Các chất bổ sung có nguồn gốc từ collagen đã trở thành “chìa khóa” trong việc kiểm soát quá trình lão hóa, với khả năng đã được chứng minh là có thể phục hồi tổn thương da, mang lại vẻ ngoài trẻ trung và khỏe mạnh mà con người theo đuổi vẻ đẹp mong muốn. Collagen là một loại protein thiết yếu mang lại sự mịn màng và đàn hồi cho da, nhưng quá trình sản xuất collagen giảm dần theo tuổi tác. Việc tìm ra cách giải quyết vấn đề này hiện đang được thúc đẩy mạnh mẽ một cách hiệu quả để biến đổi làn da, móng và mái tóc, phục hồi tình trạng lão hóa liên quan đến tuổi tác.
Bài viết này cung cấp cho các anh chị một cách nhìn tổng quan về loại protein quan trọng này trong việc điều trị về da và làm đẹp.
1.Khái niệm về Collagen:
Tên gọi của Collagen xuất phát từ tiếng Hy Lạp. Collagen là loại protein cấu trúc chính yếu, chiếm khoảng 25 – 35 % tổng lượng protein trong cơ thể ở các động vật có xương sống.
Collagen có tác dụng giống như một chất keo liên kết các tế bào lại với nhau để hình thành các mô và cơ quan trong cơ thể.
Collagen được phân bố trong các bộ phận như da, cơ, gân, sụn, răng, hệ thống mạch máu của động vật và có mặt trong các lớp màng liên kết bao quanh các cơ và là thành phần chính của dây chằng và gân…
Hình 1:
Trong thành phần của da, collagen chiếm khoảng 70% cấu trúc da và được phân bố “ chủ yếu ở lớp hạ bì của da, tạo ra một hệ thống nâng đở, hổ trợ các đặc tính cơ học của da như : sức căng, độ đàn hồi, duy trì độ ẩm,… nó đóng vai trò kết nối tế bào, kích thích quá trình trao đổi chất, tạo độ đàn hồi cho da. Sự suy gảm về số lượng và chất lượng collagen sẽ dẫn đến hậu quả lão hoá của cơ thể mà sự thay đổi trên da, khuôn mặt là dấu hiệu dễ nhận biết nhất : làn da bị khô, nhăn nheo bắt đầu từ các đường nhăn mảnh trên khoé mắt, khoé miệng, lâu dần thành nếp nhăn sâu, các đường nét khuôn mặt bị chùn nhão và chảy xệ. Tuỳ theo từng độ tuổi, điều kiện sống và tác động của môi trường, da có thể bị lão hoá hoặc tổn thương, khi đó sợi collagen sẽ mất dần tính đàn hồi và săn chắc do cấu trúc collagen bị phá huỷ. Chính vì vậy mà collagen đóng vai trò là một trong những chất quan trọng hàng đầu của ngành thẩm mỹ đặc biệt là chăm sóc da, phẩu thuật thẩm mỹ, phẩu thuật bỏng…
2. Cấu tạo của Collagen:
2.1 Thành phần của Collagen
Collagen có cấu trúc dạng sợi, được tạo thành từ các acid amin, bao gồm tất cả 20 loại acid amin, chủ yếu là Glycine, Proline và Hydroxyproline. Thành phần acid amin có thể thay đổi tuỳ theo nguồn gốc của collagen, nhưng vẫn tồn tại một vài tính chất chung và duy nhất cho tất cả collagen. Trước đây, collagen được tinh chế từ các nguồn nguyên liệu da và xương của trâu, bò, lợn.
Từ năm 2000 đến nay, do sự bùng nổ của bệnh bò điên, bệnh lở mồm long móng ở lợn và gia súc; thêm vào đó, vì lý do tôn giáo một số đạo cấm sử dụng sản phẩm có nguồn gốc từ bò, lợn nên đa số các nghiên cứu tách chiết collagen tập trung vào nguồn nguyên liệu thay thế có nguồn gốc từ thủy sản.
Trong cơ thể, collagen thường tồn tại dưới dạng xoắn ba, tạo thành các bó sợi chắc chắn, giúp liên kết các tế bào và mô lại với nhau.
Hình 2: Tổ chức các sợi collagen thành bó sợi. Các chuỗi α riêng lẻ được dệt thành các xoắn ba thông qua cơ chế khóa kéo. Các bó xoắn ba tạo thành các sợi và các sợi này được tập hợp thành các sợi lớn hơn.
2.2 Sự hình thành Collagen
Quá trình sản xuất collagen đầu tiên bắt đầu trong tử cung vào khoảng tuần thứ 5 của thai kỳ, tại thời điểm đó, các sợi collagen mịn có thể được quan sát thấy ở thai nhi đang phát triển . Trong quá trình phát triển tiếp theo, collagen tăng lên và liên quan đến các sợi lớn hơn được sắp xếp thành các bó lớn hơn. Ngay từ tuần thứ 15 của thai kỳ, các vùng riêng biệt của lớp hạ bì nhú và lưới có thể được phân biệt. Hàm lượng collagen loại I xấp xỉ 70% -75%, so với collagen loại III xấp xỉ 18% -21%, trong tổng hàm lượng collagen ở mọi lứa tuổi thai kỳ. Mức collagen loại I này thấp hơn mức đo được ở da người lớn (~ 85% -90%), trong khi loại III cao hơn mức quan sát thấy ở da người lớn (~ 8% -11%).
Trong thời thơ ấu, thông qua các giai đoạn tăng trưởng trước tuổi dậy thì và những thay đổi tuổi dậy thì do sản xuất hormone sinh dục ở thanh thiếu niên, có sự thay đổi collagen nhanh chóng và rộng rãi. Phần lớn sự tổng hợp collagen ở thanh thiếu niên trước tuổi dậy thì và tuổi dậy thì đều liên quan đến collagen loại I được sử dụng cho sự phát triển của xương. Collagen liên tục được tổng hợp, được lưu trữ, bị phân hủy bởi các enzyme, trong một chu kỳ cân bằng cho phép tăng trưởng.
Sự thay đổi collagen này diễn ra nhanh chóng trong quá trình phát triển và sau đó ở trạng thái tĩnh trong những năm trưởng thành nhưng tăng trở lại trong cuộc sống sau này để bù đắp cho tổn thương có hại tích lũy liên quan đến lão hóa theo thời gian và lão hóa do ánh sáng. Do đó, quá trình tổng hợp và phân hủy collagen được kiểm soát chính xác và phức tạp về mặt sinh hóa, đóng vai trò quan trọng đối với sự phát triển mô, sửa chữa mô sau tổn thương và duy trì mô trong các hệ thống giải phẫu và sinh lý khác nhau.
Lão hóa da là kết quả của một loạt các quá trình khác nhau ảnh hưởng đến nhiều thành phần của da và do đó ảnh hưởng đến vẻ ngoài của da. Có hai cơ chế lão hóa da chính, được gọi là nội tại và ngoại tại. Các quá trình nội tại này chủ yếu được kiểm soát bởi các biến thể di truyền và nội tiết tố, trong khi các thành phần ngoại tại bao gồm hút thuốc, uống rượu, tiếp xúc với ánh nắng mặt trời mãn tính, căng thẳng và một số yếu tố khác. Da lão hóa ngoại tại được đặc trưng bởi một số biểu hiện lâm sàng bao gồm sự xuất hiện của các nếp nhăn nhỏ và tăng hình thành nếp nhăn, giảm khả năng phục hồi, tăng độ mỏng manh của da và thay đổi quá trình sinh hắc tố và sắc tố da.
Tỷ lệ các loại collagen trong da thay đổi theo tuổi tác. Da trẻ bao gồm 80% collagen loại I và khoảng 15% collagen loại III. Theo tuổi tác, khả năng bổ sung collagen tự nhiên giảm đi khoảng 1,0%-1,5% mỗi năm. Sự suy giảm collagen này là một trong những dấu hiệu đặc trưng liên quan đến sự xuất hiện của các nếp nhăn nhỏ và nếp nhăn sâu hơn. Hơn nữa, sâu bên trong lớp hạ bì, collagen dạng sợi, sợi elastin và axit hyaluronic, là những thành phần chính của ma trận ngoại bào, trải qua những thay đổi rõ rệt về cấu trúc và chức năng.
Hình 3: Hàm lượng collagen của da đạt mức tối đa giữa thập niên thứ 2 và thứ 3, sau đó, collagen sẽ dần cạn kiệt và mất đi. Sự mất mát collagen rõ ràng có liên quan đến những thay đổi về đặc điểm ngoại hình thường được gọi là nếp nhăn và vết chân chim.
2.3 Phân loại Collagen:
Theo nghiên cứu, có khoảng 28 loại collagen khác nhau được tìm thấy trong cơ thể con người, trong đó có 5 loại collagen chính. Chúng khác nhau ở cách các phân tử được sắp xếp, các thành phần tế bào và nơi collagen sản sinh.
Loại I: đây là loại collagen phổ biến nhất, chiếm 90% collagen trong cơ thể con người. Loại I xuất hiện dày đặc, được tìm thấy trong tất cả các mô liên kết da, xương, gân, dây chằng,…
Loại II: là loại có vai trò tăng sự đàn hồi cho cột sống khi bạn vận động, collagen loại II có trong các khớp, sụn và đĩa đệm.
Loại III: loại này xuất hiện trong cơ, động mạch và các cơ quan.
Loại IV: loại được tìm thấy ở trong các lớp da, đặc biệt là lớp da nằm dưới biểu bì. Loại này có cấu trúc dạng màng mỏng và liền kề nhau, tạo thành một màng thanh lọc cho da giúp duy trì tính bền vững và ngăn sự xâm nhập của các tác nhân gây hại.
Loại V: loại được tìm thấy trong giác mạc, tóc, móng, các mô bào phôi thai và một số lớp da. Loại collagen này giúp tóc chắc khỏe, ngăn ngừa gãy rụng. Nếu thiếu collagen loại này, tóc sẽ trở nên xơ và thô ráp.
3. Các yếu tố thuận lợi và bất lợi về hình thành Collagen:
3.1 Các tác nhân gây tổn thương Collagen
Ăn quá nhiều đường: Chế độ ăn nhiều đường làm tăng tỷ lệ glycation – quá trình mà các phân tử đường trong máu bám chặt vào các với sợi protein collagen và elastin. Nó sẽ tấn công và làm cho các protein này kém co giãn và dễ gãy kết quả làm cho collagen khô, giòn và yếu.
Hút thuốc: Nhiều hóa chất có trong khói thuốc lá làm tổn thương cả collagen và elastin trong da. Nicotine cũng thu hẹp các mạch máu ở các lớp ngoài của da. Điều này làm tổn hại sức khỏe của da bằng do sự suy giảm của chất dinh dưỡng và oxy cung cấp cho da.
Ánh sáng mặt trời: Tia cực tím trong ánh sáng mặt trời khiến collagen bị phá hủy nhanh hơn, làm hỏng các sợi collagen và khiến elastin tập trung bất thường. Các tia UV trong ánh sáng mặt trời làm tổn thương collagen trong lớp hạ bì và làm rối loạn quá trình tái tạo da dẫn đến hình thành các nếp nhăn.
Rối loạn tự miễn dịch: Một số rối loạn tự miễn như Lupus gây ra kháng thể nhắm mục tiêu collagen. Sự thay đổi di truyền có thể ảnh hưởng đến ma trận ngoại bào. Collagen được sản xuất có thể thấp hơn, bị rối loạn chức năng hoặc tạo ra các thể collagen đột biến.
Quá trình lão hóa khiến nồng độ collagen bị suy giảm một cách tự nhiên theo thời gian và không có cách nào để ngăn chặn điều này.
Tránh thuốc lá và tiếp xúc với ánh nắng mặt trời quá mức và tuân theo chế độ tập luyện và ăn uống lành mạnh có thể giúp giảm lão hóa rõ rệt và bảo vệ collagen, giữ cho da, xương, cơ và khớp khỏe mạnh lâu hơn.
3.2 Các chất dinh dưỡng giúp tăng sản xuất Collagen
Tất cả collagen bắt đầu dưới dạng Procollagen. Cơ thể bạn tạo ra Procollagen bằng cách kết hợp hai axit amin – glycine và proline.Quá trình này sử dụng vitamin C. Bạn có thể giúp cơ thể sản sinh loại protein quan trọng này bằng cách cung cấp nhiều chất dinh dưỡng sau:
Vitamin C: Một lượng lớn được tìm thấy trong trái cây họ cam quýt, ớt chuông và dâu tây, bông cải xanh.
Proline: Một lượng lớn được tìm thấy trong lòng trắng trứng, mầm lúa mì, các sản phẩm từ sữa, bắp cải, măng tây, thịt, phomai và nấm
Glycine: Một lượng lớn được tìm thấy trong da lợn, da gà và gelatin.
Đồng: Một lượng lớn được tìm thấy trong thịt nội tạng, hạt vừng, bột ca cao, hạt điều và đậu lăng, động vật có vỏ, các loại hạt, thịt đỏ…
Anthocyanidin : Trong quả việt quất, anh đào và quả mâm xôi.
Vitamin A: Có trong thực phẩm có nguồn gốc động vật và trong thực phẩm thực vật dưới dạng Beta-carotene
Những nguồn thức ăn tự nhiên
Collagen được tìm thấy trong các mô liên kết của thức ăn động vật. Ví dụ, nó được tìm thấy với một lượng lớn trong da gà và da lợn.
Một nguồn đặc biệt phong phú là nước hầm xương, được làm bằng cách đun sôi xương gà và các động vật khác. Về cơ bản, gelatin là collagen đã nấu chín, vì vậy nó có rất nhiều axit amin cần thiết để tạo ra nó.
4. Collagen được sử dụng như thế nào trong điều trị da và làm đẹp
Cơ thể bạn sản sinh collagen ít hơn khi bạn già đi và collagen hiện tại bị phân hủy với tốc độ nhanh hơn. Chất lượng collagen cũng thấp hơn so với khi bạn còn trẻ. Nhưng một số loại collagen có thể tái hấp thu, điều này có nghĩa là chúng có thể bị phân hủy, chuyển đổi và hấp thu trở lại vào cơ thể. Nó có thể được hình thành thành các cấu trúc bên ngoài cơ thể. Dưới đây là các ứng dụng collagen trong lĩnh vực này:
A. Chất làm đầy da: Collagen phối hợp với Hyaluronic acid có thể làm tăng độ đàn hồi của da bằng cách thúc đẩy sản sinh collagen nhằm mục đích điều chỉnh các khuyết điểm của da :
Giảm nếp nhăn ( rãnh má mũi, nhăn ở quanh mắt, trán, miệng…)
Cải thiện đường nét của da
Lấp đầy các khoảng bị hóp, trũng ở da
Cải thiện sự hình thành của sẹo.
B. Băng vết thương:
Kiểm soát chảy máu
Giảm viêm
Thu hút các tế bào thúc đẩy quá trình chữa lành vết thương diễn ra nhanh hơn.
Cung cấp một nền tảng thúc đẩy cho sự phát triển mô mới.
C. Hổ trợ làm giảm mỡ và săn chắc cơ thể
Collagen giúp duy trì cơ bắp săn chắc, giảm mỡ dưới da và cải thiện độ đàn hồi cho các vùng da chảy xệ, đặc biệt sau quá trình giảm cân.
D. Thúc đẩy quá trình tái cấu trúc da:
Collagen giúp sửa chữa các tổn thương da do ánh nắng mặt trời, seọ mụn và các tổn thương khác. bổ sung collagen hoặc kích thích sản sinh collagen tự nhiên qua các liệu pháp như :
E. Công nghệ:
Laser, RF, HiFu: kích thích tái tạo collagen tự nhiên, giúp làm săn chắc da và giảm nếp nhăn.
Vi kim: gây tổn thương nhỏ trên da để kích thích sản sinh collagen tự nhiên, điều trị sẹo, nám
PRP (huyết tương giàu tiểu cầu) giúp tái tạo da khỏe mạnh và sáng mịn hơn, điều trị lỗ chân lông to, sẹo rỗ, làm đều màu da.
Hiện tại Bệnh Viện y học cổ truyền TPHCM trang bị đầy đủ các loại thiết bị, thủ thuật nhằm điều trị cho các bệnh lý về da cũng như phục vụ nhu cầu làm đẹp cho mọi người.
Nguồn tham khảo: http:/www.healthline.com/nutrition/collagen
