10%, 20%, 25% 함유량 별 시트릭애씨드가 표피와 진피의 피부 형태에 미치는 영향에 대한 연구 결과를 공유한다.
■
시트릭애씨드
시트릭애씨드(2-하이드록시-1, 2, 3-프로판트리카복실릭애씨드)는 단일 하이드록실군과 3가지 카복실릭애씨드 기능 군으로 구성되어 있다. 어떤 카복실릭애씨드군인지에 따라 시트릭애씨드(CA)가 알파와 베타 하이드록시애씨드로 나뉠 수 있으며, 글라이콜릭애씨드, 락틱애씨드와 같은 다른 AHA와 유사하게 피부를 매끈하게 만들고, 안티에이징 효과가 있다.
안티에이징 스킨케어에 잠재적으로 활용할 수 있을 뿐 아니라, 시트릭애씨드는 안티옥시던트 성분으로 낮은 함량의 경우 부패를 막기 위해 식료품이나 화장품에 주로 사용되고, 시트릭애씨드와 중화된 염류 형태는 pH 농도 변화를 완충하기 위해 화장품 포뮬러로 사용된다.
시트릭애씨드에 대한 이전 임상연구에 따르면 비히클 로션 대비 20% 씨드릭애씨드(pH 3.5) 로션 포뮬러를 3달간 하루 2번씩 팔에 도포했을 때, 햇빛 손상된 피부에 효과를 전달하는 것으로 나타났다.
▶ 피부 총 두께는 측정 시작시점 대비 시트릭애씨드를 통해 통계학적으로 유의미한 16.3%가 증가했다. (p<0.05.) 비히클 로션은 측정 시작시점 대비 피부두께가 4%로 다소 감소했다. 시트릭애씨드와 비히클 사이 차이는 통계학적으로 유의미했다. (p<0.01)
▶ 표피 두께는 대조군 대비 시트릭애씨드 트리트먼트 시 40% 늘어났다. (p=0.01)
▶ 표피 히알루로닉애씨드는 대조군 대비 2.5배 증가했다. (p=0.001)
▶ 모세혈관 진피 히알루로닉애씨드는 대조군 대비 57% 증가했다. (p<0.01)
▶ 진피 황산 콘드로이틴은 대조군 대비66% 증가했다. (p<0.01)
■
연구 목적
이번 파일럿 연구는 표피/진피 피부 형태에 시트릭애씨드가 다른 함량이 함유된 3가지 크림 포뮬러 효과를 평가하고 코스메틱과 피부학계의 잠재적 사용을 평가하기 위해 진행됐다. 구체적으로 아래 항목을 평가했다.
1. 표피와 진피에 AHA 함량을 높였을 때 미치는 효과 평가
2. 코스메틱적으로 높은 함량의 AHA 포뮬러(10%)가 더 높은 함량의 AHA 포뮬러(20%, 25%) 대비 피부에 다른 효과를 전달하는지 평가
3. 시트릭애씨드가 피부에 잠재적으로 주는 효과 평가
■
연구 방법
▶ 이중맹검, 완전 차단, 非트리트먼트 패치 대조군
▶ 연구 참여 지원자: 21-23세의 건장한 백인남성 5명
▶ 2가지 테스트 사이트(2cm X 2cm)- 팔 부위: 각 사이트에 0.2ml 적용
▶ 3가지 크림 포뮬러: 10%, pH 2.91; 20%, pH 3.02; 25%, pH 3.11
▶ 국소부위 적용 (총 30일): 주 3회 (차단 컨디션 하에서) X 1주, 주 3회 (반차단 컨디션 하에서) X 2주, 일 1회 (무차단 컨디션 하에서) X 1주.
이와 같은 레지먼은 차단 컨디션 하에서 자극을 최소화하도록 적용
▶ 종료점: 각 테스트 사이트에서 3mm 펀치생검을 수집했다.
■
조직학 평가
모든 생검은 다음의 조직학 변화를 분석하기 위해 컴퓨터 이미지를 이용한 현미경으로 평가했다.
▶ 생체표피두께(VET)－대조샘플 대비 생체표피두께 증가는 과증식 상태를 대표
▶ 각질층 두께(SCT)－AHA를 통해 각질층이 초기 떨어져나간 뒤 각질층 두께 정상화 진행
▶ 글리코사미노글리칸(GAG)－5 미크론 파라핀을 헤일 교질철로 물들여 쌓인 양을 확인(GAG 퇴적양 증가는 피부두께 증가로 간주)
▶ 랑게르한스세포－표피 면역처리 기관(랑게르한스세포는 UV 노출 시 사라지는데, 세포의 면역방어 기능을 감소시키는 것으로 간주)
■
연구 결과
▶ 차단 상태에서 자극이 발생했다. 자극을 최소화하기 위해 모든 테스트 사이트에 반차단 적용으로 패치를 전환시켰다. 이후에 자극이 다시 발생했을 때 패치를 다시 적용했다. 모든 연구 참가자가 마지막까지 연구를 진행했다.
▶ t-test 대응 분석을 통해 정확도 95% 수준으로 통계학적으로 유의미한 대조를 진행했다.
/1/ 각질층 두께가 10%, 20%, 25% 시트릭애씨드 트리트먼트 진행 후 유의미한 수준으로 줄었다. 25% 시트릭애씨드 포뮬러로 가장 크게 감소했으며, 각질층 하나 정도의 두께인 1.8 마이크론 수준으로 바뀌었다. 이 정도 수준은 임상학적으로 유의미하진 않다.
/2/ 생체 표피 두께 증가는 대조군 대비 트리트먼트 효과가 관측됐다. 20%와 25% 포뮬러는 각각 非트리트먼트 대조군 대비 생체 표피 두께가 유의미한 수준으로 증가했다(각각 p=0.05 & p<0.05).
/3/ 글리코사미노글리칸 레벨은 비트리트먼트와 10% 포뮬러 대비 시트릭애씨드 농도가 더 높은 2가지(20% & 25%, p<0.05) 포뮬러에서 유의미한 수준으로 증가했다. 10% 포뮬러와 비트리트먼트 대조군 결과는 유의미한 수준의 차이가 없었다.
/4/ 비트리트먼트 대조군 대비 시트릭애씨드로 트리트먼트한 사이트에서 랑게르한스세포가 유의미하게 증가한 것으로 관측됐다(20%, p=0.01; 25%, p<0.01). 이와 같은 증가와 함께 높은 함량을 가진 포뮬러에서는 자극이 동반됐다. 10% 포뮬러는 랑게르한스세포 숫자에 유의미한 변화를 주지 않았다.
■
결론
▶ 이번 연구를 통해 생체표피두께(VET)와 글리코사이노글리칸(GAG)의 유의미한 증가 관측에서 알 수 있듯이 20%, 25% 시트릭애씨드 크림이 표피와 진피에 큰 변화를 가져온다는 것이 밝혀졌다. 10%(코스메틱) 포뮬러는 약한 수준으로 표피에 영향을 끼쳤고(VET), GAG와 랑게르한스세포에는 영향이 없었다.
▶ 랑게르한스세포 숫자가 증가했다- 20%, 25% 시트릭애씨드 포뮬러는 차단상태에서 자극을 일으킨 것으로 간주됐다. 국소부위 적용 이후 랑게르한스세포가 감소하지 않았으므로 표피 면역기능이 트리트먼트 후 변화되지 않았다.
▶ 이번 단기연구를 통해 시트릭애씨드가 다른 AHA와 유사하게 표피와 진피에 변화를 가져온다는 점을 알 수 있었다. 따라서 초기 사용을 넘어 국소부위 적용에 안티옥시던트와 보호제로도 사용될 수 있다.
References
1. Yu RJ, Van Scott EJ. Alpha-Hydroxy Acids: Science and Therapeutic Use. Cosmetic Dermatology Supplement 1-6, 1994. 2. Bernstein EF, Underhill CB, Lakkakorpi J. Ditre CM, Uitto J, Yu RJ, Van Scott EJ. Citric Acid increases viable epidermal thickness & glycosaminoglycan content of sun-damaged skin. Dermatol Surg 1997; 23” 689-94. 3. Leyden JJ, Lavker RM, Grove G, Kaidbey K. Alpha hydroxyl acids are more than moisturizers. J Geriatr Dermatol 1995;3 Suppl A (3):33A-37A. 4. Elmets CA, Vargas A, Oresajo C. Photoprotective effects of sunscreens in cosmetics on sunburn and Langerhans cell photodamage. Photodermatol Photoimmunol Photomed 1992: 9(3): 113-120
