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피부의 가장 중요한 기능은 외부의 유해물질로부터 인체를 보호하는 기능입니다. 피부 가장 바깥의 각질층이 이러한 보호장벽의 역할을 합니다. 각질층은 피지막으로 둘러싸이고 세포 사이사이에도 단단한 지질층을 가지고 있어 외부 자극에 대한 굳건한 담장 역할을 합니다. 그러나 인체는 매우 정교한 기관의 조합입니다. 피부 역시 이러한 방어막 역할만 하는 것이 아닌 동시에 외부의 물질을 체내로 투과시키고 흡수하는 작용도 함께 합니다. 각질층은 유해물질과 수분의 손실을 막아내는 보호장벽 역할을 하기 위해서 투과성이 매우 낮아져 있지만 각질층을 제외한 대부분의 피부는 투과성이 높은 상태로 흡수작용에 용이하도록 구성되어 있습니다. 피부의 흡수란 외부에서 접촉된 물질이 모세혈관을 통하여 피부의 심부로 흡수되는 현상을 말합니다. 이를 경피흡수라고 합니다. 특히 지용성 물지 등은 피지선과 모세혈관을 통하여 피부의 심부까지 흡수가 되는데 피부에 화장품이나 약물을 바르는 것은 이러한 피부의 흡수기능을 이용한 것입니다. 이러한 피부 흡수는 크게 각질층과 피부부속기를 통한 흡수로 두 가지로 나뉘게 됩니다. 표피의 흡수에는 흡착, 흡수, 침투, 투과로 분류됩니다. 흡착은 물질과 피부 구조 성분과의 결합, 흡수는 물질의 피부 각질층의 통과, 침투는 물질의 총체적인 피부 침입, 투과는 침윤으로 보이는 피부의 관통을 의미합니다.
피부의 흡수경로
피부를 통한 흡수 경로는 두 가지로 나눌 수 있습니다. 각질층을 통한 흡수와 모낭, 피지선, 에그린 한선 등 피부 부속기를 통합 흡수입니다.
1. 각질층을 통한 흡수
피부 흡수의 대부분을 차지하는 가장 중요한 흡수경로로 각질층에 의해서 조절되는 수동적인 확산작용입니다. 각질층을 통한 흡수는 각질세포 자체를 투과하거나 각질세포 간 지질을 통해서 이루어집니다. 피부부속기를 통한 흡수보다는 속도는 더디게 일어나지만 표면적이 훨씬 넓기 때문에 상대적으로 피부에서 차지하는 흡수 정도가 큽니다. 이렇게 각질층을 통한 흡수에서는 피부 안과 밖의 농도차이가 중요한 요소로 작용하게 됩니다. 이 통로는 일반적으로 수분과 저분자물질의 투과 경로로 알려져 있습니다.
2. 피부 부속기를 통한 흡수
모낭, 피지선, 에크린 한선을 통한 피부 흡수경로입니다. 모낭, 피지선, 한선 등의 면적은 피부 표면적의 약 0.1% 밖에 되지 않아 경피흡수 전체에서 차지하는 비율은 아주 적습니다. 그러나 각질층을 직접 통과할 수 없는 분자량이 큰 물질이나 이온 등의 물질이 농도경사에 따른 확산 작용에 의해서 아주 신속하게 통과하는 특징을 가지고 있습니다. 즉 피부 부속기는 구조적으로 표피부터 진피까지 피부의 전 층에 걸쳐 종으로 길게 뻗어 있고 모낭의 밑부분은 진피층 아래 피하조직과도 연결되어 있습니다. 또한 모공을 이루는 표피는 각질층의 표피보다 얇게 형성되어 있어서 장벽기능이 약화되어 있는 상태입니다. 따라서 피부 부속기를 통한 흡수는 피부 전체에 비율에서는 매우 적지만 물질의 흡수가 각질층을 통과하는 것보다 용이하고 진피층과 혈관까지의 흡수가 상대적으로 빠르다는 장점이 있습니다.
피부흡수에 영향을 미치는 요인
피부흡수에 영향을 미치는 요인으로 첫 번째로는 물질의 특성입니다. 피부에서 지용성 물질은 수용성 물질보다 흡수가 더 잘 됩니다. 피부에서 물질의 투과도가 낮은 각질층은 세포 사이에 지질성분으로 이루어져 있기 때문에 친유성 물질에 대한 저항이 더 낮기 때문입니다. 비타민 A, D, E, K 등 지용성 물질은 경피흡수가 잘 이루어집니다. 침투물질의 입자가 작을수록 피부 흡수가 용이합니다. 물질의 상태도 피부 흡수에 영향을 미치는데 가스화된 물질은 비교적 피부흡수가 잘 이루어집니다. 물질의 pH 변화는 이온화를 촉진시켜 흡수를 어렵게 합니다. 두 번째로는 피부의 특성입니다. 각질층의 두께는 피부흡수의 속도와 관련이 깊어 두께가 얇은 곳이 흡수가 잘 됩니다. 각질층이 얇은 얼굴, 생시기 부위에서의 흡수가 빠르게 이루어지는 반면에 각질층이 두꺼운 손바닥과 발바닥에서는 흡수가 아주 더디게 일어납니다. 한편 각질층이 없는 점막에서의 흡수도 빠르게 진행됩니다. 피부의 표면온도를 높여주면 흡수가 잘 이루어집니다. 이는 피부에 가해진 열이 각질층의 모공을 확장시켜서 물질의 흡수를 증가시키기 때문입니다. 피부의 수분량을 증가시켜도 흡수가 잘 일어나게 됩니다. 각질층은 습도가 높아지면 부드러워져서 물질의 투과가 잘 됩니다.
피부흡수를 돕는 방법
1. 이온영동법
경피흡수를 증가시키는 대표적인 방법으로 전기의 힘을 이용하여 일시적으로 피부의 방어 기능을 저하시켜 여러 가지 성분을 밀어 넣어주는 방법입니다. 분자가 생체막을 통과하도록 짧은 시간에 약한 전류를 피부에 흐르게 하여 이온화된 물질을 피부에 침투시키는 방법으로 피부 흡수가 어려운 수용액 침투시에 많이 이용합니다.
2. 밀폐요법
피부를 랩이나 막으로 감싸서 밀봉시키는 방법으로 팩이나 마스크 시술 시 먼저 도포한 앰플의 피부 흡수가 촉진되는 원리입니다. 피부가 밀폐되면 피부의 온도가 상승함과 동시에 수분 증발이 이루어지지 못하여 각질층의 수분함량이 커지게 되고 각질층이 팽창하게 되므로 물질의 흡수가 빠르게 이루어질 수 있습니다.
3. 리포좀 공법
지용성 성분의 피부 흡수 용이성을 이용한 방법으로 피부 침투가 어려운 수용성 물질을 지질막으로 덮어 피부 속으로 흡수시키는 방법입니다. 리포좀은 인지질의 이중막으로 된 내부가 비어있는 구형의 공과 같은 구조로 되어 있습니다. 리포좀은 생체막과 유사한 구조로 내부에 여러 가지 영양물질을 안정한 형태로 담아 피부 내부까지 흡수를 증가시켜 줄 수 있습니다.
4. 나노공법
나노란 난쟁이를 뜻하는 고대 그리스어 나노스에서 유래된 말입니다. 10억분의 1을 나타내는 단위입니다. 이처럼 미세한 입자를 이용하여 피부에 흡수가 용이하도록 만드는 방법입니다. 진피층까지 생리활성물질을 흡수시키고자 제조사에서 최근에 많이 이용하는 방법입니다.
5. 마사지법
피부에 마사지를 하면 표피온도가 올라가고 혈액순환과 신진대사가 촉진됩니다. 또한 모공도 이완되어 피부 흡수를 촉진시켜 줄 수 있습니다.
6. 화학적 흡수촉진제
화학물질을 이용하여 피부 흡수를 촉진시키는 방법으로서 각질층을 분해시키고 피부의 수분량을 증가시켜 흡수를 촉진하는 방법입니다. 대표적으로 요소나 살리실산이 이용됩니다.