Mikrobiom skóry — wpływ na zdrowie dermatologiczne

Skóra to największy narząd człowieka — i jeden z najbardziej zaludnionych. Na każdym centymetrze kwadratowym powierzchni ciała żyją miliony mikroorganizmów: bakterie, grzyby, wirusy i roztocza, które wspólnie tworzą złożony ekosystem zwany mikrobiomem skóry. Przez długi czas traktowaliśmy te organizmy jako potencjalne zagrożenie. Dziś wiemy, że ich obecność jest nie tylko normalna, ale wręcz niezbędna do utrzymania zdrowej skóry i sprawnej odporności.

Flora bakteryjna skóry — czym jest i jak jest zbudowana

Flora bakteryjna skóry to heterogeniczna społeczność mikroorganizmów zasiedlających powierzchnię naskórka, mieszki włosowe i gruczoły łojowe. Szacuje się, że na skórze człowieka żyje od 10^11 do 10^12 komórek drobnoustrojów — ich łączna masa to około 200 gramów. Liczby robią wrażenie, ale jeszcze bardziej imponuje różnorodność: badania metagenomiczne z 2022 roku zidentyfikowały ponad 1000 gatunków bakterii należących do czterech głównych typów: Actinobacteria, Firmicutes, Proteobacteria i Bacteroidetes.

Mikrobiom nie jest jednak jednorodny na całym ciele. Rozmieszczenie gatunków zależy od lokalnych warunków mikrofizjologicznych — wilgotności, temperatury, pH i dostępności sebum.

Strefy ekologiczne skóry i zamieszkujące je mikroorganizmy

Dermatologowie dzielą skórę na trzy typy stref: łojotokowe (czoło, nos, klatka piersiowa), wilgotne (pachy, pachwiny, przestrzenie między palcami) i suche (przedramiona, dłonie). W strefach łojotokowych dominują bakterie z rodzaju Cutibacterium (dawniej Propionibacterium), które metabolizują tłuszcze sebum. Strefy wilgotne zasiedlają przede wszystkim Staphylococcus epidermidis i Corynebacterium, natomiast w obszarach suchych skład jest najbardziej zróżnicowany.

Ta geografia mikrobiologiczna ma bezpośrednie przełożenie kliniczne — trądzik pojawia się tam, gdzie dominuje Cutibacterium acnes, a infekcje grzybicze najczęściej atakują miejsca wilgotne i ciepłe.

Mechanizmy ochronne zdrowego mikrobiomu

Mikrobiom skóry chroni nas na kilku poziomach jednocześnie. Bakterie komensalne zajmują nisze ekologiczne, nie pozostawiając miejsca dla patogenów — to efekt kompetycyjnego wykluczania. Produkują też bakteriocyny, kwasy organiczne i peptydy przeciwdrobnoustrojowe, które bezpośrednio hamują wzrost szkodliwych gatunków. Staphylococcus epidermidis wytwarza substancje hamujące kolonizację Staphylococcus aureus — patogenu odpowiedzialnego za zaostrzenia atopowego zapalenia skóry.

Mikrorganizmy komensalne współdziałają ponadto z keratynocytami i komórkami dendrytycznymi, modulując miejscową odpowiedź immunologiczną. Utrzymują skórne pH na poziomie 4,5-5,5, które samo w sobie stanowi barierę dla większości patogenów.

Dysbioza skórna — co dzieje się, gdy równowaga jest zaburzona

Dysbioza to stan, w którym proporcje między poszczególnymi gatunkami mikrobiomu zostają istotnie zachwiane. W odróżnieniu od infekcji, dysbioza nie polega na pojawieniu się jednego agresywnego patogenu — to raczej destabilizacja całego ekosystemu, której skutki bywają trudniejsze do przewidzenia i leczenia.

Do dysbizy może dojść pod wpływem wielu czynników: nadużywania antybiotyków i antyseptycznych produktów do pielęgnacji, zmian hormonalnych, przewlekłego stresu, diety ubogiej w błonnik, a także intensywnego promieniowania UV. Badania opublikowane w Journal of Investigative Dermatology w 2021 roku wykazały, że już 10-dniowy kurs antybiotyku doustnego obniża różnorodność mikrobiomu skóry o 30-40%, a pełna regeneracja zajmuje niekiedy kilka miesięcy.

Skutki kliniczne dysbizy obejmują szerokie spektrum chorób skóry:

• Atopowe zapalenie skóry (AZS) wiąże się z nadreprezentacją S. aureus, który kolonizuje skórę u 90% chorych, wytwarzając enterotoksyny nasilające stan zapalny
• Trądzik pospolity koreluje z dysbiozą szczepów C. acnes — agresywne filogrupy IA1 dominują u chorych, podczas gdy zdrowe osoby wykazują większą różnorodność wewnątrzgatunkową
• Łuszczyca charakteryzuje się obniżoną liczebnością Staphylococcus epidermidis i zaburzonym stosunkiem Firmicutes do Actinobacteria
• Łojotokowe zapalenie skóry powiązano z nadmiernym namnażaniem grzybów z rodzaju Malassezia
• Przewlekłe rany i owrzodzenia trudno gojące się wykazują specyficzne sygnatury mikrobiotyczne z dominacją biofilmów beztlenowych

Samo zidentyfikowanie dysbizy nie jest jeszcze możliwe rutynowo w praktyce klinicznej — wymaga sekwencjonowania metagenomowego, które pozostaje drogie i mało dostępne. To jedno z wyzwań, z którymi dermatologia musi się w najbliższych latach zmierzyć.

Probiotyki dla skóry — aktualne dowody naukowe

Możliwość modulowania mikrobiomu otwiera nowe perspektywy terapeutyczne. Probiotyki skóry — rozumiane zarówno jako preparaty doustne wpływające na oś jelitowo-skórną, jak i produkty aplikowane bezpośrednio na skórę — stały się jednym z najintensywniej badanych obszarów dermatologii w ostatniej dekadzie.

Doustne probiotyki a stan skóry

Mechanizm działania doustnych probiotyków na skórę opiera się na osi jelitowo-skórnej. Dysbioza jelitowa prowadzi do wzrostu przepuszczalności bariery śluzówkowej, co skutkuje przenikaniem do krwi bakteryjnych liopolisacharydów i cytokin prozapalnych, manifestujących się stanem zapalnym na poziomie skóry.

Metaanaliza opublikowana w Nutrients w 2023 roku, obejmująca 25 randomizowanych badań klinicznych (łącznie 1563 uczestników), wykazała, że suplementacja szczepami Lactobacillus rhamnosus GG, Bifidobacterium longum oraz Lactobacillus acidophilus przez 8-16 tygodni skutkowała statystycznie istotną redukcją wskaźnika SCORAD u dzieci z AZS o średnio 26% w porównaniu z placebo. Efekty były wyraźniejsze u dzieci poniżej 7. roku życia oraz u osób ze współistniejącą dysbiozą jelitową potwierdzoną badaniem mikrobiologicznym.

Dowody dla trądziku są obiecujące, choć mniej jednoznaczne — badanie z 2020 roku z udziałem 110 dorosłych wykazało redukcję zmian zapalnych o 32% po 12 tygodniach stosowania L. rhamnosus SP1, ale autorzy zastrzegają, że wyniki wymagają potwierdzenia w większych kohortach.

Probiotyki stosowane miejscowo

Topiczne preparaty zawierające żywe kultury bakterii lub ich lizaty to stosunkowo nowy kierunek badań. Trudność polega na tym, że żywe mikroorganizmy muszą przetrwać w formule kosmetycznej i pozostać aktywne biologicznie po nałożeniu na skórę. Branża kosmetyczna rozwiązuje ten problem na dwa sposoby: stosując lizaty bakteryjne (fragmenty komórek bez żywych organizmów) lub enkapsulowane żywe kultury odporne na warunki zewnętrzne.

Badanie kliniczne przeprowadzone przez zespół z Seulu w 2022 roku oceniało krem zawierający lizaty S. epidermidis u 68 pacjentów z łagodnym i umiarkowanym AZS. Po 8 tygodniach stosowania odnotowano redukcję transepidermalnej utraty wody (TEWL) o 22% i poprawę nawilżenia warstwy rogowej o 18% w porównaniu z bazą bez lizatów. Co istotne, badanie wykazało również zmianę proporcji mikrobiomu na skórze leczonych osób — kolonizacja przez S. aureus zmniejszyła się o 41%.

Pielęgnacja skóry a ochrona mikrobiomu — praktyczne implikacje

Wiedza o mikrobiomie zmienia perspektywę spojrzenia na codzienną pielęgnację. Wiele powszechnie stosowanych produktów może nieświadomie destabilizować ekosystem skóry, zamiast go wspierać.

Detergenty i środki myjące to obszar, który wymaga szczególnej uwagi. Produkty o wysokim pH (powyżej 7,0) zaburzają kwaśny płaszcz skóry i faworyzują wzrost patogenów kosztem bakterii komensalnych. Badanie porównawcze z 2019 roku pokazało, że mycie twarzy typowym mydłem alkalicznym przez 4 tygodnie redukowało liczbę Staphylococcus epidermidis o 37%, jednocześnie zwiększając kolonizację przez S. aureus. Preparaty syndet o pH 5,0-5,5 nie wywierały takiego efektu.

Alkohol etylowy w stężeniach powyżej 60%, stosowany w żelach antybakteryjnych, skutecznie eliminuje patogeny, ale równie skutecznie niszczy mikrobiom. Po pandemii COVID-19 dermatolodzy odnotowali wzrost przypadków kontaktowego zapalenia skóry i wtórnych infekcji grzybiczych, korelujący z wielomiesięcznym nadużywaniem preparatów alkoholowych.

Parabeny, konserwanty szeroko stosowane w kosmetykach, wykazują aktywność przeciwdrobnoustrojową — ich skuteczność w wydłużaniu trwałości produktów wynika z tego samego mechanizmu, który potencjalnie zaburza mikrobiom. Dostępne dane są niejednoznaczne i wymagają dalszych badań, ale część dermatologów zaleca ostrożność, szczególnie u pacjentów z AZS i skłonnością do dysbizy.

Przy wyborze produktów do mycia i pielęgnacji skóry predysponowanej do zaburzeń mikrobiotycznych warto kierować się kilkoma zasadami:

• pH preparatów myjących powinno mieścić się w zakresie 4,5-5,5, odpowiadającym naturalnemu pH zdrowej skóry
• Krótkie składy INCI z ograniczoną liczbą konserwantów syntetycznych zmniejszają ryzyko selektywnego hamowania poszczególnych gatunków mikrobiomu
• Emoliety zawierające ceramidy wspierają barierę naskórkową, pośrednio stabilizując środowisko dla bakterii komensalnych
• Preparaty z prebiotykami (frukto-oligosacharydy, inulina, beta-glukan) dostarczają substancji odżywczych preferencyjnie wykorzystywanych przez korzystne gatunki bakterii
• Unikanie codziennego stosowania agresywnych peelingów chemicznych pozwala zachować stabilność biofilmu mikrobiomu

Nie bez znaczenia jest też dieta. Spożycie błonnika pokarmowego powyżej 25 g dziennie koreluje ze zwiększoną różnorodnością mikrobiomu jelitowego, co poprzez oś jelitowo-skórną przekłada się na lepszy stan skóry. Badanie kohortowe z 2023 roku przeprowadzone na grupie 876 dorosłych wykazało, że osoby spożywające powyżej 5 porcji warzyw i owoców dziennie miały o 23% mniejsze ryzyko zaostrzeń AZS i o 31% niższe stężenie markerów stanu zapalnego w bioptatach skóry.

Przyszłość terapii opartych na mikrobiomie skóry

Dermatologia stoi u progu terapeutycznej rewolucji. Transplantacja mikrobiomu skóry — analogiczna do transplantacji mikrobiomu jelitowego praktykowanej w leczeniu nawracającego Clostridioides difficile — jest już testowana w warunkach klinicznych. Pionierskie badanie z 2018 roku przeprowadzone przez Gallo i współpracowników wykazało, że aplikacja szczepu S. hominis A9 naturalnie produkującego substancje hamujące S. aureus skutkowała trwałą redukcją kolonizacji patogenem u 5 z 5 badanych pacjentów z AZS.

Badania nad „żywymi lekami dermatologicznymi” — preparatami zawierającymi genetycznie zmodyfikowane szczepy bakterii dostarczające terapeutyczne stężenia peptydów przeciwzapalnych bezpośrednio do skóry — są prowadzone przez kilka wiodących ośrodków akademickich w USA i Europie. Firma Azitra Inc. prowadzi fazę II badań klinicznych nad preparatem opartym na zmodyfikowanym S. epidermidis wytwarzającym ludzkie białko LEKTI, niedoborowe u chorych z ciężką postacią AZS.

Sekwencjonowanie metagenomowe drugiej generacji obniżyło koszt profilowania mikrobiomu do poziomu, przy którym rutynowe badania mogą stać się dostępne w ciągu kilku lat. Indywidualizacja terapii dermatologicznej oparta na profilu mikrobiomu konkretnego pacjenta — zamiast protokołów leczenia jednakowych dla wszystkich — to scenariusz, który z dziedziny teorii przechodzi do badań translacyjnych.

Czy każdy chory na trądzik czy AZS w przyszłości otrzyma spersonalizowany probiotyk skóry zamiast kolejnego kursu antybiotyku? Dane wskazują, że to pytanie dotyczy już nie tyle czy, ile kiedy.