Красота и молодость девушки зависят от состояния ее кожи. На ее вид влияют три составляющих: эластин, гиалуроновая кислота и коллаген. Последний представляет собой белковое соединение, обеспечивающее прочность и упругость кожи. Эластин позволяет ей быстрее восстанавливаться, а гиалуроновая кислота соединяет все элементы, обеспечивая увлажнение.
Что такое коллаген?
Коллаген (отзывы о нем вы прочтете позднее) - белок, имеющий сложную структуру. Он состоит из нескольких цепей аминокислот, которые закручены в спирали. Цепи очень крепкие, что позволяет коллагену обеспечивать прочность тканей.
Большая часть человеческого тела насыщена коллагеном. Он входит в основу костной системы, внутренних органов, кожных покровов.
Задачи в организме
Коллаген - что такое? Этот вопрос возникает достаточно часто. Он наполняет человеческий организм не случайно. Коллаген имеет большое количество назначений:
1. Защита.
2. Поддержание.
3. Восстановление.
4. Прочность и эластичность тканей.
Благодаря своим уникальным свойствам коллаген соединяет все вещества в организме, он сдерживает и скрепляет, являясь неким «клеем». Без этого уникального составляющего все клетки нашего тела рассыпались бы как песок.
Разновидности
Существует большое количество видов и типов коллагена. Он различается по своей структуре и происхождению. На сегодняшний день наиболее известны и изучены 19 видов. Среди более сложных по структуре видов можно насчитать еще около 10. Наиболее часто встречающимися видами коллагена являются:
1. Объединяющийся в длинные фибриллы - это коллаген 1, 3, 5 и 11-го типов. Основу человеческого организма составляет коллаген 1-го и 3-го видов. Они образуют соединительные ткани.
2. Объединяющийся в сети - коллаген 4-го типа. Он представляет собой совокупность базальных мембран. Если коллагена данного типа достаточно в организме, то кожа выглядит свежей и упругой.
3. 7-й тип коллагена - он захватывает фибриллы и удерживает их на месте. Весь процесс позволяет продуктивно объединяться и работать различным типам коллагеновых соединений. Благодаря происходящим процессам организм работает как часы.
4. Коллаген, объединенный с фибриллами. Вещество объединяет не только фибриллы, но и соединяется с другими клеточными элементами. Сюда можно отнести коллаген 9, 12, 14 и 16-го видов.
Употребление в косметологии
Коллаген - что такое? Использование коллагена в сфере косметологии началось давно, но и по сей день идут разногласия и подмена понятий. Всему виной появление все новых и новых товаров, содержащих в себе популярный белок. На сегодняшний день на рынке появился так называемый растительный или растительно-морской коллаген.
Однако это название - лишь маркетинговый ход. Известное вещество может быть только животного происхождения. Никаких вариантов, изготовленных из растительного вещества, быть не может.
Причиной появления новых продуктов стало частое заболевание крупного рогатого скота вирусом коровьего бешенства. Поскольку большая часть коллагена поступает в косметические средства именно из тканей этих животных, то потребители стали настороженно относиться к подобным продуктам. Рынок быстро нашел другой путь - выпуск растительного коллагена. Однако, даже если в подобных препаратах и есть коллагеноподобные соединения, то их эффективность и польза для человека ставятся под большое сомнение.
Никакой продукт не сможет заменить животный коллаген. Сырье тщательно очищается и перерабатывается, а продукт получается чистым и безопасным. Все фабрики по переработке белка и выделению коллагена работают на современном оборудовании и подвергаются постоянным проверкам.
Действие коллагена в организме человека
Коллаген активно используется в косметологии благодаря своим чудесным свойствам. Крем с коллагеном способен решить сразу несколько задач:
1. Увеличивает способность кожи к регенерации.
2. Активно увлажняет кожу.
3. Способствует быстрому и качественному усвоению питательных веществ, входящих в состав крема.
Производство и обработка коллагена
Коллаген - что такое? Для производства косметической продукции на фабриках закупаются шкуры домашних животных. После тщательной обработки они перерабатываются с целью выделения необходимого вещества.
В косметологии используется не чистый коллаген, а его расщепленные с помощью гидролиза составляющие. Они легче усваиваются организмом, а эффективность средства возрастает. Коллаген расщепляется на аминокислоты, пептиды и белки.
Добавление коллагена в кремы и сыворотки придает им большую эффективность. При воздействии с кожей белок вступает в реакцию, и способность вещества проникнуть в глубокие слои кожи значительно возрастает. Здесь коллаген воздействует на обменные процессы, увлажняет и регенерирует кожу.
При выборе крема или другого продукта, содержащего коллаген, для лица, обратите внимание на качество и способ производства активного компонента. Коллаген и эластин - белки, которые должны быть в виде гидролизата, в противном случае эффективность их будет крайне низкой. Гиалуроновая же кислота, наоборот, подобному воздействию не подвергается и входит в состав продукта в чистом виде.
Причины уменьшения количества коллагена в организме
С течением времени уровень содержания активных полезных веществ, таких как гиалуроновая кислота и коллаген, в организме снижается, и наша кожа становится вялой, сухой, на ней появляются первые морщины. В чем же причины происходящих изменений?
1. Воздействие солнца. Длительное пребывание под солнцем крайне негативно сказывается на состоянии кожи. Содержащийся в ней коллаген не просто уменьшается в количестве, меняется его структура, увеличивается содержание простых радикалов. Длительное воздействие ультрафиолета способно привести к преобразованию молекул коллагена в свободные радикалы. Они страшны тем, что связываются с другими молекулами и образуют непрочные связи, тем самым ухудшая структуру кожи. Если процесс запускается, то остановить его становится сложно.
2. Возрастные изменения. В течение жизни коллаген постоянно разрушается, а на его месте образуются другие соединения. В начале жизни количество коллагена строго уравновешено, но постепенно нового коллагена становится меньше. На смену ему приходит измененное вещество, качество которого значительно отличается. Уменьшается интенсивность выработки нового коллагена, и по мере преобладания нового вещества над молодым коллагеном мы видим возрастные изменения. Кожа становится сухой, снижается ее тургор, появляются первые морщины. На сегодняшний день в косметологии разработаны новые методы, позволяющие простимулировать организм к ускорению выработки новых элементов, способных омолодить кожу. К таким процедурам можно отнести плазмолифтинг, плацентотерапию и некоторые другие.
3. Наличие вредных привычек. Употребление алкоголя и курение приближает увядание кожи. Научно доказано, что при курении происходит выработка опасных для коллагена веществ. Они начинают взаимодействовать с молекулами и замедляют их рост и выделение. Даже внешнее воздействие никотина на кожу сильно влияет на ее состояние. По этой причине у курильщиков первые признаки старения проявляются раньше и быстрее прогрессируют.
4. Недостаток витаминов. Некоторые витамины (селен, витамин С, А, Е) помогают коже дольше оставаться молодой и подтянутой. Они препятствуют процессу окисления клеток и образованию свободных радикалов. Недостаток же витаминов, наоборот, ускоряет процесс окисления. Недостаток витамина С замедляет процесс образования нового коллагена, а его качество заметно снижается. В итоге кожа быстрее теряет тонус и стареет.
Способы повышения выработки коллагена
Не стоит отчаиваться, на сегодняшний день индустрия косметологии не стоит на месте. Активно идет разработка новых способов повышения уровня коллагена и стимуляции процессов его выработки. Существуют два верных способа увеличить количество собственного коллагена в коже:
1. Использование достижений косметологии.
2. Повышение уровня самостоятельной выработки коллагена.
Косметические способы
Первый способ заключается в использовании косметических средств, содержащих в составе коллаген. Маска с коллагеном, крем или эмульсия - не имеет значения. Стоит иметь в виду, что использование подобных средств не увеличит образование необходимого вещества в организме. Оно лишь наносится на кожу и питает ее верхний слой. При выборе средства для домашнего ухода обращайте внимание на то, чтобы в составе находился не чистый коллаген, а его гидролизат. Только он способен проникнуть внутрь кожи, и то лишь в ее поверхностный слой. Прекрасным дополнением к ежедневному уходу может стать маска с коллагеном для лица и шеи.
На рынке косметических продуктов представлено множество разнообразных кремов и эмульсий. Наибольшую популярность среди них приобрели: крем «Либридерм коллаген» (около 500 руб.), «Эколлаген» Oriflame (около 600 руб.), «Божественный Иммортель» L’Occitane (8200 руб.), Pulanna Collagen Multi-Active Cream (890 руб.) и другие.
Еще одни способом улучшения внешнего вида дермы является введение коллагена в кожу с помощью инъекций красоты. Он помещается в глубокий слои, при этом эффективность вещества сильно возрастает. Минусом процедур является то, что эффект будет непродолжительным, ведь самостоятельная выработка коллагена в этот период прекратится. Длительное замещение своего коллагена на чужеродный может привести к ухудшению его самостоятельной выработки. Клиенту придется вновь и вновь обращаться за помощью к косметологическим уловкам, чтобы оставаться в прежнем прекрасном виде. К тому же при введении постороннего вещества в организме может начаться отторжение и развиться аллергическая реакция.
Самостоятельная выработка коллагена
Второй способ заключается в стимулировании организма к самостоятельной выработке большего количества коллагена. Для получения подобного результата используются такие косметологические процедуры, как плазмолифтинг, плацентотерапия и SPRS-терапия.
Дополнительным средством повышения активности выработки коллагена является диета. Питание должно быть разнообразным и полезным, насыщенным витаминами. Обязательно включите в рацион мясные продукты, зелень, овощи и фрукты. Обратите внимание на продукты, богатые витамином С: цитрусовые, шиповник, киви, абрикосы и другие. Избегайте жирную и жареную пищу, она тормозит обменные процессы. Достаточное употребление жидкости (не менее двух литров воды в день) также положительно скажется на состоянии кожи и всего организма.
Коллаген для суставов
Коллаген - что такое? Коллаген присутствует во всех тканях человеческого организма. Его активная выработка поддерживает молодой и подтянутой не только нашу кожу, но и суставы. Со временем хрящевая прослойка истончается, а движение начинает приносить дискомфорт и даже боль. Развиваются такие заболевания, как артроз, остеохондроз и другие. Коллаген для суставов просто необходим. Именно его достаточное количество поддерживает необходимую толщину хряща. Он работает по принципу подушки, предотвращает трение суставов и снижает нагрузку.
В аптеках можно найти средства для поддержания необходимого уровня полезного вещества (коллаген). Цена на аптечные препараты сильно разнится. Очень часто пациенты выбирают биологически активные добавки с коллагеном, которые также могут помочь поддерживать выработку белка.
– это наиболее распространенный белок человеческого организма. Он считается веществом, которое объединяет все тело и содержится в костях, мышцах, коже и сухожилиях.
Коллаген образуется естественным путем и играет важную роль в теле человека, но его все больше используют также в определенных областях медицины. Нарушение выработки коллагена в организме может привести к целому ряду проблем со здоровьем, но этот белок также можно использовать в целях заживления и восстановления организма.
- Что такое коллаген?
- Коллаген в организме
- Факторы разрушения коллагена
В конце некоторых частей этой статьи вы найдете краткое описание недавних исследований, которые освещались в новостях на нашем портале. Также обратите внимание на ссылки на похожие материалы.
Основные факты о коллагене
Вот несколько ключевых фактов о коллагене. Более подробную информацию вы найдете в тексте статьи.
- Около 30% всех белков в человеческом теле составляет коллаген.
- Фибриллы коллагена I типа прочнее стали.
- Коллаген содержится в основном в коже, костях и соединительных тканях человеческого организма.
- Коллаген придает коже прочность и эластичность, а также отвечает за замену отмерших клеток кожи новыми.
- Выработка коллагена в организме обычно начинает снижаться после 40 лет.
- Коллаген, используемый в медицинских препаратах, получают из организма человека или животных (бычий, свиной или овечий коллаген).
- Повязки из коллагена притягивают новые клетки кожи к месту повреждения.
- Косметические продукты, такие, как восстанавливающие лосьоны, на этикетке которых утверждается, что они повышают уровень коллагена, на самом деле не оказывают такого действия, так как молекулы коллагена слишком велики для впитывания через кожу.
- Выработку коллагена можно стимулировать при помощи лазерной терапии.
- Контролируемые факторы нарушения выработки коллагена – это пребывание на солнечном свету, курение и высокое потребление сахара.
Что такое коллаген?
Коллаген – это твердый нерастворимый волокнистый белок, который составляет треть всего белка в человеческом теле3. В большинстве видов коллагена молекулы расположены рядом друг с другом и образуют очень похожие тонкие волокна4.
Коллаген – это наиболее распространенный белок в организмах млекопитающих.
В соответствии с сайтом медицинских терминов MediLexicon, коллаген объединяет в себе семейство генетически специфичных молекул, причем все молекулы коллагена отличаются уникальной конфигурацией тройной спирали, состоящей из трех полипептидных элементов, известных как альфа-цепи.
Каждая цепь содержит около 1000 аминокислот и обычно представляет собой последовательность аминокислот, состоящую из глицина, пролина и гидроксипролина11.
Существует множество различных типов коллагена, по крайней мере, 16 типов5, но 80-90% коллагенов в организме принадлежат к I, II и III типам. Коллагены человека прочные и эластичные. Фибриллы коллагена I типа особенно прочные при растяжении, даже прочнее стали, в пересчете грамм на грамм.
Коллаген в организме
Коллаген в основном находится в коже, костях и соединительных тканях организма, обеспечивая структурную опору, прочность и некоторую степень эластичности (в сочетании с эластином). В частности, коллаген содержится во внеклеточном матриксе – сложной сети макромолекул, которые определяют физические свойства тканей организма.
В соединительном слое кожи – дерме – коллаген помогает образовывать волокнистую сеть, на которой могут расти новые клетки. Коллаген также необходим при замене и восстановлении омертвевших клеток кожи. Некоторые виды коллагена также являются защитной оболочкой легкоуязвимых органов, таких, как почки.
Поскольку выработка коллагена организмом естественным образом снижается с возрастом, кожа теряет прежнюю эластичность, выглядит обвисшей, появляются складки и морщины, а хрящи в суставах становятся менее прочными.
Коллаген выделяется различными клетками, но в первую очередь – клетками соединительной ткани. Организм постоянно вырабатывает коллаген примерно до 40-летнего возраста. После этого момента выработка коллагена замедляется, а к 60 годам наблюдается значительное снижение секреции этого белка.
Способы медицинского использования
Благодаря своему функциональному разнообразию, а также способности рассасываться и образовываться естественным путем, коллаген используется в медицине различными способами и при помощи разнообразных медицинских инструментов. В дополнение к его клинической универсальности, коллаген можно спрессовать в твердую форму или создать из него гелевую сетку для дальнейшего использования.
Медицинский коллаген имеет человеческое или животное (бычий, свиной или овечий коллаген) происхождение.
Инъекции коллагена могут применяться в качестве косметических процедур для улучшения контура стареющей кожи.
Контурная коррекция кожи
С помощью инъекций коллагена можно исправлять контур и придавать объем обвисшим участкам кожи. Коллаген можно использовать в косметологии для устранения складок и морщин на лице, а также шрамов (включая прыщи), при условии, что у шрамов нет резкой границы.
Коллагеновый наполнитель может быть как человеческий, так и бычий. Для людей с сильной аллергией могут быть противопоказания к использованию таких инъекций. При применении бычьего коллагена обычно требуется сделать предварительные кожные пробы.
Коллаген используется для коррекции относительно поверхностных дефектов кожи. Более распространенные и глубокие дефекты обычно исправляют при помощи введения жира, силикона или имплантата.
Перевязочные материалы
При заживлении ран коллаген притягивает к месту повреждения новые клетки кожи, ускоряет заживление и обеспечивает основу для роста новых тканей. По этой причине коллагеновые повязки используются для заживления особых типов повреждений, включая следующие:
- Хронические незаживающие раны
- Мокнущие раны
- Гранулирующие или некротические раны
- Поверхностные и глубокие раны
- Ожоги второй степени
- Области отбора кожного лоскута и его пересадки.
Не рекомендуется использовать коллагеновые повязки для заживления ожогов третьей степени, ран, покрытых сухими струпьями, или в случае, если у пациента отмечается повышенная чувствительность к коровьим продуктам.
Управляемое восстановление тканей
Мембраны на основе коллагена используются в пародонтальной и имплантационной терапии для ускорения роста особых видов клеток. В челюстно-лицевой хирургии используются коллагеновые барьеры для предотвращения быстрого роста клеток эпителия десен, которые мигрируют на рану в зубе. Барьер используется с целью сохранения пространства для регенерации клеток зуба.
Преимущество использования мембран на основе коллагена в вышеуказанных целях в дополнение к заживляющим свойствам коллагена в том, что они также могут рассасываться, таким образом, пациенту не потребуется проходить повторную хирургическую процедуру для удаления барьера.
Сосудистое протезирование
Коллагеновые тканевые лоскуты доноров применяются при регенерации периферического нерва и протезировании сосудов, используемых для восстановления артерий. Некоторые протезы оказались тромбообразующими – вызывающими свертывание крови – но в то же самое время они были совместимы с организмом реципиента.
Лечение остеоартрита
Коллагеновые добавки или препараты могут быть эффективны при лечении остеоартрита. В ходе ряда испытаний было установлено, что они в некоторой степени уменьшали боль. Однако в ходе других испытаний не было выявлено никакого дополнительного положительного воздействия коллагеновых добавок и препаратов.
Восстановление кожи?
Есть множество косметических средств, включая крема и пудру, которые содержат коллаген. Их производители утверждают, что они восстанавливают кожу. Несмотря на то, что эти средства позиционируются на рынке как повышающие уровень коллагена в вашем организме, молекулы коллагена слишком велики, чтобы впитываться кожей.
Эти продукты могут быть эффективными – и во многих случаях так и есть – в качестве увлажняющих средств, но они не укрепляют кожу за счет повышения уровня коллагена в ней. Эти средства продаются без рецепта, так как не являются лекарственными препаратами, и от их производителей не требуется проведение научных исследований с целью доказать заявленную эффективность.
Увеличение выработки коллагена
Увеличение количества коллагена, эластина и меланина можно стимулировать при помощи лазерной терапии, для этого используют длинноволновое излучение. Этот способ можно применять для лечения растяжек на коже.
Как и все белки, коллаген состоит из аминокислот. Существует девять аминокислот, незаменимых для формирования коллагена. Эти аминокислоты поступают в организм, если придерживаться определенной диеты, а именно, при употреблении в пищу продуктов животного происхождения, таких, как сыр, яйца, рыба, молоко и мясо птицы.
- Прочие питательные вещества, которые способствуют выработке коллагена, включают в себя:
- Пролин: содержится в яичных белках, мясе, сыре, сое и капусте
- Антоцианидины: содержатся в ежевике, чернике, вишне и малине
- Витамин С: содержится в апельсинах, клубнике, перце и брокколи
- Медь: может содержаться в моллюсках, орехах, красном мясе и некоторых видах питьевой воды.
Факторы разрушения коллагена
Существует несколько факторов, снижающих уровень коллагена в организме. Устранение следующих из них продлевает здоровье кожи:
Табак содержит химические вещества, разрушающие коллаген.
Высокое потребление сахара: при употреблении большого количества сахара повышается уровень гликирования – процесса, при котором сахар в крови прикрепляется к белкам и образует новые молекулы, называемые конечным продуктом гликирования. Эти молекулы разрушают соседние с ними белки и могут негативно влиять на коллаген, иссушая, ослабляя и делая его ломким.
Курение: многие химические вещества, содержащиеся в табачном дыме, разрушают коллаген и эластин в коже. К тому же, никотин сужает кровеносные сосуды во внешних слоях кожи, что также отрицательно влияет на здоровье кожи.
Солнечный свет: ультрафиолетовые лучи значительно ускоряют темпы расщепления коллагена, разрушая волокна коллагена и вызывая накопление атипичного эластина, который стимулирует формирование особого фермента, также способного разрушать коллаген. Этот процесс приводит к образованию шрамов от солнечных ожогов.
Аутоиммунные нарушения: некоторые аутоиммунные нарушения приводят к атаке коллагена антителами. Мутации генов, отвечающих за кодирование альфа-цепей коллагена, могут негативно повлиять на внеклеточный матрикс, снижая количество вырабатываемого коллагена или вызывая образование дисфункционального мутантного коллагена.
Уровень коллагена снижается естественным путем с течением времени, и предотвратить это невозможно. Однако, если принять меры предосторожности, можно сохранить уровень коллагена, а значит, и продлить здоровье кожи, костей, мышц и суставов.
Главная опорная и защитная ткань организма человека - соединительная. Она составляет половину массы тела и определяет физические особенности всех структур и органов - кожи, костей и суставов, связок и т. д. Но к собственно соединительной ткани относится межклеточное вещество. Оно является основой (матриксом), заполняющей все пространство между органами и клетками. Матрикс обеспечивает сохранение не только формы всех структур и клеток, но и функциональную связь между ними, а также водно-минеральный обмен. Что такое коллаген соединительной ткани? Это белковые нити, являющиеся одним из основных компонентов матрикса, включающего также эластин, структурные гликопротеины и протеогликаны.
Значение коллагена
Он представляет собой крупномолекулярные белковые спирали, позволяющие соединительной ткани сохраняться в хорошем состоянии и составляющие 1/3 общей массы белка в организме человека. Они обладают очень высокой прочностью и почти не поддаются растяжению. Для разных тканей существуют и различные типы коллагена (более 19). Его основные функции:
- защитная - обеспечение прочности тканей и защиты от механических повреждений;
- опорная - скрепление и формирование формы органов;
- восстановительная (клеточная регенерация);
- обеспечивает эластичность тканей совместно с эластиновыми волокнами;
- тормозит развитие меланом (опухолевидные образования кожи);
- стимулирует образование клеточных оболочек.
Биосинтез и распад коллагена
Огромную роль играет коллаген для кожи, в которой он представлен I и VII типами. Он составляет 70% ее белков и расположен в дермальном слое, обеспечивая кожным покровам тонус, прочность, упругость и принимая участие в их увлажнении.
Биосинтез коллагена в коже состоит из восьми этапов. Пять из них протекают в клетках фибробластах, три - внеклеточно.
Внутриклеточные этапы:
- I этап - синтез препроколлагена, предшественника коллагена, на рибосомах клеток.
- II - отщепление участка пептидной цепи с образованием проколлагена на эндоплазматической сети фибробласта.
- III - окисление аминокислотных остатков под влиянием ферментов и с участием «C».
- IV - перенос глюкозы и галактозы на проколлаген с помощью соответствующих ферментов.
- V - формирование растворимого коллагена (тропоколлаген) в виде тройной спирали.
Внеклеточные этапы:
- I - секреция тропоколлагена в межклеточную среду и отщепление части звеньев молекулы.
- II - «сшивание» частей молекул «конец-в-конец» с образованием коллагена нерастворимого.
- III - соединение молекул последнего «бок-в-бок» с образованием прочных нерастяжимых спиралей.
На биосинтез большое влияние оказывают гормоны надпочечников (глюкокортикоиды), половые гормоны и витамин «C».
Разрушение коллагеновых волокон происходит постоянно под воздействием коллагеназы и других ферментов, «измельчающих» их еще больше. Общая схема разрушения этого белка выглядит так:
- Фибробласты, синтезирующие коллаген, захватывают его волокна и синтезируют коллагеназу.
- Коллагеназа разрушает молекулярные связи волокон коллагена.
- Макрофаги их поглощают и «переваривают».
Аминокислоты, образующиеся при этом, участвуют в построении клеток и восстановлении коллагена. В молодом здоровом организме цикл разрушения и синтеза составляет около 1 месяца, а обмен коллагена составляет 6 кг в 1 год. После 25-30 лет диссимиляция постоянно возрастает и постепенно начинает преобладать над синтезом, в результате чего с увеличением возраста содержание этого белка в коже постепенно уменьшается. Восстановление коллагена в среднем возрасте уже приближается к 3 кг.
Его волокна разрушаются и приобретают жесткость и хрупкость, накапливается поврежденный, фрагментированный коллаген, в результате чего кожа становится менее прочной и упругой, истончается, возникает ее дряблость, пятнистость, увеличивается сухость из-за потери способности белка удерживать молекулы воды, формируются морщины. Образующийся птоз (провисание) тканей уменьшает механическое натяжение клеток, приводит к их коллапсу (спадение) и повреждению фибробластов, регулирующих коллагеновый синтез. Таким образом, замыкается порочный круг. Поэтому коллаген назван белком молодости.
Факторы влияния на процессы синтеза
Уменьшению выработки коллагена и ускорению его разрушения способствуют:
- излишнее ультрафиолетовое облучение и недостаточное увлажнение кожных покровов;
- курение, приводящее к сужению мелких сосудов, снижению притока крови к тканям и накоплению свободных радикалов, непосредственному разрушению белка;
- избыточное употребление алкогольных напитков, обезвоживающих организм и приводящих к стрессовому состоянию во всех системах организма;
- психологические стрессы и нерациональное питание, содержащее недостаточное количество белка, витаминов и минералов;
- некоторые врожденные и иммунные системные заболевания соединительной ткани (коллагенозы) - ревматизм, системная красная волчанка, склеродермия, дерматомиозит и др.
Применение коллагена в косметологии
В косметологии существуют два направления:
- применение технологического коллагена;
- стимуляция синтеза собственного белка организмом.
В зависимости от исходного сырья различают коллаген трех видов:
- Животного происхождения (наиболее дешевый), получаемый из кожи крупного рогатого скота в виде гидролизатов. Как один из компонентов он входит в состав увлажняющих и питательных косметических кремов. Однако его молекулы очень крупные, а потому не могут проникнуть через роговой слой. Наружное применение коллагена в составе различных кремов и масок часто вызывает аллергические реакции. Получение его из тканей коров из-за распространенного бешенства очень ограничено. Также производится коллаген на основе свиных тканей, донорских или трупных тканей человека.
- Растительный (из пшеничных белков), который лучше усваивается клетками кожи и редко вызывает аллергические реакции. Но его получение требует значительных финансовых расходов из-за сложности технологии. Кроме того, по сути своей растительный белок коллагеном не является, так как последний существует только в соединительной ткани животных, рыб и птиц.
- Морской - вырабатывают из кожи рыб. По своей аминокислотной структуре он близок к коллагену кожи человека и проникает в глубокие ее слои. Недостатком коллагена морских рыб является способность вызывать выраженную аллергию. Однако препараты коллагена из кожи пресноводных рыб, обитающих в чистых водоемах, к подобным реакциям не приводят. Через определенное время происходит разрушение этого белка на 19 аминокислот. Они обладают увлажняющими свойствами и расходуются организмом на строительство эпидермальных клеток.
В косметологии коллаген используется:
- Для наружного применения как один из компонентов в составе кремов, гелей, масок. Крупный белок не проникает через роговой слой, а лишь временно заполняет кожные неровности и микротрещины. Эффективность этих препаратов объясняется увлажняющим эффектом. Он возникает в результате гигроскопичности коллагена и образования пленки на поверхности кожи. Но в этом заключается и отрицательный эффект, так как подобное увлажнение только поверхностное, а «компресс» закрывает межклеточные поры и затрудняет испарение воды с кожной поверхности. Такой результат сравним с увлажнением кожи рук при использовании хирургических перчаток. Положительное воздействие этих препаратов может быть объяснено только влиянием других компонентов в их составе - антиоксидантов, микроэлементов, аминокислот, витаминов.
- В виде филеров (заполнителей), применяемых для инъекционной контурной пластики, а также в виде одного из компонентов в коктейлях с гиалуроновой кислотой и другими веществами в процедурах мезотерапии. Выпускаются они на основе человеческого (Сайметра, КосмоДерм, КосмоПласт, Дермологен, Изолаген) и бычьего («Зидерм», «Зипласт», « «) коллагена, а также в виде комбинированных гелей («Артефил», «Артеколл»), состоящих из бычьего коллагена и синтетического филера ПММА, стимулирующего синтез собственного коллагена. применяются с целью коррекции губ, дефектов (рубцы, постакне) и возрастных изменений лица, увлажнения кожи. Эффект от их применения отмечается сразу и сохраняется, в зависимости от препарата, в течение 6-12 месяцев.
- В биодобавках и в виде порошков (KWC, Коллаген ультра), капсул с гидролизатом коллагена, таблеток.
Как восстановить собственный коллаген кожи
Стимуляция процесса неоколлагенеза осуществляется применением.
Коллаген для лица нужен, чтобы поддерживать эластичность и упругость дермы. Этот белковый комплекс вырабатывается человеческим организмом и является связывающим фундаментом соединительных тканей. Кроме кожного покрова, коллаген необходим суставо-связочному аппарату.
В переводе с греческого языка название белка переводится, как «связывающий клей». Вещество - необходимый строительный материал для клеточных структур.
Недостаток связывающего белка сказывается на структуре и состоянии кожи. При нехватке вещества процессы старения происходят более интенсивно, снижается эластичность эпидермиса, образовываются глубокие морщины. Контуры лица становятся менее чёткими, кожа выглядит дряблой и обвисшей. Она утрачивает свою красоту. Для лица белок обеспечивает прочный своеобразный «каркас». Недостаток вещества негативно сказывается на дерме. Лицо преображается, становится старым и некрасивым.
Состояние внутренних органов, мышц, суставов и связок также зависит от белкового соединения. Оно обеспечивает прочность соединительным тканям. При нехватке коллагена развиваются болезни суставов, дискомфорт в коленях, малая подвижность и болезненность. Коллаген является главным хранителем эластичности и упругости соединительных тканей и кожи.
С возрастом клетки продуцируют меньшее количество этого важного белка. Оказывает влияние естественное старение организма. При этом с пищей запасы нужного вещества не восполняются. Как восстановить коллаген в организме? Косметика и препараты c натуральным белковым соединением помогают вернуть коже упругость. Продукция с содержанием коллагена ликвидирует нехватку важного вещества, притормозит старение дермы, улучшит состояние ногтей и волос.
Эффективно восполняют коллаген такие процедуры, как RF-лифтинг и мезотерапия. Однако в большинстве случаев вполне будет достаточным ежедневно использовать коллагеновые средства для ухода за кожей. Необходимо учитывать, что большое количество данного белка остаётся на коже и не впитывается внутрь. Чтобы коллаген свободно проникал в дерму, необходимо правильно ухаживать за лицом. Перед нанесением крема или маски требуется очистить поры кожи специальными лосьонами. Используйте косметологические продукты, которые сберегают влагу и не способствуют обезвоживанию дермы.
Вещество добывается из источников растительного, животного или морского происхождения. Важно обращать внимание на вид присутствующего белка в косметологическом продукте при его приобретении. На упаковке средства каждый производитель указывает происхождение коллагена.
Животный белок выделяют из тканей крупного рогатого скота. В последнее время учёные пришли к мнению, что коллаген животного происхождения является вредным. Выбирая крем для лица, требуется учитывать пользу и вред продукта. Животный белок плохо совместим в человеческим. Его молекулы очень крупные, поэтому коллаген животного происхождения плохо взаимодействует с клетками кожи человека.
Растительный коллаген вырабатывают из зародышей пшеницы. Этот белок обладает особой структурой. Поскольку процесс добычи растительного белка является дорогостоящим и сложным, то растительный компонент присутствует только в косметике известных мировых производителей. Крупные косметологические компании используют в производстве своих средств гидролизат растительного коллагена из пшеничных ростков. Вещество усиливает выработку эстрогенов, которые замедляют старение эпидермиса.
Коллаген также получают из морских обитателей - кожи рыб и моллюсков. Молекулы данного белка более схожи по своей структуре с коллагеном человека.
В косметологии используются белки животного или растительного происхождения. Большое количество косметической продукции содержит данное вещество, поскольку кожа человека на 80% состоит из коллагеновых волокон. Если степень вещества в организме сокращается, дерма становится дряблой. Нехватка коллагена также способствует развитию целлюлита. Чтобы замедлить процесс старения на лице и избавиться от «апельсиновой корочки» на бёдрах, требуется пользоваться средствами с содержанием коллагена. Крема с такой составляющей устранят морщины на проблемных участках, откорректируют черты лица. Ежедневно применяя крем для лица с коллагеном, можно быстро вернуть ему гладкость и красоту.
Следует уделить особое внимание при выборе косметического продукта его составу. Если белок крема или геля не подходит по структуре к коллагену человека, то он вызывает аллергическую реакцию. Наиболее безопасен растительный коллаген - он не развивает аллергию. Однако такие кремы стоят дорого.
Также высокоэффективными по своему воздействию считаются средства, содержащие морской коллаген. Однако данные кремы не подлежат длительному хранению. Поэтому косметологическую продукцию с морским белком приобрести трудно. Её стоимость также достаточно высока.
Нельзя использовать коллагеновый крем с истекшим сроком годности. Некачественное средство только навредит коже. Хранить любой косметический продукт с коллагеном следует в холодильнике.
Современные средства на основе коллагена быстро избавляют от морщин и тормозят разрушительные процессы. Использовать в уходе за лицом лучше всего дорогостоящую продукцию, которая позаботится о коже на нужном уровне. Научно доказано, что морской коллаген максимально точно повторяет структуру человеческого вещества. Он разглаживает самые глубокие морщинки. Но если его нет в продаже, то лучше приобрести крем с растительным коллагеном. Этот компонент практически ничем не уступает морскому белковому соединению.
Животный белок может нанести вред коже. Долгое время именно его использовали в косметологии. Но сейчас многие производители давно отказались от применения животного коллагена, вырабатываемого из крупного рогатого скота. Белок вызывает аллергию и не подходит по своей структуре людям.
Применение в косметологии
- Белковые соединения должны присутствовать в средствах по уходу за кожей лица. Они оказывают эффективное воздействие в борьбе с морщинами любого типа. Маска с коллагеном для лица разгладит мелкие и глубокие складки, откорректирует черты, подтянет дерму. Лучше выбирать средство, которое наряду с коллагеном содержит растительное масло, витамины, пептиды и аминокислоты. Такой продукт произведет положительный эффект. Маску с коллагеном следует выдерживать на лице около получаса.
- Крем с натуральным белком должен хорошо впитываться, сохранять влагу и проникать в глубину слоёв дермы. Продукт обладает высокой эффективностью и отлично ухаживает за лицом.
- В контурной пластике используют инъекции с коллагеном. Для этой цели применяются биологические совместимые филлеры-гели. Вещество вводят под кожу для разглаживания морщин, а также борьбы с целлюлитом. После коллагеновых уколов кожа разглаживается, становится более упругой и гладкой. Инъекции также используются для увеличения губ, коррекции рубцов и шрамов. В виде уколов белок можно применять после 35 лет. Не следует выполнять данную процедуру при беременности и кормлении грудью. После инъекции может наблюдаться болезненность, которая исчезает через несколько часов.
Выполнять любые процедуры с использованием коллагена должен квалифицированный специалист. Не следует посещать сомнительные салоны красоты или пользоваться дешёвой косметикой. Эффект от качественного подходящего по структуре белка заметен на лице мгновенно. После исчезновения реакции кожи на процедуру, дерма разглаживается и подтягивается. Результат от мезотерапии сохраняется до 9 месяцев.
Активизировать естественную выработку коллагена в коже поможет процедура ионофореза. К дерме крепятся электроды, которые вызывают раздражение нужных рецепторов. Под воздействием тока клетки начинают усилено вырабатывать естественный белок.
Сохранить эффект от процедур с применением коллагена, можно надолго, если продолжать заботиться о своём лице. Не следует подвергать кожу интенсивному загару и долгому пребыванию под солнечными лучами. Летом кожу необходимо защищать от солнца, зимой - от мороза.
В организме каждого человека есть ткань, которая обнаруживается практически везде - в сосудах, сердце, легких, печени, почках, диафрагме, сухожилиях, мышцах, связках.
В одних органах она рыхлая, в других - плотная, где-то ее меньше, где-то больше, но она есть везде. И называется она соединительной тканью.
Соединительная ткань — это сложнейшая структурная и многофункциональная система, которая объединяет в единое целое различные органы и ткани организма и составляет примерно 50% от массы тела (рис.1). В ее состав входят межклеточный матрикс и различные клетки (фибробласты, хондробласты, остеобласты и др.). В свою очередь межклеточный матрикс в организме выполняет множество функций:
- формирует каркас тканей и органов;
- служит для клеток своеобразным «биологическим клеем» ;
- участвует в регуляции водно-солевого обмена;
- формирует высокоспециализированные структуры - зубы, сухожилия, хрящи, базальные мембраны и др.
Рис. 1 Соединительная ткань
Коллаген - что это?
Основой межклеточного матрикса является коллаген - белок, на долю которого приходится около трети всех белков организма человека (примерно 6% массы тела). Около 40% коллагена содержится в коже, примерно 50% - в тканях скелета и лишь 10% - в строме внутренних органов.
Рис. 2. Коллаген: аминокислотные остатки глицина окрашены в черный цвет, а других аминокислот - в белый.
Сегодня термин «коллаген» известен каждой девушке и женщине. Коллаген - это, тот самый, чудодейственный белок, от которого зависит молодость кожи - упругость, эластичность, шелковистость.
Как часто мы слышали, что именно коллаген, включенный в состав современных кремов или в виде инъекций, способен продлить нашу молодость и даже вернуть утраченную красоту! Но действительно ли это так? Почему коллаген так значим? И почему его снижение так разительно сказывается на состоянии лица и порой вызывает у нас отчаяние? И можно ли избежать этого? И если невозможно, то как минимизировать его потери? Какие средства наиболее эффективны?
Попытаемся ответить на эти и другие вопросы.... Но прежде всего познакомимся с коллагеном поближе. Итак,
Какую роль коллаген он играет в жизни человека?
Своим названием коллаген обязан древне-греческим словам «клей» (colla) и «происхождение» (genesis). Он «склеивает», а вернее - скрепляет ткани организма. Коллаген имеется у любого живого существа Земли — от вирусов и простейших до многоклеточных, в т. ч. и человека. Коллаген не обнаружен только у растений.
Описано около 25 типов коллагена. Причем более 90% всего коллагена приходится на коллагены I, II, III и IV типов. Первый тип входит в состав сухожилий, кожи, костной ткани; второй - в хрящевую ткань; третий формирует сосудистую стенку, ткани плода; четвертый является обязательным компонентом базальных мембран и капсулы хрусталика.
Присутствуя практически во всех тканях и органах нашего организма, коллаген проявляет различные свойства. Он обеспечивает
- крепость, жесткость, сопротивление растяжению костей;
- эластичность и сопротивление сдавливанию хрящевой ткани;
- проницаемость мембран;
- эластичность и упругость кожи;
- гибкость и растяжимость (во всех направлениях) сосудов.
Такое разнообразие его свойств во многом зависит от разумного сплетения волокон коллагена и последовательности аминокислот в его цепочках. Помимо этого, крепость и жесткость костей обеспечивается за счет включения в коллаген минералов, а волос и ногтей - кератина.
Доказано, что коллаген вместе с эластином и кератинами составляют основу кожи, образуя ее каркас. По интернету «гуляет» образное описание структуры кожи, которое наглядно демонстрирует роль коллагена в поддержании тонуса кожи. Авторы этого сравнения предлагают следующее: представить матрас, где его верхняя часть - это кожа, а нижняя - мышцы. Металлические пружины, соединяющие эту конструкцию и обеспечивающие упругость - соединительная ткань, которая состоит из белков (коллагена и эластина). Функционируя как пружины, коллагеновые волокна поддерживают тонус кожи, не давая ей обвиснуть. Доказано, что гладкость и упругость кожи достигается благодаря способности коллагеновых волокон растягиваться и снова возвращать изначальную форму. По мере старения "каркас" теряет прочность, кожа истончается, "провисает", становится вялой и покрывается морщинками.
Как образуется коллаген? Как он устроен?
Коллаген синтезируется фибробластами - клетками соединительной ткани. Причем размеры молекулы коллагена огромны (вспомним об этом, когда будем рассматривать эффективность применения коллагеносодержащих косметологических средств! ). Основная масса коллагена кожи - это коллаген I типа, который представляет собой волокна, сплетенные из множества еще более мелких нитей - фибрилл. В процессе синтеза вначале образуются одиночные нити коллагена, представляющие собой цепочки, причем каждая из них состоит примерно из 1000 аминокислот. В последующем эти нити сплетаются в спирали, которые состоят из трех нитей, закрученных друг вокруг друга. Прочность спирали обеспечивается последовательностью трех аминокислот, первая из которых всегда глицин, две других могут быть любыми другими аминокислотами, чаще всего это пролин /аланин или же гидроксипролин/гидроксилизин.
Глицин - это маленькая аминокислота, которая образует первый изгиб спирали. Затем идет гидроксипролин, который формирует второй изгиб, и, последняя аминокислота - пролин, благодаря которому формируется последний изгиб. На последнем этапе тройные спирали (проколлаген) выходят из фибробластов в межклеточное вещество дермы. Именно здесь они сплетаются в более толстые нити - коллагеновые волокна (рис.3).
Рис. 3 Коллагеновые волокна
Последние достаточно прочны, и выдерживает нагрузку до 600 кг/см 2 , что примерно в 10 000 раз превышает его собственный вес. Толстый слой коллагена обеспечивает коже эластичность и стойкость. Коллаген присутствует как на поверхности клеток кожи, так и в межклеточном пространстве. Благодаря своему строению коллаген способен значительно растягиваться. В молодом возрасте коллагеновые волокна кожи упруги и эластичны, однако в процессе старения коллаген теряет свои качества, прежде всего это касается области лица (зоны вокруг рта, глаз и лба). Потеря коллагеновых волокон приводит к снижению влажности, углублению морщин, сморщиванию кожи.
Аминокислоты в составе коллагена
Нельзя недооценивать значимость аминокислот, входящих в состав коллагена. На долю глицина приходится около 20% всех аминокислот организма. Именно глицин - самая востребованная аминокислота коллагена, т.к. каждая третья аминокислота коллагена представлена глицином. Его содержание в коллагене достигает 33,5%. Глицин необходим организму не только для синтеза коллагена, но и для передачи нервного импульса. Он регулирует обмен веществ, восстанавливает и улучшает в центральной нервной системе процессы защитного торможения, снижает психоэмоциональное напряжение, повышает умственную работоспособность.
При дефиците глицина организм извлекает его прежде всего из того места, где его много, т.е. коллагена. Способствует этому гидрокортизон - гормон стресса, запускающий механизм разрушения коллагена. Именно так происходит при стрессе, и чем сильнее и длительнее стресс, тем быстрее истощаются запасы глицина, т.к. организм начинает восполнять его дефицит, извлекая глицин из коллагена путем разрушения последнего. Результатом этого является снижение эластичности кожи, образование ранних и глубоких морщин, истончение сосудистой стенки, повышение риска разрыва сосудов, увеличение числа атеросклеротических бляшек, ухудшение состояния суставных хрящей, возникновение проблем с пищеварением, ухудшение зрения и др.
Рис.4 Аминокислоты коллагена
Но список аминокислот коллагена одним глицином не ограничивается. Есть еще 2 аминокислоты, которые присутствуют в большом количестве в коллагене - это пролин и гидроксипролин (рис.4). Пролин положительно влияет на структуру кожи, он необходим для функционирования сухожилий и суставов, укрепляет мышцу сердца, является источником энергии для мышц и печени. Применение пролина значительно повышает эффективность обучения. Он является основой для создания нейролептиков, применяемых при инсультах, нарушении памяти и умственной отсталости. Гидроксипролин в свою очередь играет главную роль в обеспечении стабильности коллагена.
Следует понимать, что эти аминокислоты в достаточном количестве в пище, употребляемой ежедневно, не присутствуют.
Синтез коллагена
Синтез коллагена - сложный ферментативный процесс, обеспечиваемый витаминами и минеральными веществами. Одним из самых важных стимуляторов синтеза коллагена, а также роста фибробластов является аскорбиновая кислота. Ее дефицит приводит к синтезу дефектного более рыхлого коллагена.
Синтез коллагена регулируется многими веществами. Интересно, что сам коллаген и N-npoпептиды после своего отщепления тормозят передачу коллагена по принципу отрицательной обратной связи.
В регуляции синтеза коллагена особую роль играют гормоны . Они тормозят синтез коллагена путём снижения уровня проколлагена, а также за счет угнетения активности специфических ферментов. Незавершенное гидроксилирование остатков лизина и пролина вызывает повышение чувствительности коллагена к действию неспецифических протеаз и коллагеназы. Результатом угнетающего действия глюкокортикоидов на синтез коллагена является уменьшение толщины дермы, а также атрофия кожи в местах длительного парентерального их введения.
На синтез коллагена также оказывают влияние половые гормоны , рецепторы к которым выявляются не только в строме половых органов, но и в фибробластах других органов и тканей. Известно, что обмен коллагена в матке контролируется половыми гормонами. В тоже время синтез коллагена кожи зависим от содержания эстрогенов, что подтверждается тем фактом, что в менопаузе у женщин содержание коллагена в дерме снижается.
Коллаген на протяжении всей жизни человека остается главным участником обмена веществ и присутствует во всех тканях и органах. При этом скорость его обновления в различных тканях разная: быстрее всего (за месяц) этот незаменимый строительный белок обновляется в печени, медленнее всего - в костной ткани и суставах, где процесс обновления длится примерно год-полтора.
Обсуждая важную роль коллагена в организме человека, не следует забывать и о другом важном белке - эластине (рис.5). — белок, обеспечивающий эластичность и восстановление тканей, например, при повреждениях кожи. Содержится в больших количествах в тканях, которые обладают значительной эластичностью - кровеносные сосуды, легкие, связки, кожа. Особенно богаты эластином шейные связки, стенки аорты; в ткани лёгких количество эластина с возрастом увеличивается. Эластичность проявляются высокой растяжимостью этих тканей и быстрым восстановлением исходной формы и размера после снятия нагрузки.
Рис.5 Эластин
И коллаген, и эластин — спутники повреждений. После травм, ожогов, ранений образуются рубцы. Плотная ткань рубцов состоит в основном из этих белков. Рубцы могут появляться не только на кожных покровах, но и на внутренних органах, в месте их повреждений, обусловленных различными причинами. Общими для эластина и коллагена являются большое содержание глицина и пролина.