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Role of topical and nutritional supplement to modify the oxidative stress

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Synopsis : Evidence suggests that signs of skin ageing such as wrinkling, ragging and actinic lentigines, may be connected to cumulative oxidative damage incurred throughout our lifetimes. To counteract this oxidative injury, skin is equipped with a network on enzymatic and non-enzymatic antioxidant systems, such as tocopherols, ascorbate polyphenols. All these compounds administered topically by cosmetics or by oral route by diet supplements, have been shown to exert an antioxidant/protective effect in skin or skin cells. : The object of this study was to evaluate both and the activity performed by different topical antioxidants and nutritional supplements. : A randomized double-blind placebo-controlled study was carried out for 8 weeks on 30 dry-skinned elderly volunteers, women aged between 48 and 59 years, with moderate xerosis and photoageing. Surface skin lipids, skin hydration and MDA determination were topically detected by 3C System. ROS was evaluated on the blood serum and on IL-3 stimulated human leukocytes by ROS Meter System at 505 nm. All the subjects applied twice a day for 2 months a nanocolloidal gel and/or take a diet supplement by oral route at the quantity of two capsules per day. All the formulations used were antioxidant-enriched (ascorbic acid, tocopherol, alpha-lipoic acid, melatonin, emblica). : Oxidative stress and consequently lipids peroxidation decreased from 30 to 40% ( < 0.005) in blood serum of all the subjects treated with antioxidant compounds topically and by oral route. Both free radicals recovered in blood serum and on skin () and ROS induced by irradiation of leucocytes with UVB light (), appear sensibly lower in subjects antioxidant-treated. : From the obtained data, it seems possible to conclude that all the compounds used play interesting role as topical and systemic photoprotectants, thanks to their interesting antioxidant property. Moreover, the antioxidant treatment seems to be a promising therapeutic approach also in reducing the oxidative stress of people affected by photoaging.

French
Résumé

Les faits semblent montrer que les signes du vieillissement cutané tels que les rides, la perte d'élasticité ou les taches de vieillesse, peuvent être liés aux effets oxydants cumulés subis tout au long de la vie. Pour contrer ces effets oxydants, la peau est équipée d'un réseau de systèmes antioxydants enzymatiques et non enzymatiques tels que les tocophérols, l'ascorbate et les polyphénols. Tous ces composés, administrés par voie topique par des cosmétiques ou par voie orale avec des suppléments alimentaires, se sont révélés exercer un effet antioxydant/protecteur sur la peau ou les cellules de la peau.

L'objet de cette étude était d'évaluer aussi bien in-vitro qu'in-vivo l'activité de différents antioxydants topiques et suppléments alimentaires.

Une étude randomisée contre placebo en double aveugle a été conduite sur 8 semaines avec 30 volontaires,gés à peau sèche, des femmes de 48 à 59 ans, présentant une xérose et un viellissement modéré.

Les lipides à la surface de la peau, l'hydratation de la peau et la MDA ont été suivis de façon topique par le SYSTEM 3 C.

Les ROS (Reactive Oxygen Species) ont été déterminés dans le sérum sanguin et sur les leucocytes humains 12-3 stimulés par un SYSTEM ROS-METER à 505 nm. Tous les sujets ont appliqué deux fois par jour pendant deux mois un gel nanocolloïdal et/ou pris des suppléments alimentaires par voie orale à raison de deux gélules par jour.

Toutes les formulations utilisées étaient enrichies en antioxydant (acide ascorbique, tocophérol, acide alpha-lipoïque, mélatonine, emblica).

Le stress oxydant et par conséquent la péroxydation des lipides diminue de 30 à 40% (p < 0.005) dans le sérum sanguin de tous les sujets traités avec des composés antioxydants par voie topique ou orale. Les radicaux libres retrouvés aussi bien dans le sérum sanguin que dans la peau (in-vivo) et la ROS induite par l'irradiation des leucocytes avec la lumière ultraviolette (in-vitro) apparaissent significativement moins élevés chez les sujets traités aux antioxydants par voie topique ou orale.

D'après les données obtenues il semble possible de conclure que tous les composés utilisés jouent un rôle intéressant comme photoprotecteurs topiques et systémiques grâce à leurs intéressantes propriétés antioxydantes. De plus, le traitement antioxydant semble être une approche thérapeutique prometteuse en ce qu'elle réduit aussi le stress oxydant des personnes touchées par le vieillissement.
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Keywords: ROS; ascorbic acid; emblica; lipoic acid; melatonin; oxidative stress; skin hydration; surface skin lipids; tocopherol

Document Type: Original Article

Affiliations: 1: R&D Mavi Sud S.r.l., Viale dell'Industria 1, 04011 Aprilia (LT), 2: Physiology Institute, University of Urbino, Urbino, and 3: R&D International Society of Cosmetic Dermatology, Rome, Italy

Publication date: December 1, 2002

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