Ключевые открытия, заложившие фундамент корнеологии и корнеотерапии

14.05.2017
В научную основу корнеологии легли прежде всего экспериментально установленные количественные показатели, а не просто эмпирические наблюдения. Огромную роль в исследованиях играют современные методы структурного анализа — электронная микроскопия (трансмиссионная и растровая), спектроскопия, криофиксация, иммуногистологическое окрашивание, оптическая когерентная томография, оптическая топометрия и др., — с их помощью удалось разглядеть тонкие детали строения рогового слоя. Оценить функциональную состоятельность рогового слоя в реальных условиях in vivo можно с помощью неинвазивных методов функционального анализа:
• корнеометрия — оценка уровня гидратации рогового слоя;
• себуметрия — оценка активности сальных желез;
• теваметрия (эвапориметрия) — измерение ТЭПВ;
• рН-метрия — оценка pH на поверхности кожи;
• мексаметрия — оценка степени пигментации и покраснения;
• кутометрия — оценка эластичности кожи;
• когезиметрия — оценка степени шелушения;
• TiVi-метрия — оценка микроциркуляции в реальном времени.
История корнеологии, как и любой науки, — это череда открытий, за которыми стоят конкретные люди.
Ключевые открытия, заложившие фундамент корнеологии и корнеотерапии

Начнем с маэстро, которым бесспорно является профессор Питер Элиас (Peter Elias). Это он заложил фундаментальные принципы, лежащие в основе науки корнеология. Он первый стал говорить о том, что реализация основных функций эпидермиса происходит непосредственно в самом роговом слое или при его активном участии и это делает роговой слой ключевым игроком в многочисленных биологических процессах кожного покрова. Элиас назвал 10 основных функций рогового слоя, а именно:
1) регуляция проницаемости;
2) антимикробное воздействие;
3) антиоксидантный эффект;
4) когезия (целостность) — десквамация (шелушение);
5) механические/реологические функции;
6) химические функции (исключая взаимодействие с антигенами);
7) психосенсорная функция;
8) регуляция водного баланса;
9) защита от солнечного излучения (прежде всего, УФ);
10) инициация воспалительной реакции (активация цитокинов).
Это было не просто перечисление, Элиас связал каждую из функций с конкретными составляющими. Например, вначале устанавливалась связь каждой функции с ее базовой локализацией в роговом слое (межклеточное пространство или корнеоцит). Затем выявлялись связи с определенной структурой (липидный барьер, корнеодесмосомы, роговые конверты, нити кератина). Далее изучалась химическая природа этой структуры (церамиды, холестерин, антимикробные пептиды, производные филагрина, глицерин, протеазы). И наконец, устанавливалась связь с веществами, которые регулируют данную функцию (глюкокортикоиды, ретиноиды и т.д.).
Этот перечень постоянно расширяется, и сегодня к нему можно добавить еще как минимум 6 пунктов:
1) биосенсорная восприимчивость метеорологических условий (особенно влажности);
2) регулирование врожденного и приобретенного иммунитета;
3) депонирование собственных медиаторов кожи, а также веществ, нанесенных в составе лекарственного или косметического средства;
4) защита против канцерогенеза и фотостарения;
5) роговой слой служит «органом» социальной коммуникации: сухой, чешуйчатый, грубый роговой слой является непривлекательным на ощупь и внешне, порождая отвращение у посторонних и вызывая беспокойство, гнев и депрессию у тех, кто страдает от ихтиозного поражения кожи;
6) продукция натурального увлажняющего фактора — смеси гигроскопичных низкомолекулярных веществ (мочевина, свободные аминокислоты).
При взгляде на этот список совсем не кажется, что роговой слой — это пассивная, инертная, безжизненная пленка!
Большой вклад в становление корнеологии и популяризацию ее идей среди научного сообщества внес профессор Рональд Маркс (Ronald Marks). Он выступил организатором шести международных симпозиумов, посвященных роговому слою. В 1971 г. Маркс изобрел технику цианакрилатной биопсии поверхности кожи, которая позволяет провести микроскопическую визуализацию бактерий, грибов, демодекозных клещей в поверхностной, шелушащейся части рогового слоя. Он также был одним из первых, кто показал, что простые непроницаемые повязки, без всяких активных фармакологических агентов, могут способствовать очищению кожи от псориатических бляшек и что инертные мази, такие как вазелин, могут оказывать противовоспалительный эффект.
Энтони Роулингс (Anthony Rawlings) и его коллеги много сделали для понимания работы водоудерживающих и водорегулирующих систем рогового слоя и заложили основу для разработок современных увлажняющих средств. Свои исследования Роулингс суммировал в замечательном обзоре «Увлажнение рогового слоя на молекулярном уровне», опубликованном в JournaI of Investigative Dermatology в 1994 г. Еще одна находка связана с именем Роулингса — он первым показал, что при механическом растяжении повышается ТЭПВ, что говорит об ослаблении барьерных свойств кожи. Практический вывод из этих наблюдений таков: поврежденный участок кожи не следует подвергать механической деформации.
В 1998 г. в Японии профессор Хачиро Тагами (Hachiro Tagami) впервые показал, что роговой слой представляет собой резервуар, богатый цитокинами, в том числе ИЛ-8, ИЛ-6, ИЛ-10, ФИО и др., что делает его «очагом воспаления взрывного действия» всякий раз, когда фрагменты рогового слоя попадают в живые слои эпидермиса и особенно в дерму. Эти данные предвещают идею, что роговой слой может быть инициатором хронических воспалительных заболеваний. Тагами, погружая кусочек нормального рогового слоя в буферный солевой раствор на 2 дня, обнаружил большое количество ИЛ-12 в верхнем слое, образовавшемся в результате отстаивания. Ранее Маркс показал, что суспензия корнеоцитов, полученных путем отшелушивания мозолистого утолщения, при введении в дерму инициировала образование серьезных, длительно сохраняющихся воспалительных гранулем. Подобные реакции возникают при разрыве эпидермальных кист, когда происходит выброс их содержимого в дерму. Аналогичные последствия наблюдаются при прорыве комедона с образованием папулы или пустулы. Несдержанное расчесывание кожи может имитировать это явление путем смещения фрагментов рогового слоя в жизнеспособные ткани.
Брайан Николофф с коллегами также предполагали способность рогового слоя инициировать воспалительные и иммуноопосредованные реакции. С помощью иммуногистологического окрашивания образца ткани они наблюдали заметное увеличение ФНО-а, ИЛ-8, ИЛ-10, факторов межклеточной адгезии и факторов роста уже через 6 ч после взятия соскоба липкой лентой. Эти ученые были одними из первых, кто должным образом оценил способность эпидермиса интенсивно участвовать во множестве гомеостатических реакций, находящихся далеко за пределами создания барьера рогового слоя. Николофф пошел еще дальше и показал, что после местного применения раздражающих средств отмечается быстрое высвобождение цитокинов, так же как и после применения аллергенов у людей с гиперчувствительной кожей, что указывало на наличие общих триггеров и метаболических путей, активирующихся после повреждения рогового слоя.
По мере получения все новых и новых данных наши представления о роговом слое не только детализируются, но и меняются. Например, изначально считалось, что все участки рогового слоя обеспечивают его барьерную функцию. Ученые из компании Beiersdorf показали, что это не так. Используя криофиксацию и сканирующую электронную микроскопию, они выявили, что в роговом слое образцов кожи, погруженных в 5-20% раствор солей, наблюдаются три отдельные зоны гидратации. Во внешней зоне, в которой происходит десквамация, и во внутренней зоне, примыкающей к гранулярному слою, видны признаки выраженного отека. А вот средняя зона рогового слоя остается компактной, без скопления воды. На основании этого авторы приходят к выводу, что средняя зона и есть тот самый главный барьер проницаемости.
Ho и этот барьер неоднороден. В межклеточных областях нормального рогового слоя присутствуют изолированные лакунарные расширения, которые могут увеличиваться, сливаться и формировать соединяющиеся друг с другом тоннели, по которым перемещаются как полярные, так и неполярные молекулы. Это знание открывает перед нами возможности селективно влиять на «слабые» места барьера с целью временного повышения его проницаемости для тех или иных веществ. И уже сегодня в нашем распоряжении многочисленные методы трансдермальной доставки, основанные на химических и физических факторах, среди которых окклюзия занимает видное место.