Onderzoek van de vrouwenhuid onthult significante chemische veranderingen als reactie op psychologische stress

Onderzoek van de vrouwenhuid onthult significante chemische veranderingen als reactie op psychologische stress

In een recente studie gepubliceerd in Scientific Reports onderzochten onderzoekers de vluchtige organische stoffen (VOC’s) die de huid produceert als reactie op psychologische stress.

achtergrond

Het vluchtige organische stoffen (VOS) geproduceerd door planten, microben of dieren, zijn een verzameling vluchtige organische stoffen die bijdragen aan het geurprofiel van de huid en een deel van de geurdruk vertegenwoordigen.

Het menselijke vluchtige materiaal bevat duizenden VOS die vrijkomen uit verschillende bronnen, waaronder uitgeademde lucht, speeksel, bloed, urine, melk, uitwerpselen en huidemissies.

Deze VOS worden niet alleen geassocieerd met klinische aandoeningen; Ze kunnen ook exogeen zijn en het gevolg zijn van omgevingsinvloeden of productgebruik. Eccriene, talg- en apocriene klieren produceren, in combinatie met natuurlijk voorkomende micro-organismen, de meeste endogene vluchtige stoffen van de huid.

Psychologische stress kan de huidbarrière verstoren en de ontstekingsreacties van de huid veranderen, hoewel de effecten ervan op de VOC-emissies van de menselijke huid onduidelijk zijn.

Over de studie

In de huidige studie onderzochten onderzoekers de effecten van stress op de VOS-emissies van de huid.

Het hoofddoel was om vluchtige organische stoffen te onderzoeken die worden uitgescheiden door de huid van het voorhoofd na stressinductie bij vrouwen van middelbare leeftijd door cognitieve taken uit te voeren zoals het oplossen van problemen en het coderen van woorden om VOC-stressmarkers te identificeren.

Het secundaire doel was om de invloed van huidtalgconcentratie, pH en transepidermaal waterverlies (TEWL) op de VOC-afgifte te onderzoeken.

Aan het onderzoek namen 35 niet-rokende vrouwen deel, in de leeftijd van 24 tot 40 jaar (gemiddelde leeftijd 35 jaar). De onderzoekers bemonsterden VOS van het voorhoofd voor en na stressinductie met een siliconenpolymeer. Ze evalueerden de lineariteit van het bemonsteringsapparaat met behulp van vier VOS: heptanal, 2-fenylethanol, isoamylacetaat en 2,3-dimethylpyrazine.

Er werden gelijktijdig drie metingen uitgevoerd binnen het lineariteitsbereik van de kalibratiecurve met behulp van een referentieoplossing van 15 ng/μL om de herhaalbaarheid van de techniek te evalueren.

Het team veroorzaakte cognitieve stress door middel van getimede oefeningen met behulp van aangepaste software, waaronder een klok voor semantische en rekenkundige taken, en bevestigde dit met behulp van fysiologische en klinische gegevens.

Ze beoordeelden de stressniveaus met behulp van een State-Trait Anxiety Inventory (STAI)-vragenlijst, analyse van verbale expressie en klinische beoordelingen.

De onderzoekers identificeerden en kwantificeerden VOS met behulp van gaschromatografie-massaspectrometrie (GC-MS). Stressinductie bleek uit een significante toename van de toestandsangst zoals gemeten door de vragenlijst, uit veranderingen in de metingen van de elektrodermale activiteit (EDA) en uit letterlijke uitingen van stress.

De onderzoekers onderzochten ook de talgproductie en de pH van de huid. Ze analyseerden de gegevens kwalitatief en kwantitatief om de VOC-expressie voor en na de psychologische stresstests te bepalen.

De RSD werd voor elke vluchtige chemische stof bepaald met behulp van de gemiddelde relatieve overvloedwaarden voor twee tot drie overheersende ionen.

Om de duurzaamheid van geadsorbeerde VOS op het siliciumpolymeer te onderzoeken, voerden onderzoekers beoordelingen uit op dag 3.0 en dag 12 na de bemonsteringsfase, waarbij de vertraging tussen facturering en GC-MS-beoordeling werd gesimuleerd.

Ze hebben drie parameters afgeleid uit de EDA-signalen die zijn verzameld tijdens de aanpassings- en stressinductiefasen. De eerste parameter was de gemiddelde SCL (μS). De tweede parameter was de frequentie (pieken/minuut), terwijl de derde de gemiddelde amplitude (μS) van de NS-SCR's was.

Resultaten

De studie vond 198 VOS met hogere concentraties alkanen met rechte keten, alcoholen, esters, cyclische alkanen, stikstofverbindingen en ketonen. Van de chemicaliën waren er 69 afkomstig van cosmetische ingrediënten, 49 van voedsel, 37 van menselijke of microbiële metabolische processen en 33 van het milieu.

Drie VOS (2-hydroxyethylacetaat, 3-methylpentadecaan en 2-hydroxyethylpropanoaat) werden geassocieerd met stressinductie, en 14 verbindingen waren statistisch significant.

De VOC's kwamen voornamelijk uit de alkaanfamilie, waarbij vetacylen geproduceerd uit lipiden en ethylbenzenen de meest voorkomende waren. Daarnaast karakteriseerden de onderzoekers een stikstofmolecuul (N,N-dibutylformamide).

Het minst vertegenwoordigde molecuul werd gedetecteerd bij 3,6 ng/μL (2-hydroxyethylpropanoaat), terwijl geranylaceton en butylhydroxytolueen het meest voorkomend waren met concentraties van respectievelijk 121 ng/μL en 177 ng/μL.

De gemiddelde overvloed aan primaire ionen in vluchtige standaarden nam dramatisch toe tijdens opslag, met RSD-waarden variërend van 1,3 tot 3,1% op dag 0 en 9,9% op dag 3.

De trait-angstscores en toestandsangstwaarden stegen significant tussen de stressvrije fase en de stressfase met respectievelijk 7,90% en 34%.

Tijdens de stressfase namen alle drie de EDA-maatregelen toe. De SCL steeg van 0,5 naar 1,9 µS en de NS-SCR's namen toe van 0,04 pieken per minuut naar 4,0. 71% van de woordelijke uitspraken van de deelnemers omvatten bedrog/mislukking, stress/druk en moeilijkheden/ingewikkeld.

Na het opwekken van stress steeg het talgniveau op het voorhoofd met 37%, terwijl de pH-waarde van de huid met 14% daalde.

Diploma

Over het geheel genomen benadrukten de onderzoeksresultaten de invloed van psychologische stress op de modulatie van de cutane VOS-emissies. Relatieve metingen van deze chemicaliën lieten een productiebereik zien tijdens de stressperiode.

Het zijn componenten van het lipidenmetabolisme, oxidatieve stress, luchtvervuiling en cosmetische toepassingen. Sommige stonden voorheen bekend als ziektebiomarkers, maar slechts één ervan is stressgerelateerd. Toekomstige studies zouden de mogelijke effecten van het moduleren van deze VOC-expressies op de huidfysiologie kunnen onderzoeken.

Een andere benadering van dit onderzoek zou kunnen zijn om hun invloed op menselijke communicatie te onderzoeken door het begrijpen van chemosignalering.

Bronnen: