Vyšetrenie pokožky žien odhaľuje výrazné chemické zmeny v reakcii na psychický stres

Vyšetrenie pokožky žien odhaľuje výrazné chemické zmeny v reakcii na psychický stres

V nedávnej štúdii publikovanej v časopise Scientific Reports výskumníci skúmali prchavé organické zlúčeniny (VOC), ktoré pokožka produkuje v reakcii na psychický stres.

pozadia

Prchavé látky sú súhrnom prchavých organických zlúčenín (VOC) produkovaných rastlinami, mikróbmi alebo zvieratami, ktoré prispievajú k pachovému profilu pokožky a predstavujú časť pachového tlaku.

Ľudské prchavé látky obsahujú tisíce prchavých organických zlúčenín uvoľňovaných z rôznych zdrojov vrátane vydychovaného vzduchu, slín, krvi, moču, mlieka, výkalov a kožných emisií.

Tieto VOC nie sú spojené len s klinickými stavmi; Môžu byť aj exogénne a vyplývajú z vplyvov prostredia alebo používania produktu. Ekrinné, mazové a apokrinné žľazy v spojení s prirodzene sa vyskytujúcimi mikroorganizmami produkujú väčšinu endogénnych prchavých látok v koži.

Psychický stres môže narušiť kožnú bariéru a zmeniť kožné zápalové reakcie, hoci jeho účinky na emisie VOC z ľudskej pokožky sú nejasné.

O štúdiu

V tejto štúdii výskumníci skúmali účinky stresu na emisie VOC z pokožky.

Hlavným cieľom bolo preskúmať prchavé organické zlúčeniny vylučované z pokožky čela po vyvolaní stresu u žien v strednom veku vykonávaním kognitívnych úloh, ako je riešenie problémov a kódovanie slov na identifikáciu stresových markerov VOC.

Sekundárnym účelom bolo skúmať vplyv koncentrácie kožného mazu, pH a transepidermálnej straty vody (TEWL) na uvoľňovanie VOC.

Štúdia zahŕňala 35 nefajčiarok vo veku 24 až 40 rokov (priemerný vek 35 rokov). Výskumníci odobrali vzorky VOC z čela pred a po vyvolaní stresu silikónovým polymérom. Vyhodnotili linearitu odberového zariadenia pomocou štyroch VOC: heptanal, 2-fenyletanol, izoamylacetát a 2,3-dimetylpyrazín.

Tri merania sa uskutočnili súčasne v rozsahu linearity kalibračnej krivky s použitím referenčného roztoku 15 ng/ul na vyhodnotenie opakovateľnosti techniky.

Tím vyvolal kognitívny stres prostredníctvom časovaných cvičení pomocou prispôsobeného softvéru vrátane hodín pre sémantické a aritmetické úlohy a potvrdil to pomocou fyziologických a klinických údajov.

Hodnotili úroveň stresu pomocou dotazníka State-Trait Anxiety Inventory (STAI), analýzy verbálneho prejavu a klinických hodnotení.

Výskumníci identifikovali a kvantifikovali VOC pomocou plynovej chromatografie-hmotnostnej spektrometrie (GC-MS). Vyvolanie stresu bolo preukázané významným zvýšením stavovej úzkosti meranej dotazníkom, zmenami meraní elektrodermálnej aktivity (EDA) a doslovnými prejavmi stresu.

Vedci skúmali aj tvorbu kožného mazu a pH pokožky. Analyzovali údaje kvalitatívne a kvantitatívne, aby určili expresiu VOC pred a po psychologických záťažových testoch.

RSD bola stanovená pre každú prchavú chemikáliu pomocou priemerných hodnôt relatívneho zastúpenia pre dva až tri prevládajúce ióny.

Na preskúmanie trvanlivosti adsorbovaných VOC na silikónovom polyméri výskumníci vykonali hodnotenia v deň 3.0 a deň 12 po fáze odberu vzoriek, pričom simulovali oneskorenie medzi fakturáciou a hodnotením GC-MS.

Odvodili tri parametre zo signálov EDA zozbieraných počas adaptačných fáz a fáz indukcie stresu. Prvým parametrom bol priemerný SCL (µS). Druhým parametrom bola frekvencia (vrcholy/minútu), kým tretím bola priemerná amplitúda (µS) NS-SCR.

Výsledky

Štúdia našla 198 VOC s vyššími koncentráciami alkánov s priamym reťazcom, alkoholov, esterov, cyklických alkánov, zlúčenín dusíka a ketónov. Z chemikálií pochádzalo 69 z kozmetických prísad, 49 z potravín, 37 z ľudských alebo mikrobiálnych metabolických procesov a 33 zo životného prostredia.

Tri VOC (2-hydroxyetyl-acetát, 3-metylpentadekan a 2-hydroxyetylpropanoát) boli spojené s indukciou stresu a 14 zlúčenín bolo štatisticky významných.

VOC boli hlavne z rodiny alkánov, pričom mastné acyly vyrobené z lipidov a etylbenzénov boli najbežnejšie. Okrem toho vedci charakterizovali molekulu dusíka (N,N-dibutylformamid).

Najmenej zastúpená molekula bola detegovaná pri 3,6 ng/ul (2-hydroxyetylpropanoát), zatiaľ čo geranylacetón a butylhydroxytoluén boli najčastejšie s koncentráciami 121 ng/ul a 177 ng/ul.

Priemerná abundancia primárnych iónov v prchavých štandardoch sa počas skladovania dramaticky zvýšila, pričom hodnoty RSD sa pohybovali od 1,3 do 3,1 % v deň 0 a 9,9 % v deň 3.

Skóre rysovej úzkosti a hodnoty stavovej úzkosti sa výrazne zvýšili medzi bezstresovou fázou a stresovou fázou o 7,90 % a 34 %.

Počas stresovej fázy sa všetky tri opatrenia EDA zvýšili. SCL sa zvýšil z 0,5 na 1,9 uS a NS-SCR sa zvýšil z 0,04 vrcholov za minútu na 4,0. 71 % doslovných vyhlásení účastníkov zahŕňalo klamanie/zlyhanie, stres/nátlak a ťažkosti/komplikácie.

Po vyvolaní stresu sa hladina kožného mazu na čele zvýšila o 37 %, zatiaľ čo pH pokožky sa znížilo o 14 %.

Diplom

Celkovo výsledky štúdie zdôraznili vplyv psychického stresu na moduláciu kožných emisií VOC. Relatívne meranie týchto chemikálií ukázalo rozsah produkcie počas stresového obdobia.

Sú súčasťou metabolizmu lipidov, oxidačného stresu, znečistenia ovzdušia a kozmetických aplikácií. Niektoré boli predtým známe ako biomarkery chorôb, ale iba jeden súvisí so stresom. Budúce štúdie by mohli preskúmať možné účinky modulácie týchto výrazov VOC na fyziológiu kože.

Ďalším prístupom k tomuto výskumu by mohlo byť skúmanie ich vplyvu na ľudskú komunikáciu prostredníctvom pochopenia chemosignalizácie.

Zdroje: