Co znajdziesz w artykule?
Każdą część ciała zasiedla specyficzna populacja drobnoustrojów określanych jako mikrobiom. Ściśle dopasowana do poszczególnych miejsc ciała u osobników danego gatunku w określonym przedziale wiekowym (np. noworodki, młodzież, osoby dorosłe). Zwykle spełnia ona funkcję ochronną, dzięki współzawodnictwu o miejsce oraz o pokarm z drobnoustrojami warunkowo chorobotwórczymi i patogenami.
dr n. biol. Kornelia Niemyska
Wykazano, że skóra płodu w macicy jest jałowa. Po czym jej pierwsza kolonizacja bakteriami następuje podczas naturalnego porodu lub w czasie cesarskiego cięcia. Dalsza kolonizacja skóry przez przyjazne drobnoustroje skórne trwa podczas karmienia piersią.
Równolegle mikroorganizmy ze środowiska próbują zasiedlić skórę ciała i głowy, a także obszary okołogenitalne i okołoustne. W ten sposób w wieku dorosłym osiągany jest ostateczny stan równowagi z różnorodną mikrobiotą skóry i skóry głowy, która jest unikatowa dla każdego osobnika.
Przejściowa mikroflora – potencjalnie patogenna – przenoszona jest drogą kontaktową lub drogą powietrzną. I łatwo ją wyeliminować za pomocą zabiegów higienicznych.
Mikrobiom skóry
Skóra jest fizyczną barierą, która chroni wnętrze ciała przed zakażeniem, urazami oraz działaniem substancji toksycznych. Pełni ona rolę granicy pomiędzy organizmem i środowiskiem z występującymi w nim drobnoustrojami. Jest kolonizowana przez setki mikroorganizmów, które zajmują różne nisze środowiskowe i tworzą różne zbiorowiska.
Struktury skóry, takie jak mieszki włosowe, gruczoły łojowe, ekrynowe i apokrynowe, stanowią odrębne nisze zawierające unikatową mikroflorę. Ostatnie badania wykazały, że mikrobiom zdrowej ludzkiej skóry jest stabilny w czasie, pomimo ekspozycji zewnętrznej.
Chociaż powierzchnia skóry nie jest dla mikroorganizmów szczególnie przyjaznym środowiskiem, skórę kolonizują drobnoustroje dla niej obojętne lub korzystne, niekiedy też patogenne.
Mikrobiota skóry obejmuje dwie grupy:
- osiadłe mikroorganizmy, które są względnie stałą grupą, rutynowo występującą (mikrobiota rdzenna),
- mikrobiota nabyta (przejściowa).
Uważa się, że mikroflorę rdzenną tworzą mikroorganizmy zwykle nieszkodliwe i najprawdopodobniej przynoszące pewne korzyści gospodarzowi. Przejściowe mikroorganizmy nie osiedlają się na stałe, lecz przedostają się na skórę ze środowiska lub otoczenia. I utrzymują się na niej przez wiele godzin lub dni, po czym zanikają. W normalnych warunkach obie grupy są niepatogenne.
Mikroflora zdrowej skóry jest bardzo zróżnicowana, a większa różnorodność jest postrzegana jako bardziej korzystna. Uważa się bowiem, że zróżnicowany ekosystem daje większą odporność.
Bakterie
są najbardziej dominującymi i najlepiej zbadanymi członkami mikrobiomu skóry. Na ludzkiej skórze zidentyfikowano ponad 40 ich rodzajów. Głównie należących do czterech typów:
- Actinobacteria (51,8%),
- Firmicutes (24,4%),
- Proteobacteria (16,5%),
- Bacteroidetes (6,3%).
Proporcje bakterii w każdej społeczności różnią się w zależności od osobnika, miejsca na ciele, a także mikrośrodowiska skóry.
W skład mikrobiomu skóry człowieka wchodzą głównie bakterie Gram-dodatnie (Staphylococcus epidermidis i Propionibacterium acnes). Dominującym drobnoustrojem skóry jest Staphylococcus epidermidis tworzący 90% całej populacji. Kolejnymi bakteriami są beztlenowce z gatunku Propionibacterium acnes oraz Staphylococcus aureus, Corynebacterium spp. i Pseudomonas aeruginosa. Nosicielstwo Staphylococcus aureus w przypadku zdrowej populacji sięga 10-20%.
Obszary o dużej gęstości gruczołów łojowych, np. skóra twarzy i pleców wzmagają wzrost lipofilnych bakterii Propionibacterium acnes. Ilość ich jest niska na skórze dzieci przed okresem dojrzewania. Ale stopniowo wzrasta wraz z wiekiem od okresu dojrzewania do dorosłości, a następnie zmniejsza się u osób starszych w wieku powyżej 50 lat.
W okresie dojrzewania P. acnes możebyć przyczyną trądziku. Kolonizuje ona mieszki łojowe zawierające mikrozaskórniki, zapewniając bakteriom środowisko beztlenowe i bogate w lipidy. Wydzielanie kilku enzymów, takich jak hialuronidazy, lipazy i proteazy, powoduje miejscowe uszkodzenia i stany zapalne.
Zależność od zróżnicowanych obszarów ciała
uwarunkowań, płci i wieku, ale także od zróżnicowania anatomicznego różnych obszarów ciała. I związanych z nimi właściwości fizjologicznych skóry.
Istnieją cztery główne typy środowisk na ludzkiej skórze:
- wilgotne – okolica pachowa, wewnętrzna okolica łokciowa i fałd pachwinowy;
- łojowe – czoło, fałd uszny, fałd małżowiny tylnej (za uchem) i plecy;
- suche – górna część kończyn (np. ręka, ramię, udo);
- inne mikrośrodowiska, to gruczoły potowe i mieszki włosowe.
Porównując ilość drobnoustrojów na różnych obszarach, wykazano, że suche regiony będące w kontakcie ze środowiskiem zewnętrznym (skóra ramion i nóg) nie są sprzyjającym środowiskiem dla namnażania drobnoustrojów. Gdyż narażone są na duże wahania temperatury i bywają często przesuszone. Stąd liczba drobnoustrojów tych miejsc jest niewielka i reprezentowana głównie przez β-Proteobacteria i Flavobacteriales.
Porównując ilość drobnoustrojów na różnych obszarach, wykazano, że suche regiony będące w kontakcie ze środowiskiem zewnętrznym (skóra ramion i nóg) nie są sprzyjającym środowiskiem dla namnażania drobnoustrojów. Gdyż narażone są na duże wahania temperatury i bywają często przesuszone.
Natomiast na skórze nosa i uszu dominują bakterie z podrodziny Propionibacterinae, których jest znacznie mniej na skórze ramion. Z kolei w okolicy tułowia i kończyn – szczególnie okolicy pach i podeszwy stóp, pępka i dołu podkolanowego – występują głównie bakterie z rodzaju Staphylococcus i Corynebacterium.
Szacuje się, że na 1 cm2 wilgotnej skóry występuje 106 bakterii tlenowych. Zdecydowanie więcej bakterii zagnieżdża się na skórze w regionach wilgotnych. Na przykład w obrębie fałdów skórnych, okolicy odbytniczej, w przestrzeniach międzypalcowych, pachach oraz głowie.
Mikrobiom skóry głowy
Na całym ciele znajduje się ok. 1012 mikroorganizmów, z czego na skórze głowy bytuje około 25% tej populacji. Obszar ten z uwagi na panujące korzystne warunki do rozwoju drobnoustrojów (wysoką wilgotność, wyższą temperaturę niż na nieowłosionych obszarach, wydzielanie sebum stanowiącego doskonałą pożywkę dla bakterii i grzybów) jest najbardziej zasiedlony (106/cm²).
Dzięki warstwie lipidów i produkcji sebum skóra głowy jest idealnym środowiskiem dla rozwoju Staphylococcus epidermidis i Propionibacterium acnes, obecnie znanymi jako Cutibacterium acnes.
Liczebność bakterii jest uzależniona od okolicy głowy, ogólnego stanu i obecnych na niej dermatoz. Dla porównania populacja S. epidermidis jest wyższa w łupieżu, niż na zdrowej skórze głowy. Skóra głowy okolicy potylicznej i wierzchołkowej może zawierać różny mikrobiom, ponieważ okolice te są narażone na różny stopień promieniowania słonecznego.
Dlaczego mikrobiom skóry jest tak ważny?
Mikrobiom skóry nie tylko chroni przed patogenami, ale też indukuje odpowiedź immunologiczną. Oddziałując na limfocyty T, keratynocyty, prowadząc do stymulowanego wydzielania peptydów, wolnych kwasów tłuszczowych, cytokin i chemokin korzystnych dla gospodarza.
Przyjazne skórze mikroorganizmy biorą udział w syntezie enzymów i innych substancji przeciwdrobnoustrojowych, hamując w ten sposób namnażanie tych patogennych. P. acnes uwalnia kwasy tłuszczowe z lipidów sebum, które opóźniają wzrost bakterii na powierzchni skóry. I sprzyjają wzrostowi drożdżaków lipofilnych, w tym gatunków Malassezia spp.
Mikroflora bakteryjna rozkłada pot i sebum do naturalnych substancji nawilżających, które uszczelniają barierę naskórka. Dzięki czemu zapewnia nie tylko równowagę hydrolipidową, ale też lepszą odporność skóry na szkodliwy wpływ czynników zewnętrznych, takich jak promieniowanie UV czy zanieczyszczenia.
Pomaga utrzymać prawidłowe pH skóry (lekko kwaśne, ok. 5) dla zachowania równowagi skóry. W tym prawidłowego przebieg procesu złuszczania i odnowy naskórka (ich zaburzenie może mieć wpływ na pojawienie się problemów dermatologicznych, takich jak łupież).
Zaburzenie równowagi mikrobiomu skóry
Na mikroflorę bakteryjną skóry mają wpływ czynniki środowiskowe, w tym wykonywany zawód, używana odzież oraz stosowane leki. Do głównych czynników mogących prowadzić do zaburzenia równowagi mikroflory skóry należą:
- stany zapalne skóry,
- naruszenie bariery ochronnej skóry,
- zaburzenia hormonalne,
- różne choroby, np. endokrynologiczne i immunologiczne,
- antybiotyki,
- nieodpowiednia dieta, zwłaszcza bogata w cukier,
- przewlekły stres,
- warunki środowiskowe (zanieczyszczenia, promieniowanie UV).
Paradoksalnie jednak jednym z najważniejszych czynników jest jej nieprawidłowa pielęgnacja. Stwierdzono, że częste mycie zaburza barierę skórną, powodując podrażnienie skóry i zmiany mikrobiomu np. na skórze dłoni.
Środki myjące mają często bardzo silne, wręcz agresywne działanie, co prowadzi do zmiany pH skóry i niszczenia naturalnego mikrobiomu ochronnego. Kosmetyki, mydła antybakteryjne, makijaż i środki nawilżające również mają udział w jego modyfikowaniu.
Naturalną równowagę drobnoustrojów na skórze może zakłócić stosowanie doustnych antybiotyków. Leki te początkowo były i nadal są ważnym kamieniem milowym w terapii wszelkiego rodzaju infekcji bakteryjnych. Jednakże ich nadużywanie stało się ogólnym problemem zdrowotnym, prowadzącym do powstania opornych na antybiotyki szczepów bakterii. Co sprawia, że leczenie infekcji jest prawie niemożliwe, a tym samym trwale zaburza równowagę mikroflory jelitowej i skórnej.
Równowaga mikroflory skóry i jej interakcja z gospodarzem wpływają na stan zdrowia i choroby skóry. Przeprowadzone do tej pory badania wskazują, że istnieje zależność między mikrobiomem skóry i utratą szczelność bariery naskórkowej a chorobami o podłożu autoimmunizacyjnym, zapalnym i alergicznym.
Zmieniony skład bakterii skórnych mają pacjenci z cukrzycą, łuszczycą, trądzikiem, łojotokowym czy atopowym zapaleniem skóry. Ponadto uszkodzona skóra umożliwia inwazję drobnoustrojów do głębszych tkanek, co może być przyczyną miejscowych stanów zapalnych.
W eksperymentalnym badaniu polegającym na przerwaniu bariery skórnej, wykazano na dłoniach kobiet znacznie większą różnorodność mikrobiologiczną niż u mężczyzn. Co było związane z ich mniej kwaśnym odczynem skóry i stosowaniem makijażu.
Kosmetyki probiotyczne
Słowo probiotyk pochodzi z języka greckiego i oznacza pro bios, czyli dla życia. Kosmetyki probiotyczne – potocznie nazwane są probiotykami – to preparaty, które w swoim składzie zwierają fragment ścian komórkowych bakterii oraz bakterie nieożywione. Mogą zawierać również lizaty bakteryjne, fermenty i filtraty, czasami określane jako postbiotyki. Definiowane jako „preparat z mikroorganizmów nieożywionych lub ich składników, który zapewnia korzyści zdrowotne docelowemu gospodarzowi”.
Ze względów bezpieczeństwa oczekuje się, że produkty kosmetyczne będą miały niską zawartość mikroorganizmów (poniżej 500 jednostek tworzących kolonie CFU/g dla produktów na okolice oczu i 1000 CFU/g dla pozostałych okolic ciała).
Kosmetyki z probiotykami to głównie produkty do mycia i pielęgnacji skóry problematycznych typu: atopowe zapalenie skóry, łuszczyca, wyprysk oraz produkty do higieny intymnej. A także produkty używane po inwazyjnych zabiegach kosmetologicznych i medycznych, np. eksfoliacjach.
W preparatach trychologicznych przeznaczonych do stosowania w obrębie skóry głowy wykazują działanie łagodzące stany zapalne, regulują mikrobiom skóry głowy. W tym również pracę gruczołów łojowych i mieszków, jednocześnie zachowując integralność i zdolność skóry głowy do samoodnowy.
Pozytywne efekty wpływu probiotyków na skórę obserwuje się również przy ich podawaniu doustnym. Probiotyki wpływając na mikrobiom jelitowy, prowadzą do potencjalnej poprawy stanu skóry w przebiegu chorób takich jak: atopowe zapalenie skóry, trądzik czy trądzik różowaty.
dr n. biol. Kornelia Niemyska
Doktor nauk biologicznych, wykładowca akademicki, autorka publikacji z obszaru nauk medycznych i nauk o zdrowiu.
