Nanotechnologie ve službách péče o vlasy a vlasovou pokožku

Specifika nanočástic

Kosmetický i farmaceutický průmysl se v posledních desetiletích cíleně zaměřuje na využívání nanotechnologií a nanomateriálů. Nanomateriály mohou mít podobu částic, vláken či filmů (povlaků), přičemž velikost nanočástic se pohybuje v rozmezí od 1 do 100 nm. Ve srovnání s lidským vlasem představuje 1 nanometr méně než tisícinu jeho průměrné tloušťky.

Velmi malé částice se vyznačují originálními fyzikálně-chemickými vlastnostmi a mnohonásobně větším povrchem ve srovnání s objemem. Těchto specifik se využívá nejen při vývoji kosmetických vlasových produktů, ale i léčivých přípravků. V prvním případě se jedná o stylingové přípravky, barvy na vlasy nebo kondicionéry, v druhém pak o léčivé přípravky k ovlivnění např. nadměrného vypadávání vlasů.

Výhody transfolikulárního transportu

Aby mohla jakákoliv látka proniknout do hlubších vrstev kůže, musí překonat nejsvrchnější, tzv. rohovou vrstvu epidermis (stratum corneum). I když ta sama o osobě představuje velmi efektivní bariéru, není kompaktní, a to zvláště na pokožce hlavy. Na povrch epidermis ústí mnoho vývodů vlasových folikulů, u nichž se mohou nanočástice agregovat a dále snadno pronikat folikulárním kanálem až k vlasové cibulce. Látky typu kortikosteroidů penetrují kůží s vlasy výrazně lépe než kůží bez vlasů. Bylo prokázáno, že nanočástice přednostně pronikají do folikulů než do buněk stratum corneum a folikul může sloužit jako rezervoár topicky aplikovaných přípravků.

Charakter, funkce a struktura nanočástic

Pro přípravu nanočástic se využívají látky různého chemického charakteru. Kovy jako stříbro nebo zlato i jejich oxidy, např. oxid zinečnatý nebo titaničitý, se uplatňují v produktech pro vlasový styling, proti nadměrnému maštění vlasů nebo ke zvýšení lesku. Uhlíkové nanotrubičky mohou sloužit jako nosiče barevného pigmentu do vlasové kutikuly.

Nanočástice mohou mít v kosmetickém přípravku funkci aktivní látky, nosiče nebo pomocné přísady. Vzhledem k tomu, že do každého folikulu ústní mazová žláza, je efektivita transportu ovlivněna právě interakcí s kožním mazem. Zapouzdření aktivní složky do nanomateriálu proto pozitivně ovlivňuje penetraci i hydrofilnějších látek. K tomuto účelu se hodí zpracování nanočástic do formy liposomů, nanoemulzí, pevných lipidových částic (SLN − solid lipid nanoparticles) nebo nanostrukturovaných lipidových nosičů (NLC − nanostructured lipid carrier). Lipidovou fázi NLC tvoří směs pevného a tekutého lipidu, která lépe modifikuje uvolňování účinné složky v místě účinku.

Liposomy v nanoměřítku jsou vezikuly s vnitřní vodnou fází a vnější fosfolipidovou dvojvrstvou, která připomíná buněčnou membránu. Dají se označit za univerzální nosiče látek různých fyzikálně-chemických vlastností. Nejsou však stabilní v přítomnosti povrchově aktivních látek.

Možnosti využití

Byly provedeny pilotní studie prokazující, že je možno připravit SNL či NLC částice s klotrimazolem nebo ketokonazolem, které by se mohly využívat při léčbě mykotických infekcí kůže. Nanotechnologická úprava má potenciál snížit svědění po aplikaci, či prodloužit dobu účinku. 

V současnosti používané topické přípravky s minoxidilem, jednou z nejznámějších látek k léčbě alopecie, obsahují vysoký obsah ethanolu, což často vede k podráždění a vysušování pokožky hlavy. Byly připraveny lipidové nanočástice s minoxidilem a finasteridem, které vykazovaly synergický účinek těchto dvou léčiv. Také se podařilo připravit polymerní nanočástice s finasteridem určené pro transfolikulární aplikaci. Tyto nanočástice zvyšovaly dobu setrvání účinné látky na pokožce, což by mohlo prodlužovat terapeutický účinek. 

Závěr

Zájem o nanomateriály v oblasti produktů péče o vlasy je založen na mnoha jejich výhodných vlastnostech. Jsou schopny cíleně pronikat do vlasového folikulu nebo mezi buňky kutikulární vrstvy vlasu, prodlužují efekt a zvyšují stabilitu aktivní složky. Zda se budou aktivněji využívat, však závisí také na jejich bezpečnostním profilu a vlivu na životní prostředí.

(zemt)

Zdroje:
1. Rosen J., Landriscina A., Friedman A. J. Nanotechnology-based cosmetics for hair care. Cosmetics 2015; 2 (3): 211−224, doi: 10.3390/cosmetics2030211.
2. Fytianos G., Rahdar A., Kyzas G. Z. Nanomaterials in cosmetics: recent updates. Nanomaterials (Basel) 2020; 10 (5): 979, doi: 10.3390/nano10050979.
3. Santos A. C., Panchal A., Rahman N. et al. Evolution of hair treatment and care: prospects of nanotube-based formulations. Nanomaterials (Basel) 2019; 9 (6): 903, doi: 10.3390/nano9060903.
4. Pardeike J., Hommoss A., Müller R. H. Lipid nanoparticles (SLN, NLC) in cosmetic and pharmaceutical dermal products. Int J Pharm 2009; 366 (1−2): 170−184. doi:10.1016/j.ijpharm.2008.10.003.