Hypochlorige Säure (hypochlorous acid): Ein Überblick über die Evidenz und Stabilität eines beliebten Hautpflege-Inhaltsstoffs

Hypochlorsäure (hypochlorous acid HOCl) ist einer der neuesten Hautpflege-Inhaltsstoffe, der in den sozialen Medien große Popularität erlangt hat. Trotz des jüngsten Interessens ist die Verwendung von HOCl sicherlich nicht neu: Ihre Anwendung in der Medizin als Wunddesinfektionsmittel geht auf den Ersten Weltkrieg zurück. Seitdem hat HOCl die FDA-Zulassung (U.S. Food and Drug Administration) für mehrere Indikationen erhalten, darunter Wundversorgung und die Behandlung von Augenlid- und Mundinfektionen. Insbesondere in der Dermatologie sind mehrere stabilisierte HOCl-Formulierungen auf dem Markt erhältlich, die für verschiedene Indikationen untersucht wurden. Derzeit ist HOCl-Spray in den sozialen Medien im Trend: Benutzer integrieren es in ihre täglichen Schönheitsroutinen, verwenden es als Desinfektionsmittel nach dem Training und setzen es zur Bekämpfung von Akne ein.

Wirkmechanismen

HOCl wird natürlich als Teil der angeborenen Immunantwort des Körpers produziert. Es entsteht durch einen respiratorischen Burst, nachdem Myeloperoxidase-exprimierende Zellen Pathogene phagozytiert haben. Seine mikrobiozide Wirkung beruht auf oxidativen Schäden an Proteinen, DNA und Lipiden der Pathogene, was allmählich zu Zytotoxizität und Zelltod führt. HOCl wirkt mikrobiozid auf viele Erreger, insbesondere auf Methicillin-resistenten Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis, Escherichia coli und Pseudomonas aeruginosa. HOCl hat auch zahlreiche entzündungshemmende Mechanismen, wie die Reduzierung der Aktivität von Histamin, Leukotrien B4 (LTB4) und Interleukin-2 (IL-2) sowie die Erhöhung der Aktivität des transformierenden Wachstumsfaktors beta.

Anwendung in der Dermatologie

Es gibt eine Vielzahl von dermatologischen Anwendungen von HOCl, wobei die Wundversorgung die häufigste ist. HOCl reduziert die mikrobielle Belastung in infizierten Wunden konzentrationsabhängig; bei einer Konzentration von 500 mg/L ist die Reduktion der Keimzahl etwa sechsmal höher als bei 100 mg/L. HOCl kann auch direkt zur erfolgreichen Wundheilung beitragen, indem es den Prozentsatz der Epithelisierung im Vergleich zu anderen Medien wie steriler physiologischer Kochsalzlösung erhöht. Darüber hinaus kann HOCl eine Rolle bei der Reduzierung der Narbenbildung spielen. Eine Studie, die HOCl-Gel mit 100% Silikongel verglich, ergab, dass HOCl-Gel nach 16 Wochen Anwendung die Vaskularisierung und Narbenhöhe stärker reduzierte.

HOCl ist auch wirksam bei der Behandlung von Juckreiz, der mit atopischer Dermatitis (AD) verbunden ist. In Tierversuchen reduzierte die topische Anwendung von HOCl die Intensität des Kratzens in ähnlichem Maße wie 0,1% Betamethason dipropionat-Salbe. In Humanstudien reduzierte topisches HOCl den Juckreiz innerhalb von drei Tagen ohne schwerwiegende Nebenwirkungen. Eine andere Studie zeigte eine signifikante Reduzierung der S. aureus-Kolonien bereits nach drei Minuten und nach einer Woche Behandlung mit HOCl. Es wird angenommen, dass die Reduzierung von S. aureus und die Hemmung der Aktivität von Histamin, IL-2 und LTB4 die Hauptmechanismen sind, durch die HOCl den Juckreiz bei AD reduziert. HOCl hat sowohl entzündungshemmende als auch entzündungsfördernde Wirkungen, wobei die entzündungshemmende Wirkung überwiegt. Spezifische entzündungshemmende Mechanismen, nämlich die Wirkung von HOCl auf Proteasen, sind konzentrationsabhängig. Bei hohen HOCl-Konzentrationen reduziert es die Proteaseaktivität und verursacht einen entzündungshemmenden Effekt, während es bei niedrigen Konzentrationen die Proteaseaktivität erhöht und die umgekehrte Wirkung hervorruft.

Schließlich wurde die Rolle von HOCl bei der Behandlung von Akne und seborrhoischer Dermatitis bereits untersucht. Eine Studie, die die Wirksamkeit einer HOCl-Lösung im Vergleich zu Benzoylperoxid bei der Akne-Therapie untersuchte, fand eine gleichwertige Reduzierung der entzündlichen Gesichtselemente bei beiden Behandlungsoptionen. Eine andere Studie, die die Wirksamkeit von HOCl-Gel bei leichter bis mittelschwerer seborrhoischer Dermatitis im Gesicht und auf der Kopfhaut untersuchte, verzeichnete innerhalb von 14 Tagen eine Verbesserung der Scores auf der Investigator Global Assessment-Skala um 33%. Zusätzliche Studien sind erforderlich, um die Wirksamkeit von HOCl bei der Behandlung dieser Zustände quantitativ zu bewerten.

Stabilität der Hypochlorsäure

Obwohl HOCl viele nützliche Eigenschaften besitzt, hängt ihre Wirksamkeit entscheidend von ihrer Stabilität ab. Die Stabilität von HOCl in Lösung kann durch mehrere Variablen beeinflusst werden, einschließlich pH-Wert und Umweltfaktoren wie Sonnenlicht, Temperatur, Luftkontakt und das Vorhandensein anderer Verbindungen in der Lösung. HOCl bleibt in einem pH-Bereich von 3,5 bis 5,5 stabil; außerhalb dieser Werte (höher oder niedriger) nimmt die HOCl-Konzentration ab und die Konzentration der Reaktionsprodukte nimmt zu. Zum Beispiel erhöht sich bei höheren pH-Werten die Konzentration von Natriumhypochlorit, das eine schwächere mikrobiozide Aktivität aufweist als HOCl. Neben dem pH-Wert ist auch die Kontrolle der Umweltfaktoren wesentlich für die Aufrechterhaltung der HOCl-Stabilität. Eine Studie bewertete den Einfluss von Sonnenlicht auf die Haltbarkeit von HOCl und fand heraus, dass der Chlorgehalt in der Sonnen-exponierten Lösung bereits am 4. Tag und in der vor Sonne geschützten Lösung erst am 14. Tag zu sinken begann. Dies unterstreicht, dass Sonnenlicht die HOCl-Stabilität erheblich reduziert. Neben Sonnenlicht reduzieren auch UV-Lampenbestrahlung, Luftkontakt, Temperaturen über 25 °C sowie die Anwesenheit organischer und anorganischer Verbindungen in der Lösung die HOCl-Stabilität. Dementsprechend muss HOCl an einem kühlen, dunklen Ort gelagert werden. Zudem sollten Luftkontakt und die Konzentration organischer und anorganischer Verbindungen im zur Herstellung von HOCl-Lösungen verwendeten Wasser auf ein Minimum reduziert werden.

Rezeptfreie (OTC) Produkte mit Hypochlorsäure

Angesichts der sehr spezifischen Anforderungen an die korrekte Formulierung und Aufrechterhaltung der Stabilität der Substanz ist es äußerst wichtig, die Eigenschaften und Besonderheiten im Umgang mit rezeptfreien (OTC) HOCl-Produkten sorgfältig zu analysieren. Derzeit gibt es keine offiziellen Anweisungen zur Lagerung oder zum Umgang mit OTC-Produkten, die HOCl enthalten. Zudem wurden Massenmarkt-Kosmetikformeln mit HOCl nicht in Labor- (in-vitro) oder klinischen Studien untersucht, sodass wir keine genauen Daten bezüglich ihrer mikrobioziden Aktivität haben. Die HOCl-Konzentration in trendigen Massenmarkt-Sprays variiert zwischen 0,012% und 0,02%, was die untere Grenze der Konzentrationen darstellt, die die Keimdichte in Wunden effektiv reduzieren. Nichtsdestotrotz berichten Menschen mit AD und Akne laut Rückmeldungen von einer Verbesserung der Symptome und des visuellen Hautzustands bei Verwendung von rezeptfreien HOCl-Sprays. Obwohl dies darauf hindeutet, dass OTC-Formulierungen eine gewisse Wirksamkeit haben, sind sie wahrscheinlich aufgrund von Unterschieden in Herstellung, Transport und Lagerung in ihrer Wirkung stabilisierten verschreibungspflichtigen Präparaten unterlegen. Selbst wenn das Produkt in die Hände des Verbrauchers gelangt, bleibt es anfällig für viele Umweltfaktoren; insbesondere ist Wärme ein großes Problem, da viele Benutzer das Spray in ihren Sporttaschen mitführen, um es als Antiseptikum nach dem Training zu verwenden.

FAZIT

Obwohl rezeptfreie HOCl-Produkte die Verfügbarkeit dieses multifunktionalen Biomoleküls erhöhen, bleiben ihre Stabilität und die Beständigkeit ihrer Wirkung aufgrund mangelnder in vitro- und in vivo-Studien unbekannt. Angesichts der hohen Empfindlichkeit von HOCl gegenüber externen Faktoren und der Instabilität der Produktionsbedingungen von Massenmarktmarken kann davon ausgegangen werden, dass kosmetische Sprays andere funktionelle Eigenschaften aufweisen als verschreibungspflichtige Analoga. Da wir ein breites Spektrum alternativer, von der FDA zugelassener Behandlungsmethoden sowohl für AD als auch für Akne haben, wird die Verwendung von HOCl-Spray anstelle einer ersten Linie evidenzbasierter Therapie nicht empfohlen. Da HOCl jedoch ein günstiges Sicherheitsprofil aufweist, ist ihre Anwendung als Hilfsmittel zumindest unwahrscheinlich schädlich. Letztendlich sind weitere Studien erforderlich, um das Maß an Stabilität und mikrobiozider Aktivität von rezeptfreien Sprays mit Hypochlorsäure zu klären.