Miranda A. Farage

1 Compania Procter and Gamble, Cincinnati, Ohio

Kenneth W. Miller

1 Compania Procter and Gamble, Cincinnati, Ohio

Peter Elsner

2 Clinica Dermatologic Blana, Jena, Germania.

Howard I. Maibach

3 Departamentul de Dermatologie, Universitatea din California, San Francisco, California.

Abstract

Semnificaţie

Deși majoritatea cercetărilor privind modificările pielii cu vârsta se concentrează pe aspectele estetice nedorite ale îmbătrânirii pielii, deteriorarea pielii cu vârsta este mai mult decât o simplă problemă cosmetică. Deși mortalitatea prin boli de piele este limitată în primul rând la melanom, tulburările dermatologice sunt omniprezente la persoanele în vârstă, cu un impact semnificativ asupra calității vieții. Deteriorarea structurală și funcțională a pielii care apare odată cu vârsta are numeroase prezentări clinice, variind de la tulburări benigne, dar potențial chinuitoare, cum ar fi pruritul, până la carcinoamele și melanoamele mai amenințătoare.

Avansuri recente

Modificările degenerative care apar în pielea îmbătrânită sunt din ce în ce mai înțelese atât la nivel molecular, cât și celular, facilitând o înțelegere mai profundă a deteriorării structurale și funcționale pe care aceste modificări o produc.

Probleme critice

O pierdere atât a funcției, cât și a stabilității structurale a pielii are loc inevitabil pe măsură ce indivizii îmbătrânesc, ceea ce este rezultatul atât al proceselor intrinseci, cât și extrinseci, care contribuie simultan la o pierdere progresivă a integrității pielii. Îmbătrânirea intrinsecă se desfășoară într-un ritm determinat genetic, cauzată în primul rând de acumularea de produse dăunătoare ale metabolismului celular, precum și de o îmbătrânire biologică în creștere a celulelor. Nivelurile de estrogen influențează puternic și integritatea pielii la femei; scăderea nivelului în mijlocul vieții, prin urmare, produce îmbătrânire prematură în comparație cu bărbații în vârstă similară Insultele extrinseci din mediu se adaugă semnelor dermatologice ale îmbătrânirii.

Directii viitoare

O înțelegere mai profundă a bazelor fiziologice ale îmbătrânirii pielii va facilita progresul în tratamentul sechelelor nedorite ale pielii îmbătrânite, atât cosmetice, cât și patogene.

pielii îmbătrânite

Miranda A. Farage, MSc, dr

Domeniul de aplicare

Speranța în Statele Unite și în alte țări industrializate continuă să crească și se așteaptă să ajungă la 100 de ani până în 2025. 1 Femeile au așteptări de viață mai lungi decât bărbații și, prin urmare, se pot aștepta în curând să petreacă mai mult de o treime din viața lor în menopauză. 2 Pielea este incredibil de durabilă, dar, ca toate celelalte sisteme, în cele din urmă cedează efectelor inexorabile ale îmbătrânirii. Pielea este, de asemenea, cel mai vizibil indicator al vârstei.

Pielea, o șesime din greutatea corporală, este un organ sofisticat și dinamic, care servește drept bastion între țesuturile sensibile interne ale corpului și mediul extern. Nu o simplă barieră, tegumentul este implicat în menținerea temperaturii corpului și a hidratării interne, a funcțiilor senzoriale și a supravegherii imunologice.

Procesul de îmbătrânire afectează pielea în mai multe moduri. Epiderma se subțiază și rata de rotație încetinește dramatic. 3 În ciuda unei pierderi substanțiale a funcției la îmbătrânirea pielii, majoritatea terapiilor pentru îmbătrânirea pielii se concentrează pe încetarea sau inversarea semnelor vizibile nedorite ale îmbătrânirii. Pe măsură ce populația îmbătrânește, îngrijirea pielii îmbătrânite trebuie să schimbe concentrarea de la preocupările estetice la modul în care pierderea structurii și funcției afectează calitatea vieții.

Articole vizate

1. Farage MA, Miller KW, Elsner P și Maibach HI: Caracteristici funcționale și fiziologice ale pielii îmbătrânite. Aging Clin Exp Res 2008; 20 195 (Recenzie).

2. Krueger N, Luebberding S, Oltmer M, Streker M și Kerscher M: Modificări legate de vârstă ale proprietăților mecanice ale pielii: o evaluare cantitativă a 120 de subiecți de sex feminin. Skin Res Technol 2011; 17 141.

Relevanță tradițională

Vârsta pielii atât la bărbați, cât și la femei, prin procese interne și externe paralele, care contribuie simultan la o pierdere progresivă a integrității pielii. Sunt afectate stabilitatea structurală, precum și funcția fiziologică. Nivelurile de estrogen influențează puternic și integritatea pielii la femei; scăderea nivelului în mijlocul vieții contribuie la semnele anterioare ale îmbătrânirii. 8 Îmbătrânirea intrinsecă se desfășoară la viteze diferite în toate organismele într-un ritm determinat genetic, cauzată în principal de acumularea de specii reactive de oxigen (ROS) ca produs secundar al metabolismului celular. ROS, la rândul său, provoacă daune componentelor celulare critice, cum ar fi membranele, enzimele și acidul dezoxiribonucleic (ADN). În plus, odată cu vârsta individuală, celulele pielii îmbătrânesc biologic. În consecință, ratele de proliferare încep să scadă în epidermă, inducând o deteriorare constantă a structurii și funcției pielii. 4

Insultele exogene contribuie, de asemenea, la procesul de îmbătrânire. Lumina ultravioletă, de exemplu, poate provoca mii de modificări ale ADN-ului celular în fiecare zi, 5 provocând leziuni cumulative pielii care amplifică declinul cronologic normal. Insultele de mediu sub formă de poluare sau fum de țigară accelerează, de asemenea, procesele naturale de îmbătrânire. 6

Efectele îmbătrânirii pielii, atât interne, cât și externe, au potențialul de a produce morbiditate semnificativă. Majoritatea persoanelor peste 65 de ani, de fapt, au cel puțin o tulburare a pielii, iar mulți au două sau mai multe. 7 În plus, îmbătrânirea tegumentului foarte vizibil este adesea dureroasă psihologic. Deși rareori letale, tulburările dermatologice pot contribui semnificativ la pierderea calității vieții în ultimii ani ai unei persoane și merită atenție. Înțelegerea proceselor fiziologice de bază ale îmbătrânirii, precum și spectrul efectelor sale asupra pielii va facilita eficacitatea viitoarelor tratamente.

Relevanță clinică

Pielea îmbătrânită suferă o degenerare structurală și funcțională progresivă, care o lasă predispusă la o mare varietate de afecțiuni și boli deranjante și, eventual, letale, inclusiv eczeme, eczeme asteatotice, dermatite de contact și alergice, dermatite seboreice, boli autoimune cu manifestări cutanate, keratoze seboreice și diferite forme de neoplasme, cum ar fi carcinomul cu celule bazale și scuamoase și melanomul malign. 8-11

Majoritatea adulților în vârstă au cel puțin o afecțiune tratabilă a pielii și mulți au mai multe. Acestea pot fi severe și pot afecta în mod semnificativ calitatea vieții la pacientul vârstnic. 7.12 Deoarece procentul persoanelor în vârstă din populație continuă să crească, problemele lor dermatologice cresc în semnificația clinică.

Model sau material experimental: avantaje și limitări

Discutarea constatărilor și a literaturii relevante

Modificările fiziologice ale pielii în vârstă includ modificări structurale și biochimice, precum și modificări ale percepției neurosenzoriale, permeabilității, răspunsului la leziuni, capacității de reparare și incidenței crescute a unor boli ale pielii. Deși numărul straturilor de celule rămâne stabil, 14 pielea se subțiază progresiv pe parcursul vieții adulte cu o viteză accelerată. 15 Epiderma scade în grosime, 16 în special la femei și în special pe față, gât, partea superioară a pieptului și suprafața extensorului mâinilor și antebrațelor. 17 Grosimea scade în medie cu aproximativ 6,4% pe deceniu, cu o reducere asociată a numărului de celule epidermice. 15.18

Keratinocitele, pe măsură ce pielea îmbătrânește, își schimbă forma, devin mai scurte și mai grase, în timp ce corneocitele devin mai mari ca urmare a scăderii fluctuației epidermice. 19 Melanocitele active enzimatic scad cu o rată de 8% până la 20% pe deceniu, rezultând o pigmentare inegală a pielii vârstnice. 20 Deși numărul glandelor sudoripare nu se modifică, producția de sebum scade cu până la 60%. 13

Se observă o reducere a emulsiei naturale de apă și grăsime pe piele, 21 la fel ca și conținutul de apă din stratul cornos. 16,22,23 Conținutul global de lipide al pielii în vârstă este redus cu până la 65%. 19 Modificările compoziției aminoacizilor la pielea îmbătrânită 23 pot reduce cantitatea de factor de hidratare natural cutanat, scăzând astfel capacitatea sa de legare a apei. 22 TEWL de bază scade odată cu vârsta, 16,24, o observație despre care se crede că se datorează reducerii conținutului de apă al pielii îmbătrânite. Recuperarea valorilor TEWL inițiale după ocluzie 16 sau striparea benzii 25 este, de asemenea, mai lentă la pielea mai în vârstă, dezvăluind o schimbare profundă a integrității barierei, în ciuda faptului că funcția de barieră a pielii în vârstă în condiții normale pare normală. 13

Cea mai consistentă schimbare structurală a pielii îmbătrânite este aplatizarea joncțiunii dermo-epidermice cu mai mult de o treime (Figura 1), 26-28, care are loc ca urmare a pierderii papilelor dermice 27, precum și a interdigitației reduse între straturi. . 14 Această aplatizare, observabilă prin microscopie electronică cu scanare începând cu deceniul șase, are ca rezultat o rezistență mai mică la forțele de forfecare și o vulnerabilitate crescută la insultă. 14 Suprafața contiguă mai mică dintre cele două straturi creează, de asemenea, un aport celular redus de nutrienți și oxigen, 27 și un risc crescut de separare dermo-epidermică, proces care poate fi mecanismul prin care se formează ridurile. 26,27

Diferențele în structura pielii între pielea mai tânără și cea mai veche Imagini color disponibile online la www.liebertpub.com/wound

Grosimea dermei scade odată cu înaintarea în vârstă; 15 subțierea este însoțită de o scădere atât a vascularizației, cât și a celularității. 19 Există, de asemenea, o scădere a numărului de mastocite și fibroblaste. 12 Cantitatea de glicozaminoglicanii din derm scade odată cu înaintarea în vârstă, 26,27, la fel ca și cantitatea de acid hialuronic produsă de fibroblasti 26,27 și cantitatea de substanță solară interfibrilară. 29

Îmbătrânirea este inevitabil asociată cu o scădere a rotației colagenului (datorită unei scăderi a fibroblastelor și a sintezei lor de colagen), precum și a elastinei. 12 Elastina are, de asemenea, un grad mai mare de calcificare la pielea îmbătrânită, cu o degradare asociată a fibrelor de elastină. 17 Legăturile încrucișate de colagen se stabilizează, în timp ce fasciculele de colagen se dezorganizează. 12

Pierderea integrității moleculare a dermei duce la creșterea rigidității, scăderea extensibilității torsiunii, 26 și a elasticității reduse, 23 erodând mai repede la femei decât la bărbați, 23 cu o creștere concomitentă a vulnerabilității la leziuni de tip lacrimal. 26 De fapt, recuperarea după depresia mecanică este dramatic modificată - observată în doar câteva minute la pielea tânără, dar necesitând mai mult de 24 de ore pe pielea persoanelor în vârstă. 26

CLSM și OCT prezintă o scădere definitivă a grosimii maxime a epidermei, precum și o aplatizare a joncțiunii dermo-epidermice. 26 Un strat reflectant de structură fibroasă a fost de asemenea observat sub stratul bazal, mult mai adânc în pielea mai tânără decât în ​​cea mai în vârstă. 26 Un strat fibros similar, luminos, reflectant, asociat vârstei, în dermă a fost, de asemenea, observat prin OCT. Aceste straturi pot fi tranziția dintre dermul papilar și cel reticular. 26

Volumul total de grăsime subcutanată scade de obicei odată cu înaintarea în vârstă, deși proporția de grăsime corporală crește până la aproximativ 70 de ani. Distribuția grăsimilor se schimbă, de asemenea; adică scade la nivelul feței, mâinilor și picioarelor în timp ce se observă o creștere relativă la nivelul coapselor, taliei și abdomenului. Aceste modificări acționează posibil pentru a crește funcția de termoreglare prin izolarea ulterioară a organelor. 13

Mesaj pentru acasă

Științele de bază avansează

Mecanismele de bază care contribuie la îmbătrânirea tegumentului uman continuă să fie dezlegate.

• Stabilitatea structurală necesită stabilitate în întreaga epidermă, dermă și hipodermă și depinde de menținerea grosimii pielii, integritatea colagenului, menținerea unei matrice normale de colagen, rate adecvate de rotație a celulelor pielii, menținerea conținutului normal de lipide și buna funcționare a barierei și hidratarea.

• Integritatea funcțională a pielii îmbătrânite este asociată cu menținerea pH-ului acid, a nivelurilor de vitamina D, a funcției neurosenzoriale, a absorbției percutanate, a vascularizației adecvate, a supravegherii imune, a reglării temperaturii și a capacității de reparare a leziunilor.

• Deși rămâne în mare parte impenetrabilă către insulta externă, pielea se schimbă profund pe parcursul unei vieți, devenind compromisă progresiv în numeroase moduri atât în ​​ceea ce privește structura, cât și funcția.

• Pe măsură ce durata medie de viață a omului continuă să crească, nevoile dermatologice ale pielii îmbătrânite devin mai importante. Utilizarea cunoașterii crescânde a componentelor moleculare și celulare a îmbătrânirii pielii va facilita tratamente mai eficiente ale pielii la bătrânețe.

Științele clinice avansează

Îmbunătățirile generale în medicină, nutriție și conștientizarea sănătății în țările industrializate au contribuit la creșterea constantă a duratei de viață în aceste zone. Pe măsură ce durata de viață a omului continuă să crească, sănătatea tegumentului uman (cel mai mare organ din corp) devine mai importantă, la fel ca și nenumăratele afecțiuni ale pielii, care afectează persoanele în vârstă. Cercetările în curs ne oferă o înțelegere mult îmbunătățită a componentelor de bază ale pielii sănătoase și oferă o bază pentru progresul clinic în problemele dermatologice ale persoanelor în vârstă.

Relevanța pentru îngrijirea clinică

Cunoștințele acumulate din studiile de bază despre degenerescența pielii la bătrânețe vor contribui la încetinirea ritmului îmbătrânirii pielii sau la inversarea efectelor acesteia. Menținerea proliferării celulare normale, inversarea îmbătrânirii intrinseci a celulelor, inversarea daunelor legate de stilul de viață care contribuie la îmbătrânirea prematură, maximizarea beneficiilor ERT pe piele, reducând în același timp posibilele probleme de siguranță și utilizarea terapiilor cu celule stem epidermice sunt în prezent de interes în noi abordări terapeutice.

Inovaţie

Atenție, observații critice și recomandări

Înlocuirea estrogenului recreează contextul biochimic al pielii tinere și este, prin urmare, cea mai promițătoare bază pentru viitoarele terapii care vizează inversarea sau încetinirea îmbătrânirii pielii. Femeile au în mod semnificativ mai mulți receptori estrogeni decât bărbații și acești receptori apar practic în fiecare țesut feminin. Este bine demonstrat că estrogenii și alți steroizi sexuali au o influență semnificativă asupra biologiei și structurii pielii, cu influență semnificativă asupra keratinocitelor epidermice, fibroblastelor dermice, melanocitelor, foliculilor de păr și glandelor sebacee. De fapt, se consideră că pragurile de estrogen sunt critice pentru menținerea integrității pielii. S-a observat că grosimea pielii crește odată cu creșterea nivelului menstrual de estrogen și, estrogenul stimulează repararea ADN-ului. Îmbătrânirea pielii poate fi întârziată semnificativ prin administrarea de estrogen la menopauză; în plus, s-a demonstrat că aproape orice schimbare structurală și funcțională, care însoțește menopauza la femei, este cel puțin parțial reversibilă cu ERT.

Cu toate acestea, terapia de substituție a fost asociată de unele studii cu un risc crescut de tulburări cardiovasculare. Cercetările actuale sugerează că momentul adecvat al terapiei de substituție poate fi cheia pentru a maximiza eficacitatea, în timp ce se minimizează simultan riscurile asociate. 31 Studiile clinice extinse, bine concepute, care evaluează rezultatele în raport cu inițierea și durata înlocuirii hormonale, sunt necesare pentru terapiile dependente de estrogen care vizează procesele fiziologice ale îmbătrânirii pielii pentru a avansa cu încredere.

Dezvoltarea viitoare a interesului

O populație de celule stem a fost identificată în epidermă care, deși mai mică decât se anticipase inițial, are capacitatea de a reconstitui epiteliul scuamos. 32 Această constatare are un potențial evident pentru terapiile dermatologice antiaging. Mai multe cercetări efectuate recent au descoperit că, de fapt, spre deosebire de celulele stem interne, aceste celule stem epidermice prezintă puține dovezi ale efectelor normale dependente de vârstă; nu scad ca număr odată cu vârsta și nici nu par să sufere vreo pierdere a funcției. Mai mult, în cadrul acestor celule stem epidermice, nu există dovezi ale unor modificări ale expresiei genelor sau ale reacției la dezvoltare sau ale oricărei acumulări de ROS care contribuie substanțial la degenerescența celulară. 33 Caracterizarea ulterioară a acestor celule, în special în ceea ce privește achiziționarea unei componente cuprinzătoare a componentelor moleculare și celulare a rezistenței lor unice la îmbătrânire, ar putea facilita în continuare terapiile suplimentare pentru îmbătrânirea pielii.

Abrevieri și acronime

CLSMmicroscopie de scanare laser confocală
ADNacidul dezoxiribonucleic
ERTterapia de substituție estrogenică
OCTcoerență a tomografiei optice
ROSspecii reactive de oxigen
TEWLpierderea de apă transepidermică

Mulțumiri și surse de finanțare

Autorii sunt recunoscători doctorilor. S. McClanahan, Randy Nunn, Keith Ertel, Don Bissett și Joe Kaczvinsky, pentru revizuirea critică a acestui articol, către dna. Zeinab Schwen și dna. Wendy Wippel (Strategic Regulatory Consulting, Cincinnati, OH) pentru asistență la scriere, și către dna. Peggy Firth pentru ilustrațiile medicale.

Dezvăluirea autorului și Ghostwriting

Nu există niciun conflict de interese. Niciun scenarist nu a fost folosit pentru a scrie acest articol.