Valor de pH en el cuidado de la piel.

pH

¹Los orgánulos celulares son las estructuras internas de la célula («órganos») que están rodeadas por una membrana y desempeñan diferentes funciones. Algunos ejemplos de orgánulos son el núcleo, que contiene ADN (el pH en su interior es de 7,1-7,3) y las mitocondrias, que producen la mayor parte de la energía celular (ATP) (el pH en las mitocondrias humanas es de 7,8-8,0 en la matriz y de 7,0-7,4 en el espacio entre las membranas externa e interna, respectivamente).

pH: un poco de información sobre la ciencia y la tecnología en que se basa

Como ya hemos mencionado, el pH de una solución es una medida de acidez o alcalinidad y, más concretamente, el logaritmo negativo en base diez de la concentración de la solución o, más exactamente, la actividad (a)² af hydrogen-ioner (H⁺). Dette skrives som følger: 

pH = -log(a_H) ≈ -log([H⁺])

El término H⁺ (hydrogen-ion), men reelt vil man ikke have frie H⁺libres en una solución acuosa, porque H⁺reaccionan con el agua H₂O para formar H₃O⁺, lo que se denomina ion hidronio u oxonio.

La escala de pH va de 0 a 14³ og da pH er logaritmisk (10-talslogaritmen) har værdien ikke nogen enhed og hver pH værdi repræsenterer en 10-folds forskel i H⁺. Así, una solución con pH 5,0 tendrá una concentración de iones H⁺-ioner i forhold til en opløsning med pH 6,0.
De forma similar al H⁺ for syre-niveau har man OH^- (hydroxid-ion) for base-niveau⁴ - balancen mellem disse to ioner er afgørende for den vandige opløsnings pH. En lav pH angiver en relativ høj koncentration af H⁺ og lav koncentration af OH^-. A medida que aumenta el pH, disminuye la concentración de H⁺ falde, og koncentrationen af OH^- stige. Ved pH 7.0 vil koncentrationen af disse ioner være lig hinanden (det er situationen ved helt rent vand) og ved pH over 7,0 vil koncentration af OH^- overstige koncentrationen af H⁺.

Para entender de dónde salen H⁺ og OH^- kommer fra må man forstå hvordan syrer og baser fungerer. Meget kort er en syre et stof, som kan afgive en (eller flere) hydrogen-ioner, mens en base er et stof, som kan optage et (eller flere) hydrogen-ioner.
Hvor let syren afgiver sit hydrogen er et udtryk for hvor stræk syren er – jo lettere den afgiver hydrogenet, jo stærke er syren. Og ligeså for basen – jo lettere den optager et hydrogen, jo stærkere er basen.

La reacción en la que un ácido desprende hidrógeno (H⁺), kaldes en dissociations-reaktion og ser således ud:

HA ⇌ H⁺ + A^-

En la que HA representa el ácido, H⁺ er den afgivne hydrogen-ion, A^- betegner den såkaldte korresponderende base (syreresten) og ⇌ angiver, at det er en reaktion, som kan gå begge veje.
Man har således et syre-base-par. For sådanne syre-base par gælder det, at en stærk syres korresponderende base er relativt svag og ligeså er en stærk bases korresponderende syre relativ svag, mens en svag syres korresponderende base også er relativt svag og ligeså for den svage base har den en korresponderende svag syre.
Así, una solución de un ácido (o base) será un equilibrio entre estar en forma ácida (HA) y disociada a H⁺ og den korresponderende base, A⁵.
Esta relación de equilibrio entre la concentración de la forma disociada (H+ y A-) y la forma ácida (HA) es un valor sin unidades. Se denomina constante de disociación del ácido y se representa con K_a⁶. K_a stiger parallelt med styrken af syren.  

²La concentración de iones de hidrógeno [H⁺] suele usarse para describir el pH, pero es más correcto hablar de la actividad de los iones H⁺ ioner. I praksis er det næsten det samme.

³En casos especiales con una alta concentración de ácidos o bases fuertes, el pH debe ser inferior a 0 o superior a 14, respectivamente.

⁴Y al igual que el pH, también existe otra medida menos utilizada, el pOH, que también representa el logaritmo negativo de la concentración de iones OH- y expresa el nivel de base/alcalino de una solución.

⁵Se trata de una reacción que depende de la temperatura y es en sí misma un sistema amortiguador débil (con poca capacidad)

⁶Otros términos que se utilizan para denominar la constante de disociación son la constante de equilibrio y la constante de fuerza del ácido. La «a»pequeña de K_a står of ”acid” og således ser man af og til i dansk litteratur at betegnelsen ”K_s” bruges, hvor ”s” står for ”syre”.

La fuerza de ácida

Como en el caso del pH, este valor suele convertirse en pK_a, som kaldes syrestyrkeeksponenten og meget lig pH er defineret som den negative ti-tals-logaritme af syrestyrkekonstanten: 

pK_a = -log(K_a)

El valor pK_apuede utilizarse para clasificar los ácidos en fuertes, medios, débiles y muy débiles de la siguiente manera:

• pK_a ≤ 0: Stærk syre
• 0 < pK_a ≤ 4: Middelstærk syre
• 4 < pK_a ≤ 10: Svag syre
• pK_a > 10: Meget svag syre

La mayoría de las moléculas de un ácido débil en una solución acuosa estarán en la forma ácida (HA). Por el contrario, una solución con un ácido fuerte contendrá principalmente la forma disociada (H⁺ og A^-) y, por tanto, la concentración de H⁺ være høj i opløsningen og dermed vil pH være lav.

La molécula de agua es un anfolito, lo que significa que es a la vez un ácido muy débil y una base muy débil (su pK_a er 7,0. Syre-base-reaktionen for vand ser således ud, hvor to vand-molekyler reagerer og hhv. afgiver og modtage en H⁺, pero la reacción también puede ser a la inversa:

2 H₂0 ⇌ H₃O⁺ + OH^-

Como es un ácido muy débil y al mismo tiempo una base muy débil, solo una parte muy pequeña se disociará en H₃O⁺ og OH^-. Si el agua es completamente pura, un 10^-7 (= 0,0000001 = en ti milliontedel) af H₂O-molekylerne, som er dissocieret og herfra får man at neutral pH er 7:

pH = -log (10^-7) = 7

La relación entre pH y pK_a udtrykkes ved Henderson-Hasselbalch-ligningen, som også kaldes buffer-ligningen. Denne ligning er en tilnærmelse og indeholder nogle antagelser. Den er ikke så akkurat ved stærke syrer og baser og medtager ikke vands egne syre-base-egenskaber. Henderson-Hasselbalch-ligningen er som følger:

pH = pK_a + log [A^-]/[HA]

De ella se deduce que el pH de una solución ácida (o base) será igual al pK_a adderet med logaritmen til koncentrationen af den korresponderende base divideret med koncentrationen af syren. Hvis koncentrationen af den korresponderende base og koncentrationen af syren er lige store, vil pH af opløsningen være lig med syrens pK_adel ácido. Esta ecuación se utiliza principalmente para calcular sistemas tampón. Por ejemplo, puede utilizarla para estimar el pH de un sistema tampón y calcular la concentración del ácido y su base correspondiente si conoce el pH y el pK_a.

Sistemas tampón

De ella se deduce que el pH de una solución ácida (o base) será igual al pK_a adderet med logaritmen til koncentrationen af den korresponderende base divideret med koncentrationen af syren.

Si la concentración del ácido y su base correspondiente son iguales, el pH de la solución será igual al pK_adel ácido. Esta ecuación se utiliza principalmente para calcular sistemas tampón. Por ejemplo, puede utilizarla para estimar el pH de un sistema tampón y calcular la concentración del ácido y su base correspondiente si conoce el pH y el pK_a.

Un sistema tampón consiste en un ácido (normalmente relativamente débil) y su base correspondiente (o una base relativamente débil y su ácido correspondiente), y se utiliza para mantener el pH en un intervalo estrecho aunque se añada ácido o base al sistema; es decir, que un sistema tampón actúa como un «regulador de pH» con una capacidad determinada. La capacidad es la cantidad de ácido o base que puede añadirse al sistema sin modificar significativamente su pH, y depende principalmente de la concentración del ácido y la base correspondiente y del pH de la solución. La capacidad es mayor si la concentración del ácido y de la base correspondiente son casi iguales, y si el pH de la solución se aproxima al valor pK_adel ácido (en general, la mayor capacidad se encuentra en el intervalo de pH pK_a ± 1.

Buffersystemer virker ved, at den svage syre og den korresponderede base kan reagere med den syre (H⁺) y/o la base (OH^-) añadidos, «neutralizando» el H⁺ eller OH^-añadidos de modo que el pH no cambie significativamente. Cuando se supera la capacidad, por ejemplo añadiendo tanto ácido que toda la base correspondiente de la solución se agota reaccionando con el ácido añadido, el pH desciende de forma relativamente brusca; y a la inversa, si se añade más base de la que el sistema tampón puede soportar (porque se agota el ácido), el pH aumenta de forma relativamente brusca.

En la práctica, se suele crear un sistema tampón añadiendo un ácido (o una base) con un pK_a i forhold til den pH, man gerne vil have og tilsætte en tilsvarende mænge af den korresponderende base i form af saltet af syren (eller hvis man har en base, vil man tilsætte den tilsvarende mængde af den korresponderende syre).

Buffersystemer i praksis

Un ejemplo de sistema tampón (un par ácido-base) es el formado por ácido acético y el acetato sódico (sal sódica de ácido acético). El ácido acético tiene un pK_a på 4,7 og således vil dennes bufferkapacitet være højest i pH-intervallet 3,7-5,7.
En cosmética, por ejemplo, se utiliza a menudo el ácido cítrico, que es un ácido trivalente (es decir, que puede liberar tres átomos de H) y, por tanto, tiene tres valores de pK_a: 3,1, 4,8 y 6,4. Esto significa que cubre un rango de pH relativamente amplio y relevante para el sector de la cosmética.

Para medir el pH de soluciones acuosas⁷ kan udføres via forskellige metoder og disse metoder kan give små forskelle i værdien og man bør derfor være opmærksom på målemetoden, hvis man sammenligner pH-værdier. De mere tekniske detaljer om hvordan pH måles og de usikkerheder man skal tage højde for ved forskellige målemetoder og de matematiske formler bag, vil ikke blive gennemgået grundigt her⁸.

En af de mindre præcise metoder, som mange nok kender fra skolen, er pH-måling med syre-base-indikator. Det kan være en indikatorvæske eller indikator-papir (pH-strips) som har imprægneret indikatorvæske. Disse vil ændre farve afhængig af pH i den væske de kommer i kontakt med og således kan pH aflæses visuelt ved at sammenligne med en farveskala eller mere præcist via kolorimetri (kvantitativ farvemåling).

I dag anvendes ofte et pH-meter, som er et elektronisk instrument med en ion-selektiv glaselektrode og en reference-elektrode, som dyppes ned i opløsningen, der skal måles. Ved kontakt med en vandig opløsning vil der dannes et elektrisk potentiale over den ion-sensitive elektrode, som er afhængig af hydrogen-ion-koncentrationen og dermed pH. Reference-elektrodens potentiale varierer ikke og er indstillet ved at have kalibreret pH-metret i forvejen, og dermed kan instrumentet lave en kvantitativ sammenligningen mellem de elektriske potentialer over de to elektroder og derudfra udregne pH.
Det er vigtigt at kalibrere et pH-meter jævnligt for at være sikker på at det måler præcist. Der behøver ikke være meget vand for at måle pH og dermed kan pH af overflader såsom huden også måles med fx et pH-meter med en flad elektrode (og evt. en smule helt ren vand). Men da sådanne elektroder er relativt store vil man måle pH over et vist areal og det er dermed ikke muligt at måle pH-forskellige på cellulært eller sub-cellulært niveau. Dertil skal bruges andre og mere komplicerede metoder såsom Fluorescence lifetime imagin microscopy.

⁷pH kan også måles på ikke-vandholdige substanser, men det er lidt anderledes.

⁸Puede leer más sobre estos temas técnicos en artículos como estos: Buck, R. et. al. Measurement of pH. Definition, standards, and procedures (IUPAC Recommendations 2002). [Medición de pH. Definiciones, estándares y procedimientos (Recomendaciones IUPAC 2002)]. Pure and Applied Chemistry, 2002, 74(11), 2169-2200 y Zulkarnay, Z et. al. An Overview on pH Measurement Technique and Application in Biomedical and Industrial Process. [Una visión general de la técnica de medición del pH y su aplicación en procesos biomédicos e industriales]. 2015, 2nd International Conference on Biomedical Engineering (ICoBE), Penang, Malasia, marzo de 2015, págs. 1-6.

El pH y la piel: estructura y componentes de la piel

Inden man fordyber sig i hudens pH, er det nyttigt at have en god forståelse for, hvordan huden er opbygget. Dette er i sagens natur et komplekst emne, som kan belyses fra mange forskellige vinkler. Her vil fokus første være på den grundlæggende opbygning af hudens lag – primært epidermis – og derefter på de komponenter, som menes at have betydning for hudens pH.

La piel está formada por tres capas principales⁹: Nederst er subcutis (underhuden) – også kaldet hypodermis, som primært består af fedt og bindevæv.
I midten er dermis (læderhuden), som især består af bindevæv og heri er fx nerve-ender, blodårer, hårsække, talgkirtler og svedkirtler indlejret.
Yderst er epidermis (overhuden), som består af flere lag. Nederst er stratum basale, som er et enkelt cellelag af bl.a. melanocytter, udifferentierede keratinocytter og stamceller, der hele tiden danner nye keratinocytter (celler).

Disse keratinocytter migrerer udad og danner efterhånden de andre epidermale lag, som er: Stratum spinosum, stratum granulosum, stratum lucidum og endelig yderst er der stratum corneum (SC), som er ca 10-30 µm tykt.
El estrato basal, el estrato espinoso y el estrato granuloso contienen células vivas y se denominan epidermis viable, mientras que el estrato lúcido¹⁰ og stratum corneum består af døde celler og kaldes den ikke-levedygtige (non-viable) del af epidermis – men der foregår stadig mange forskellige kemiske processer i disse lag.
Det er vigtigt at vide, at der i huden findes mange forskellige kommunikationsveje og interaktioner mellem keratinocytter, immunceller og mikroorganismer på huden, som kan indvirke på forskellige funktioner i huden såsom opretholdelsen af hudbarriererne.

La capa externa de la epidermis, el estrato córneo, es especialmente relevante en relación con la barrera cutánea y el pH de la piel.

El estrato córneo contiene varias capas (normalmente de 15 a 25) de queratinocitos planos, en su mayoría muertos, denominados corneocitos, que están inmersos en una matriz intercelular rica en lípidos altamente organizados, que es un elemento crucial de la barrera cutánea. A menudo la estructura del estrato córneo se describe como un muro de ladrillos (corneocitos) y mortero (estructura lipídica intercelular). El estrato córneo se desprende constantemente de parte de su superficie para renovar la piel. Este proceso se denomina «descamación» y suele estar bien regulado.

Alleryderst er huden ”befolket” af forskellige mikroorganismer – hudens mikrobiota – som på mange måder har vist sig at være meget interessant i forhold til hudens funktioner og kvaliteter.
Corneocytterne i stratum corneum er flade celler, som primært indeholder keratin filamenter, forskellige enzymer og vand. Omkring corneocytterne er der et særligt cellehylster kaldet ”the cornified cell envelope”, som primært består af tværbundne proteiner såsom filaggrin, loricrin og involucrin, som sammen danner en meget svært opløseligt og stabil struktur. Bundet til disse proteiner er et enkelt lag af lipider bestående primært af langkædede ceramider – dette lag kaldes ”the lipid envelope”.
Dette lag danner vigtige interaktioner med det intercellulære lipid lag mellem corneocytterne.

Et par andre vigtige strukturer mellem corneocytterne er corneodesmosomerne, som består af forskellige proteiner og holder sammen på cellerne i stratum corneum; og de såkaldte tights juctions, der også består af proteiner og medvirker i barrierefunktionen.

Los lípidos intercelulares¹¹ udgør ca. 15 % af vægten af stratum corneum og er primært ceramider (ca. 50%), kolesterol (25-30 %) frie fedtsyrer (10-15 %); kolesterol estere (ca. 10 %), kolesterol sulfat (2-5 %) og kun meget lidt phospholipider, hvilket er i modsætning til de andre lag af epidermis og dermis, hvori phospholipider udgør en betragtelig del af lipiderne.
Den primære kilde til disse intercellulære lipider er de såkaldte ”lamellar bodies”, som er ovale sekretoriske organeller placeret intracellulært i de levedygtige keratinocytter i primært stratum granulosum, der kan udskille fx lipider ud af cellen.
Ud over at udskille lipider såsom phospholipider, glucosylceramider og kolesterol, der kommer til at danne det velorganiserede intercellulære lipid-rige matrix udskiller disse ”lamellar bodies” også visse enzymer såsom lipid hydrolaser, lipaser, proteaser og visse enzymhæmmende proteiner og antimikrobielle peptider såsom beta-defensiner og cathelicindiner.

Derfor er disse organeller særdeles vigtig for både hudens permeabilitetsbarriere og mikrobielle barriere.

⁹Encontrará una ilustración de la piel en la descripción de la glicerina en esta página web.

¹⁰Stratum Lucidum findes normalt kun i hud med en tyk epidermis (såsom håndflader og fodsålerne) og består af 2-5 cellelag af flade primært døde keratinocytter indeholdende stoffet eleidin, som er en forløber for keratin.

¹¹También llamados lípidos extracelulares.

El pH y la piel: el bajo pH de la superficie cutánea

Encima de las capas del estrato córneo de 10-30 µm de espesor el pH pasa del 7,0-7,4 del resto de la piel a un pH mucho más bajo. Este valor varía un poco entre las distintas partes del cuerpo, pero lo más frecuente es que el pH superficial se sitúe en torno al 5,0. Se trata de una diferencia muy grande, de 2 unidades (es decir, unas 100 veces la concentración de H⁺ på overfladen i forhold til blot ca. 10-30 µm længere nede i huden. Denne gradient er bl.a. blevet studeret på alm sund hud og sammenlignet med to forskellige former for ichthyosis¹² (fiskeskælshud).
Se utilizó un medidor de pH para medir el pH de la superficie y, a continuación, retirar gradualmente el estrato córneo hasta llegar al estrato granuloso utilizando cinta adhesiva (esta técnica es muy conocida y se llama stripping). Tras cada décima tira de cinta, el pH medido es la mitad, con lo que se podía trazar una curva del cambio del pH a medida que se medía en puntos cada vez más profundos del estrato córneo. Así se observó que, en piel sana, la curva iba de aproximadamente 4,5 en la superficie a aproximadamente 7,1 en el estrato granuloso y, a mitad del estrato córneo, el pH era de aproximadamente 5,4. Por tanto, el cambio de pH era más brusco en la mitad más profunda del estrato córneo, donde la estructura también es más compacta. En esta zona actúan muchas enzimas dependientes del pH.

Otros estudios similares han demostrado que el pH de las capas más externas del estrato córneo es ligeramente inferior al de la superficie, y que aumenta a medida que se avanza por las capas, hasta alcanzar un pH de 7,0-7,4 en el estrato granuloso.

'El manto ácido'

El fenómeno de que la superficie de la piel sea significativamente más ácida que el resto se conoce como manto ácido. Este término fue acuñado en 1928 por dos científicos y se ha utilizado desde entonces. En aquel momento, se pensó que el pH bajo era para proteger contra infecciones microbianas, pero desde entonces se ha demostrado que es mucho más importante.

Syrekappen kan beskrives som en naturlig blanding af forskellige stoffer såsom frie fedtsyrer, aminosyrer og andre små syrer, som sørger for at overfladen og de yderste lag af stratum corneum har en relativt lav pH. Dette vil blive beskrevet nærmere i næste afsnit. Generelt er pH på hudoverfladen mellem 4,0 og 6,0 – med nogle få undtagelser som har højere pH.

I litteraturen angives en del forskellige pH-værdier som værende normalen, men ved sammenligning bør man være opmærksom på hvor på kroppen der er målt og hvilken målemetode der er anvendt.

Et interessant studie fra 2006 viste, at hvis man udlod at påføre noget på huden på indersiden af underarmen i 24 timer ville pH i gennemsnit falde fra 5.12±0,56 til 4,93±0,45. Og det blev estimeret at hudens ”naturlig” pH på dette hudområde i gennemsnit ville være på 4,7.
El estudio también demostró que, en general, la piel con un pH inferior a 5,0 está en mejores condiciones que la piel con un pH superior a 5,0; esto se demostró midiendo diversos parámetros biofísicos como la función de barrera, el nivel de humedad, el nivel de caspa y la resistencia a la irritación inducida (por ejemplo, utilizando el irritante cutáneo laurilsulfato sódico). También se observó que la microbiota «normal» de la piel se adhería mejor a la piel con un pH relativamente bajo.

Está demostrado que el pH relativamente bajo de la superficie de la piel y el gradiente de pH en las distintas capas del estrato córneo tienen muchas funciones importantes (y a menudo interrelacionadas) para la piel, que se describen a continuación:

• Enzymaktivitet: Mange enzymers aktivitet er afhængig af pH. Dette gælder både for visse enzymer, som medvirker til at opbygge hudbarriererne og enzymer, som medvirker til at nedbryde corneodesmosomer og dermed fremmer desquamation (der bør være i balance).
  Dos enzimas clave para la formación de ceramidas importantes para la barrera cutánea dependen del pH: el pH¹³ ved 4,5. Hvis pH kommer meget over eller meget under disse værdier bliver enzym-aktiviteterne reduceret og dermed dannes færre ceramider.
  Andre pH-afhængige enzymer er fx phosphataser, phospholipaser og enzymgruppen serine protease, som bl.a. omfatter kallikrein-enzymer.
  Serine proteaser er enzymer, der nedbryder peptidbindinger i proteiner – bl.a. i de proteiner som udgør corneodesmosomerne, der binder corneocytterne sammen og dermed kan disse hæmme hudens integritet og sammenhængskraft.
  Andre serine proteaser kan inaktivere de lipid-processerende enzymer og hæmme udskillelse fra lamellar bodies og stimulere epidermal hyperproliferation (som er en faktor i fx akne). Disse serine proteaser har et pH-optimum, der er lidt højere (for mange af dem omkring pH 7).
  Så hvis hudens pH stiger er disse enzymer mere aktive og samtidig er de to nøgleenzymer til dannelsen af ceramider mindre aktive.
  
  Así pues, un pH elevado puede inhibir las funciones de barrera de la piel, que es el siguiente tema en el que el manto ácido de la piel es importante.

• Mantenimiento de la barrera cutánea: Las importantísimas funciones de barrera de la piel pueden clasificarse en diferentes sistemas interconectados: la barrera física, la barrera química, la barrera microbiana y la barrera inmunitaria.
  Samlet sørger de for at give fysisk, kemisk og biologisk beskyttelse til kroppen i forhold til udefra kommende emner og den fysisk-kemiske barriere sørger også for at kroppen ikke mister fx for meget vand.
  
  Den fysiske permeabilitetsbarriere, som også er vigtig for den kemiske og biologiske beskyttelse, består primært af komponenterne i stratum corneum i form af de hydrofile corneocytterne, emnerne som holder dem sammen og den organiserede intercellulære lipofile matrix.
  Som det fremgår ovenfor, er hudens pH afgørende for flere dele af barriere-funktionerne: Udskillelse fra lamellar bodies af både enzymer, lipider og antimikrobielle stoffer; samt aktivitetsniveauet af enzymer, som sørger for den metabolisme, der skal til for at danne de intercellulære lipider.
  
  Man mener også at pH er afgørende for organiseringen af de intercellulære lipider.
• Stratum corneums integritet – desquamationsbalancen: Der er en vigtig dynamisk balance mellem den intercellulære sammenhæng via corneodesmosomer og tight junctions og den naturlige og nødvendige nedbrydning af samme og derved desquamation.
  En este caso, el pH también desempeña un papel importante, especialmente debido a la actividad de las enzimas dependientes del pH que hemos descrito más arriba.
• Cytokin aktivering og inflammation: Corneocytterne i stratum corneum indeholder et lager af precursors til inflammatoriske cytokiner (Pro-IL1α og proIL-1β).
  Hvis hudbarrieren forstyrres, vil pH normalt øges, hvilket vil øge aktiviteten af serine proteaser såsom kallikrein-enzymer. Aktiveringen vil medvirke til frigørelse og aktivering af cytokinerne IL-1α og IL-1β, som derefter starter en kaskade af reaktioner som medvirker til at genoprette barrieren.
  
  Således vil en midlertidig øgning i pH hjælpe til at genopbygge barrieren, men hvis pH i længere tid er for høj, kan det resultere i inflammation medieret af cytokinerne. Modsat menes en reduktion i pH at kunne medvirke til at reducere inflammation.
• Hudens mikrobiota og mikrobielle barriere: Huden har en gensidig symbiotisk relation (hvor begge har gavn af forholdet) med mikrobiotaen: Huden giver det rette miljø for visse mikroorganismer, mens disse til gengæld medvirker til hudens mikrobielle forsvar ved bl.a. at hæmme kolonisering af andre (fx patogene) mikroorganismer og hjælper også huden på andre måder.
  Den lave pH på hudens overflade medvirker til at huden er et godt medie for den ”normale” mikrobiota og har også vist sig, i sig selv at hæmme væksten af visse patogene mikroorganismer.
  Yderligere i forhold til hudens mikrobielle barriere har pH som nævnt indvirkning på frigivelsen af visse antimikrobielle stoffer såsom antimikrobielle peptider fra lamellar bodies. Også aktiviteten af disse – fx de antimikrobielle peptider såsom cathelicidin, dermicidin og desuden kationiske stoffer og nitrater, som findes i sved – er afhængig af pH og optimal ved pH 5,5.
  
  Omdannelse af stoffet nitrit, der producers af bakterier i mikrobiotaen ud fra nitrat i sved, til nitrogenoxid, sker også kun ved en svag sur pH. Nitrogenoxid udfører en række vigtige funktioner ikke kun i forhold til den mikrobielle balance på huden, men også som et intra- og ekstracellulært signalstof, som bl.a. spiller en vigtig rolle i sårheling.

¹²La ictiosis es un término genérico que engloba diversas formas del trastorno, que se manifiesta con piel seca y escamosa.

¹³El pH óptimo es el valor de pH en el que la enzima tiene la mayor actividad.

El pH y la piel: mecanismos y factores endógenos del pH cutáneo

De endogene mekanismer og stoffer, som opretholder den lave pH på hudens overflade og pH-gradienten i stratum corneum, er et kompliceret emne. Forskellige videnskabelige artikler lægger mere eller mindre vægt på de forskellige mekanismer og stoffer og det er således ikke helt klarlagt hvilke, der har størst betydning. Sandsynligvis påvirker de forskellige mekanismer hinanden og både mekanismerne og stofferne har nok varierende betydning i de forskellige lag af stratum corneum.
En cuanto a las sustancias que componen el manto ácido y, por tanto, controlan el pH del estrato córneo, se cree que los alfahidroxiácidos (AHA¹⁴) såsom Lactic Acid (mælkesyre) fra fx sved og fedtsyrer fra sebum sammen med urocanic acid (UCA), pyroglutamic acid (PCA) og visse aminosyrer udgør den primære kilde til stratum corneums pH.
Aminosyrer fra nedbrydningen af proteinet filaggrin og kolesterol sulfat menes at have en vis betydning for pH i de dybere lag af stratum corneum.

Otro componente importante en la acidificación de las capas más profundas de la capa córnea es la proteína de la membrana plasmática, NHE1, que se encuentra en la membrana celular de los queratinocitos. Se trata de un Na⁺/H⁺ antiporter, som kan pumpe en hydrogen-ion (H⁺) fuera de la célula y, al mismo tiempo, bombear un ion sodio (Na⁺) hacia el interior de la célula, regulando así el pH intracelular, con lo que ayuda a reducir el pH en el espacio intercelular (extracelular); más concretamente, se cree que el NHE1 puede formar microdominios extracelulares¹⁵ med relativ lav pH i den dybere del af stratum corneum tæt ved stratum granulosum, som ellers overordnet har en pH omkring 7.0-7.4.

Disse mikrodomæner med relativ lav pH menes at være vigtige for aktivering af de pH-afhængige enzymer, der som nævnt ovenfor sørger for at processere de lipider, som udskilles fra lamellar bodies og indgår i den barriereskabende intercellulære organiserede lipid-matrix.
También se cree que el NHE1 es importante para la diferenciación celular de, por ejemplo, los queratinocitos, y que es un factor en la cicatrización de heridas, ya que regula el pH de la superficie de la herida.

También se cree que los lípidos acidificantes, como el sulfato de colesterol y los ácidos grasos libres, contribuyen al gradiente de pH del estrato córneo. Los ácidos grasos libres pueden liberarse, por ejemplo, de los fosfolípidos secretados por los cuerpos lamelares. Este proceso está catalizado por el grupo enzimático PLA2, que es un grupo de fosfolipasas que también dependen del pH y cuyo valor óptimo se sitúa en el lado ligeramente ácido de la escala de pH.

Algunos aminoácidos y derivados de aminoácidos también influyen en el pH del estrato córneo. Por ejemplo, hay aminoácidos en el sudor, y una fuente muy importante es la descomposición de la proteína filagrina.
Nedbrydningen af filaggrin resulterer bl.a. i aminosyren glutamic acid (glutaminsyre), som kan omdannes til pyroglutamic acid (PCA) og aminosyren histidin, der via enzymet histidase kan omdannes til urocanic acid (UCA).
Tanto el PCA como el UCA ayudan a reducir el pH, y también son hidratantes: forman parte de los factores naturales de hidratación (NMF)¹⁶.

Man har især studeret processerings-vejen filaggrin-histidin-urocanic acid i forhold til betydningen for pH i dyreforsøg. Disse tyder på at denne nedbrydning til UCA ikke er essentiel for pH, da andre kompensatoriske mekanismer kan tage over og sørge for nedreguleringen af pH.
 Små syrer såsom Lactic acid (mælkesyre) og Butyric acid (butansyre) menes også at nedregulere pH i stratum corneum. Disse findes fx i sved fra de ekkrine kirtler, der findes næste overalt på kroppen. Sved fra disse kirtler¹⁷ udskilles direkte til hudens overflade, har en pH på 4,0-6,8 og består primært af vand og derudover lave koncentrationer af små elektrolytter, små syrer som Lactic acid (mælkesyre), Citric acid (citronsyre), ascorbic acid (vitamin C) og urea, aminosyrer og fedtsyrer.

Melanin fra melanosomer i stratum granulosum menes også at medvirke til pH-reduktion og menes (delvist) at forklare, hvorfor mere pigmeteret hud generelt har en lavere pH (ca 0,5 pH lavere).

Endelig kan mikrobiotaen også bidrage til den relativt lave pH i overfladen af stratum corneum.

¹⁴Puede obtener más información sobre la AHA en la descripción de AHA, BHA y PHA en este sitio web.

¹⁵Estos microdominios no pueden medirse con un medidor de pH con electrodo de vidrio; por eso, suele considerarse que el pH de la parte más profunda del estrato córneo no se aleja mucho del neutro.

¹⁶Los NMF se describen brevemente en la descripción de la glicerina en este sitio web.

¹⁷Der findes også aprokrine svedkirtler, som sidder i forbindelse med en hårfollikel og dermed bliver denne sved normalt blandet med sebum fra talgkirtlerne da de også har udgang i hårfollilklen. Apokrine svedkirkler findes primært i armhulen og ved genitalierne og deres sekret har en pH på 6.0-7.5 og består af vand, proteiner, kulhydrater, nogle af kroppens affaldsstoffer, lipider og steroler. Det er en relativ viskøs væske, som i sig selv er lugtfri, men nogle af disse stoffer bliver nedbrudt af mikroorganismerne på huden og metabolitterne derfra giver svedlugt.

¹⁸Grundet det relativt høje pH i fx armhulen er mikrobiotaen dér anderledes, hvilket medvirker til svedlugten der dannes fra deres metabolisme af sekretet fra de aprokrine kirtler.

¹⁹Fitzpatrick skalaen er en skala fra I til VI, som angiver hvor pigmenteret huden er og hvordan det reagerer overfor UV-belysning

²⁰PHA står for Poly Hydroxy Acid. Man kan læse mere om PHA i beskrivelsen af AHA, BHA og PHA på denne hjemmeside.

²¹TEWL er forkortelsen for Trans Epidermal Water Loss

El pH y la piel: factores exógenos del pH cutáneo

Los factores exógenos (externos) incluyen si la piel está ocluida (por ejemplo, por llevar guantes), la microbiota de la piel (que también puede decirse que está influida por factores endógenos), los factores climáticos y a qué otras sustancias y productos está expuesta la piel.

Okklusion af huden øger hudens pH – det har været kendt siden 1970’erne – og dette har en række følgevirkninger.
Man har vist at efter fem dages okklusion af huden på underarmen hos raske personer steg pH fra 4,38 til 7,05, hudens mikrobiota ændrede sig markant og hudens TEWL steg med en faktor tre (forringet permeabilitetsbarriere). Også tre dages okklusion øgede pH markant og var først tilbage til normalen efter et døgn.
Hudens mikrobiota både påvirker – ved dannelse af metabolitter – og bliver påvirket af hudens pH. Der er dermed et relativt komplekst sammenspil mellem huden og mikrobiotaen på huden, som der forskes meget i.

Por supuesto, los productos aplicados sobre la piel también pueden afectar el pH de la superficie cutánea y, en algunos casos, la capacidad amortiguadora de la piel. Por ejemplo, un jabón clásico con un pH elevado puede aumentar el pH de la piel, y los productos que permanecen en la piel (productos que no requieren aclarado) también pueden afectar al pH y la capacidad amortiguadora de la piel en ambos sentidos.
El agua del grifo también puede afectar al pH de la piel. En Europa, existe una variación relativamente grande en el pH del agua; por ejemplo, en Dinamarca se sitúa en torno a 6,5-8,0, mientras que el pH de las aguas subterráneas suele ser más bajo cuanto más al norte se va, y más alto cuanto más al sur, pero siempre dentro del rango de 5,5-8,5.
Los estudios han demostrado que lavarse solo con agua del grifo puede aumentar el pH superficial de la piel durante unas 4 horas.

El pH y la piel: la capacidad amortiguadora de la piel

Bufferkapacitet af et system er som nævnt systemets evne til at modstå markante pH-svingninger trods påvirkning udefra.

Man har fundet frem til, at huden har en rimelig god bufferkapacitet mellem pH 4 og 8. Man mener, at denne bufferkapacitet stammer fra forskellige buffer-systemet i huden og det er omdiskuteret, hvilke systemer der bidrager mest.
Studier tyder på at komponenter i sved bidrager til bufferkapaciteten og nogle studier peger på at buffersystemerne Lacitic acid / Lactate og Carbonic acid / bicarbonate bidrager.

El ácido láctico que se encuentra en el sudor tiene un pK_a på 3,8 hvilket er i den lave ende i forhold til stratum corneums pH og nyere studier tyder på at Lacitic acid / Lactate buffersystemet ikke er det primære buffersystem i stratum corneum. Heller ikke Carbonic acid / bicarbonate buffersystemet ser ud til at være have en signifikant rolle i hudens buffersystem.

Estudios más antiguos se basaban en la hipótesis de que el sebo contribuye a la capacidad amortiguadora protegiendo la epidermis de los ácidos y bases externos, simplemente inhibiendo la penetración en la piel y, por tanto, el impacto que pudiesen tener las sustancias externas. Se cree que esa parte es correcta.

También se pensaba que los ácidos grasos del sebo contribuían a la capacidad amortiguadora, pero ahora se cree que su contribución es insignificante. La queratina también se ha considerado un posible componente de la capacidad amortiguadora, pero aún no se ha demostrado que lo sea.

Nyere studier tyder på, at det især er aminosyrer, der giver hudens bufferkapacitet.
Man ved endnu ikke præcist, hvilke aminosyrer der medvirker, men det kan være aminosyrer i sved fra de ekkrine svedkirtler. Denne sved indeholder omkring 0,05 % aminosyre. Det kan også være aminosyrer fra nedbrydning af proteiner i huden såsom desmosomer og filaggrin og fra hårfollikler.

No cabe duda de que la piel sana normal tiene una capacidad amortiguadora razonablemente buena dentro del intervalo de pH normal de la piel, pero hacen falta más estudios para dilucidar qué sistemas tampón influyen más.

El pH y la piel: problemas y enfermedades cutáneas

En del hudproblemer, hudsygdomme og sårheling er forbundet med en forhøjet pH-værdi i hudens stratum corneum. For de hudsygdomme, som man især har set på, er det ikke klarlagt om det er hudsygdommen, der resulterer i pH-øgningen eller det er pH-øgningen, der medvirker til udviklingen af sygdommen.

Mange hudproblemer er forbundet med inflammation i huden og generelt ved inflammation i huden ses en øgning i pH. Tør og sensitiv hud er også ofte forbundet med let øget pH i hudoverfladen.
Generelt er en kompromitteret hudbarriere ofte associeret med hudproblemer og som det fremgår har pH en stor betydning for hudbarriererne og opretholdelse deraf. I flere studier har man set på om en reduktion af hudens overflade-pH kan lindre og forbedre hudens beskaffenhed. I det følgende vil flere relevante hudproblemer og tilknyttede studier blive præsenteret.

La ictiosis

Ichthyosis (fiskeskælshud) er en gruppe af sygdomme karakteriseret ved tør og skællende hud med øget pH i overfladen. Det er forbundet med reduceret funktionel filaggrin (grundet mutation i genet for filaggrin), der er en meget vigtig komponent i strukturen af stratum corneum, organiseringen af det intercellulære lipofile matrix og ikke mindst hudens vigtige fugtniveau ved at give ophav til flere af NMF-komponenterne. Den øgede pH medvirker til at desquamation-processen ikke fungerer som den burde.  

La psoriasis

Al igual que la ictiosis, la psoriasis es una enfermedad hereditaria de la piel que se caracteriza por una erupción limitada y escamosa, y que a menudo se asocia con un ligero aumento del pH de la superficie cutánea. En general, esta enfermedad está muy bien estudiada, pero no se ha escrito tanto sobre cómo le influye el pH. Se sabe que los cambios en la diferenciación de las células cutáneas, la barrera cutánea y la inflamación desempeñan un papel crucial en la patogénesis de la psoriasis, por lo que se cree que el pH también es un factor.

El intertrigo candidiasico

Candida Intertrigo er en svampeinfektion i huden – typisk steder, hvor hud rører hud – som viser sig ved bl.a. blank, rød og kløende hud og nogle studier har vist sammenhæng med højere pH i hudoverfladen. Denne hudsygdom er desuden associeret med diabetes og patienter i dialysebehandling.
I et forsøg med raske personer applicerede man en opløsning af svampen Candica albicans i en bufferopløsning med hhv. pH 6 eller 4,5 på sund hud under okklusion, hvilket efter 24 timer viste, at denne svamp ikke klarede sig så godt i det sure miljø. Man har dermed sandsynliggjort at en højere pH i huden øger risikoen for denne svampeinfektion. 

El acné

Akne er forbundet med inflammation i huden, øget vækst af visse stammer af Cutibacterium acnes (tidligere navn: Propionibacterium acnes) og øget pH i hudoverfladen.
En un estudio de 200 pacientes con acné y 200 individuos sin acné (divididos a partes iguales entre hombres y mujeres de 15 a 30 años), se midió el pH en la frente, la nariz, las mejillas y la barbilla, y se constataron diferencias significativas: de media, el pH de las personas sin acné era de 5,09±0,39, mientras que el de los pacientes con acné era de 6,35±1,3. Se cree que un pH más elevado favorece el crecimiento de la bacteria Cutibacterium acnes.

Las úlceras

Sår er også forbundet med øget pH. Åbne sår har en pH omkring 6,5-8,5, mens de problematiske kroniske sår har pH omkring 7,2-8,9. Sårheling er en kompleks proces og pH af overfladen vil ændre sig undervejs i helingsprocessen.
I forbindelse med helingsprocessen skal pH falde for at en række vigtige processer kan finde sted såsom proliferation af fibroblaster, collagen-dannelse, makrofag-aktivitet og keratinocyt-differentiering.

Un estudio investigó si el pH podría servir como herramienta diagnóstica durante el proceso de cicatrización y, por tanto, ayudar a evaluar qué tipo de tratamiento necesita una herida, como antibióticos (en caso de que la herida esté infectada). Todavía estamos al principio del camino, pero algunos estudios han demostrado que ciertas cepas de bacterias relevantes para las infecciones de heridas mostraban una mayor tendencia a formar biopelículas²² ved højere pH. Man har desuden fundet at i visse situationer, kan behandling af sår med et topikalt²³ produkt med lav pH have en positiv virkning på sårhelingen – sandsynligvis ved fx at øge antimikrobiel aktivitet af visse stoffer i hudoverfladen og regulere visse enzymers aktivitet.

Eccemas

Eksem såsom atopisk dermatitis, kontakteksem og ble-eksem er associeret med inflammation i huden og øget pH.
Ved atopisk dermatitis ses ofte en reduktion i virksom filaggrin, der som nævnt ovenfor er vigtig for hudbarrieren og hudens fugtniveau og hudens pH. I bleområdet har huden normalt i forhøjet pH, hvilket kan medvirke til aktiveringen af protease- og lipase-enzymer og bl.a. derved forringe hudbarrieren, hvilket medvirker til udviklingen af eksem.
I forhold til atopisk dermatitis har man især studeret musemodeller af sygdommen. Man har fx studeret om behandling med topikale produkter med en relativ lav pH (fx med lactobionic acid – en PHA) kan afhjælpe symptomerne og det tyder studierne på.

Det er generelt velkendt at bibeholdelse af en normal hud-pH via passende topikale produkter kan forbedre hudens tilstand. Nogle studier tyder endda på at bibeholdelse af en let sur stratum corneum kan hæmme udviklingen af atopisk dermatitis. Man har også udført lignende forsøg på nyfødte spædbørn og ældre menneskers hud og på rotter, som viste at topikal brug af produkter med relativ lav pH indeholdende fx PHA eller AHA kan normalisere hudens pH og barrierefunktion.

I et studie på personer med svagt tør hud anvendte man et produkt med pH 3,7-4,0 indeholdende 4 % Lactic acid (en AHA) 2 gange om dagen i 4 uger. Dette resulterede i signifikant forbedring af stratum corneums ceramide-koncentration, barrierefunktion og reduceret sensitivitet over for Sodium Lauryl Sulfate induceret irritation. I forhold til hvor længe et produkt med lav pH kan virke på huden kommer det både an på produktets sammensætning og dennes bufferkapacitet og hudens beskaffenhed.

I et vehikel-kontrolleret studie med mennesker prøvede man at undersøge dette ved brug af en creme med Acetic acid (eddikesyre) eller Hydrogenchlorid ved pH 3,5. Man så at lige efter applikation faldt pH med det samme og pH steg igen efter 15 min men langsomt og en relativ lav pH vedblev i op til 6 timer efter applikation.

²²Biofilm er en tynd belægningsfilm af bakterier indlejret i en særlig matrix, som bakterierne selv producerer. Biofilm findes mange steder og kan give problemer, når de fx er i et sår, da det gør bakterierne mere modstandsdygtig overfor mange forskellige interventioner såsom høj eller lav pH og antibiotika.

²³Topikal brug er udtryk for at et produkt bruges ved at placeres det på kroppens overflader; således bliver al kosmetik brugt via topikal administration.

pH y productos tópicos

De produkter man bruger på huden, kan naturligvis influere hudens pH i større eller mindre grad. Som det fremgår ovenfor, er det oftest en for høj pH på huden, der er associeret med hudproblemer og derfor har mange studier set på om man med topikale leave on produkter kan reducere hudens pH og derved forbedre fx hudbarrieren – og det viser mange studier at man kan.

Ligeså har mange studier omhandlet hvordan forskellige typer af produkter påvirker hudens pH – hvoraf særligt renseprodukter har været i fokus pga. nogle af disse kan øge hudens pH. Det er i den forbindelse vigtigt at huske, at huden normalt har en rimelig god bufferkapacitet og den vil således normalisere hudens pH efter noget tid og at produkters indvirkning på huden kan være kompleks og afhænger af den præcise sammensætning af produktet og hvordan produktet bruges og ikke mindst hudens beskaffenhed. Det er således ikke kun produktets pH, som afgør dens påvirkning af hudens pH.
En vigtig faktor er også produktets bufferkapacitet – hvilket man sjældent ved noget om og det er kun sjældent undersøgt i de studier, hvor man netop ser på, hvordan produkter kan påvirke hudens pH. De studier der er udført, er sjældent lette at sammenligne, da der er mange variationsmuligheder - fx forsøgsmetode, testpersonernes hud, hvor længe efter applikation pH bliver målt osv. Bemærk også at pH på huden efter applikation af et produkt er resultatet af både produktets og hudens pH samt produktets og hudens bufferkapacitet.

Los limpiadores

Renseprodukter er en stor gruppe af meget forskellige typer af produkter, som kan påvirke huden på flere måder – de fleste vil øge hudens pH – for mange af dem fordi de skal vaskes af huden med vand (rinse off produkter) og som nævnt kan vand i sig selv øge hudens pH, men normalt ikke i så lang tid – nok bl.a. fordi vand næsten ingen bufferkapacitet har.

Klassisk sæbe, som har været brugt i over tusinde år, indeholder natur-afledte surfaktanter (overfladeaktive stoffer også ofte kaldet detergenter eller tensider), som er fremstillet ved forsæbningsreaktion af fedtstoffer, er normalt basisk med pH mellem 8,0 og 11,0 og det er derfor ikke så overraskende, at disse kan øge hudens pH.
Studier med sådanne klassiske sæber har vist, at hudens pH typiske stiger med ca. 2 enheder og ikke vender tilbage til det normalt pH-niveau inden for 6 timer.
I forhold til brugen af blot vand til at vaske huden med, forlænger den klassiske sæbe den tid det tager for huden at komme tilbage til sit normale pH-niveau og desuden kan klassisk sæbe ligesom mange andre renseprodukter fjerne en del fedtopløseligt fra huden – hvilket menes at gøre huden mere sårbar og udsat for irritation.

Studier har vist, at tilsætning af lipider til renseprodukter kan reducere interaktionen mellem surfaktanterne i renseproduktet og lipiderne på huden og dermed nedsætte denne påvirkning.

Detergentes sintéticos

Omkring 1950 opfandt man en ny type surfaktanter kaldet ”syndet”, som er forkortelse for syntetisk detergent og siden er mange flere og mildere og - i forhold til syndet surfaktanterne – mere naturlige surfaktanter blevet opfundet.

Med disse surfaktanter kan man fremstille renseprodukter med pH-værdi svarende til hudens pH. De bliver ofte markedsført som værende meget mildere for huden (hvilket mange af dem er) i forhold til den klassiske faste sæbe. Men her er det vigtigt at se på hele den kemiske sammensætning af produkterne og hvad de kan gøre ved huden ud over at ændre på pH.

Man har i et studie fra 2014 forsøgt at sammenligne huden på indersiden af underarmen hos to grupper af raske personer, som have brugt enten klassisk høj-pH fast sæbe eller et renseprodukt med pH relativ tæt på hudens pH i over 5 år. Man fandt frem til at brug af klassisk høj-pH fast sæbe ikke påvirkede hudens pH-regulerende evne – buffer-mekanismer. Man fandt også, at hudens pH blev øget næsten lige meget ved brug af begge produkter og for begge grupper var hudens pH tilbage ved normalen efter ca. 6 timer.

¿El pH determina si un producto es suave o no?

Otro estudio interesante puso la lupa sobre la afirmación de que los limpiadores con un pH cercano al de la piel son mejores para esta.

Para este estudio se realizaron una serie de mediciones en la piel de las axilas de un grupo de personas sanas después de utilizar varios productos de limpieza en forma de pastillas de detergente sintético y un par de jabones líquidos con composición conocida (algunos de ellos solo cualitativamente) y pH conocido (todos ellos basados principalmente en tensioactivos aniónicos²⁴ surfaktanter, hvilket i dag bruges til langt de fleste renseprodukter.

Man undersøgte bl.a. hudens tørhed og barriere (TEWL måling). Dette studie viste at brug af et renseprodukt baseret på primært anioniske (negativt ladede) surfaktanter med pH tæt på hudens øgede hudens tørhed og irritationsniveau mere end samme formulering justeret til pH 7,0. Den mulige forklaring på dette handler om øget elektrostatisk interaktion (negativt ladede ioner vil interagere med positivt ladede ioner) mellem anioniske surfaktanter i renseproduktet og stratum corneum ved lav pH i forhold til neutral pH.
Den mere dybdegående og tekniske forklaring er som følger: Stratum corneums isoelektriske punkt er omkring pH 4,0. Ved det isoelektriske punkt vil stratum corneums overflade have næsten lige mange positive og negativ ladede ioner og dermed have en nettoladning på ca. 0. ved pH over det isoelektriske punkt vil overfalden af stratum corneum have et overtal af negative ladede ioner og ved under det isoelektriske punk vil der være overtal af positive ladede ioner.
Så hvis huden påføres en opløsning (renseprodukt) med pH over 4,0 (fx neutral pH) vil der være relativt en mindre antal af positive ioner på overfladen af stratum corneum som opløsningens anioner (negativt ladede stoffer) kan interagere med. Men hvis opløsningens pH er lavere og tættere på eller under det isoelektriske punkt for stratum corneum vil antallet af positive ladede ioner på stratum corneum være relativt højt og dermed vil antallet af anionisk stoffer i opløsningen (renseproduktets surfaktanter) have flere ioner på stratum corneum at binde sig til.
Når flere surfaktanter binder til huden kan det forventes at det er svære at vaske dem helt af og dermed kan surfaktanterne blive på huden i længere tid og derved genere, give tør hud og påvirke hudbarrieren.

Konklusionen var at pH alene ikke afgør om et produkt er mildt eller ej – man skal se på hele sammensætningen af produktet og interaktionen mellem de anvendte stoffer i produktet og stratum corneum ved den pågældende pH.

Sudor, desodorantes y pH

At produkter kan påvirke hudens pH, er interessant i forhold til deodoranter og den oftest uønskede svedlugt fra armhulerne. Den højere pH i armhulerne er en af årsagerne til at visse mikroorganismer trives netop der. Disse mikroorganismers metabolisme er årsagen svedlugt. Man har derfor set på om deodoranter, som kan reducere pH i armhulen også kan reducere lugten.

Los resultados de un estudio demostraron que el uso diario de ciertos desodorantes con pH 5,0 reducía el pH de la piel de la axila durante un mínimo de 2-4 horas, así como el olor a sudor. El pH volvía a su nivel original dos días después de la última aplicación.

Beneficioso para la piel

Reduktion af hudens pH og generelt brug af leave on produkter med pH tæt på hudens er også interessant i andre sammenhænge – særligt til ældre hud og hud med atopisk dermatitis. Der er fx nogle studier, som viser, at ældre hud som typisk har en lidt højere pH og dårligere hudbarriere har gavn af at få påført produkter, som ikke har en for høj pH.

Studier tyder på at effekten først kommer efter længere tids daglig brug. Et af disse studier var med 20 ældre personer i 60’erne som brugte enten en bestemt emulsion justeret til en pH 4,0 eller pH 5,8. Efter 4 uger var hudens pH signifikant reduceret, hvor man havde brugt produktet med pH 4,0, mens resultaterne for niveauet af fugt i huden og hudens TEWL ikke var signifikant forskellig for de to emulsioner.
Begge emulsioner øgede hudens samlede lipidindhold – produktet med pH 4,0 var lidt mere effektivt på det punkt. Efter de 4 uger blev huden udfordret med det irriterende stof Sodium Lauryl Sulfate – dette forsøg viste at huden der var blevet behandlet med emulsionen med pH 4,0, var mere modstandsdygtig.

Et metastudie omhandlende lindring af tør hud, kløe og generel forbedring af hudbarrieren viste, at generelt kan leave on produkter med pH 4,0 forbedre hudbarrieren i ældre hud. Også behandling af atopisk dermatitis med relativt lav pH leave on produkter ser ud til at gavne tilstanden. Generelt ser man at normalisering af hudens pH via topikale produkter i visse tilfælde kan hjælpe til at etablere en mere balanceret mikrobiota, forbedre hudbarrieren, inducere epidermal differentiering og reducere inflammation i huden.

²⁴Et anionisk molekyle har en negativ ladning, et kationisk molekyle har en positiv ladning, et amfoterisk molekyle har både en positiv og en negativ ladning og et non-ionisk molekyle har ingen ladning.

Variación de pH en lote

Forskellige produkttyper fremstilles ofte inden for forskellige pH-intervaller. Der er ikke specifikke regler for, hvilken pH et kosmetisk produkt skal have og heller ikke hvor meget et givent produkts pH må variere fra batch til batch. Producenter af produkter til særligt følsomme områder såsom øjenområdet og vagina vil normalt vælge en pH tæt på områdets normale pH. Kosmetiske produkter skal naturligvis være sikre at bruge.

Derfor er meget lave og meget høje pH-værdier normalt forbeholdt særlige produkttyper (fx har nogle hårudglattende produkter meget høj pH).Der kan være flere årsager til, at et produkts pH kan variere lidt fra batch til batch. Der kan fx være pH-variation i de råvarer, der bruges, og produktionsmetoden kan gøre det svært at efterjustere pH (fx hvis et produkt skal fyldes i emballagen i varm tilstand). Ikke alle producenter efterjusterer pH (efter at alle de andre råvarer er blandet sammen), når det fx drejer sig om produkter, som ikke er særligt følsomme over for pH-variation i forhold til virkning og stabilitet og/eller producenten har erfaret at formuleringens pH ikke normalt varierer meget fra batch til batch. Generelt sørger producenter af kosmetik for, at et givent produkts pH er inden for et relativt snævert interval – inden for 0,5-1 pH-enhed.

Dette gør PUCA PURE & CARE også, og i de fleste produkter bruges syren Citric acid og basen Sodium hydroxid til at efterjusteres de vandholdige produkters pH.

Fuentes

• Ali, S. M.; & Yosipovitch, G. Skin pH: from basic science to basic skin care. Acta dermato-venereologica, 2013, 93(3), 261–267.
• Behne, M. J.; Meyer, J. W.; Hanson, K. M.; Barry, N. P.; Murata, S.; Crumrine, D.; Clegg, R. W.; Gratton, E.; Holleran, W. M.; Elias, P. M.; & Mauro, T. M. NHE1 regulates the stratum corneum permeability barrier homeostasis. Microenvironment acidification assessed with fluorescence lifetime imaging. The Journal of biological chemistry, 2002, 277(49), 47399–47406.
• Bennison, L.; Miller, C.; Summers, R.H.; Minnis, A.; Sussman, G.; & McGuiness, W.J. The pH of wounds during healing and infection: A descriptive literature review. Wound Practice & Research: Journal of the Australian Wound Management Association, 2017, 25, 63.
• Buck, R.; Rondinini, S.;Covington, A. ; Baucke, F. ; Brett, C. ; Camoes, M. ; Milton, M. ; Mussini, T. ; Naumann, R. ; Pratt, K. ; Spitzer, P. & Wilson, G. Measurement of pH. Definition, standards, and procedures (IUPAC Recommendations 2002). Pure and Applied Chemistry, 2002, 74(11), 2169-2200.
• Elias, P.M. Stratum corneum acidification: how and why?. Experimantal Dermatol, 2015, 24: 179-180.
• Feingold K. R. Lamellar bodies: the key to cutaneous barrier function. The Journal of investigative dermatology, 2012, 132(8), 1951–1953.
• Fluhr, J. W.; Elias, P. M.; Man, M. Q.; Hupe, M.; Selden, C.; Sundberg, J. P.; Tschachler, E.; Eckhart, L.; Mauro, T. M.; & Feingold, K. R. Is the filaggrin-histidine-urocanic acid pathway essential for stratum corneum acidification?. The Journal of investigative dermatology, 2010, 130(8), 2141–2144.
• Francl; M. Urban legends of chemistry. Nature Chemistry, 2010; 2, 600–601.
• Fürtjes, T.; Weiss, K. T.; Filbry, A.; Rippke, F.; & Schreml, S. Impact of a pH 5 Oil-in-Water Emulsion on Skin Surface pH. Skin pharmacology and physiology, 2017, 30(6), 292–297.
• Gunathilake, R.; Schurer, N. Y.; Shoo, B. A.; Celli, A.; Hachem, J. P.; Crumrine, D.; Sirimanna, G.; Feingold, K. R.; Mauro, T. M.; & Elias, P. M. pH-regulated mechanisms account for pigment-type differences in epidermal barrier function. The Journal of investigative dermatology, 2009, 129(7), 1719–1729.
• Hachem, J. P.; Crumrine, D.; Fluhr, J.; Brown, B. E.; Feingold, K. R.; & Elias, P. M. pH directly regulates epidermal permeability barrier homeostasis, and stratum corneum integrity/cohesion. The Journal of investigative dermatology, 2003, 121(2), 345–353.
• Hatano, Y.; Man, M. Q.; Uchida, Y.; Crumrine, D.; Scharschmidt, T. C.; Kim, E. G.; Mauro, T. M.; Feingold, K. R.; Elias, P. M.; & Holleran, W. M. Maintenance of an acidic stratum corneum prevents emergence of murine atopic dermatitis. The Journal of investigative dermatology, 2009, 129(7), 1824–1835.
• Hawkins, S.; Dasgupta, B. R.; & Ananthapadmanabhan, K. P. Role of pH in skin cleansing. International journal of cosmetic science, 2021, 43(4), 474–483.
• Hyldebrandt, S. pH-skalaen fylder 100 år: pH-skalaen fylder 100 år (videnskab.dk). 2009. Lokaliseret 2. Juni 2023.
• Kezic, S.; & Jakasa, I. Filaggrin and Skin Barrier Function. Current problems in dermatology, 2016, 49, 1–7.
• Knox, S.; & O'Boyle, N. M. Skin lipids in health and disease: A review. Chemistry and physics of lipids. 2021; 236, 105055.
• Korting, H. C.; & Braun-Falco, O. The effect of detergents on skin pH and its consequences. Clinics in dermatology, 1996, 14(1), 23–27.
• Kumar, P.; & Das, A. Acid mantle: What we need to know. Indian journal of dermatology, venereology and leprology, 2023, 1–4.
• Lambers, H.; Piessens, S.; Bloem, A.; Pronk, H.; & Finkel, P. Natural skin surface pH is on average below 5, which is beneficial for its resident flora. International journal of cosmetic science, 2006, 28(5), 359–370.
• Lee, N. R.; Lee, H. J.; Yoon, N. Y.; Kim, D.; Jung, M. ; & Choi, E. H. Application of Topical Acids Improves Atopic Dermatitis in Murine Model by Enhancement of Skin Barrier Functions Regardless of the Origin of Acids. Annals of dermatology, 2016, 28(6), 690–696.
• Levin, J.; & Maibach, H. Human skin buffering capacity: an overview. Skin research and technology: official journal of International Society for Bioengineering and the Skin (ISBS) [and] International Society for Digital Imaging of Skin (ISDIS) [and] International Society for Skin Imaging (ISSI), 2008, 14(2), 121–126.
• Lichterfeld-Kottner, A.; El Genedy, M.; Lahmann, N.; Blume-Peytavi, U.; Büscher, A.; & Kottner, J. Maintaining skin integrity in the aged: A systematic review. International journal of nursing studies, 2020, 103, 103509.
• Luebberding, S.; Krueger, N.; & Kerscher, M. Skin physiology in men and women: in vivo evaluation of 300 people including TEWL, SC hydration, sebum content and skin surface pH. International journal of cosmetic science, 2013, 35(5), 477–483.
• Lukić, M.; Pantelić, I.; & Savić, S.D. Towards Optimal pH of the Skin and Topical Formulations: From the Current State of the Art to Tailored Products. Cosmetics, 2021; 8(3):69.
• Man, M. Q.; Xin, S. J.; Song, S. P.; Cho, S. Y.; Zhang, X. J.; Tu, C. X.; Feingold, K. R.; & Elias, P. M. Variation of skin surface pH, sebum content and stratum corneum hydration with age and gender in a large Chinese population. Skin pharmacology and physiology, 2009, 22(4), 190–199.
• Ohman, H.; & Vahlquist, A. The pH gradient over the stratum corneum differs in X-linked recessive and autosomal dominant ichthyosis: a clue to the molecular origin of the "acid skin mantle"?. The Journal of investigative dermatology, 1998, 111(4), 674–677.
• Panther, D. J.; & Jacob, S. E. The Importance of Acidification in Atopic Eczema: An Underexplored Avenue for Treatment. Journal of clinical medicine, 2015, 4(5), 970–978.
• pH of the Skin: Issues and Challenges. Redigeret af: Christian Surber, Howard Maibach & Christoph Abels. Udgivet af S. Karger AG, 2018.
• Prakash, C.; Bhargava, P.; Tiwari, S.; Majumdar, B.; & Bhargava, R. K. Skin Surface pH in Acne Vulgaris: Insights from an Observational Study and Review of the Literature. The Journal of clinical and aesthetic dermatology, 2017, 10(7), 33–39.
• Proksch E. pH in nature, humans and skin. The Journal of dermatology, 2018, 45(9), 1044–1052.
• Rippke, F.; Schreiner, V.; & Schwanitz, HJ. The Acidic Milieu of the Horny Layer. American Journal of Clinical Dermatology, 2002, 3, 261–272.
• Schmid-Wendtner, M. H.; & Korting, H. C. The pH of the skin surface and its impact on the barrier function. Skin pharmacology and physiology, 2006, 19(6), 296–302.
• Schreml, S.; Kemper, M.; & Abels, C. Skin pH in the Elderly and Appropriate Skin Care. EMJ Dermatology, 2014, 2[1], 86-94.
• Stenzaly-Achtert, S.; Schölermann, A.; Schreiber, J.; Diec, K. H. ; Rippke, F. ; & Bielfeldt, S. Axillary pH and influence of deodorants. Skin research and technology: official journal of International Society for Bioengineering and the Skin (ISBS) [and] International Society for Digital Imaging of Skin (ISDIS) [and] International Society for Skin Imaging (ISSI), 2000, 6(2), 87–91.
• Takagi, Y.; Kaneda, K.; Miyaki, M.; Matsuo, K.; Kawada, H.; & Hosokawa, H. The long-term use of soap does not affect the pH-maintenance mechanism of human skin. Skin research and technology: official journal of International Society for Bioengineering and the Skin (ISBS) [and] International Society for Digital Imaging of Skin (ISDIS) [and] International Society for Skin Imaging (ISSI), 2015, 21(2), 144–148.
• van Smeden, J.; & Bouwstra, J. A. Stratum Corneum Lipids: Their Role for the Skin Barrier Function in Healthy Subjects and Atopic Dermatitis Patients. Current problems in dermatology, 2016, 49, 8–26.
• Website ved Buhl-Bonsoe: pH måler: Hvad er pH-værdi? pH måling | Få udstyr af god kvalitet her | Buhl & Bønsøe (buhl-bonsoe.dk). Lokaliseret 8. Juni 2023.
• Wikipedia websites: pH: pH - Wikipedia; Acid dissociation constant: Acid dissociation constant - Wikipedia; Henderson–Hasselbalch equation: Henderson–Hasselbalch equation - Wikipedia; Sweat gland: Sweat gland - Wikipedia. Lokaliseret 8. Juni 2023.
• Yosipovitch, G.; Maayan-Metzger, A.; Merlob, P.; & Sirota, L. Skin barrier properties in different body areas in neonates. Pediatrics, 2000, 106(1 Pt 1), 105–108.
• Yousef, H.; Alhajj, M.; Sharma, S. Anatomy, Skin (Integument), Epidermis. Opdateret November 2022 i StatPearls [Internet]. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; Juni 2023.
• Zulkarnay, Z.; Shazwani, S.; Ibrahim, B.; Jurimah, A. J.; Ruzairi A. R.; & Zaridah, S. An Overview on pH Measurement Technique and Application in Biomedical and Industrial Process. 2015, 2nd International Conference on Biomedical Engineering (ICoBE), Penang, Malaysia, March 2015, pp. 1-6.