Proč se tvoří vrásky, jak stárneme? Nová studie odhalila, že stárnoucí kůže se táhne více do strany pod napětím, což způsobuje, že se přepíná – jako hloupý tmel – do hlubších a rovnějších vrásek. A to vše začíná tím, jak je uspořádán kolagen.
Vrásky. Jsou přirozenou součástí stárnutí. Zatímco někteří z nás je nosí jako čestný odznak, jiní používají různé metody, aby se pokusili je vymazat. Vědci již dlouho věří, že kombinace genetiky, poškození sluncem a dalších environmentálních faktorů způsobuje vrásky, ale nová studie vrhla více světla na to, co se děje pod povrchem.
Vědci z Binghamton University v USA, kteří se zaměřují na pochopení toho, jak a proč lidská kůže vytváří vrásky s věkem, provedli první experimentální zkoumání toho, jak proces stárnutí mění chování a strukturu kůže.
„Už to není jen teorie,“ řekl Guy German, docent biomedicínského inženýrství v Binghamtonu a odpovídající autor studie. „Nyní máme tvrdé experimentální důkazy ukazující fyzický mechanismus za stárnutím.“
Kolagen lze považovat za bandu silných, silných proteinových vláken, které se zkroutily do provazů, které tvoří podpůrné lešení pod povrchem kůže. To je to, co poskytuje pokožce mechanickou sílu a elasticitu. Kolagenová vlákna v dermální vrstvě kůže nebo dermis, která se nachází mezi vnější epidermis a nejhlubší vrstvou, podkožníky, nejsou náhodně umístěna. Většinou jsou uspořádány do svazků, které mají tendenci běžet dominantním směrem, v závislosti na části těla. Tento dominantní směr vytváří něco, co se nazývá „Langerovy linie“, přirozené linie napětí v kůži.
Uspořádání kolagenových vláken dává kožní anizotropní vlastnosti, což znamená, že se chová odlišně v závislosti na směru, ve kterém je natažený. Pokud je kůže tažena podél směru vlákna, je silná a pružná. Přitahoval se proti vláknům a odolává více a vráskům jinak.
Pro tuto studii vědci vzali vzorky kůže od sedmi dárců (odebraných během volitelných operací nebo z mrtvých) ve věku 16 až 91 let. Aby se zabránilo poškození souvisejícím s UV zářením, byly vzorky odebrány z oblastí, které nebyly vystaveny Slunci. Tenké proužky kůže byly řezány podél nebo napříč přirozenou orientací kolagenových vláken. Vzorky byly nataženy s kontrolovanou silou po dobu 40 minut, aby napodobovaly přirozené napětí kůže.
Vědci měřili, jak se kůže natahovala (axiální napětí), stlačené bokem (příčný napětí) a vypočítané Poissonův poměr, což je míra toho, kolik kůže při natažení. Použili silikonová forma k zachycení tvaru a hloubky vrásek a analyzovali tortuozitu vrásek (jak zkroucené nebo rovné vrásky), šířka a hloubka pomocí mikroskopie. Hmotnost a objem kůže byly měřeny před a po natažení pro posouzení ztráty tekutin, což je znamení, že se tkáň kůže zmenšuje objem při napětí (test poroelasticity).
Zjistili, že starší kůže stlačená do strany mnohem více pod stejným množstvím protažení. To vede k větším Poissonovu poměru, což naznačuje skutečnou ztrátu objemu nebo že tekutina byla vytlačena z kožní matrice, lešení v dermis, která zahrnuje kolagenová vlákna. Starší kůže měla také hlubší a širší vrásky a potvrdila, že je více náchylná k vzpěru pod normálními silami. Vrásky ve starší kůži byly rovnější, pravděpodobně kvůli strukturálním změnám, jako je zploštění křižovatky mezi dermis a ztrátou epidermis a kolagenu.
Němci vysvětlil zjištění studie pomocí jednoduššího srovnání v reálném světě.
„Pokud například natáhnete hloupý tmel, natahuje se vodorovně, ale také se zmenšuje jiným směrem – je to tenčí,“ řekl. „To je to, co dělá tvoje kůže také. Jak stárnete, tato kontrakce se zvětšuje. A pokud je vaše pokožka příliš uzavřena, přepíná se. Tak se tvoří vrásky.“
Studie má určitá omezení. Experimenty testovaly pouze pokožku pod jediným směrem napětí, zatímco skutečná pokožka je v každodenním životě vystavena multi-směrovým silám. Vědci definovali „staré“ jako věk 65 a více let, což nemusí přesně odrážet biologické stárnutí kůže. Všechny mladší vzorky byly od žen; Starší byli většinou muži. Zatímco vědci tvrdí, že to neovlivnilo jejich zjištění, může to stále zavádět zaujatost. Studie také vyloučila fotografie (tj. UV poškozená), aby se zaměřila čistě na vnitřní stárnutí, což omezuje relevanci reálného světa, protože více vrásek je ovlivněno sluncem.
Studie však má v reálném světě důsledky. Především poskytuje lepší pochopení toho, jak se tvoří vrásky. Identifikace příčného napětí a poroelastických účinků jako klíčových řidičů vrásek může informovat aktuální ošetření nebo zařízení příští generace. Pochopení biomechaniky stárnutí kůže může zlepšit chirurgické plánování, kosmetické injekce a laserové ošetření zaměřením na vyrovnání kolagenových vláken a poroelasticity tkáně. Nakonec by zjištění studie mohla být použita na jiné tkáně, jako je mozek, srdce a kost, kde také klíčovou roli hrají také mechanická anizotropie a poroelasticita.
Dokud se však zjištění studie nepřevede do nových anti-agingových léčebných postupů a produktů, vědci nabídli některé bezplatné, i když známé, rady.
„Pokud trávíte svůj život prací venku, je pravděpodobnější, že budete mít více stárnoucí a vrásčené pokožky než například ti, kteří jsou kancelářskými pracovníky,“ řekl německý. „Chronologické stárnutí a fotoagingu vám dávají podobné výsledky. Takže jděte a nechte si léto báječné léto, ale nezapomeňte na opětovné mléko – vaše budoucí já to ocení.“
Studie byla zveřejněna v Žurnál mechanického chování biomedicínských materiálů.
Zdroj: Binghamton University
Čerpáme z těchto zdrojů: google.com, science.org, newatlas.com, wired.com, pixabay.com
