HYDROXY ACID TRONG THẨM MỸ (PHẦN 1)

Hydroxy acid (HA) đại diện cho nhóm hợp chất hữu ích trong chăm sóc da và thay da hóa học với nồng độ từ 2-70% tùy theo chỉ định, pH, công thức và tần suất sử dụng. Nồng độ càng cao và pH sản phẩm càng thấp, khả năng tẩy tế bào chết, ly giải tế bào sừng càng mạnh, hoạt chất cũng có độc tính và tính ăn mòn cao hơn. Những HA thường dùng là acid glycolic, mandelic và salicylic. Gần đây, những hợp chất như β-lipohydroxy acid (BLHA) và gluconolactone rất được ưa chuộng vì hiệu quả tốt và giảm kích ứng. Tác dụng chính của HA trên da là làm tăng độ giữ nước, khả năng tẩy tế bào chết, tăng sinh collagen, điều chỉnh sự thoái hóa bộ khung protein và chu trình tế bào, ức chế hoạt động của men tyrosinase đồng thời trung hòa các gốc tự do. Vì vậy ứng dụng của HA rất đa dạng, dùng để điều trị bệnh da khô, tăng sừng hóa, mụn, rosacea và da nhạy cảm, tăng sắc tố, nhăn da lão hóa với đáp ứng tốt và khá an toàn.

Giới thiệu

Vào giữa những năm 70, Van Scott và Yu phát hiện ra rằng HA với nhóm hydroxyl ở vị trí α hoặc β khi thoa ngoài da cho tác dụng rất đặc biệt trên chứng tăng sừng hóa như bệnh vẩy cá, khô da, dày sừng, mụn cóc và sừng hóa nang lông sinh ra mụn. Kể từ đó, HA được dùng nhiều trong những quy trình chăm sóc da với nồng độ trải dài từ 2-70%. Ở nồng độ thấp (4-10%), HA là thành phần khá phổ biến trong kem và lotion có tác dụng giảm quá trình lão hóa. Nồng độ hơn 20% được sử dụng trong những liệu trình thay da hóa học để chữa các vết chai, dày sừng, mụn, vảy nến và lão hóa da. Duy trì sử dụng α-HA (AHA) và β-HA (BHA) giúp làm đầy da, dày lớp biểu bì và dày lớp trung bì nhờ vào quá trình sinh tổng hợp glycosaminoglycan (GAG), collagen đồng thời cải thiện chất lượng của sợi elastin, giúp cải thiện các đường nhăn và nếp nhăn.

α-Hydroxy Acid (AHA)

AHA là acid carboxylic hữu cơ với 1 nhóm –OH gắn vào carbon ở vị trí α của nhóm –COOH. Nhóm –OH trong AHA là trung tính và chỉ nhóm –COOH thể hiện tính acid. Nhiều AHA hiện diện trong những loại thực phẩm và trái cây, vì vậy nhóm này được gọi là các acid trái cây. Trong tự nhiên, chúng có nhiều trong nho, nước mía và củ cải đường. AHA rất hút ẩm, vì vậy cần được bảo quản trong chai kín.

Acid glycolic (hydroxyacetic acid) là đại diện nhỏ và đơn giản nhất của AHA, được sử dụng rộng rãi trong các quy trình chăm sóc da.

Acid lactic, với dạng có hoạt tính sinh học tối ưu là dạng L, phân tử nhỏ kế tiếp của acid glycolic và cũng được sử dụng trong nhiều trong những sản phẩm dùng tại chỗ để tẩy tế bào chết và chống lão hóa nhờ vào khả năng làm tăng ceramide và glycosaminoglycan ở lớp sừng.

Một vài AHA khác chứa nhóm phenyl ở mạch nhánh, điều này ảnh hưởng đến độ tan của phân tử, làm cho chúng thân dầu và hiệu quả hơn trên những làn da dầu mụn; điển hình là acid mandelic (acid phenyl glycolic) và acid benzilic (acid diphenyl glycolic). Việc thêm acid mandelic và acid benzilic vào 0,5% acid salicylic sẽ giúp kiểm soát lượng dầu và cho đáp ứng tốt hơn trên bệnh nhân. Vào năm 1998, Cosmetic Ingredient Review (CIR) đã khuyến cáo nên sử dụng AHA dưới nồng độ 10% với pH từ 3,5 trở lên. Thêm vào đó, những sản phẩm này nên hạn chế sự nhạy cảm với ánh sáng khi sử dụng, bệnh nhân cũng được khuyến cáo nên dùng kem chống nắng hàng ngày.

Acid lactic được sử dụng trong nhiều trong những sản phẩm dùng tại chỗ để tẩy tế bào chết và chống lão hóa nhờ vào khả năng làm tăng ceramide và glycosaminoglycan ở lớp sừng.

Cơ chế tác dụng

Tác động quan trọng của AHA với biểu bì thể hiện ở khả năng giữ nước vì nhóm hợp chất này làm tăng khả năng ngậm nước và trương phồng của da, kích thích sự bong tróc và bình thường hóa quá trình biệt hóa biểu bì bằng cách tương tác với liên kết ion liên tế bào, giảm sự gắn kết và dẫn đến ly giải lớp sừng. Nồng độ acid càng cao và pH sản phẩm càng thấp, quá trình bong tróc lớp sừng diễn ra càng nhanh và có thể dẫn đến ly giải lớp biểu bì.

Nhiều bằng chứng đã cho thấy AHA có khả năng làm tăng glycosaminoglycan (GAG) biểu bì và trung bì, đề phòng biến chứng teo cơ da do sử dụng corticoid đường bôi trong thời gian dài.

Các nghiên cứu cũng cho thấy quá trình tăng sinh tế bào và tăng sản xuất collagen tùy thuộc vào nồng độ acid sử dụng. Ngoài ra, HA còn giúp tăng tổng hợp GAG, chiều dày lớp trung bì, tăng sinh nguyên bào sợi và tăng cảm ứng yếu tố XIIIa translutaminase.

Okano và cộng sự đã tiến hành một nghiên cứu về ảnh hưởng của acid glycolic trên sự chuyển hóa của keratinocyte và nguyên bào sợi, kết quả cho thấy acid glycolic không chỉ trực tiếp tăng cường tổng hợp collagen thông qua nguyên bào sợi mà còn giảm thoái hóa khung protein và tăng tổng hợp collagen nhờ vào cytokine do keratinocyte giải phóng ra (chủ yếu là IL-1a). Vì vậy, acid glycolic góp phần vào việc phục hồi làn da bị lão hóa bằng nhiều con đường khác nhau thông qua nhiều loại tế bào.

Độ an toàn

Nồng độ hoạt chất trong những sản phẩm sử dụng hàng ngày có thể lên đến 20% và cho đáp ứng tốt trên phần lớn bệnh nhân với tác dụng phụ chiếm tỉ lệ rất nhỏ như kích ứng da nhẹ đến vừa, châm chích và nóng đỏ, đau và phù nề. Nếu nồng độ sử dụng cao hơn thì nguy cơ gặp tác dụng phụ cũng cao hơn, gồm có đau, bong tróc, thâm tím da, phù nề, giảm sắc tố, teo da, lở loét, sẹo phì đại hoặc sẹo lồi và nhiễm trùng. Tác dụng phụ thường gặp nhất khi thay da với AHA là tình trạng phù nề kéo dài. Càm giác nóng da chỉ kéo dài vài giờ khi thay da nông nhưng có thể lên đến nhiều tháng nếu thay da sâu.

Bảng 1. Đặc tính của một số AHA thông dụng

Tên Công thức phân tử Tính acid (pKa) Nguồn tự nhiên
Acid lactic C2H6O3 3,86 sản phẩm sữa lên men
Acid citric C6H8O7 3,09 trái cây thuộc chi Citrus
Acid mandelic C8H8O3 3,41 hạnh nhân đắng
Acid glycolic C2H4O3 3,83 mía đường
Acid tartric C4H6O6 3,22 nho lên men
Acid ascorbic C6H8O6 4,10 trái cây
Acid malic C4H6O5 3,40 các loại táo

β-Hydroxy Acid (BHA)

BHA là nhóm acid carboxylic hữu cơ chứa 1 nhóm –OH gắn vào vị trí carbon β so với nhóm –COOH. Nhóm –OH trong BHA trung tính trong tự nhiên và tính acid được quyết định bởi nhóm –COOH.

Acid malic và acid citric là hai đại diện tiêu biểu của nhóm này. Acid citric được sử dụng rộng rãi như một antioxidant, chống lão hóa và là một chất điều chỉnh pH trong bào chế.

Acid salicylic

Acid salicylic

Những tài liệu về mỹ phẩm đều xếp acid salicylic (SA) vào nhóm BHA, nhưng sự phân loại đó chưa thật sự đúng. Trong phân tử SA, cả nhóm –OH và nhóm –COOH đều gắn trực tiếp vào vòng benzen thơm, cả hai đều thể hiện tính acid trong khi nhóm –OH của AHA, BHA, PHA đều trung tính dưới điều kiện thường khi dùng trong mỹ phẩm và thẩm mỹ. SA được sử dụng rộng rãi trong nhiều công thức mỹ phẩm (với nồng độ 2-4%) và là tác nhân gây ly giải lớp sừng để chữa chai da, dày sừng, mụn và da lão hóa. SA đặc biệt hiệu quả trên da dầu. Một vài thử nghiệm và nghiên cứu lâm sàng đã chứng minh được rằng SA dùng tại chỗ có tác dụng bảo vệ da khỏi tia UVB trong ánh nắng mặt trời.

Tác dụng kháng khuẩn của SA đã được chứng minh nhiều năm về trước. SA tác động đến quá trình phiên mã, làm giảm sản xuất các nhân tố độc lực như fibrinogen, fibronectin và α-hemolysin cần thiết cho quá trình nhân đôi của vi sinh vật trong vật chủ. SA ở nồng độ cao (30%) gây ra sự tăng sản biểu bì và cải thiện sự phân tán melanosome, có ích trong việc điều trị các chứng tăng sắc tố.

Độc tính và tổn hại gan là những tác dụng phụ thường gặp nhất của SA, vì vậy chỉ nên sử dụng tại chỗ trên một vùng da nhỏ trong một khoảng thời gian xác định.

β-Lipohydroxy Acid (BLHA)

β-Lipohydroxy Acid (BLHA)

BLHA là một dẫn xuất 8C của HA, được phát hiện vào những năm 1980, được sử dụng như một tác nhân tẩy tế bào chết, chống lão hóa và trị mụn. Với cấu trúc 8C gắn với vòng benzen, BLHA trở nên thân dầu hơn so với SA.

Bảng 2. So sánh acid retinoic, glycolic và β-lipohydroxy acid

Acid retinoic Acid glycolic BLHA
Bệnh sắc tố ở biểu bì Giảm Giảm Giảm
Mật độ tập trung các melanosome Giảm Giảm
Sự bong tróc lớp sừng Tăng nhiều Tăng Tăng nhiều
Độ dày của lớp sừng Giảm Giảm Giảm
Độ mịn màng của da Giảm Giảm Giảm
Ly giải nhân mụn Không
Khả năng kháng khuẩn Không

BHLA cho hiệu quả tốt với độ kích ứng thấp hơn khi so sánh với acid glycolic (GA) đồng thời có tính kháng khuẩn, thích hợp dùng trong điều trị mụn (kể cả mụn ẩn). Sau 1 tháng điều trị với 2% BHLA, sự tích tụ keratin trong nang lông cũng giảm dần.

Kem chứa 2% SA hoặc BLHA thúc đẩy bong tróc corneocyte và giảm độ dày lớp sừng. SA và AHA thấm nhanh vào da, phá vỡ các corneosome trung tâm. BLHA thì ngược lại, có bản chất thân dầu nên tác động bị hạn chế và thấm rất chậm. Phân tử này tác động lên những liên kết desmosome ở biểu bì, phá hủy chúng và gây ra những đáp ứng sinh lý.

Thử nghiệm lâm sàng sử dụng 1% BLHA cho cảm giác mềm mịn, khỏe khoắn và dễ chịu trên da. 1,5% BLHA giúp tăng đáng kể tốc độ thay mới tế bào so với SA 5%. Thứ tự có thể được sắp xếp như sau 0,05% all-trans-retinoic acid > 2% BLHA >> 10% GA.

BLHA (1-5%) kích thích tổng hợp collagen phụ thuộc nồng độ đồng thời làm tăng thành phần filaggrin trên da người. Khi sử dụng BLHA nồng độ thấp (0,3%) 3 lần/ngày cho sự cải thiện nhẹ nhưng hiệu quả trên các vấn đề về sắc tố da khi tiếp xúc với tia UV hàng ngày.