杜克斯

，李泽巧

，张宝江

，郑玉梅

，任晗堃

，程建华

1,*

(1.华南理工大学华南协同创新研究院；2.成都律恩泽雅科技有限公司；3.北京东方淼森生物科技有限公司)

皮肤是反映人类有机体衰老过程的镜子，也是人外在吸引力的重要体现部位之一。受到机体内源性老化和紫外线、环境污染等外界环境因素的影响，皮肤会随时间逐渐衰老。衰老的皮肤会出现外观上的变化，如皮肤皱纹、下垂、变黄等，带来众多皮肤问题，严重影响人们的生活质量。如何开发有效延缓皮肤衰老、改善衰老外观变化的护肤品，一直是企业关注的热点。本文从皱纹、皮肤下垂、色素沉着等衰老皮肤的主要外观变化出发，梳理其相关内在皮肤结构与成分的变化及外在环境的干扰因素，阐明主要外观变化所对应的内源性和外源性机理，为企业针对不同外观变化开发精准延缓皮肤衰老的产品提供理论支撑，同时也为企业开发多维度解决消费者改善衰老皮肤外观需求的产品提供了方向。

1皮肤衰老的外观变化

1.1皮肤衰老的外观变化

衰老会导致皮肤外观的特征性变化。皮肤的外观及特定的迹象会随年龄的变化呈现有规律的渐近变化，包括与皮肤部位相关的皱纹(额纹、眉间皱纹/川字纹、眼角纹、木偶纹、法令纹、颈纹)、下垂(上睑下垂、面部下垂、颈部下垂、下巴皮肤萎缩)、眼袋、色素沉着(皮肤颜色变化、色斑、黑眼圈)、毛孔粗大等。衰老导致的皮肤光滑程度和颜色的外观变化会改变人的外在吸引力。

Frederic等人基于上千人、多中心、多种族、多地域的研究数据表明，无论男女、种族、地域，皮肤衰老最明显、最主要的迹象是皱纹和下垂，与皮肤结构的改变相关。从统计学上讲，虽然衰老的迹象和变化方向一致，但不同种族、性别、所处环境、生活方式的人群，皮肤衰老迹象的进展速度和规律有所差异。例如，亚洲男性的眼间皱纹、下巴萎缩、局部色素斑随年龄改变速度会比白种人明显更快；而白种人川字纹、下眼睑肿胀(眼袋)、皮肤毛孔会有更大的改变，而色斑和颈部皮肤松弛受年龄影响则较小。对皮肤衰老外观变化的研究，还发现了一些种族特异性的面部迹象，例如，色素斑更像是亚洲人衰老迹象。不同性别皮肤衰老迹象的变化速度也有所不同。在中国受试者中，男性皮肤老化速度更为明显。相对于女性，男性的面上部的老化速度较面下部更快，而面中部区域的老化程度近似。女性木偶纹变化幅度会更加显著，而男性的额纹和鱼尾纹会比女性形成地更快。

1.2皮肤衰老迹象与感知年龄

感知/外观年龄，即看起来像多少岁，受到皮肤衰老外观迹象的直接影响，与健康状况有关。Gunn等人研究显示，看起来比实际年龄小的女性嘴唇较大，注重防晒，且拥有防止头发变白和皮肤皱纹形成的遗传因素。感知年龄与生存率和衰老的分子标志物相关。与实际年龄相比，感知年龄是皮肤、头发和面部衰老更好的生物标志物。此外，研究皮肤衰老迹象在感知年龄中的权重，有助于我们更好地了解消费者在感知年龄上的外观偏好。

不同种族对皮肤年龄的感知具有一定的差异。Porcheron等人对此曾经做过一项开创性研究，将60多岁的白人女性和中国女性的面部图像进行处理，分别减少皮肤下垂/皱纹、黑斑和黑眼圈，以及三个迹象同时减少，参与者被要求评估修改后的照片和原始照片之间的年龄差异和吸引力。结果显示，中国女性会认为黑斑处理后的中国人面孔比皱纹/下垂减少后更年轻，而白种人的面孔在皱纹/下垂处理后最年轻。且中国女性认为黑斑减少后的脸是最有吸引力的，这也解释了中国女性喜欢使用美白类产品的原因。抗衰与美白搭乘的护肤产品可能会让中国女性有更好的抗衰功效体验。

近几年，Frederic等人对影响感知年龄的皮肤迹象做了大量的调查研究。他们发现，虽然参与研究的受试者们的实际年龄与“看起来”的年龄基本吻合，但绝大多数男性看起来会比实际年龄更大，而女性“看起来”的年龄与实际年龄差距很小，甚至比实际年纪略年轻。随着皮肤年龄增长而变化的皮肤迹象(皮肤皱纹/纹理、下垂/松弛、色素沉着、皮肤毛孔、血管性问题)中，皮肤皱纹/纹理、下垂/松弛是是影响中国男性感知年龄的主要因素，占比91%；另外9%的比例主要体现在色素沉着上。虽然，相比男性，如上文所诉，中国女性在面部下垂和木偶纹上随年龄有更大的变化幅度，但对于感知年龄的影响似乎上半张脸比重更大，特别是额纹和鱼尾纹，而男性的下半张脸影响更高。对于同处于亚洲的韩国来讲，色素沉着对于感知年龄的影响会比中国人群显得更大，男性占比19%、女性占比26%。通过化妆品矫正肤色，可以明显降低韩国女性的感知年龄。对于不同种族的女性来讲，皮肤皱纹/纹理和下垂/松弛仍然是影响感知年龄的主要影响因素(61%⁓100%)，只是在程度上略有差异，而色素沉着问题(色差、黑斑)主要被亚洲女性关注。另外，面部皮肤疲劳感、气色、饱满度也与感知年龄相关。

人们总是希望看上去比实际年龄年轻，感知年龄受到皮肤自身生理结构与文化背景的共同影响，面部皮肤老化特征可能会因文化和性别而被不同地解读。化妆品通过清洁、保护、美化、修饰等途径改变人的外观，使皮肤变得更加健康、年轻和有吸引力，代表着人的理性需求和感性需求。这些研究可以指导化妆品开发者或消费者，如何针对自身条件和环境，开发或选择更有针对性的皮肤护理产品，从而实现精准护肤。

2皮肤衰老外观变化形成的内在机理

2.1皮肤皱纹

根据调查结果，皱纹是皮肤衰老最明显、最主要的迹象，是影响感知年龄的主要因素，也是衰老最显著的标志之一。人皮肤主要包含两种类型的皱纹：动态皱纹和静态皱纹。一方面，皱纹倾向于垂直于下方肌肉收缩的方向发展，例如，额头上的水平皱纹和眼睛附近放射状的“鱼尾纹”。动态皱纹出现在所有年龄的面部表情中，来自于骨骼肌的收缩造成皮肤的巨大压缩应变和机械屈曲。这些“表情线”的形状和深度都与肌肉收缩的程度相关，会随着面部肌肉的放松而消失。而静态皱纹是持续存在的，并随着年龄的增长变得更加严重。从动态皱纹到静态皱纹的转变可能是由于频繁的肌肉收缩造成的损伤，静态皱纹的发展是随着年龄的增长而发生的。另一方面，一项长达21年(1987⁓2008年)的纵向对比观测研究揭示静态皱纹的出现来自皮肤浅层纹理深度的加深，或几个浅层皮肤纹理的连接形成。

与其他衰老迹象不同，皱纹的形成似乎更多源于微观力学环境的变化，包括皮下肌肉层的收缩，因此注射肉毒杆菌毒素、局部应用芋螺毒素肽可暂时减少皱纹；还包括周围组织对皮肤的过度压迫等，比如皮肤对外在因素的机械反应在构成皮肤的各层之间不同而产生的褶皱。一项动物实验揭示在紫外线照射下皱纹的形成机制可能是在保持或增加表皮面积的同时，真皮的自发收缩导致的表皮在机械物理上的薄弱环节(即成排的毛孔和皮肤沟)弯曲进入真皮，形成皱纹。而已经生成的皱纹可能因肌肉层对真皮的轴向压迫而扩大。研究中无毛小鼠背侧皮肤在紫外线照射下发生自发收缩，去除肌肉层后，皱纹深度显著下降。曲率测量表明肌肉层主要在轴向压迫真皮组织；形态学观察显示，皱纹与成排的毛孔和皮肤沟相吻合，角质层明显增厚。角质层增厚会抑制细皱纹的出现，诱发深皱纹，并诱导表皮面积增加；这可能部分揭示了光老化皮肤皱纹更显粗大的力学机制。

除了肌肉收缩等力学变化，组织的缺损是皱纹形成的第二大因素。虽然，细胞数量减少和细胞外基质改变(如胶原纤维、弹性纤维和糖胺聚糖含量下降)导致的表皮、真皮萎缩发生在整个衰老皮肤内，但皱纹皮肤下的改变似乎更加明显。皱纹下的真皮随着皱纹的加深而变薄，直到真皮变薄到原来厚度的一半，这是Tsukahara等人通过人类尸体的面部皮肤图像和染色皮肤切片分析出的结果。有趣的是，当真皮变得比原来厚度的一半薄时，真皮就不再变薄了。此时，皱纹通过真皮内陷深入皮下层进一步发展。组织学和免疫组化证据显示皱纹部位的表皮厚度、弹性蛋白、弹性蛋白原和VII型胶原均显著低于周围光老化皮肤。相对应地，临床上通过局部应用刺激胶原蛋白生成的物质，如棕榈酰五肽，实现了皮肤皱纹和细纹的显著改善，主要就是针对皱纹皮肤真皮层蛋白质相对较少这一机理。对于不同种族的人群，由于皮肤厚度不同，因此皮肤产生皱纹的速率也不同。一项对生活在同一区域的不同种族(非裔美国人、中国人、高加索人、墨西哥人)的人皮肤纵切面图像比较性研究发现，相比高加索人(白人)，非裔美国人(黑人)的表皮和真皮受到年龄和光老化的影响更小，变化更缓慢。一方面，非裔美国人表皮厚度、真表皮交接(DEJ)更厚，对衰老的抗性更强，另一方面还可能与高加索人缺乏黑素以保护真表皮交界免受紫外线损伤有关。这可能部分解释为什么皱纹和下垂对白种人的感知年龄影响更大。

为了进一步了解皱纹是怎么形成的，Zhao等人利用多层皮肤模型探讨了前额皱纹的形成机理。通过前额皮肤的形态学和生物力学数据建立了一个包括角质层、活性表皮层、真皮-表皮交界处、乳头状真皮、网状真皮和皮下组织的六层人体皮肤模型，量化了皱纹形成的三种潜在机制：1)肌肉收缩引起的皮肤压缩(动态皱纹)；2)与年龄相关的组织容量的损失(静态皱纹)；3)两种机制的综合效应。模型数据显示衰老皮肤和相对干燥的皮肤在同等程度的肌肉收缩下会呈现更深的皱纹；与年龄相关的皮肤僵硬和干燥变化都会导致更深更宽的皱纹。网状真皮组织容量的损失仅仅触发浅层皱纹的形成，高湿度的皮肤可以避免浅层皱纹的形成，而干燥皮肤显示出明显的表皮皱纹模式。在综合模型中，更大的肌肉收缩，更严重的组织损失，以及皮肤干燥会导致皱纹增加，即更深，更宽的皱纹。动态和静态皱纹的综合效应会比单独的动态皱纹产生的皱纹稍微多一些。皱纹形成始于细纹，并转变为可见的沟槽，最深的皱纹可以到达网状真皮层，与组织学测量结果一致。当皮肤老化时，会发生生物学改变，包括萎缩和湿度，进而改变整个形态厚度、纤维成分的分布和压力，从而参与面部皱纹的形成。

因此，皱纹的形成更像是肌肉收缩和组织缺损的双重结果，且皮肤柔软性与水分含量对于皮肤皱纹的形成和形态起着重要作用。在皮肤衰老的过程中，脂质与蛋白质的比例、天然保湿因子含量、水通道蛋白表达水平均显著降低，会使皮肤表现得更加干燥。且随着年龄增长，角蛋白丝逐渐发生交联变硬，细胞间脂质结构改变，改变了角质层的机械性能和屏障作用，水分子更易于通过角质层向外部环境扩散。含水量的降低和经皮水分流失的增加引起皮肤形态上的变化，进一步导致皱纹的形成。

这些结果提示，皮肤护理产品应可通过放松面部肌肉、增加胶原蛋白等细胞外基质成分、提高皮肤含水量、软化角质层等途径发挥抗皱功效。皮肤皱纹的形成是一个综合因素的结果，其机制尚未完全阐述清楚，但理解皱纹形成的机理，是开发抗皱产品，延缓皮肤外观衰老，达到面部年轻化的重要路径，期待更多研究。

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