Antioxidanten en huidveroudering

De huid is het grootste orgaan van het menselijk lichaam en vervult diverse essentiële functies. Ondanks dat de huid op de meeste plaatsen minder dan 2 mm dik is, vormt het ongeveer 15% van het totale lichaamsgewicht van een volwassene. De huid bestaat uit drie hoofdlagen: de epidermis, dermis en hypodermis. De epidermis, de buitenste laag, bestaat voornamelijk uit keratinocyten in verschillende stadia van differentiatie. Deze laag biedt een barrière tegen fysieke, chemische en biologische invloeden en voorkomt overmatig vochtverlies. De dermis, die het grootste deel van de huidmassa vormt, bestaat uit dicht fibro-elastisch bindweefsel dat rijk is aan bloedvaten, zenuwen, zweetklieren en haarfollikels. De hypodermis, de diepste laag, bestaat voornamelijk uit vetweefsel en fungeert als isolator en schokdemper. Naast bescherming en thermoregulatie speelt de huid een cruciale rol in zintuiglijke waarneming, immunologische reacties en de synthese van vitamine D.^1,2

Huidveroudering

Met het ouder worden ondergaat de huid diverse veranderingen in de fysieke, morfologische en fysiologische eigenschappen van de verschillende lagen. De huid wordt dunner, verliest vocht, vermindert in elasticiteit en vertoont rimpels (zie figuur 1). Huidveroudering is een complex, multifactorieel proces dat het gevolg is van een combinatie van chronologische veroudering en fotoveroudering.^2,3,4

Veroudering is een complex proces dat invloed heeft op de algehele vitaliteit van het lichaam. Een van de belangrijkste kenmerken van veroudering is het afnemen van de biologische veerkracht—het vermogen van het lichaam om te herstellen en effectief te reageren op schade en stressoren. Huidveroudering is een zichtbaar gevolg van dit verouderingsproces. De huid ondergaat diverse veranderingen in de fysieke, morfologische en fysiologische eigenschappen van de verschillende lagen. De huid wordt dunner, verliest vocht, vermindert in elasticiteit en vertoont rimpels (zie figuur 1). Huidveroudering is een complex, multifactorieel proces dat het gevolg is van een combinatie van chronologische veroudering en fotoveroudering.^2,3,4,5

Chronologische huidveroudering

Chronologische huidveroudering is een onvermijdelijk fysiologisch proces, gekenmerkt door vertraagde celvernieuwing en verlies van structurele integriteit. Dermale fibroblasten produceren minder collageen en elastine, wat resulteert in een verminderde kwaliteit van de extracellulaire matrix (ECM). Er bestaan verschillende theorieën over de oorzaak van deze veranderingen. Een daarvan stelt dat chronologische veroudering ontstaat als gevolg van de accumulatie van genoom- of epigenoomschade, telomeerverkorting, verlies van proteostasis en mitochondriale disfunctie. Dit leidt onder andere tot een verhoogde productie van reactieve zuurstofsoorten (ROS), verminderde voedingsopname en dysregulatie van intercellulaire communicatie.

Een mechanisme dat geassocieerd wordt met chronologische huidveroudering is een verandering in de werking van de cytokine transforming growth factor β (TGF-β). Normaal gesproken stimuleert deze cytokine de aanmaak van elastine en collageen, terwijl het de afbraak van deze huidstructuren remt. Door chronologische huidveroudering neemt de werking van TGF-β af, waardoor minder nieuwe huidstructuren worden aangemaakt en de afbraak toeneemt. Dit leidt uiteindelijk tot verlies van stevigheid en elasticiteit van de huid.^1,2,3,7,8

Fotoveroudering

Langdurige blootstelling aan UV-straling is de primaire oorzaak van fotoveroudering. Dit verwijst naar de vroegtijdige veroudering van de huid door chronische UV-blootstelling. UV-straling verhoogt de productie van ROS, wat kan leiden tot oxidatieve stress en activatie van moleculaire routes die DNA direct of indirect beschadigen. Dit is niet volledig omkeerbaar en kan het zichtbare huidverouderingsproces aanzienlijk versnellen.^1,2,3,9,10

Oxidatieve stress

Resultaten uit onderzoek suggereren dat oxidatieve schade invloed heeft op de algehele vitaliteit van het lichaam en een sleutelrol speelt in huidveroudering (zie figuur 2). ROS zijn moleculen die kunnen ontstaan tijdens de ontkoppeling van elektronen in biochemische processen of onder invloed van externe factoren zoals UV-straling. Vanwege hun biochemische activiteit binden ze zich gemakkelijk aan andere moleculen. Een overvloed aan vrije radicalen, vooral wanneer het lichaam niet over voldoende antioxidanten beschikt, kan ernstige schade toebrengen aan cellulaire structuren, wat tot oxidatieve stress (OS) leidt. OS ontstaat wanneer de balans tussen de productie van vrije radicalen en het vermogen van het lichaam om deze te neutraliseren, verstoord raakt. Dit kan leiden tot systemische schade aan cellulaire structuren, wat de veerkracht van het lichaam aantast. In de huid versnelt OS de afbraak van essentiële huidstructuren zoals collageen en elastine, die zorgen voor stevigheid en elasticiteit van de huid. Dit versterkt zichtbare tekenen van veroudering zoals rimpelvorming, verlies van huidelasticiteit, droogheid en pigmentatieverschillen.^1,2,3,11,12

De rol van antioxidanten

Om de schadelijke effecten van oxidatieve stress tegen te gaan, beschikt het lichaam over een complex antioxidant-systeem. Antioxidanten zijn in staat om vrije radicalen te neutraliseren door elektronen af te staan of op te nemen, waardoor ze minder reactief worden. Dit helpt om de stabiliteit van cellulaire componenten te behouden en verdere schade te voorkomen.

Soorten antioxidanten

Antioxidanten kunnen worden onderverdeeld in enzymatische en niet-enzymatische antioxidanten.^2,3,13

Enzymatische (endogene) antioxidanten worden door het lichaam zelf geproduceerd, terwijl niet-enzymatische (exogene) antioxidanten uit voeding afkomstig zijn. Voorbeelden van enzymatische antioxidanten zijn superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT) en glutathion peroxidase (GPx). Deze moleculen versnellen de reactie die ROS onschadelijk maakt, waarbij ze worden omgezet in minder reactieve stoffen, zoals water en/of zuurstof.

Niet-enzymatische antioxidanten zijn afkomstig uit voeding. Deze antioxidanten werken op verschillende niveaus door als elektronenacceptoren of -donoren op te treden, de expressie van genen die betrokken zijn bij de productie van antioxidanten te verhogen of door pro-oxidante enzymen te remmen. Voorbeelden zijn polyfenolen (chlorogeenzuur, galluszuur en cafeïnezuur), flavonoïden (quercetine, rutine, luteïne en resveratrol), vitamines (A, C en E) en mineralen (kalium, magnesium, ijzer en natrium).^2,3,13

Antioxidanten per huidlaag

De concentratie van antioxidanten is het hoogst in de epidermis. Het stratum corneum, de buitenste laag van de epidermis, bevat niet-enzymatische antioxidanten zoals glutathion (GSH), ascorbinezuur (vitamine C), urinezuur, α-tocoferol (vitamine E), squaleen en ubiquinol (co-enzym Q10). In de diepere lagen van de epidermis bevinden zich antioxidanten, zoals α-tocoferol, en enzymen zoals SOD, CAT en GPx. De dermis bevat zowel niet-enzymatische antioxidanten als vitamine C, urinezuur en glutathion, als enzymatische antioxidanten.^2,3,4,13

Invloed op huidveroudering

Resultaten uit verschillende onderzoeken suggereren dat de activiteit van antioxidanten in de epidermis en dermis verandert tijdens het proces van veroudering. Er is een significant verhoogde CAT-activiteit waargenomen in zowel fotoverouderde als natuurlijk verouderde epidermis, terwijl de activiteit van glutathionreductase (GR) significant hoger is in natuurlijk verouderde epidermis. De concentratie van α-tocoferol bleek significant lager in zowel fotoverouderde als natuurlijk verouderde epidermis, terwijl het ascorbinezuurgehalte lager was in zowel de epidermis als dermis van fotoverouderde en natuurlijk verouderde huid.^3,14

Antioxidanten tegen huidveroudering

In de afgelopen jaren is de rol van antioxidanten in relatie tot huidveroudering onderzocht in een toenemend aantal onderzoeken. Verschillende studies suggereren dat exogene antioxidanten een gunstig effect kunnen hebben door UV-gemedieerde schade te verminderen en vrije radicalen in de huid te neutraliseren.¹⁵ Een longitudinale studie liet een associatie zien tussen antioxidanten en huidveroudering. Volwassenen ouder dan 45 jaar die een antioxidantrijke voeding consumeren, vertoonden over een periode van vijftien jaar ongeveer 10% minder tekenen van fotoveroudering ten opzichte van volwassenen met een antioxidant-arm voedingspatroon.¹⁶

Vitaminen

Vitaminen C en E zijn krachtige natuurlijke antioxidanten die de activiteit van de huid om radicalen weg te vangen na blootstelling aan UV-straling kunnen bevorderen. Onderzoek suggereert dat deze vitaminen lipidenperoxidatie kunnen verminderen, schade door ROS kunnen beperken en ontstekingsfactor NFκB kunnen remmen. Bovendien zijn er aanwijzingen dat ze de collageenproductie kunnen stimuleren.¹⁷ Een placebogecontroleerde studie uit 2013 liet zien dat orale inname van vitamine C de antioxidatieve capaciteit van de huid verhoogde, met een dosisafhankelijk effect. Na vier weken dagelijkse inname van 100 mg of 180 mg vitamine C werd een reductie van ROS waargenomen van respectievelijk 22% en 37%.¹⁸ Een andere placebogecontroleerde studie bij 33 patiënten constateerde een significante toename van de ROS-vangende activiteit in de huid na suppletie met vitamine C en Aronia, met respectievelijk 22% en 23%.¹⁹ De combinatie van vitamine C en E kan mogelijk een synergetisch effect hebben op de antioxidatieve werking in de huid. Een studie van Placzek et al²⁰ liet zien dat orale inname van vitamine C en E resulteerde in een significante afname van zonnebrandreacties en vermindering van thymine-dimeren, wat duidt op verminderde DNA-schade. Er zijn echter ook onderzoeken die deze effecten niet hebben kunnen aantonen.^21,22

Carotenoïden

Carotenoïden, een brede groep natuurlijke pigmenten uit planten, vruchten en groenten, beschikken ook over antioxidatieve eigenschappen die beschermen tegen fotoveroudering.² Een dubbelblinde, placebogecontroleerde studie met zestig deelnemers vond dat dagelijkse inname van een carotenoïdesupplement het carotenoïdegehalte in de huid verhoogde en de bescherming tegen UV-straling verbeterde. Een hogere dosis UV-straling was nodig om erytheem en pigmentatie te veroorzaken.²³ Vergelijkbare resultaten werden gevonden in een gerandomiseerde interventiestudie met twintig gezonde vrouwelijke deelnemers. Dagelijkse inname van 55 gram tomatenpuree gedurende twaalf weken leidde tot een significante afname van kenmerken van fotoveroudering, zoals DNA-schade.²⁴

Polyfenolen

Daarnaast zijn er aanwijzingen dat polyfenolen, waaronder flavonoïden en fenolzuren uit planten en kruiden, potentieel gunstig zijn in het neutraliseren van ROS en het tegengaan van fotoveroudering.² Een studie met 24 deelnemers vond dat een hoge dosis flavanolen (326 mg/dag) uit cacaopoeder erytheem verminderde bij UV-blootstelling. UV-geïnduceerd erytheem verminderde significant na zes en twaalf weken met respectievelijk 15% en 25%. Echter, andere studies tonen gemengde resultaten. Een dubbelblinde studie met veertig vrouwen met matige tekenen van huidveroudering vond geen klinisch significante veranderingen in fotoveroudering na suppletie met orale en topische groene thee-extract.²⁵ Een belangrijke kanttekening is dat een groot deel van de beschikbare literatuur is gebaseerd op niet-humane en in vitro studies. Daarnaast wordt in veel studies de beperkte biologische beschikbaarheid van polyfenolen niet in beschouwing genomen.²⁶

Aanbevelingen en implementatie

Er is een groeiend aantal onderzoeken dat de potentiële voordelen van antioxidanten bij het vertragen van huidveroudering ondersteunt. Deze voordelen worden toegeschreven aan het vermogen van antioxidanten om UV-gemedieerde schade te verminderen en vrije radicalen te neutraliseren. Antioxidanten zoals vitamines C en E, carotenoïden en polyfenolen kunnen een waardevolle toevoeging zijn aan de preventieve zorg tegen huidveroudering. Desondanks moeten de resultaten met voorzichtigheid worden geïnterpreteerd. Niet alle onderzoeken tonen eenduidige resultaten en veel studies zijn kleinschalig of gebaseerd op niet-humane modellen. Grootschalige humane studies zijn noodzakelijk om de effectiviteit van antioxidanten te bevestigen en optimale doseringen te bepalen.

Om de gezondheid van de ouder wordende huid en de algehele vitaliteit van het lichaam van binnenuit te ondersteunen, is het raadzaam om cliënten te informeren over de mogelijke effecten van een voedingspatroon dat rijk is aan antioxidanten. Voedingsmiddelen die rijk zijn aan antioxidanten zijn onder andere fruit en groenten zoals bessen, spinazie, en paprika’s, evenals verschillende gedroogde kruiden en specerijen, noten en zaden. Daarnaast zijn er diverse antioxidante-supplementen op de markt verkrijgbaar, die kunnen worden overwogen als aanvulling op de voeding. Voor de meeste mensen geldt echter dat wanneer ze gezond en gevarieerd eten, ze voldoende antioxidanten uit hun voeding kunnen halen. Een gebalanceerd voedingspatroon vormt daarom de basis voor een gezonde huid en een energiek lichaam.

Daarnaast is het belangrijk om cliënten te wijzen op het feit dat een gezond voedingspatroon geen vervanging is voor topische zonbescherming of andere maatregelen tegen huidveroudering. Factoren zoals roken en overmatige blootstelling aan de zon blijven belangrijke oorzaken van huidveroudering en dragen bij aan de productie van vrije radicalen. Een holistische aanpak die zowel interne als externe bescherming biedt, heeft daarom de voorkeur. Huiddiëtisten kunnen hierbij een belangrijke rol spelen door cliënten te begeleiden en te adviseren over de beste strategieën voor huidverzorging en preventie.