Zweiphasen-Serum und Biomimetik: Welche Vorteile bietet eine Pflege, die sich an der Haut orientiert?

Die biphasischen Seren zeichnen sich durch ihre einfache, aber raffinierte Struktur aus, in der zwei unterschiedliche Phasen – eine wässrige und eine ölhaltige – koexistieren, im Gegensatz zu den meisten Seren, die entweder wässrig oder ölig sind. Vor jeder Anwendung müssen diese beiden Phasen geschüttelt werden, um sich kurzzeitig zu vermischen und eine leichte, instabile Emulsion zu bilden. Diese Dualität folgt einer wissenschaftlichen Logik, nämlich gleichzeitig der Haut Feuchtigkeit und Nährstoffe zu bieten. Die wässrige Phase, oft bestehend aus Wasser, Pflanzenextrakten oder wasserlöslichen Wirkstoffen wie Hyaluronsäure oder Glycerin, versorgt die oberen Schichten des Epidermis. Im Gegensatz dazu enthält die ölhaltige Phase Fette, wie Pflanzenöle, Ester oder Squalan, deren Funktion darin besteht, den hauteigenen Lipidfilm zu stärken und den Wasserverlust zu begrenzen.

Im Gegensatz zu herkömmlichen wässrigen Seren, die oft leicht, aber wenig okklusiv sind, ermöglichen biphasische Formulierungen dank filmbildender Substanzen eine langanhaltende Hydratation, indem sie die Verdunstung von Wasser aus der Hornschicht verlangsamen. Diese okklusive Wirkung reicht jedoch nicht aus, um die Haut vollständig vor Dehydrierung zu schützen, weshalb auf die Anwendung eines biphasischen Serums stets die Verwendung einer Feuchtigkeitscreme folgen sollte. Biphasische Seren unterscheiden sich zudem von reinen öligen Seren, deren Textur von Misch- oder fettiger Haut. Biphasische Seren reproduzieren so das Verhalten des natürlichen hydrolipidischen Films: eine dünne, semipermeable Schicht aus Wasser und Lipiden.

Biphasische Seren antizipieren bereits das Konzept der Biomimetik.

Diese Vorgehensweise wurde kürzlich durch eine klinische Studie bestätigt, die ein biphasisches Serum mit 17,5 % Pflanzenölen, 61 % Wasser, 2 % Panthenol, 2,7 % Glycerin und Hyaluronsäure untersuchte. Der Versuch wurde an 8 Freiwilligen über 14 Tage durchgeführt und hatte zum Ziel, die Veränderungen der Hydratation der Hornschicht und den transepidermalen Wasserverlust zu messen. Die Messungen erfolgten mithilfe eines Corneometers und eines Tewameters. Die Ergebnisse, die in der untenstehenden Tabelle dargestellt sind, zeigten eine signifikante und rasche Verbesserung der Hautbarrierefunktion in der Gruppe, die das biphasische Serum verwendete, während in der Kontrollgruppe keine signifikanten Veränderungen beobachtet wurden.

Diese Ergebnisse bestätigen die Wirksamkeit eines zweiphasigen Serums mit Feuchthaltemitteln und Lipiden zur Verbesserung der Hautfeuchtigkeit und zur Stärkung der Hautbarrierefunktion.

Biomimetik bedeutet, sich von lebenden Organismen inspirieren zu lassen, um ihre Mechanismen und Strukturen nachzubilden. In der Kosmetik zielt eine biomimetische Formel darauf ab, die Haut zu unterstützen, wobei ihre lipidische, wässrige und proteische Zusammensetzung respektiert wird. Sie reproduziert die Logik der Haut, indem sie sich häufig von zwei Elementen inspirieren lässt:

• Der hydrolipidischer Film : Diese Mischung aus Wasser, Sebum, Schweiß, freien Fettsäuren und Mikroelementen bildet eine dünne Schicht auf der Hautoberfläche. Sie stellt die erste Barriere dar, die den Wasserverlust begrenzt und gleichzeitig die Haut vor äußeren Einflüssen (Verschmutzung, UV-Strahlung, Temperaturschwankungen …) schützt.

• Die interne Lipidbarriere : Sie besteht aus interzellulären Lipiden (Ceramide, Fettsäuren, Cholesterin…) und gewährleistet die Kohäsion zwischen den Korneozyten der Hornschicht. Durch ihr dichtes Ineinandergreifen entweicht weniger Wasser, und das Eindringen von Pathogenen wird erschwert.

Die beiden Strukturen arbeiten zusammen, um die Hydratation zu bewahren und die Haut gegen äußere Einflüsse zu schützen. Eine biomimetische Formulierung zielt daher darauf ab, sowohl die Zusammensetzung als auch die Organisation dieser natürlichen Elemente zu imitieren, um sich nahtlos in die Hautfunktionen einzufügen. Sie enthält biomimetische Wirkstoffe, wie das Squalan, Phospholipide, die Ceramide oder auch die NMF-ähnlichen (Natural Moisturizing Factors, bzw. Natürliche Feuchtigkeitsfaktoren auf Deutsch), die eine chemische Struktur besitzen, die der chemischen Struktur der natürlich in der Haut vorhandenen Moleküle sehr nahekommt. Diese molekulare Nähe fördert ihre biologische Affinität und Verträglichkeit und ermöglicht, die Barrierefunktion der Haut zu stärken.

Um konkreter zu verstehen, wie eine biomimetische Formel wirkt, hat eine aktuelle klinische Studie die Effekte eines biomimetischen Serums, das natürliche Feuchtigkeitsfaktoren und Hautbarriere-Lipide kombiniert, bei 44 Probanden mit trockener Haut analysiert. Die getestete Formulierung enthielt dabei genauer FNH-Komponenten (10 % Harnstoff, Aminosäuren, Lactat und PCA) und eine biomimetische Lipidkombination (Ceramid NP, Cholesterin und Sonnenblumenöl angereichert mit Linolsäure). Es wurde mit seinem Vehikel verglichen, das heißt mit derselben Creme, jedoch ohne die FNH-Komponenten und die biomimetische Lipidkombination. Die von den Forschern als signifikant bewerteten Ergebnisse sind in der untenstehenden Tabelle dargestellt.

Die Anwendung der biomimetischen Formulierung führte daher bereits nach 24 Stunden zu einer Steigerung der Hydratation der Hornschicht, einhergehend mit einer Reduktion des transepidermalen Wasserverlusts, was auf eine Stärkung der Barrierefunktion hinweist.

Parallel dazu baten die Forscher 22 Freiwillige, täglich das biomimetische Serum aufzutragen. Nach 14 Tagen führten sie eine Analyse des epidermalen Transkriptoms durch, die eine signifikante Überexpression von 15 Genen zeigte, die an verschiedenen Hautfunktionen.

• Der Zusammenhalt der Hornschicht (FLG, FLG2, IVL, LOR, TGM1, CASP14, CDSN) : Diese Gene kodieren für wesentliche Strukturproteine, die für die Bildung der Hornschicht unerlässlich sind. Filaggrin (FLG, FLG2) und Involucrin (IVL) sind an der Aggregation von Keratinen und der Festigkeit der Korneozyten beteiligt. Loricrin (LOR) und Transglutaminase 1 (TGM1) sorgen für die Vernetzung der Proteine der Hornzellschicht, während Caspase 14 (CASP14) zur Bildung der natürlichen Feuchthaltefaktoren (NMF) beiträgt. Gemeinsam gewährleisten sie eine kohäsive und widerstandsfähige Hautbarriere.

• Die Permeabilität und der Zellzusammenhalt (OCLN, CLDN1) : Die Gene OCLN und CLDN1 kodieren jeweils für Ocludin und Claudin-1, zwei Schlüsselsproteine der Tight Junctions, die Keratinozyten verbinden. Diese Strukturen kontrollieren den Molekültransport zwischen den Zellen, regulieren die Hautpermeabilität und erhalten die Integrität der Barriere. Ihre einwandfreie Funktion verhindert den Wasserverlust und das Eindringen reizender oder pathogener Substanzen.

• Die Erneuerung der Korneozyten (KLK5, KLK7) : Die Kallikreine 5 und 7 sind proteolytische Enzyme, die an der kontrollierten Abschuppung der Korneozyten beteiligt sind. Sie spalten die Adhäsionsproteine zwischen abgestorbenen Zellen und ermöglichen deren schrittweise Entfernung. Eine effiziente Abschuppung ist entscheidend, um eine Verdickung der Hornschicht zu verhindern, die die Hautbarriere beeinträchtigt.

• Hydratation und Wassertransport(AQP3, AQP9) : Die Aquaporine 3 und 9 sind Membrankanäle, die den Transport von Wasser und Glycerin zwischen den Zellen der Epidermis erleichtern. AQP3 ist besonders in den Basalzellschichten stark vertreten und spielt eine maßgebliche Rolle für die Geschmeidigkeit und die Plastizität der Haut. Ihre Aktivierung fördert eine optimale Hydratation und unterstützt die Barrierefunktion, indem sie den Wasserhaushalt der Haut aufrechterhält.

• Der epidermale Lipidstoffwechsel (ELOVL4, SMPD1, HMGCR) : Diese Gene sind an der Synthese und Umwandlung der Lipide beteiligt, die das interzelluläre Zement bilden. ELOVL4 verlängert Fettsäureketten, SMPD1 ist am Sphingolipidstoffwechsel beteiligt und HMGCR reguliert die Cholesterinproduktion. Diese Lipide bilden eine wasserundurchlässige Matrix, die den Wasserverlust verhindert und die Haut vor äußeren Einflüssen schützt.

Weitere klinische Untersuchungen haben geprüft, ob Biomimetik herkömmliche, auf Okklusiva basierende Formulierungen übertreffen kann, insbesondere bei reifer Haut, deren hydrolipidischer Film und Kohäsion der interzellulären Lipide mit zunehmendem Alter häufig beeinträchtigt sind. Eine Studie bewertete daher die Wirksamkeit einer biomimetischen Creme, die 2,5 % Lipide (Ceramide, Cholesterin und langkettige Fettsäuren) in einer standardisierten Emulsionsbasis mit Glycerin enthält, im Vergleich zu einer klassischen Emulsion auf der Haut von 20 Probanden über 60 Jahre. Diese trugen eine der beiden Formulierungen über zwei Wochen auf.

Die Ergebnisse zeigen, dass bei den Händen die Anwendung der biomimetischen Creme eine signifikante Steigerung der Hydratation bewirkte, die auch nach Abschluss der Studie erhalten blieb, im Gegensatz zur Kontrollcreme. Ein ähnliches Bild zeigt sich an den Beinen. Es ist anzunehmen, dass die biomimetische Pflege eine langanhaltende Hydratation förderte, indem sie die Reifung der epidermalen Lamellenkörper stimulierte – jene kleinen Strukturen in den Zellen der Hornschicht, die essenzielle Lipide für die Kohäsion der Haut freisetzen. Dieser Prozess unterstützt die Wiederherstellung des Lipidzements und begrenzt den Wasserverlust. Im Gegensatz dazu konnte die herkömmliche Creme, obwohl kurzfristig wirksam, die physiologischen Regenerationsmechanismen der Hautbarriere nicht dauerhaft aufrechterhalten.

Biomimetik und biphasische Formulierung zu verbinden bedeutet sich direkt an der Funktionsweise des Hydrolipidfilms zu orientieren, der aus einer wässrigen Phase und einer lipidhaltigen Phase besteht. Durch die Nachbildung dieser Struktur kann ein biphasisches Serum das Gleichgewicht zwischen Wasserzufuhr und lipidärer Stärkung getreuer wiederherstellen, zwei wesentliche Dimensionen für die Integrität der Hautbarriere.

Der biomimetische Ansatz besteht darin, Moleküle auszuwählen, die denen in der Epidermis natürlich vorkommenden ähneln: essentielle Fettsäuren, Ceramide, Cholesterin oder natürliche Feuchthaltefaktoren. Diese strukturelle Affinität begünstigt ihre Integration in die oberflächlichen Hautschichten und minimiert das Risiko von Irritationen. Aus diesem Grund weisen biomimetische Formulierungen häufig eine bessere Hautverträglichkeit, insbesondere bei empfindlicher Haut.

Es ist jedoch wichtig zu betonen, dass die chemischen Strukturen der in der Kosmetik verwendeten Moleküle nicht immer exakt identisch mit denen sind, die natürlich in der Haut vorkommen, obwohl sie ihnen sehr nahekommen. Dieser Unterschied kann ihr biologisches Verhalten beeinflussen, und es ist nach wie vor notwendig, die Studien weiter zu vertiefen, um ihre Fähigkeit zu bestätigen, genau dieselben Funktionen zu reproduzieren. Darüber hinaus bildet die Hornschicht, die äußerste Schicht der Haut, eine physikalische und selektive Barriere: Nicht alle biomimetischen Moleküle werden auf dieselbe Weise absorbiert oder verwertet. Parameter wie die Molekülgröße, die Lipophilie und die Formulierung sind entscheidend für ihre Penetration und ihre Wirksamkeit.

So erhöht Biomimikry zwar die Hautverträglichkeit und die Integrationswahrscheinlichkeit, jedoch hängt die Wirksamkeit dieser Moleküle sowohl von ihrer chemischen Struktur als auch von ihrer Fähigkeit ab, in die Haut einzudringen.

Formuliert mit einem Komplex, der natürliche Hautfaktoren (FNH), Squalan und Hyaluronsäure imitiert, repariert unser Zwei-Phasen-Reparaturserum die Hautbarriere von empfindlicher, atopischer und zu Rosacea neigender Haut, um Rötungen und Beschwerden zu lindern. Diese in Zusammenarbeit mit einem Dermatologen entwickelte, zu 99% natürliche Pflege hat eine zweiphasige Formel, die direkt von der Zusammensetzung der Haut inspiriert ist, um eine optimale Wirksamkeit bei gleichzeitig ausgezeichneter Hautverträglichkeit zu gewährleisten. Nach dem Auftragen baut er den Hydrolipidfilm wieder auf und lindert selbst die empfindlichste Haut.

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