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Aquaporation – ein neues Verfahren zur ... - Dermaviduals

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<strong>Aquaporation</strong> – <strong>ein</strong> <strong>neues</strong> <strong>Verfahren</strong> <strong>zur</strong><br />

Verbesserung der Elastizität und Feuchtigkeit<br />

der Haut<br />

veröffentlicht in Ästhetische Dermatologie (mdm) 2010 (5), 6-12<br />

Als Aquaporine (AQP) werden Prot<strong>ein</strong>e bezeichnet, die Kanäle in der Zellmembran –<br />

auch in der Haut – bilden, um den Durchtritt von Wasser und <strong>ein</strong>igen weiteren Molekülen<br />

zu erleichtern (Membrantransport). Sie werden daher auch Wasserkanäle genannt.<br />

Bei der <strong>Aquaporation</strong> gelingt der Transport von dermatokosmetischen Substanzen,<br />

z.B. von natürlichem Feuchtigkeitsfaktor (NMF) und Hyaluronsäure in liposomaler<br />

Formulierung (KOKO GmbH & Co.KG, Leichlingen) durch die Barriere der<br />

Haut mit Hilfe von hochfrequenten Strömen (radioSURG ® 2200, Fa. Meyer-Haake<br />

GmbH), wodurch die Feuchtigkeit und Elastizität der Haut erhöht wird. Es wird angenommen,<br />

dass die Radiowellen die Transportkapazität der Aquaporine für Wasser<br />

durch Konformationsänderungen der Prot<strong>ein</strong>e im Kanal und durch Lockerung der<br />

Wasserstoffbrückenbindungen vergrößern.<br />

Aquaporins (AQP) are prot<strong>ein</strong>s in the cell membrane – even within the epidermis –<br />

which regulate the flow of water. Thus, they are called “water channels”. <strong>Aquaporation</strong><br />

is a new method to improve the transport of substances like Natural Moisturizing<br />

Factor (NMF) and hyaluronic acid in a liposomal vehicle (KOKO, Leichlingen) by<br />

using the radio-SURG ® 2200 (Meyer-Haake). This method is associated with an improvement<br />

of the water content within the epidermal skin and with better elasticity. It<br />

is assumed that the radio waves enhance the capacity of aquaporins to transport<br />

water by changing the structures of the channels and by loosening hydrogen bonds.<br />

D<br />

ie Haut ist mit circa zwei Quadratmetern<br />

das größte Organ des Menschen. Die<br />

äußere Hautschicht, die Epidermis,<br />

stellt <strong>ein</strong> dynamisches System der fortwährenden<br />

Proliferation und Differenzierung dar. Die<br />

wichtigste Funktion der Haut ist neben ihren<br />

vielen anderen Funktionen (Temperaturregulation,<br />

Sinnesorgan, Schutz vor Schadstoffen<br />

und mechanischen Einflüssen) die Hydratationsbarriere,<br />

die das Austrocknen der Haut<br />

und des Organismus verhindert und das osmotische<br />

Gleichgewicht innerer Gewebe aufrecht<br />

erhält. Diese Funktionen werden vom<br />

Stratum corneum wahrgenommen, der äußersten<br />

der fünf Schichten der Epidermis. Im<br />

Kontakt mit der Umwelt werden Hornzellen<br />

permanent abgenutzt und entsprechende verhornende<br />

Keratinozyten im Stratum basale<br />

nachproduziert. Dieser regenerative Prozess<br />

dauert normalerweise ungefähr 20 Tage und<br />

verlängert sich im Laufe des Lebens, wobei<br />

insbesondere das Wasserbindungsvermögen<br />

der Hornschicht abnimmt. Die Haut verliert<br />

Elastizität, wird trocken und rissig und es treten<br />

Barriereschäden auf. Dadurch wird die Haut<br />

anfällig für schädigende Umwelt<strong>ein</strong>flüsse, Eindringen<br />

von Mikroorganismen, Toxinen und<br />

Allergenen. Epidermale Lipide werden in ungenügender<br />

Menge und Zusammensetzung<br />

gebildet. Die Folgen sind <strong>ein</strong>e erhöhte Durchlässigkeit<br />

der Hornschicht und <strong>ein</strong> Verlust an<br />

hygroskopischen Substanzen und Wasser.<br />

Wasser ist für die Funktion der Haut von entscheidender<br />

Bedeutung. Wasser ist <strong>ein</strong> Transportmedium<br />

und ist notwendig für alle physiologischen<br />

Funktionen in den verschiedenen<br />

Hautschichten. Die dort wirksamen Enzyme<br />

können ihre Funktionen nur bei <strong>ein</strong>er ausreichenden<br />

Hydratation erfüllen. Der richtige pH-<br />

Wert ist dabei <strong>ein</strong>e Voraussetzung für ausreichende<br />

Enzymaktivitäten. Wassertransport<br />

über Zellmembranen hinweg ist <strong>ein</strong> fundamentaler<br />

Prozess des Lebens.<br />

Altersbedingte Abweichungen vom Normalzustand<br />

durch umweltbedingte Abnutzungsersch<strong>ein</strong>ungen,<br />

Lichtschäden, intrinsische und<br />

extrinsische Hautalterung führen zu Störungen<br />

der Schutzfunktion der Hautoberfläche. Es<br />

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<strong>Aquaporation</strong> – <strong>ein</strong> <strong>neues</strong> <strong>Verfahren</strong> <strong>zur</strong> Verbesserung der Elastizität und Feuchtigkeit Seite 2 von 5<br />

kommt zu Hauterkrankungen wie beispielsweise<br />

atopischer Dermatitis, Psoriasis, Rosacea,<br />

Akne, trockener und empfindlicher Haut<br />

oder auch zu <strong>ein</strong>er vorzeitigen Hautalterung.<br />

Der Wassergehalt der Epidermis regelt Elastizität<br />

und Spannkraft der Haut. Wasser wird in<br />

dem hydrophoben Milieu des Stratum corneum<br />

durch die Substanzen des natürlichen Feuchtigkeitsfaktors<br />

(NMF) wie beispielsweise Glycerin,<br />

Harnstoff, Aminosäuren und Peptide gebunden.<br />

Für die Schutzfunktion der Hautbarriere<br />

ist die spezifische Lipidzusammensetzung<br />

von entscheidender Bedeutung. In den verschiedenen<br />

Hautschichten werden die Lipide<br />

durch Enzyme verändert. Für <strong>ein</strong>e ausreichende<br />

Enzymaktivität sind Wasser und <strong>ein</strong><br />

saurer pH-Wert in der Epidermis notwendige<br />

Voraussetzungen.<br />

Das intakte Stratum corneum stellt <strong>ein</strong>e unüberwindbare<br />

Barriere für hydrophile Substanzen<br />

dar. Zahlreiche pharmazeutische und apparative<br />

<strong>Verfahren</strong> wurden entwickelt, um<br />

Substanzen durch die Schutzbarriere zu transportieren.<br />

Elektrischer Strom, Schall- und<br />

Lichtenergie versetzen die zähflüssige Lipiddoppelschicht<br />

in Schwingungen und verändern<br />

dadurch die Konsistenz und Durchlässigkeit<br />

der Membran. Geeignete Vehikel für den<br />

Transport über die Schutzbarriere sind Liposomen<br />

und Nanopartikel, deren Hüllen aus<br />

hautphysiologischen Phospholipiden besteht.<br />

In Liposomen werden hydrophile, in Nanopartikel<br />

lipophile Substanzen verkapselt. Bei Hautkontakt<br />

verbindet sich die Hülle mit den Lipiden<br />

des Stratum corneum und transportiert den<br />

Inhalt der Liposomen und Nanopartikel in tiefe<br />

Hautschichten.<br />

Aquaporine<br />

Alle lebenden Organismen müssen den Zu-<br />

und Abfluss von Wasser zu den Zellen regulieren,<br />

damit Funktion, Form und Größe der Zellen<br />

erhalten bleiben. Dafür sind spezielle Prot<strong>ein</strong>e<br />

zuständig, die als “Aquaporine“ bezeichnet<br />

werden.<br />

Aquaporine (AQP) sind Wasserkanäle, die von<br />

außen geregelt werden können, um den Wasserfluss<br />

in und aus der Zelle zu steuern.<br />

Die Tatsache, dass Wasser über Zellmembranen<br />

ausgetauscht werden kann, ist lange bekannt.<br />

Nach der Entdeckung der Lipiddoppelschicht<br />

in Plasmamembranen in den späten<br />

1920er Jahren ging man von der <strong>ein</strong>fachen<br />

Diffusion von Wasser durch die Zellmembran<br />

aus. In den 1970er Jahren wurde unter anderem<br />

von Arthur Solomon, Robert Macey und<br />

Alan Finkelst<strong>ein</strong> aufgrund biophysikalischer<br />

Modelle die Existenz von spezifischen Wasserkanälen<br />

postuliert.<br />

Erst Anfang der 1990er Jahre gelang es der<br />

Arbeitsgruppe um Peter Agre, den gesuchten<br />

Wasserkanal zu identifizieren. Sie nannten<br />

dieses Prot<strong>ein</strong> dann Aquaporin-1 (AQP1).<br />

2003 erhielt er für s<strong>ein</strong>e Forschungen auf dem<br />

Gebiet der Aquaporine den Nobelpreis für<br />

Chemie. Bis heute sind <strong>ein</strong>e ganze Reihe von<br />

Aquaporinen beim Menschen, bei Tieren,<br />

Pflanzen und Bakterien identifiziert worden.<br />

Quellen: [Agre P. et al: Aquaporin water channels<br />

– from atomic structure to clinical medicine.<br />

J. Physiol. (2002) 542, 3-16. Agre P et al:<br />

Aquaporin water channels: molecular mechanisms<br />

for human diseases. FEBS Lett (2003)<br />

555, 72-78. Burghardt, B: Distribution of<br />

aquaporin water channels AQP1 and AQP5 in<br />

the ductal system of the human pankreas.<br />

GUT (2003) 52, 1008-1016]<br />

Aquaporine sind integrale Membranprot<strong>ein</strong>e<br />

Alle bekannten Aquaporine weisen <strong>ein</strong>e ähnliche<br />

Struktur und Aminosäurensequenz auf.<br />

Das AQP1 besteht aus <strong>ein</strong>er Kette von 268<br />

Aminosäuren. Diese bildet sechs Helices, welche<br />

die Membran durchspannen (integrales<br />

Membranprot<strong>ein</strong>). Am Ende der Helix befindet<br />

sich <strong>ein</strong>e charakteristische Struktur, bestehend<br />

aus drei Aminosäuren (Asparagin–Prolin–Alanin),<br />

die wesentlich <strong>zur</strong> Selektivität des Wasserkanals<br />

beiträgt. Der Kanal ist in der Mitte<br />

am engsten (0,3 nm), an den beiden Öffnungen<br />

beträgt der Durchmesser 2 nm. In Säugetieren<br />

sind 12 verschiedene Aquaporine bekannt.<br />

Die Wasserleitfähigkeit pro Kanal und<br />

Sekunde beträgt bis zu 3 x 10 9 Wassermoleküle.<br />

Das bedeutet, dass <strong>ein</strong>e 10 x 10 cm 2<br />

große Membran mit <strong>ein</strong>gebetteten Aquaporinen<br />

<strong>ein</strong>en Liter Wasser in ca. 7 Sekunden<br />

filtern kann.<br />

Quelle: [Farage MA. Textbook of Aging Skin,<br />

Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2010]<br />

Aquaporine sind hoch selektiv. Auf Grund des<br />

Engpasses in der Mitte des Kanals können<br />

k<strong>ein</strong>e größeren Teilchen als Wassermoleküle<br />

den Kanal passieren.<br />

Die hohe Effizienz der Aquaporine liegt darin<br />

begründet, dass sie die Wassermoleküle <strong>ein</strong>zeln<br />

und geordnet durch den Kanal leiten und<br />

dabei die Wasserstoffbrückenbindung zwischen<br />

den Wassermolekülen zeitweise lösen.<br />

Der Durchtritt von Kationen, die kl<strong>ein</strong>er als <strong>ein</strong><br />

Wassermolekül sind, wird von positiv gelade-<br />

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<strong>Aquaporation</strong> – <strong>ein</strong> <strong>neues</strong> <strong>Verfahren</strong> <strong>zur</strong> Verbesserung der Elastizität und Feuchtigkeit Seite 3 von 5<br />

nen Aminosäure-Resten im Inneren des Kanals<br />

verhindert.<br />

Der Wasserhaushalt von Zellen wird über den<br />

osmotischen Druck geregelt. Der Unterschied<br />

zwischen Diffusion und kanalvermittelter Permeabilität<br />

ist erheblich. Diffusion ist <strong>ein</strong> Prozess,<br />

der mit geringer Kapazität in beide<br />

Richtungen durch die Membran aller Zellen<br />

abläuft. Beim Vorhandens<strong>ein</strong> von spezifischen<br />

Wasserkanälen kann das Wasser fast ungehindert<br />

in Richtung des osmotischen Gradienten<br />

wandern. Der Kanal arbeitet bidirektional,<br />

d.h. Wasser kann in beiden Richtungen durch<br />

den Kanal wandern. Während die Diffusion<br />

nicht blockiert werden kann, können unter<br />

anderem Quecksilberverbindungen die Aquaporine<br />

verschließen. Andererseits können bestimmte<br />

Substanzen wie Glycerylglucosid,<br />

Coff<strong>ein</strong> und Theophyllin, aber auch <strong>ein</strong> osmotischer<br />

Stress von außen die Bildung von Aquaporinen<br />

stimulieren.<br />

In der Lipidmembran der Haut wurden ebenfalls<br />

Aquaporine nachgewiesen. Die Lipidschicht<br />

des Stratum corneum ist in ihrem Inneren<br />

wasserabweisend (hydrophob). Daher ist<br />

ihre Leitfähigkeit für Wassermoleküle sehr<br />

gering. Damit Wasser über die Lipidschicht in<br />

tiefe Hautschichten gelangen kann, muss<br />

freies Wasser entweder über spezifische Kanäle<br />

geleitet oder an hydrophilen Substanzen<br />

gebunden entlang der Desmosomenbrücken in<br />

die Epidermis transportiert werden.<br />

Der Wassergehalt der Epidermis wird durch<br />

die Substanzen des natürlichen Feuchtigkeitsfaktors<br />

(NMF) geregelt. Bei Barriereschäden<br />

kommt es zu <strong>ein</strong>em vermehrten Wasserverlust<br />

(TEWL = transepidermaler Wasserverlust),<br />

der zu <strong>ein</strong>er trockenen und empfindlichen<br />

Haut führt. Geeignete dermatokosmetische<br />

Produkte können den Feuchtigkeitsgehalt der<br />

Epidermis entscheidend verbessern, wenn sie<br />

die Transportmöglichkeiten von Wasser über<br />

die Aquaporine nutzen.<br />

Die Prot<strong>ein</strong>familie der Aquaporine wird in so<br />

genannte <strong>ein</strong>fache Aquaporine und Aquaglyceroporine<br />

unterteilt. Einfache Aquaporine sind<br />

r<strong>ein</strong>e Wasserkanäle. Aquaglyceroporine leiten<br />

zusätzlich kl<strong>ein</strong>e organische Moleküle wie<br />

Glycerin und Harnstoff. In der Haut sch<strong>ein</strong>t<br />

Aquaglyceroporin-3 <strong>ein</strong>e besondere Rolle zu<br />

spielen. Hara et al. konnten zeigen, dass bei<br />

defektem Aquaporin-3 der Wasser- und Glycerintransport<br />

in die Epidermis gestört ist. Dadurch<br />

ist die Feuchtigkeit und Elastizität der<br />

Haut vermindert und Barrierestörungen werden<br />

nur verzögert repariert.<br />

Quelle: [Hara M et al. Glycerol replacement<br />

corrects defective skin hydration, elasticity and<br />

barrier function in aquaporin-3 deficient mice.<br />

Prog Natl Acad Sci USA (2003) 100, 7360-<br />

7365]<br />

Die Aquaglyceroporine sind sehr wichtige<br />

Transportkanäle für Feuchthaltesubstanzen<br />

der Haut und sollten daher “Korneoporine“<br />

genannt werden. Aquaporin-3 der Haut transportiert<br />

nicht nur Wasser, sondern auch Glycerin<br />

und Harnstoff in tiefere Hautschichten. Dadurch<br />

kommt es zu <strong>ein</strong>er besseren Durchfeuchtung<br />

der Haut mit <strong>ein</strong>er gesteigerten Aufnahmefähigkeit<br />

von Glycerin und Wasser aus<br />

kosmetischen oder dermatologischen Präparaten.<br />

Radiofrequenztherapie<br />

Die Radiofrequenztherapie nutzt die Diathermie<br />

(griechisch für Wärmedurchdringung), bei<br />

der Wärme im Körper mit Hilfe von hochfrequentem<br />

elektrischen Strom erzeugt wird.<br />

Dazu werden Elektroden auf die Haut aufgesetzt,<br />

die mit <strong>ein</strong>er Hochfrequenzquelle verbunden<br />

werden. Eine Elektrode ist der Sender,<br />

die Gegenelektrode die Empfängerantenne.<br />

Die Radiowellen induzieren im Gewebe Wirbelströme,<br />

die <strong>zur</strong> Wärmeentwicklung führen.<br />

Der physikalische Vorgang der Erwärmung<br />

beruht auf der Erhöhung der inneren Energie<br />

des Gewebes. Die Ursache der Erwärmung<br />

sind Bewegungsanregungen der im Gewebe<br />

vorhandenen Wasserdipole.<br />

Durch die Erwärmung wird die Permeation<br />

auch von lipophilen Molekülen durch die Hautbarriere<br />

verbessert. Wie stark verschiedene<br />

Gewebe erwärmt werden, hängt von der Gewebezusammensetzung<br />

und der Permittivität<br />

(lat.: durchlassen) für elektrische Felder ab.<br />

Durch die Erwärmung wird die zähflüssige<br />

Lipidmembran der Haut fluidisiert und Kollagen-<br />

und Elastinfasern “geschrumpft“, so dass<br />

<strong>ein</strong>e Faltenglättung zu beobachten ist. Durch<br />

die milde Wärmeentwicklung und die Stimulation<br />

der Fibroblasten in der Dermis werden<br />

Kollagen- und Elastinfasern neu gebildet.<br />

Für dermatokosmetische Behandlungen werden<br />

mono-, bi- und tripolare Radiofrequenzgeräte<br />

verwendet. Laut Hersteller sollen bi- und<br />

tripolare Geräte bessere Behandlungsergebnisse<br />

zeitigen, da die Hitzeentwicklung für den<br />

Patienten nicht so belastend sei. Aus physikalischer<br />

Sicht muss dieser Darstellung widersprochen<br />

werden. Bei bipolaren Geräten befinden<br />

sich die aktive Elektrode und die Antennenelektrode<br />

neben<strong>ein</strong>ander im Handstück.<br />

Zwischen beiden Elektroden breitet sich das<br />

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<strong>Aquaporation</strong> – <strong>ein</strong> <strong>neues</strong> <strong>Verfahren</strong> <strong>zur</strong> Verbesserung der Elastizität und Feuchtigkeit Seite 4 von 5<br />

Hochfrequenzfeld aus. Bei tripolaren Geräten<br />

werden zwei aktive Elektroden gegen <strong>ein</strong>e<br />

Neutralelektrode geschaltet. Bei der bi- und<br />

tripolaren Elektrodenanordnung wird das elektromagnetische<br />

Feld zwischen der aktiven und<br />

der Neutralelektrode in <strong>ein</strong>er horizontalen<br />

Ebene aufgebaut, das heißt parallel zum Stratum<br />

corneum. Die elektrischen Feldstärken<br />

entfalten sich nicht senkrecht durch die Barriere,<br />

sondern verursachen eher Scherkräfte<br />

und destabilisierende Wirbelströme im Stratum<br />

corneum. Im Gegensatz dazu befinden sich bei<br />

monopolaren Geräten die aktive Elektrode im<br />

Handstück und die Neutralelektrode am Körper<br />

des Patienten. Die Hochfrequenzfeldlinien<br />

breiten sich senkrecht <strong>zur</strong> Hautoberfläche aus<br />

und transportieren Energie durch die Barriere.<br />

<strong>Aquaporation</strong> verbessert die Elastizität und<br />

Feuchtigkeit der Haut<br />

Bei der <strong>Aquaporation</strong> werden geeignete dermatokosmetische<br />

Präparate über die Barriere<br />

tief in die Epidermis <strong>ein</strong>geschleust. Der Transport<br />

der Wirkstoffe über die Membran wird mit<br />

Hilfe von hochfrequenten Strömen beschleunigt.<br />

In <strong>ein</strong>er Studie wurde beobachtet, dass<br />

Barriereschäden behoben und der Feuchtigkeitsgehalt<br />

der Haut verbessert wurde. Bei<br />

zusätzlicher Anwendung von Radiowellen<br />

wurde nachhaltig mehr Feuchtigkeit in die Haut<br />

transportiert und Falten geglättet. Dieser Effekt<br />

war nicht nur kurzzeitig zu beobachten, sondern<br />

konnte durch mehrere Behandlungen<br />

gesteigert werden.<br />

Es wird vermutet, dass durch Radiowellen die<br />

Transportkapazität der Aquaporine für Wasser<br />

durch Konformationsänderungen der Prot<strong>ein</strong>strukturen<br />

im Kanal vergrößert werden kann.<br />

Die Wirbelströme der Radiowellen verursachen<br />

nicht nur <strong>ein</strong>e Separation der Wassermoleküle<br />

durch Schwächung der Wasserstoffbrücken im<br />

engen Kanal, sondern auch <strong>ein</strong>e Änderung der<br />

räumlichen Anordnung der Prot<strong>ein</strong>strukturen<br />

durch Wärme. Dadurch wird der Wasser<strong>ein</strong>strom<br />

über Aquaporine durch die Lipidmembran<br />

in die Epidermis deutlich gesteigert.<br />

Zur Überprüfung der Hypothese, dass die<br />

Hautfeuchtigkeit durch geeignete Präparate<br />

und Einschleusung über elektromagnetische<br />

Felder mehr gesteigert werden kann als durch<br />

Auftragen der Präparate all<strong>ein</strong>e, wurde folgende<br />

Versuchsreihe durchgeführt:<br />

1. Die Hautfeuchtigkeit wurde mit <strong>ein</strong>em<br />

Corneometer ® gemessen und dann<br />

<strong>ein</strong>e Mischung aus liposomalem NMF<br />

und Hyaluronsäure auf die Innenseite<br />

des Unterarms der Versuchsperson<br />

aufgetragen.<br />

2. Durch die Haut des anderen Arms<br />

wurden die gleichen Wirkstoffe mit <strong>ein</strong>em<br />

Radiofrequenzgerät über 20 Minuten<br />

<strong>ein</strong>geschleust.<br />

Durch die Behandlung mit Radiowellen konnte<br />

deutlich mehr Feuchtigkeit in die Haut transportiert<br />

werden als durch Feuchtigkeitspräparate<br />

all<strong>ein</strong>e.<br />

Für die <strong>Aquaporation</strong> wurden spezielle Präparate<br />

entwickelt, die Substanzen des natürlichen<br />

Feuchtigkeitsfaktors NMF in <strong>ein</strong>er liposomalen<br />

Formulierung und Hyaluronsäure enthalten<br />

[KOKO GmbH & Co. KG, Leichlingen]. Mit<br />

Liposomen werden hydrophile Substanzen<br />

durch Lipidmembranen der Epidermis transportiert.<br />

Die Liposomenhülle besteht aus <strong>ein</strong>er<br />

Phospholipiddoppelschicht, die sich bei Hautkontakt<br />

mit der identisch aufgebauten Lipidschicht<br />

des Stratum corneum ver<strong>ein</strong>t und den<br />

Liposomeninhalt in tiefe Hautschichten transportiert.<br />

Bei der <strong>Aquaporation</strong> werden Wasser,<br />

Glycerin, Harnstoff und andere hydrophile<br />

Substanzen auf zwei Wegen über die Lipidmembran<br />

transportiert:<br />

1. über den liposomalen Weg<br />

2. über Aquaporine.<br />

Hyaluronsäure wirkt dabei wie <strong>ein</strong> wassergefüllter<br />

Schwamm auf der Haut, der durch Radiowellen<br />

ausgepresst wird.<br />

Durch Erwärmung der Lipiddoppelschicht wird<br />

die Barriere fluidisiert und damit durchlässiger<br />

für lipophile Substanzen. Die Phospholipide<br />

der Liposomenhüllen verstärken die Lipidmembran<br />

und liefern essentielle Linolsäure<br />

zum Aufbau der Ceramide 1 und 4, die über<br />

lange Fettsäurenketten die beiden Lipidschichten<br />

verzahnen.<br />

Durch den RF-Wärmereiz wird die Neubildung<br />

von Aquaporinen in der Haut angeregt. Mit<br />

Radiowellen werden Wirbelströme der Wasserdipole<br />

induziert, die vorhandenen Wasserstoffbrücken<br />

gelockert und so <strong>ein</strong> Wasserfluss<br />

über die Aquaporinkanäle in tiefe Hautschichten<br />

aufgebaut. Zusätzlich wird durch Wärmeentwicklung<br />

die Anordnung der Prot<strong>ein</strong>strukturen<br />

in den Aquaporinkanälen verändert und so<br />

der Kanal erweitert. Dadurch wird der Wasserfluss<br />

erheblich gesteigert. Große Mengen<br />

Feuchtigkeit gelangen auf diese Weise in tiefe<br />

Hautschichten. <strong>Aquaporation</strong> steigert somit<br />

nachhaltig den Feuchtigkeitsgehalt und die<br />

Elastizität der Haut.<br />

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<strong>Aquaporation</strong> – <strong>ein</strong> <strong>neues</strong> <strong>Verfahren</strong> <strong>zur</strong> Verbesserung der Elastizität und Feuchtigkeit Seite 5 von 5<br />

Behandlungsablauf der <strong>Aquaporation</strong><br />

Vor jeder Behandlung wurden der Feuchtigkeits-<br />

und Sebumgehalt der Haut gemessen<br />

[Corneometer, Sebumeter, Fa. Courage &<br />

Khazaka, Köln]. Nach Abr<strong>ein</strong>igen mit <strong>ein</strong>er<br />

Mischung aus R<strong>ein</strong>igungsgel und R<strong>ein</strong>igungsmilch<br />

(1:1) werden die Wirkstoffkonzentrate<br />

[KOKO GmbH & Co.KG, Leichlingen]:<br />

• Liposomen NMF-Komplex<br />

• Hyaluronsäure Konzentrat<br />

mit <strong>ein</strong>em Pinsel auf die Gesichtshaut aufgetragen.<br />

Mit <strong>ein</strong>em Radiofrequenzgerät [radio-<br />

SURG ® 2200, Fa. Meyer-Haake GmbH, Wehrheim]<br />

wird dann <strong>ein</strong> elektromagnetisches Feld<br />

aufgebaut und Radiowellen gleichmäßig auf<br />

dem zu behandelnden Gebiet mit <strong>ein</strong>er RF-<br />

Konuselektrode verteilt.<br />

Die Neutralelektrode wird bei Behandlungen im<br />

Gesicht-, Hals- und Dekolleté-Bereich unter die<br />

Schulter des Patienten gelegt. Dadurch werden<br />

die Feldlinien senkrecht zum Stratum corneum<br />

ausgerichtet. Es ist darauf zu achten,<br />

dass die Neutralelektrode ganz vom Patienten<br />

bedeckt wird. Direkter Hautkontakt ist nicht<br />

notwendig, da die Elektrode als Antenne wirkt.<br />

Das radioSURG ® 2200 wird in der Einstellung<br />

MONO CUT (ohne Koagulationsgrad) auf ca.<br />

18-20 Watt <strong>ein</strong>gestellt. Die Elektrode wird mit<br />

leichtem Druck auf das zu behandelnde Gebiet<br />

aufgelegt, so dass zwischen Elektrode und<br />

Haut k<strong>ein</strong> Spalt mehr besteht. Erst dann wird<br />

das Gerät über den Fuß- oder Fingerschalter<br />

aktiviert und die Elektrode in kreisenden Bewegungen<br />

über das Behandlungsgebiet geführt.<br />

Es sollte vor jeder Behandlung <strong>ein</strong> Toleranztest<br />

durchgeführt werden. Wenn sich die<br />

Haut am Dekolleté leicht rötet, ist das die rich-<br />

tige Einstellung für die empfindlicheren Hautpartien.<br />

Kühlgele oder herkömmliche Ultraschallgele<br />

sollten nicht verwendet werden, da Duft- und<br />

Konservierungsstoffe <strong>ein</strong>e allergisierende und<br />

sensibilisierende Wirkung bei Eindringen in<br />

tiefe Hautschichten haben, die durch Radiowellen<br />

noch verstärkt werden kann.<br />

Bei der Studie wurden 6 Behandlungen im<br />

wöchentlichen Abstand durchgeführt. Für die<br />

Heimbehandlung wurde <strong>ein</strong>e DMS ® -Membrancreme,<br />

in die liposomaler NMF, Hyaluronsäure<br />

und D-Panthenol gemischt wurde, den Probanden<br />

mitgegeben. Diese Pflegecreme sollte<br />

morgens und abends auf die Gesichtshaut<br />

aufgetragen und <strong>ein</strong>massiert werden.<br />

Mit der <strong>Aquaporation</strong> und geeigneten dermatokosmetischen<br />

Wirkstoffen sind <strong>ein</strong>e Verbesserung<br />

der Feuchtigkeit und Elastizität der Haut,<br />

<strong>ein</strong>e Reparatur von Barriereschäden und <strong>ein</strong><br />

Aufhalten der vorzeitigen Hautalterung zu erreichen,<br />

die mit herkömmlichen kosmetischen<br />

Präparaten und Moisturizern all<strong>ein</strong>e bisher<br />

nicht erreicht wurden.<br />

Dr. Hans-Ulrich Jabs<br />

Bildquellen:<br />

• Aquaporine als integrale Strukturprot<strong>ein</strong>e<br />

in der Lipidmembran. [de Groot, B<br />

et al: Water Permeation Across Biological<br />

Membranes: Mechanism and<br />

Dynamics of Aquaporin-1 and GlpF,<br />

Science (2001), 294, 2353-2357]<br />

• Röntgenstruktur von Aquaporin-1 mit<br />

<strong>ein</strong>er Auflösung von 0,115 nm.<br />

[Fischer G. et al: Crystal Structure of a<br />

Yeast Aquaporin at 1.15 Å Reveals a<br />

Novel Gating Mechanism. PLoS Biol.<br />

(2009) 7 (9), e 10001300<br />

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