihre Lipide zeigen (Repariert)

Beispiele für Auslobungen (Claims)

  • Schützt die Haut
  • Repariert die Haut

TEM-Aufnahmen der epidermalen Hautbarriere für den Produktclaim „schützt“.

Bild (a) zeigt eine intakte epidermale Hautbarriere, Bild (b) die Schädigung durch Zigarettenrauch. Blau markiert sind die „geschädigten“ Bereiche im Interzellularraum, in denen deutlich weniger Lipidlamellen zu finden sind. Bild (c) zeigt die epidermalen Hautbarriere nach Produktanwendung und Schädigung mit Zigarettenrauch.

TEM-Aufnahmen der epidermalen Hautbarriere für den Produktclaim „repariert“.

Bild (a) zeigt eine intakte epidermale Hautbarriere, Bild (b) die Schädigung durch Zigarettenrauch. Blau markiert sind die „geschädigten“ Bereiche im Interzellularraum, in denen deutlich weniger Lipidlamellen zu finden sind. Bild (c) zeigt die Wiederherstellung der epidermalen Hautbarriere nach Schädigung ohne Pflegeprodukt, Bild (d) mit Pflegeprodukt.

Lipidanalyse der Lipide im SC mittels HPTLC

Bestimmung definierter Hautlipide im Stratum corneum mittels HPTLC (High Performance Thin Layer Chromatography) 24 Stunden nachdem die Haut mit Zigarettenrauch behandelt wurde. Der Zigarettenrauch reduziert signifikant den Gehalt an freien Fettsäuren und dem Ceramid EOS.

Literatur:

Ditgen, D. Segger, J. Klaucke, A. von Seebach, D. Dähnhardt, S. Dähnhardt-Pfeiffer , D. Westphal, J. Degwert: (2022) Effects of cigarette smoke on the skin in comparison to UV radiation: Parallels and differences – Euro Cosmetics (3) 24-30.

Dähnhardt, S.Dähnhardt-Pfeiffer, I.Simon, D.Ditgen, I.Holland, D.Segger, J.Blaak, P.Staib: (2023) Protective and Regerative Anti-Poööution Efficacy of a Plant Oil-Based Day and Night Cream: Investigated by a Novel Approach Reveal the Impact of Pollutions on Epidermal Barrier Integrity and Lipid Matrix. Journal of Cosmetics, Dermatological Sciences and Applications, 13,302-321, https://doi.org/10.4236/jcdsa.2023.134024