多糖对皮肤表面影响

薛燕　邓小锋　孟宏　李丽　董银卯

多糖（polysacCharide）是生物体内除蛋白质和核酸之外的另一类具有重要作用的生物大分子，也是机体内不可缺少的组成部分。多糖在自然界分布广泛，与许多疾病病理过程以及衰老过程密切相关。探索多糖先导药物并加以改造、合成已成为当今生命科学界、医药学界的热点。随着植物多糖被不断开发研究，多糖所具有的抗氧化、降血糖、降血脂、抗肿瘤等功效备受关注，被广泛应用在医药食品方面；多糖在化妆品中也有广泛应用，主要利用了多糖的吸水性、抗氧化性、抑菌、抗凝血、促进细胞增生等作用。通过查阅文献了解皮肤表面的微生物、皮脂膜、pH对皮肤的作用，当其失衡时对皮肤的影响，进一步研究多糖与皮肤表面的关系，为研究多糖化妆品提供理论依据。

皮肤表面是人体与外界接触的第道屏障，这道屏障的平衡与我们皮肤表面的微生物、皮脂膜以及皮肤的pH等有关，并且三者呈现“铁三角”的关系，它们是相互作用、相互影响的。如图所示。

首先，皮脂分泌旺盛，及由于出汗潮湿的部位影响微生物的种类及其分布，同时部分微生物又可以分解脂质，影响皮脂膜脂质的组成；其次，皮脂的分泌量与pH呈负相关关系，汗液中含有乳酸、尿素、脂质等物质，使其pH显弱酸性，与脂质一起形成酸膜；微生态的平衡与pH有很大关系，在一些皮肤病患者的皮肤检测中，微生态的失衡伴随着pH的升高。

接下来从微生物、皮脂膜和pH三方面来介绍其对皮肤的作用及失衡时所引发的皮肤问题，并且与植物提取物多糖对皮肤的作用相联系。

多糖与皮肤微生物的关系

在人体皮肤上寄生着许多微生物，它们主要寄生在角质层的表浅处、毛囊皮脂腺口的漏斗部位、汗管口及表皮脂质膜处。一般情况下，它们与我们人体共同维持生理健康，但是同时它们在定的条件下，可以成为致病菌，对人体造成危害。

皮肤中的微生物分为常驻菌和暂驻菌，皮肤微生物的研究显示，皮肤常驻菌具有占位保护作用，有层次有秩序地定植在皮肤上，犹如一层生物屏障，使致病菌及外籍菌无法立足于皮表，多达20%的常驻菌可产生抑制病原菌的化合物。

皮肤表面的微生物可以为皮肤提供营养物质、协助皮肤生理功能发挥（如：分解皮脂），具有免疫作用（如：多数常驻菌可以分泌抗菌肽来抑制杀死细菌，并且部分细菌可以刺激机体的免疫）及白净作用。

皮肤微生物受外界环境影响，如温度、湿度等；还受内部影响因素的影响，如皮脂、汗液、皮肤免疫等。当皮肤皮脂分泌过多，堵塞毛孔，会有益于厌氧菌的增殖，使平衡打破，从而引起痤疮等皮肤病；当皮肤pH偏高时，有益于致病菌的生长，微生态失衡，引起皮肤病；并且黄褐斑患者皮肤表面产色素微球菌量显著增多；显然，微生物的失衡对于皮肤健康有显著影响作用。

根据上面所述，微生物失衡引起的皮肤问题，可以归结到某类菌的突然增多或突然消失，利用多糖的抑菌性，可能会改善和调节皮肤状态；下面根据微生物失衡所引起的黄褐斑和痤疮来联系多糖与皮肤的关系。

1.黄褐斑

在皮肤表面存在种产色素的微球菌，万苗坚等通过实验得到黄褐斑人群脸部的产色素微球菌与正常人群相比，数量增加并且分离率高，提示黄褐斑皮损处微生物改变与本病的发生有明显相关性，其中增加较明显的是产生褐色素和枯黄色素的微球菌。冯安吉等通过实验证明随着温度的升高，产色素微球菌的增殖加快，这也是黄褐斑患者在冬季症状会减轻的原因。黄褐斑的发病机理还受其他因素的影响，其中皮肤屏障受损就是影响发病机制的一个重要因素。

多糖具有很好的抑菌性，通过查阅文献，发现小球藻多糖能够抑制微球菌，所以推断小球藻多糖可能会改善皮肤表面的微生物，具有改善黄褐斑患者皮肤状况的潜质。并且水提海水小球藻粗多糖中含鼠李糖、核糖、岩藻糖、阿拉伯糖、木糖、甘露糖、葡萄糖、半乳糖8种单糖，小球藻多糖含有较多吸水基团羟基，具有一定的保湿性，由于黄褐斑的形成也受皮肤屏障的影响，小球藻多糖具有保湿成膜性，可以缓解受损的皮肤屏障，从而更好地对黄褐斑患者起作用。

2.痤疮

痤疮的形成受皮脂分泌量和痤疮杆菌增殖的影响，正常皮肤中，痤疮杆菌对皮肤无害，并且可以分解皮脂生成游离脂肪酸，还可以起到杀菌的作用；但是当我们皮肤皮脂分泌过多时，在毛囊中未及时排出，堵塞在毛囊内，使其与外界封闭，厌氧型的痤疮丙酸杆菌会大量增殖，并分泌毒素，致使皮肤产生炎症，并形成痤疮。何丽莎通过实验证明，痤疮患者皮肤的痤疮丙酸杆菌较正常人群要多，并且T字区域油脂分泌较多。在文献报道中，痤疮患者面部菌群中产色素微球菌等暂驻菌群均增加，这大概就是油性皮肤爱长痤疮且皮肤暗沉的原因。

通过查阅文献，发现沙棘多糖具有抑制革兰氏阳性菌的能力，痤疮丙酸杆菌属于革兰氏阳性菌，所以沙棘多糖具有改善痤疮患者皮肤状况的潜质。另外，痤疮患者皮肤油脂分泌过多，破环了皮脂膜的平衡，通过沙棘多糖的保湿性，为皮肤提供水分，使皮肤可以通过水油平衡来达到缓解皮肤油腻的情况，进而缓解痤疮的形成。

通过上面对黄褐斑和痤疮的介绍，利用既有抑菌性又有很好保湿成膜性的多糖来研究缓解黄褐斑和痤疮的化妆品。

多糖与皮肤膜的关系

皮脂膜是由润泽脂质与汗腺分泌的汗液乳化形成覆盖于皮肤表面的一层透明的弱酸性薄膜。润泽脂质是由皮脂腺分泌和角质细胞崩解的脂质共同组成，主要由角鲨烯、蜡质、甘油三酯、胆固醇酯和胆固醇构成。它有润泽皮肤、抗菌、抗氧化损伤的作用。新生儿受母体中雄激素的影响，皮脂分泌较多，随着长大会渐渐减少；当进入青春期时，皮脂腺增大，皮脂分泌量增加；60岁以上人群的皮脂腺开始萎缩，所以老人皮肤容易干燥。当脂质成分的数量和组成比例发生变化时，也会影响皮肤的屏障结构，导致经皮失水增加，皮肤干燥与脱屑；脂质分泌增多时容易引起痤疮等皮肤病。

下面从皮脂分泌量过多和分泌量过少所引起的皮肤问题来介绍多糖和皮脂膜的关系。

1.皮肤粗糙

毛孔粗大是油性皮肤的主要表现，毛孔粗大通常是由于油脂分泌增多，膨胀毛孔；毛囊和皮脂腺口的角化异常，使角质不能正常代谢，毛囊及皮脂腺口堆积较多角质：此外，随着年龄的增长，皮肤逐渐失去弹性，毛囊周围缺乏支持结构，也很容易使毛孔显得粗大；同时皮肤缺水会使细胞收缩，导致毛孔更加明显。

所以，皮肤粗糙虽然表现在皮肤最外层，却是和皮肤真皮和皮下的皮脂腺有关。所以解决毛孔粗大的手段就是减少油脂分泌和及时补水。影响皮脂分泌的因素有很多，其中最为主要的是内分泌。皮脂腺是雄激素的靶器官，雄激素可以使皮脂腺腺体肥大，分泌功能增强，而大量的雌激素则可抑制皮脂腺的分泌活动。

其中硫酸脱氢表雄酮和脱氢表雄酮是类固醇和皮质激素前体物质，睾酮与5α2二氢睾酮是有活性的雄激素，并且后者作用强度是前者的5-10倍，皮脂腺上存在雄激素受体，当雄激素受体表达较多时会促进皮脂分泌。

除了皮脂腺可以自行分泌合成雄激素外，垂体对于控制皮脂腺功能也有重要作用，一方面腺垂体分泌生长激素、促甲状腺素、促肾上腺皮质激素作用于肾上腺，促性腺激素作用于睾丸（卵巢）以调节雄激素的合成。另方面，垂体分泌的激素和雄激素有协同作用，另外有人认为垂体分泌的促黑素细胞激素有直接促皮脂腺分泌的作用。

雄激素合成过程中所涉及的物质，在文献查阅中并未发现多糖与它们之问的研究，所以可以进一步研究其间的关系。又因为皮肤粗糙的因素有皮脂分泌旺盛和缺水，那么多糖的保湿成膜性可以更好地协助缓解皮肤粗糙状态。

2.皮肤干燥、脱屑

皮脂膜可以润泽皮肤，是皮肤的保护屏障，当皮脂分泌量不足或水分不足时会导致皮肤干燥，使皮肤最外层的屏障受损，影响皮肤的健康状态。

通过查阅文献，王洪均军等探讨人参多糖对冷应激大鼠生殖功能的影响，研究大鼠睾丸组织雄激素受体mRNA表达与血浆睾酮变化及人参多糖的调节作用，最终结论是冷应激使睾酮水平下降，雄激素受体mRNA表达信号减弱，人参多糖可促进冷应激条件下的睾酮生成，加强雄激素受体mRNA表达。冬天皮肤干燥，皮脂腺的活动受温度的影响，可以进一步研究人参多糖对皮脂腺细胞的影响，刺激皮脂分泌，缓解皮肤干燥。人参多糖含有吸水基团，可以利用其特点来增加皮肤的水含量，缓解干燥状况。

多糖与皮肤pH的关系

我们人体正常皮肤的pH在4.5～6.5之间，当我们皮肤pH偏高时会引起一些皮肤问题。

新生儿的皮肤pH呈现中性，并且在数周之后其皮肤pH才和正常成年人的一样（5左右），且随着年龄的增长，80岁以上的老人皮肤pH显著增高：研究还表明成年女性脸部的DH比男性的高。

在表皮颗粒层的角质形成细胞中

有最活跃的氧钠交换（NHE1）活动。正是这种交换对皮肤表面的pH产生重要的影响，研究表明皮肤表面pH增高时，NHE1表达增多。

表皮颗粒层酸性磷酸酯酶A2（PLA2）的活性也是影响皮肤pH的因素之一。颗粒层的板层体将磷脂和PLA2分泌到颗粒层和角质层的交界处。然后，PLA2可以将磷脂分解为甘油和脂肪酸，脂肪酸可增加皮肤的酸性。

角质形成细胞的肝X受体（LXIR）激活物对皮肤表面的pH也具有调节作用，随着肝X受体激活物量的升高使皮肤pH降低。

pH的改变可以引起和加重皮肤病，反之，一些皮肤病可以影响皮肤pH。

皮肤表面pH升高，会引起角质形成细胞分化和增生异常，迫使角质层致密性降低，皮肤屏障功能受到损害。

通过查阅文献，发现树莓浆多糖可以使脾细胞中酸性膦酸酯酶的表达上升，从而调节pH；黄芪多糖能够使巨噬细胞源性泡沫细胞中肝X受体表达上升，从而调节pH：我们可以进一步研究多糖与皮肤角质形成细胞的关系，探究是否多糖可以调节皮肤的pH。

结束语

多糖的研究和皮肤微生态的研究是现在的热点问题，本文通过全面考虑皮肤微生物、皮脂膜、pH对皮肤的影响来研究我们皮肤的第一道屏障，结合多糖的功效进一步探索多糖与皮肤表面的关系，从而更好地将多糖应用在化妆品中。