Các retinoid tại chỗ được chứng minh là kích thích sự tăng trưởng biểu bì thông qua sự hoạt hóa của quai cận tiết HB-EGF phụ thuộc RAR. Sự sản xuất HA cũng được kích hoạt có chọn lọn bởi các retinoid ở da chuột và người. Ở da chuột, retinaldehyde tại chỗ làm gia tăng lượng HA, sự biểu hiện của CD44 và các HA synthase, ngăn chặn sự suy yếu của HA và CD44 gây ra bởi tia cực tím, hiệu quả cũng được quan sát thấy với retinol và acid retinoic tại chỗ, mặc dù với lượng ít hơn. Ở người, retinaldehyde tại chỗ cho thấy khôi phục lại độ dày lớp biểu bì và sự biểu hiện của CD44 ở bệnh liken và các thương tổn do teo da. Đáp ứng tăng sinh của các tế bào keratin do bởi của retinaldehyde hoặc các mảnh HA kích thước trung bình thì phụ thuộc vào CD44 và đòi hỏi sự hiện diện của HB-EGF, thụ thể ErbB1 của nó cũng như phúc metalloproteinase-7 (MMP-7). Đặc biệt, dùng HAFi tại chỗ kết hợp với retinaldehyde làm tăng trưởng biểu bì do sự kích thích chuyên biệt các phân tử CD44 ở các tế bào keratin và gia tăng lượng HA ở biểu bì và trung bì. Do đó, các retinoid tại chỗ, đặc biệt là retinaldehyde có thể khôi phục các chức năng của biểu bì bằng cách kích thích tổng hợp HA và các chức năng sinh học.

Các thông tin cụ thể về các retinoid dạng dược mỹ phẩm

Retinol và các ester retinyl

Retinol và các ester retinyl (phần lớn là retinyl palmitate) được liên kết chặt chẽ với nhiều thành phần của da. Về mặt lý thuyết, những retinoid nội sinh tại chỗ này là các tiền chất tự nhiên của retinaldehyde và các acid retinoic của da, có thể hữu ích trong điều trị những tình trạng da bệnh lý. Tuy nhiên, mặc dù retinol được sử dụng rộng rãi trong các công thức mỹ phẩm để cải thiện lão hóa quang hóa nhưng nó chưa được chứng minh là hiệu quả để điều trị bất kỳ tình trạng da nào, có thể do sự oxi hóa chậm thành retinaldehyde và acid retinoic. Nồng độ retinol đòi hỏi để gây ra hoạt tính sinh học vừa phải tương tự acid retinoic (0,05%) gây ra viêm da kích thích. Do đó để tránh nồng độ cao của retinol hoặc các ester retinyl trong công thức tại chỗ, các tốt nhất là kết hợp chúng ở những nồng độ vừa phải với các chất tại chỗ như các tocopherol, ascorbate và các dẫn xuất, các flavonoid hoặc các chất chống oxi hóa sinh học khác.

Thuộc tính hữu ích khác của retinol là quang phổ hấp thu của nó, nó hấp thu ánh sáng cực tím ở những bước sóng ngắn hơn retinaldehyde (385nm) và acid retinoic (345nm). Do đó, retinol tại chỗ có thể hữu ích như là một thành phần lọc của các sản phẩm dược mỹ phẩm và nhiều loại mỹ phẩm trong vùng tử ngoại có hoạt tính sinh học (290-320nm) khi mà cung cấp số lượng nhỏ acid retinoic trong thời gian tương đối dài. Điều này có thể mở rộng đối với các ester retinyl có cùng quang phổ tử ngoại như retinol, có khả năng dung nạp tốt hơn trong số các retinoid tại chỗ khi mà các tiền chất acid retinoic yếu hơn.

Retinaldehyde

Retinaldehyde ít kích ứng hơn nhiều so với acid retinoic và được chứng minh là dung nạp tốt và hiệu quả trong điều trị lão hóa trong thời gian dài, đặc biệt, retinaldehyde đem lại sự cải thiện đáng kể đối với các nếp nhăn sâu và sắc nét. Retinaldehyde không liên kết với các thụ thể retinoid hạt nhân và phân phối chọn lọc nồng độ thấp của acid retinoic ở mức độ tế bào, điều này ngăn cản acid retinoic quá mức trên da làm kích ứng da.

Sự kết hợp của retinaldehyde và δ- tocopherylglucopyranoside, tiền chất vitamin E đã cải thiện sự bảo vệ chống lại sinh ra các gốc tự do – tình trạng này dẫn tới lão hóa cũng như mất tính đàn hồi của da. Retinaldehyde có nhóm chức aldehyde sử dụng các hoạt tính sinh học phụ thuộc thụ thể trực tiếp không cùng với các retinoid khác. Điều này giải thích lợi ích của retinaldehyde 0,05% tại chỗ chống lại P. acnes và Staphylococcus spp. Retinaldehyde cùng với các retinoid khác năng lượng hấp thu cao trong vùng UVA và có thể giảm mật độ năng lượng nhận được một cách đáng kể. Khi so sánh với các retinoid khác, retinaldehyde đến da với các retinoid tự nhiên một cách rất hiệu quả có lẽ do khả năng hấp thu tốt hơn qua da và khả năng được khử thành retinol hoặc oxi hóa thành acid retinoic một cách rất nhanh chóng. Retinaldehyde đã được nhận thấy là làm giảm sự hình thành sắc tố khi bôi lên da trong vòng 2 tuần hoặc lâu hơn, điều này có thể một phần do sự giảm các túi melanin bằng cách gia tăng chu kỳ biểu bì, tác động có thể do sự chuyển đổi thành acid retinoic của nó. Thuộc tính làm mất sắc tố của retinaldehyde có thể do bởi năng lượng oxi hóa của nó, bởi vì sự sản xuất số lượng nhỏ của hydrogen peroxid được xem như là bước cần thiết của sự hình thành sắc tố. Thật sự, retinaldehyde 0,05% tại chỗ làm giảm lượng melanin 75% ở da đuôi chuột, mặt khác sử dụng retinaldehyde 0,01% cho da tai heo làm giảm melanin biểu bì 50% và mật độ của các tế bào melanin hoạt động giảm 40% (dữ liệu chưa được công bố). Nhờ có những thuộc tính này, retinaldehyde được xem như là thành phần quan trọng trong điều trị làm mất sắc tố.

4- Oxoretinoid

Theo Achkar, Blumberg và cộng sự, 4-oxoretinoid và 4-oxoretinaldehyde ít được biết đến là các retinoid nội sinh, sử dụng các đặc tính tạo hình, có thể liên kết và chuyển đổi thuộc tính RARs in vitro. Ở mô hình hoạt động của retinoid trên chuột, 4-oxoretinaldehyde 0,05% đem lại hoạt tính vừa phải giống như retinoid khi so sánh với acid retinoic 0,05% theo đánh giá bởi:

1. Sự tăng sản và dị sản biểu bì
2. Viêm da (hoạt động của myeloperoxidase)
3. Mất sự hình thành sắc tố ở đuôi

4-oxoretinol 0,05% tại chỗ cũng có hoạt tính mặc dù với mức độ ít hơn. Tương đương hoạt động của các 4-oxoretinoid này, không có acid retinoic nào có thể được tìm thấy ở da, cho thấy rằng 4-oxoretinoid đã sử dụng hoạt tính sinh học trực tiếp không do bởi sự biến đổi sinh học của chúng thành các thành phần non-oxo. Điều này xác nhận các nghiên cứu in vitro được đề cập ở trên, chứng minh tác động sinh học trực tiếp của 4-oxoretinol và 4-oxoretinal, và đưa ra các lợi ích tiềm năng cho việc sử dụng chúng như các dạng dược mỹ phẩm.

Trong một nghiên cứu khác, các dẫn xuất 4-oxo của các acid retinoic 13-cis, 9-cis, all-trans được nhận thấy có hoạt tính điều hòa sự sao chép isomer ở các tế bào keratin ở người và các nguyên bào sợi in vitro. Các thử nghiệm lâm sàng thích hợp nên được thực hiện để xác định xem là có thể dùng các dẫn xuất 4-oxo này tại chỗ với nồng độ cao để đạt được sự đáp ứng tốt hơn retinol và các ester của nó mà vẫn duy trì sự dung nạp tốt. Những nghiên cứu tin cậy ở người đã cho thấy sự dung nạp tốt 4-oxoretinaldehyde 0,5% ( những quan sát cá nhân không được công bố).

Kết hợp các hyaluronan tại chỗ

Các cơ chế phân tử làm cơ sở cho sự tăng trưởng biểu bì gây ra bởi retinoid có liên quan mật thiết với các con đường phụ thuộc CD44 ở các tế bào keratin. Đã chứng minh được rằng các retinoid hiệp đồng với các hoạt động của HAFi trên sự tái tạo tế bào và tổng hợp HA de novo. Theo đó, sử dụng tại chỗ HAFi cho thấy giúp sữa chữa hoạt động của dermatoporosis. Do đó sự kết hợp của HAFi với retinoid có triển vọng cao như điều trị phòng ngừa ở những thời kỳ đầu của dermatoporosis.

HA trọng lượng phân tử cao, không cho thấy các hoạt tính tại chỗ của HAFi, được sử dụng rộng rãi trong các sản phẩm mỹ phẩm. Sử dụng HA trọng lượng phân tử cao chứa các sản phẩm mỹ phẩm cho da được báo cáo là làm ẩm và khôi phục tính đàn hồi. Các công thức mỹ phẩm dựa trên HA hoặc kem chống nắng có thể có khả năng bảo vệ da chống lại bức xạ UV do bởi các thuộc tính chống oxi hóa của HA. Trong hầu hết các công thức mỹ phẩm mỹ, HA được liên kết với retinol. Bằng chứng khoa học về sự kết hợp của bất kỳ các retinoid tại chỗ với HA trọng lượng phân tử cao có một số tác động hiệp đồng cụ thể hiện tại là không có.