June 18, 2011 - Miika Sallinen

Kosmeettinen otsonivoide lisäsi ihon suojausta UV-säteilyä vastaan eläinkokeissa

Tätä artikkelia en varmaankaan olisi kirjoittanut ilman sen ajankohtaisuutta. Melko hiljattain nimittäin ilmestyi Grasas y Aceites -lehdessä artikkeli (Sánchez ym. 2011), jossa oli tutkittu otsonoidun kosmeettisen valmisteen suojausvaikutusta ennen kaikkea UV-säteilyä vastaan. Juuri tällä hetkellä ulkona on sen verran lämmintä ja aurinkoista, että se tekee aiheesta hyvin ajankohtaisen.

Tutkimus oli eläinkoe, jossa Tarkoituksena oli tutkia UVB-säteilyn vaikutuksia rottien ihoon ja ennen kaikkea sitä, suojaako kosmeettinen otsonivalmiste UVB-säteilyn aiheuttamilta vaurioilta. UVB on sitä auringon ultraviolettisäteilyä, joka aiheuttaa auringonpolttamia. Sen aallonpituus on 290-315 nanometriä. Kyseinen säteilylaji liittyy otsoniin siinäkin mielessä, että yläilmakehän otsonikerros estää juuri tämän säteilyn pääsyä maanpinnalle.

UV-säteily aiheuttaa iholla niin sanottujen reaktiivisten happiyhdisteiden syntymistä. Nämä yhdisteet taas aiheuttavat monenlaisia vaurioita lähtien ihon vanhenemisesta aina esineoplastisiin ja neoplastisiin muutoksiin. Siis muutoksiin, jotka voivat johtaa tai jopa johtavat syövän syntyyn. Sinällään reaktiiviset happiyhdisteet eivät ole mitään kummajaisia. Ne ovat elimistölle välttämättömiä yhdisteitä, joita kehoa käyttää mm. tehdessään rasvaliukoisista vierasaineista vesiliukoisia ja täten virtsan mukana poistuvia. Samoin reaktiivisia happiyhdisteitä tarvitaan esimerkiksi tappamaan erilaisia taudinaiheuttajia. Onkin arvioitu, että normaalin terveen 70-kiloisen henkilön keho tuottaa pelkästään superoksidiradikaaleja jopa viisi grammaa vuorokaudessa.

Myös otsoni on reaktiivinen happiyhdiste. Teoriassa siis sekin on haitallinen. Käytännössä haitallisuus kuitenkin riippuu siitä, kykeneekö keho eliminoimaan reaktiivisten happiyhdisteiden haitat. Tähän eliminointiin keho käyttää antioksidantteja, joista osaa se tuottaa itse ja osa tulee ravinnon mukana. Reaktiivisten happiyhdisteiden eli oksidanttien kokonaismäärä ei siis itsessään vielä indikoi vaurioita. Paljon tärkeämpi tekijä on antioksidanttien ja oksidanttien keskinäinen suhde. Mikäli antioksidanttisuojaus on puutteellinen, riittää pienikin määrä oksidantteja aiheuttamaan vaurioita. Mikäli suojaus on kunnossa, suurikaan oksidanttimäärä ei aiheuta sanottavia muutoksia. Esimerkiksi otsoni ei suurinakaan pitoisuuksina vaurioita verta, jonka plasmassa on suuri määrä antioksidantteja. Sen sijaan pienikin otsonipitoisuus vaurioittaa keuhkoja, joiden hyvin ohuilla limakalvoilla antioksidanttisuojaus on vähäinen.

Otsoniterapioiden eräs tärkeimmistä vaikutusmekanismeista onkin sen kyky tehostaa antioksidanttisuojausta. Tärkein kehon tuottama entsymaattinen antioksidantti on superoksididismutaasi eli lyhyemmin SOD. Se muuttaa katalaasin kanssa vaaralliset superoksidiradikaalit tavalliseksi hapeksi, joka on elimistölle jopa välttämätöntä. Tämä mekanismi havaittiin ensi kertaa 1990-luvulla niin kliinisissä tutkimuksissa (Hernández ym. 1995, Bocci 1996) kun myös eläinkokeissa (esim. Barber ym. 1998). Parhaimmillaan vaikutus on ollut huikea, ja diabeetikoilla SOD:n määrä on veressä jopa kuusinkertaistunut kolmen viikon otsoniterapiakuurin aikana (Martínez-Sánchez m. 2005).

Vaikka kaasumaisen otsonin vaikutus on ollut tunnettu jo vuosikausia, otsonoitujen öljyjen kohdalla tilanne on ollut toinen. Olen satunnaisesti törmännyt viittauksiin, joissa kuubalaiset tutkijat ovat havainnollistaneet otsonoitujen öljyjen tehostavan antioksidanttisuojausta iholla. Valitettavasti näitä Kuubassa julkaistuja tutkimuksia en koskaan ole saanut käsiini. Muutama vuosi sitten niin ikään kuubalaiset tutkijat tosin julkaisivat eläinkokeita myös kansainvälisissä tiedejulkaisuissa, joissa suun kautta nautittu otsonoitu öljy lisäsi antioksidanttisuojausta mahalaukun vaurioituneilla limakalvoilla (Zamora ym. 2007, 2008). Tämä toki antaa ymmärtää, että vastaava vaikutus tapahtuisi myös iholla.

Nyt tässä käsiteltävässä tutkimuksessa asia on viimein korjaantunut, joskin kyseessä on edelleenkin vasta eläinkoe. Tutkittavana aineena ei myöskään ollut puhdas otsonoitu öljy, kuten tavallisesti, vaan kosmeettinen otsonoidusta kaakaovoista tehty valmiste. Kaakaovoita käyttämällä otsonoidun lopputuotteen tuoksu ei ole niin epämiellyttävä kuin monilla muilla öljyillä, joten se soveltuu niitä paremmin juuri kosmeettisiin sovellutuksiin. Toisaalta kaakaovoi sisältää tyydyttymättömiä otsonin kanssa reagoivia rasvahappoja ainoastaan alle puolet siitä mitä esimerkiksi oliivi- tai auringonkukkaöljyt. Niinpä tuotteesta ei saa niin vahvaa kuin edellä mainittuja öljyjä otsonoitaessa. Lisäksi otsonoitaessa kaakaovoi kovettuu hyvin kovaksi, joten se ei sellaisenaan sovellu käytettäväksi voiteena, vaan pitää formuloida edelleen sopivaksi tuotteeksi. Tässä tutkimuksessa käytetyssä tuotteessa otsonoitua kaakaovoita oli vain 10%, joten sen peroksidi-indeksi oli vain 5-6% verrattuna supervahvaan otsonoituun oliiviöljyyn. Niinpä tutkittava tuote oli enemmän kosmeettinen kuin lääkinnällinen, mutta toki sillä sellaisenaankin voi olla huomattavia terapeuttisia vaikutuksia.

Tutkimuksessa (Sánchez ym. 2011) oli mukana kaikkiaan 50 rottaa, jotka jaettiin viiteen 10 rotan ryhmään seuraavasti.

• Negatiivinen kontrolliryhmä, jolle ei tehty mitään.
• Negatiivinen kontrolliryhmä, jonka ajeltua ihoa hoidettiin kosmeettisella otsonivoiteella.
• Positiivinen kontrolliryhmä, jonka ajellulle iholle aiheutettiin punoittava palovaurio säteilyttämällä sitä UVB-säteilyllä 15 minuutin ajan 10 cm etäisyydeltä.
• Positiivinen kontrolliryhmä, jonka ihoa säteilytettiin 3. ryhmän tavoin UVB-säteilyllä ja jota hoidettiin otsonoimattomalla kosmeettisella voiteella.
• Positiivinen kontrolliryhmä, jonka ihoa säteilytettiin 3. ja 4. ryhmien tavoin UVB-säteilyllä ja jota hoidettiin otsonoidulla kosmeettisella valmisteella.

Hoidettavaa ainetta siveltiin säteilytetylle iho-alueelle päivittäin viiden päivän ajan. Vuorokausi viimeisen hoidon jälkeen eläimet nukutettiin, ja niistä otettiin ihonäytteet biokemiallisia analyysejä varten. Näissä analyyseissä tutkittiin ihon antioksidanttisuojausta ja antioksidanttien ja oksidanttien määriä ja keskinäisiä suhteita. niiden perusteella voitiin tehdä johtopäätöksiä käytettyjen voiteiden suojaavista vaikutuksista.

Ja sitten tuloksiin. Aloitan aluksi tärkeimmän antioksidantin eli SOD:n määrien muuttumisesta. Yleisesti ottaen UV-säteily romahdutti SOD:n määrän puoleen 1. ryhmään verrattuna. Otsonoimaton valmiste suojasi kuitenkin sen verran ettei tätä romahdusta tapahtunut. Otsonoitua valmistetta saaneilla 2. ja 4. ryhmän rotilla SOD:n määrä taas nousi 2,5-4 -kertaiseksi, mikä osoitti antioksidanttisuojauksen nousseen huomattavasti. Tulokset on paremmin havainnollistettu kaaviossa 1. Muista tutkituista antioksidanteista glutationi-peroksidaasin kohdalla muutokset olivat samansuuntaisia. Katalaasin määrä taas pysyi otsonia saaneilla ennallaan, mutta nousi säteilytetyillä 3. ja 4. ryhmän eläimillä. Otsonivoidetta saaneiden rottien alhaisemmat katalaasiarvot selittynevät suuremmalla katalaasin kuluksella, sillä suuri määrä SOD:a tuottaa enemmän vetyperoksidia, jota katalaasi hajottaa ja kuluu itsekin samalla.

Kaavio 1. Tärkeimmän entsymaattisen antioksidantin (SOD:n) määrän muuttuminen viiden hoitokerran jälkeen eri ryhmissä. Otsonivoide lisäsi SOD:n määrää rottien iholla huomattavasti muihin ryhmiin verrattuna (Sánchez ym. 2011).

Kuten jo totesin, pelkkä antioksidanttimäärän lisääntyminen ei itsessään vielä takaa kohentunutta suojausta. Olennaista on myös oksidanttien, eli reaktiivisten happiyhdisteiden määrä antioksidantteihin nähden. Antioksidanttien ja oksidanttien keskinäistä suhdetta kuvaa niin sanottu redox-indeksi. Mitä suurempi redox-indeksi on, sitä enemmän antioksidantteja on suhteessa oksidantteihin ja sitä pienempiä vaurioita oksidantit aiheuttavat. Otsonoitu voide lisäsi redox-indeksiä huimasti muihin säteilytettyihin ryhmiin nähden ja täten ehkäisi ihovaurioita. Kaikkein suurin redox-indeksi oli 2. ryhmällä, jota ei säteilytetty, mutta hoidettiin otsonivoiteella. Myös 5. ryhmän (säteily + otsonivoide) redox-indeksi oli lähes sama kuin hoitamattoman kontrolliryhmän (ryhmä 1.), mikä tarkoittaa että oksidanttien aiheuttama rasitus ei käytännössä lisääntynyt juuri lainkaan suuresta UV-säteilyannoksesta huolimatta. Redox-indeksit hoidon jälkeen on esitetty havainnollistavasti kaaviossa 2.

Kaavio 2. Eri ryhmien redox-indeksit. Huomaa, että otsonivoiteella hoidetun 5. ryhmän indeksi on viisinkertainen 3. ryhmään verrattuna, joten otsonivoiteen suojaava vaikutus oli huomattava (Sánchez ym. 2011).

Tulokset olivat hämmästyttäviä, jopa minulle, sillä en uskonut näin laimealla voiteella saavutettavan näinkin merkittäviä tuloksia. Otsonilla ja otsonoiduilla öljyillä on toki ennenkin hoidettu palovammoja menestyksellisesti (esim. Luccioni ym. 1965, Garcia ym. 1989, Peretyagin ym. 2004, Shevelev ym. 2008), mutta silloin on kyseessä ollut joko paljon vahvemmin otsonoidut tuotteet tai kaasumainen otsoni. Toki nytkin kyseessä oli toki pelkkä eläinkoe, mutta otsonoitujen öljyjen kohdalla terapeuttisia vaikutuksia on havaittu kaikissa kliinisissä tutkimuksissa myös ihmisillä, ja siksi tämänkin tutkimuksen tuloksia voidaan olettaa tapahtuvan myös ihmisillä.

Oikeaoppinen suojautuminen auringon haittavaikutuksilta ei ole yksinkertainen juttu. Tietysti voi pysytellä varjossa tai sisätiloissa, jolloin haitoilta välttyy varmasti. Tällöin kuitenkin välttyy myös hyödyiltä, joista tärkein D-vitamiinin syntyminen UVB-säteilyn vaikutuksesta iholla. D-vitamiini toimii ennaltaehkäisevänä lääkkeenä useissa tavallisissakin syöpätyypeissä, joten lievästi lisääntyneestä ihosyöpäriskistä huolimatta, kokonaissyöpäriski kenties jopa vähenee sopivalla auringonsaannilla. Auringossa olemista ei siis pidä vältellä sen vuoksi että siitä olisi haittaa.

Ihosyöpiä on myös monenlaisia. Basaliooma on kaikista yleisin, mutta käytännössä sitä ei aina edes lasketa syöväksi, koska se on lähinnä vain luomentapainen kasvain iholla, joka ei lähetä etäpesäkkeitä eikä siten ole vaarallinenkaan. Se voidaan lähes poikkeuksetta parantaa leikkaamalla, jolloin myös kosmeettinen haitta katoaa. Okasolusyöpä on vaarallisempi, mutta sekin on lähinnä vanhusten tauti ja nuorilla hyvin harvinainen. Ainoa todella vaarallinen ihosyöpä on melanooma, jota esiintyy melko paljon myös nuoremmilla ihmisillä.

Melanooman syntyyn vaikuttaa kuitenkin monenlaiset UV-säteet ja jopa näkyvä valo. Ihoa polttava UVB-säteily altistaa toki myös melanoomalle, mutta sama juttu on suuremman aallonpituuden omaavalla ruskettavalla UVA-säteilyllä ja jopa näkyvällä valolla. Koska vain hyvin pieni osa maanpinnalle tulevasta UV-säteilystä on UVB-säteilyä, monet tutkijat ovat todenneet, että jopa valtaosa melanoomista aiheutuu UVA-säteilystä. (Setlow ym. 1993, 1999, Westerdahl 2000a, Autier ym. 2011)

Entä miksi ihmiset sitten ottavat aurinkoa? Toiset altistuvat auringonvalolle tahtomattaankin työskennellessään ulkona. Useimmat auringonpalvojat haluavat kuitenkin kauniin rusketuksen. He suojaavat itsensä aurinkovoiteilla polttavaa UVB-säteilyä vastaan, mutta eivät suojaa itseään ruskettavalta ja melanoomaa aiheuttavalta UVA-säteilyltä. Onkin havaittu, että aurinkovoiteiden käyttäjillä on ollut jopa enemmän melanoomaa kuin niillä, jotka sitä eivät käytä (Westerdahl 2000b). Viime vuosina on ollut saatavilla myös UVA-säteilyltä suojaavia aurinkovoiteita, mutta kaikki eivät halua käyttää niitä, koska ne ehkäisevät myös ruskettumista.

Minun kauneusihanteissani ruskettunut iho ei ole mitenkään korkealla. Itse asiassa liian auringonoton aiheuttama ihon ennenaikainen vanheneminen on mielestäni paljon suurempi kosmeettinen haitta kuin iho, jossa rusketusta ei ole liikaa haettu. Ihon vanheneminen aiheutuu juuri UVA-säteilyn synnyttämistä reaktiivisista happiyhdisteistä (Krutmann 2000). Henkilökohtaisesti en pyri täysin välttämään aurinkoa, vaan pyrin olemaan auringossa sietokykyni mukaan. En siis polta ihoani turhaan ja aurinkovoiteita käytän ainoastaan silloin kun pakon edessä joudun olemaan auringonpaisteessa pitkiä aikoja.

Auringonotosta on siis hyötyä ja haittaa. Voidaanko hyötyjä (kaunista rusketusta ja D-vitamiinia) saada kuitenkaan eliminoimalla haittoja (ihon vanheneminen ja ihosyöpäriski)? Vastaus tähän kysymykseen on myönteinen, joskin selkein varauksin. Otsonoidut öljyt tehostavat antioksidanttisuojausta, eli ne teoriassa estävät ihon vanhenemista ja vapaiden radikaalien syntyä. Vapaat radikaalit taas ovat vastuussa ainakin tietyistä auringon UV-säteilyn aiheuttamista syöpätapauksista. Vaikka otsonoiduissa öljyissä tai voiteissa ei olekaan vastaavaa suojakerrointa kun varsinaisissa aurinkovoiteissa, ihon lisääntynyt antioksidanttisuojaus estää sitä palamasta hyvin helposti. Mikäli iho kaikesta huolimatta palaa, otsonoidut öljyt nopeuttavat sen paranemista.

Otsonoidut öljyt ja voiteet eivät pysäytä UV-säteilyä aurinkovoiteiden tavoin, joten säteilyn hyödyllisiin vaikutuksiin sen käytöllä ei ole vaikutusta. Ihoa ruskettava UVA-säteily pääsee läpi, samoin kuin D-vitamiinia tuottava UVB-säteily. Jälkimmäinen hyöty on tosin rantakeleillä melko marginaalinen, sillä huomattavassa auringonpaisteessa D-vitamiinia syntyy kaikesta huolimatta riittävästi jo hyvin lyhyessä ajassa. D-vitamiinin yliannostuksen vaaraa ei kuitenkaan ole, sillä kun sitä on tarpeeksi, se muuttuu toiseen muotoon. Aurinkoa ottamalla ihminen saa nopeasti tarvitsemansa D-vitamiinin, mutta ei koskaan yliannostusta.

Itse uskon vakaasti, että otsonoidut voiteet voivat tietyissä tapauksissa toimia vaihtoehtoina aurinkovoiteille. Näkemystäni tulee tässä käsitelty eläinkoe sekä omakohtaiset kokemukset. Otsonoidut öljyt ja voiteet eivät kuitenkaan ole varsinaisia suojakerroinvoiteita, joten varsinkin kesän ensimmäisiin rantapäiviin suosittelen edelleen perinteistä aurinkovoidetta riittävällä suojakertoimella. Sen jälkeen otsonoituja öljyjä ja voiteita kannattaa käyttää ihon nuorekkuuden ja vastustuskyvyn edistämiseen sekä mahdollisten auringonpolttamien ennaltaehkäisyyn ja hoitoon.

Otsonoitujen öljyjen huonona puolena on se, että ne tosiaankin ovat öljyjä, jotka imeytyvät hitaasti ja jättävät ihon rasvaiseksi. Siksi kosmeettiset voiteiksi formuloidut otsonivalmisteet ovat miellyttävämpi vaihtoehto. Tällaista vaihtoehtoa on Suomessakin saatavilla, sillä  sekä otsonoituun sheavoihin että otsonoituun kaakaovoihin pohjautuvia kosmeettista White Swan – hoitavia kosteusvoiteita otsonivoidetta saa ostaa esimerkiksi White Swanin verkkokaupasta.

Viitteet

Autier, P.; J. F. Doré; A. M. Eggermont & J. W. Coebergh, Epidemiological evidence that UVA radiation is involved in the genesis of cutaneous melanoma. Current Opinion in Oncology 23(2): 189-196, 2011. Abstract

Barber, E.; S. Menéndez; O. S. León; M. O. Barber; N. Merino; J. L. Calunga; E. Cruz & V. Bocci, Prevention of renal injury after induction of ozone tolerance in rats submitted to warm ischaemia. Mediators of Inflammation 8: 37-41, 1999. Abstract

Bocci, V., Does Ozone Therapy Normalize the Cellular Redox Balance? Implications for the Therapy of Human Immunodeficiency Virus Infection and Several Other Diseases. Medical Hypotheses 46: 150-154, 1996. Abstract

García, R.; E.Ruiz; J. Ramos; M. Verdecia; L. A. Cuza; M. Vargas; G. Lezcano; M. A. Torres; S. Menéndez; M. Gómez & E. Enriquez, Estudio electrocardiografico en grandes quemados tratados por autohemoterapia con ozono. Valoracion de 20 pacientes y 37 sesiones. Revista CENIC Ciencias Biológicas 20(1-3): 104-106, 1989.

Hernandez, Frank; Silvia Menéndez & Rolando Wong, Decrease of Blood Cholesterol and stimulation of antioxidative response in cardiopathy patients treated with endovenous ozone therapy. Free Radical Biology & Medicine 19: 115-119, 1995. Abstract

Krutmann, J., Ultraviolet A radiation-induced biological effects in human skin: relevance for photoaging and photodermatosis. Journal of Dermatological Sciences 23(Suppl. 1): S22-S26, 2000. Abstract

Luccioni, F.; M. Mosinger; M. Carcassonne & J.-P. Jouglard, Le traitement des brulures par la méthode des sacs occlusifs et des chambres individuelles sous oxygéne ou ozone. Marseille Chirurgical 13: 250-254, 1961. PubMed

Martínez-Sánchez, Gregorio; Saeid M. Al-Dalain; Silvia Menéndez; Lamberto Re; Attilia Giuliani; Eduardo Candelario-Jalil; Hector Álvarez; José Ignacio Fernández-Montequin & Olga Sonia León, Therapeutic efficacy of ozone in patients with diabetic foot. European Journal of Pharmacology 523(1-3): 151-161, 2005. Abstract, Full text PDF

Peretyagin, S. P.; S. A. Sokolov; S. I. Pylaeva; A. L. Struchkov; N. A. Kuvakina & V. V. Babushkin, Possibilities of ozonized oils (O´TRI) in the treatment of burns. Teoksessa: Proceedings of the 4th International Symposium on Ozone Applications, Ozone Research Center, Havana, Cuba 2004.

Sánchez, Yaima; Maritza F. Díaz; Frank Hernández; Dayana Gil & Gastón García, Antioxidant effects of ozonized theobroma oil formulation on damaged-inflammatory rat skin. Grasas y Aceites 62(1): 105-110, 2011.Abstract

Setlow, Richard B.; Eleanor Grist; Keith Thompson & Avril D. Woodhead, Wavelengths effective in induction of malignant melanoma. Proceedings of the National Acadademy of Sciences of USA 90: 6666-6670, 1993.

Setlow, Richard B., Spectral Regions Contributing to Melanoma: A Personal View. Journal of Investigative Dermatology Symposium Proceedings 4: 46-49, 1999.

Shevelev, I. I.; P. I. Koshelev & I. V. Yushin, Post mortem features of prevention and treatment of postburn scars by ozonotherapy method. Revista de Ozonoterapia 1(1): 10-14, 2008. Full text PDF

Westerdahl, J; C. Ingvar, A. Måsbäck, N. Jonsson & H. Olsson, Risk of cutaneous malignant melanoma in relation to use of sunbeds: further evidence for UV-A carcinogenicity. British Journal of Cancer 82: 1593-1599, 2000a.

Westerdahl, Johan; Cristian Ingvar; Anna Måsbäck & Håkan Olsson, Sunscreen use and malignant melanoma. International Journal of Cancer 87: 145-150, 2000b.

Zamora, Zullyt B.; Ricardo González; Dailén Guanche; Nelson Merino; Frank Hernández; Silvia Menéndez; Yaima Alonso & Siegfried Schulz, Antioxidant Mechanism is Involved in the Gastroprotective Effects of Ozonized Sunflower Oil in Ethanol-Induced Ulcers in Rats. Mediators of Inflammation vol. 2007, Article ID 65873, 6 pages, 2007. Abstract, full text PDF

Zamora, Z.; R. González; D. Guanche; N. Merino; S. Menéndez; F. Hernández; Y. Alonso & S. Schulz, Ozonized sunflower oil reduces oxidative damage induced by indomethacin in rat gastric mucosa. Inflammation Research 57(1): 39-43, 2008. Abstract