Mecanismos del envejecimiento de la piel: Conocimiento disponible en 2017

  • 25min
  • May. 2022
  • Desarrollado por
  • La Roche-Posay

El proceso de envejecimiento afecta a todos los órganos y debilita el funcionamiento de los sistemas cardiovascular, endocrino, inmunitario y nervioso central, además de a la piel.

El deterioro de las funciones de adaptación y homeostasis provoca susceptibilidad a factores de estrés ambientales o internos, lo que aumenta la probabilidad de enfermedad o fallecimiento.1

El envejecimiento es un complejo proceso biológico caracterizado por:

  • Causas intrínsecas que, como el envejecimiento programado genéticamente, se producen con el tiempo,
  • Causas extrínsecas provocadas por aspectos ambientales,

y conducen a una progresiva pérdida de la integridad estructural y las funciones fisiológicas.2,3,4

El envejecimiento intrínseco es consecuencia de cambios fisiológicos que tienen lugar con el tiempo, a un ritmo variable e inalterable determinado genéticamente.

Los factores extrínsecos se pueden controlar en cierta medida e incluyen la exposición a la luz del sol, la contaminación o la nicotina, movimientos musculares repetitivos (entrecerrar los ojos, fruncir el ceño) y diversos componentes del estilo de vida (como la dieta, la posición en la que se duerme o el estado de salud general).4

Todos estos factores combinados generan alteraciones acumulativas en la apariencia, el funcionamiento y la estructura de la piel.1 Además de los cambios estructurales y funcionales, la apariencia de la piel es un marcador observable clave en el proceso de envejecimiento global. Por ese motivo, la apariencia física resulta importante a edades avanzadas para el bienestar emocional, mental y psicosocial.2

Mecanismos del envejecimiento de la piel

Aunque presentan claras diferencias en sus mecanismos biológicos, bioquímicos y moleculares, ambos procesos provocan modificaciones importantes en las fibras elásticas.7


Envejecimiento cutáneo intrínseco y extrínseco: diferencias


Cada proceso de envejecimiento de la piel conduce a signos de envejecimiento característicos.6



Envejecimiento intrínseco

El envejecimiento intrínseco es un proceso biológico que depende del tiempo y genera cambios graduales en la estructura y el funcionamiento de todos los tejidos. Estas modificaciones tienden a reducir la capacidad de respuesta adaptativa y de cicatrización, aumentando las probabilidades de enfermar o morir.8

Además del papel de los factores genéticos intrínsecos, este envejecimiento cronológico está sujeto a mecanismos epigenéticos y parámetros medioambientales, lo que lleva a considerar este proceso biológico como un fenómeno multifactorial complejo.8

En toda la piel se producen cambios intrínsecos que incluyen la reducción de los niveles de:

  • Recambio
  • Depuración química
  • Grosor y celularidad
  • Termorregulación
  • Protección mecánica
  • Respuesta inmunitaria
  • Percepción sensorial
  • Producción de sudor y sebo
  • Reactividad vascular

Estos cambios suponen una atrofia generalizada, con pocas alteraciones estructurales hasta los 50 años, seguidas de un lento deterioro.4

El proceso de envejecimiento intrínseco hace que la piel parezca seca y pálida, con arrugas finas que presentan cierto grado de laxitud, y diversos neoplasmas benignos.



Envejecimiento extrínseco

Por el contrario, el envejecimiento cutáneo extrínseco se caracteriza por la aparición de cambios morfológicos y fisiológicos llamativos y, en general, ocurre de forma prematura. Las manifestaciones más notorias del envejecimiento extrínseco de la piel son las arrugas profundas, la elastosis solar y las irregularidades de pigmentación. Estos signos se superponen a los del envejecimiento intrínseco de la piel en áreas del cuerpo expuestas de forma crónica.6,9

Con la edad, se produce la atrofia de la matriz dérmica, que supone una reducción de la deposición de colágeno de tipo I y III.2

Sin embargo, el rasgo de la edad común a ambos procesos es la pérdida de las funciones normales de las fibras elásticas, un deterioro que puede explicar algunas de las manifestaciones cutáneas del envejecimiento, como las arrugas, la flacidez y la reducción de la resiliencia y la elasticidad.7

Dado que el envejecimiento intrínseco y el extrínseco tienen un criterio de valoración común —el declive de la función fisiológica de la piel—, es tentador pensar en los fenómenos extrínsecos como aceleradores de los procesos intrínsecos.2



Envejecimiento de la piel desde el punto de vista celular

Se considera que son varios los mecanismos que desencadenan el proceso de envejecimiento primario y, por lo tanto, que contribuyen a los cambios relacionados con la edad en las respuestas adaptativa y farmacológica.1

  • Estrés oxidativo
    El envejecimiento está relacionado con las consecuencias de los daños en los radicales libres provocados por diversas especies de oxígeno reactivo (ROS) endógenas que se generan en exceso y alteran la estructura génica y proteica1,3 Además, los niveles de antioxidantes que se producen normalmente en la piel se reducen con la edad.3
  • Disfunción mitocondrial
    En la mitocondria, la acumulación de mutaciones somáticas en el ADN inducidas por la exposición a las ROS se traduce en errores en los polipéptidos codificados mediante el ADN.1
  • Senescencia celular y telómeros
    Tras un número finito de divisiones, las células de la piel entran en un estado de senescencia de la multiplicación con interrupción de la propagación celular. Una explicación reside en los telómeros, que se acortan ligeramente cada vez que la célula se divide. El agotamiento o la reducción excesiva del ADN telomérico impide nuevas divisiones celulares.1
  • Apoptosis
    Se ha sugerido que el envejecimiento se asocia principalmente a la regulación de la apoptosis.1


Factores extrínsecos: qué sabemos en la actualidad

Cómo funcionan
Los mecanismos por los que los distintos factores medioambientales contribuyen al envejecimiento prematuro/extrínseco de la piel desencadenan esencialmente dos procesos que alteran la matriz de colágeno cutánea:

  • menor síntesis de colágeno,
  • mayor degradación del colágeno,

que conducen a la característica apariencia de la piel envejecida por causas extrínsecas.

Todos estos mecanismos también tienen lugar en el proceso de envejecimiento intrínseco, pero se amplifican debido a la exposición ambiental.6

Radiación solar

Es el principal factor ambiental causante del envejecimiento extrínseco de la piel. Su efecto nocivo en la apariencia facial ya se identificó a finales del siglo XIX, comparando la piel de marineros y agricultores con la de personas que habían trabajado en lugares cerrados.6
Se calcula que los efectos de la luz del sol representan hasta un 90 % del envejecimiento visible de la piel, en especial en aquellos individuos que carecen de la protección natural asociada a un mayor nivel de melanocitos en la piel.4
La radiación solar es la responsable de la mayoría de los cambios relacionados con la edad, entre ellos arrugas finas, asperezas, manchas de hiperpigmentación, vasos sanguíneos dilatados y pérdida de firmeza de la piel.9
El denominado fotoenvejecimiento consiste en la superposición de este daño solar al proceso normal de envejecimiento.4

Radiación UV
La radiación UV afecta tanto a los queratinocitos de la epidermis como a los fibroblastos de la dermis.8
La marca histológica del fotoenvejecimiento UV es la elastosis dérmica, que consiste básicamente en la aparición de estructuras de elastina engrosadas, enredadas y, finalmente, granulares y amorfas. La magnitud de la acumulación progresiva de fibras elásticas depende del grado de exposición al sol.7
Aumenta los niveles de peróxidos de hidrógeno y otros ROS.
Reduce las enzimas antioxidantes.
También acelera múltiples aspectos clave del proceso de envejecimiento cronológico en la piel humana.1
Aunque el efecto primario del daño UV es el engrosamiento cutáneo, los daños graves provocan una disminución extrema de grosor. La exposición UV crea un estado de inflamación crónica, con liberación permanente de enzimas proteolíticas por parte de las células inflamatorias, alterando la matriz dérmica. Se ha observado que la piel expuesta a la radiación presenta una capacidad reducida de respuesta inflamatoria. La luz UV también disminuye la cantidad de células de Langerhans epidérmicas e induce la proliferación de linfocitos T supresores, facilitando la aparición de tumores. Por otra parte, la exposición al sol destruye la vitamina A, a pesar de que la concentración de retinol plasmático aumenta con la edad en la epidermis.4

Luz visible y radiación IR
Aunque se creía que su influencia en la piel era mínima más allá de la sensación de calor inducida por la radiación IR, ahora se sabe que la luz visible (400-740 nm) y la IR contribuyen a la degradación de la matriz dérmica, modifican la composición lipídica del estrato córneo y modulan la pigmentación de la piel.



Tabaco


La notoria relación entre el consumo de tabaco y las arrugas se identificó en 1971.6

Fumar acelera los signos del envejecimiento cutáneo, potenciando el efecto no deseado de «parecer mayor», reduce la resistencia cutánea, deteriora la cicatrización y el recambio de tejido conectivo y ralentiza la regeneración epidérmica.2

La relación entre el tabaco y el envejecimiento cutáneo parece estar asociada a una mayor expresión del ARNm de la MMP-1 y MMP-3, pero no de sus inhibidores específicos, y al incremento del colágeno I y III. Las evidencias también apuntan a la vinculación entre el tabaco y una mayor elastosis en ambos sexos y telangiectasias en hombres, lo que indica la existencia de más rutas moleculares además de la inducción de MMP-1.6

Clínicamente, la piel dañada por el tabaco parece gris y gastada.1

El tabaco induce daño cutáneo. Principalmente reduciendo el flujo sanguíneo de los capilares a la piel, lo que priva de oxígeno y nutrientes a los tejidos cutáneos.

Se ha demostrado que los fumadores tienen menos fibras de colágeno y elastina en la dermis, lo que provoca la flaccidez, el endurecimiento y la pérdida de elasticidad de la piel. El tabaco provoca daños en el colágeno y la elastina en el tejido pulmonar y podría hacerlo también en la piel. Por otra parte, la constricción de la vasculatura inducida por la nicotina podría contribuir a la aparición de arrugas. Fumar aumenta la displasia de queratinocitos y las asperezas cutáneas. Se ha identificado una clara relación dosis-respuesta entre las arrugas y el tabaco, hasta el punto de que fumar contribuye más a la aparición de arrugas faciales que la exposición al sol.4

El tabaco también incrementa la formación de radicales libres y es un importante factor de riesgo para el carcinoma de células escamosas cutáneas.4

Nota: El tabaco es un factor de riesgo independiente para las arrugas prematuras incluso cuando la edad, la exposición al sol y la pigmentación están bajo control. Se ha demostrado que el nivel de arrugas es tres veces superior en fumadores que en no fumadores, con un notable aumento del riesgo de aparición de arrugas con un índice de consumo de cigarrillos de 10 (El índice de consumo se calcula multiplicando el número de cajetillas de tabaco fumadas al día por el número de años durante los que la persona ha fumado).4,6

Contaminación

La contaminación atmosférica es otro de los riesgos ambientales al que están expuestas millones de personas en todo el mundo.6

Los contaminantes, el humo de los tubos de escape y la exposición al ozono debida al smog se han asociado al envejecimiento prematuro de la piel y a un aumento del riesgo de cáncer.5

Estos factores comparten un mecanismo común relacionado con el receptor de hidrocarburos de arilo (AhR), un factor de transcripción activado por ligandos que se encuentra en los queratinocitos, los fibroblastos, los melanocitos y las células de Langerhans.5,6

Mecanismos del envejecimiento de la piel

Activación del AhR por acción de los rayos UVB y factores xenobióticos en la piel. La activación del receptor de hidrocarburos de arilo (AhR) por acción de la luz y los xenobióticos produce la traslocación del núcleo de la célula, donde regula la expresión de una serie de genes implicados en la melanogénesis, la inflamación de la piel, la inmunosupresión, el envejecimiento de la pil y la carcinogénesis.

Se ha establecido un vínculo directo entre la exposición a la materia particulada en suspensión (PM) y la aparición de signos visibles de envejecimiento de la piel, especialmente de manchas de pigmentación, pero también de arrugas.6



Factores asociados al estilo de vida

Los estudios epidemiológicos han demostrado la influencia de los factores asociados al estilo de vida en el envejecimiento de la piel.5

  • Dieta
    Los alimentos poco saludables se asocian a todo tipo de problemas cutáneos, incluidos los signos de envejecimiento. Por el contrario, una dieta sana rica en antioxidantes puede retrasar los efectos del envejecimiento cronológico.5
  • Sueño
    Los hábitos de sueño regulares suelen asociarse a una piel con un aspecto más sano y joven.5
  • Ejercicio
    El ejercicio físico es beneficioso para la piel ya que estimula la circulación sanguínea, ayudando a evacuar los residuos metabólicos y oxigenando los tejidos cutáneos.5
  • Tratamientos médicos
    Los tratamientos médicos pueden suponer riesgos adicionales para la piel, dado que algunos pueden aumentar la fotosensibilidad y, por tanto, reducir el tiempo que la piel tarda en quemarse.5 Además, ciertos tipos de fármacos afectan a la piel, en especial los hipocolesterolémicos, que pueden provocar un aumento anómalo de la descamación.4
  • Condiciones ambientales
    La temperatura y la humedad afectan a la piel. Un aumento en la temperatura cutánea de 7-8 °C dobla la pérdida de agua transepidérmica (TEWL). Las temperaturas bajas anquilosan la piel y reducen la TEWL, incluso aunque haya mucha humedad en el aire, debido a que la correcta conformación de los lípidos y las proteínas estructurales de la piel depende enormemente de la temperatura.4

Envejecimiento de la piel desde el punto de vista clínico

Los estudios epidemiológicos han demostrado la influencia de los factores asociados al estilo de vida en el envejecimiento de la piel.5

Los signos del envejecimiento cutáneo intrínseco rara vez se manifiestan antes de los 70 años; la piel se vuelve pálida y seca, con características arrugas finas.

Sin embargo, en las zonas que han estado expuestas de forma permanente a la radiación ultravioleta solar.

Las manifestaciones clínicas son notablemente diferentes: la piel tiene un aspecto cetrino y áspero, a menudo con lesiones de hipopigmentación e hiperpigmentación (manchas de la edad).

La piel envejecida por factores extrínsecos también presenta arrugas profundas con una mayor laxitud, sobre todo en zonas de cambio dinámico debido a la expresión facial como las «patas de gallo» periorbitales.2

La piel envejecida se caracteriza por:3,8

  • Un aplanamiento de la unión dermis-epidermis.
  • Una marcada atrofia y la pérdida de elasticidad del tejido conectivo dérmico.
  • Una reducción y desorganización de los principales componentes extracelulares de la matriz, como el colágeno y otras fibras elásticas, los proteoglicanos y los glicosaminoglicanos.
  • El procesamiento de lípidos disminuye con la edad.
  • Se reducen las enzimas necesarias para la producción de ceramidas, que tienen una función esencial en el correcto funcionamiento de la barrera epidérmica en la vejez.
  • La glicoproteína transmembranal CD44 epidérmica, que se cree que tiene una función reguladora en la proliferación de queratinocitos y el mantenimiento de la homeostasis de ácido hialurónico, disminuye con el paso de los años y puede contribuir al afinamiento epidérmico y al deterioro de sus propiedades viscoelásticas.

Estas alteraciones epidérmicas aumentan la susceptibilidad a un amplio abanico de trastornos cutáneos, como la colonización de bacterias patógenas o la reducción de la cohesión y la hidratación del estrato córneo, que provocan sequedad y prurito, molestias con una alta prevalencia entre individuos de mayor edad y con un notable efecto negativo en la calidad de vida.2

El envejecimiento intrínseco programado genéticamente causa cambios estructurales y funcionales en todas las capas de la piel.

En la epidermis
Ralentización gradual del ritmo de renovación de células epidérmicas, con el consiguiente afinamiento de la epidermis, que le da a la piel envejecida una apariencia translúcida. La merma de la renovación epidérmica también influye negativamente en la función barrera de la piel y los mecanismos de reparación y exfoliación celular.3,9
Los corneocitos tienden a acumularse en la superficie, dándole a la piel un aspecto áspero, escamado y con textura.9
La reducción de melanocitos y la menor actividad funcional de los melanocitos remanentes provoca cambios discrómicos, como manchas de pigmentación, pecas y lentigo. Dado que la piel es más fina y tiene menos melanocitos, es más susceptible a los eritemas solares.9
El envejecimiento también afecta a las células de Langerhans, con una reducción de casi el 50 % en los últimos años de la edad adulta, comprometiendo el nivel de vigilancia inmunitaria de la piel y aumentando el riesgo de cáncer de piel.9 Histológicamente, uno de los cambios más notorios asociados al envejecimiento intrínseco es el aplanamiento de la unión dermis-epidermis, que incrementa la fragilidad de la piel y disminuye la transferencia de nutrientes entre las dos capas.3,9

En la dermis
El número de fibroblastos —así como la síntesis de los productos de los fibroblastos, colágeno y elastina— baja, provocando arrugas y pérdida de elasticidad.3,9
La considerable pérdida de microvasculatura dérmica reduce el aporte de sangre a la piel y contribuye a la atrofia de la piel y sus estructuras anejas.3,9
La pérdida de glándulas sebáceas reduce la producción de sebo y reseca la piel.3,9
Además, el envejecimiento intrínseco conlleva una reducción del tejido graso subdérmico. Esta pérdida de apoyo contribuye a la aparición de arrugas y a la flaccidez (laxitud) de la piel. Debido a la falta de relleno, la piel es más susceptible a traumatismos y contusiones. El deterioro del aislamiento también influye en la capacidad del cuerpo para conservar el calor.9



Envejecimiento de la piel: el papel de las características étnicas


El proceso de envejecimiento cutáneo intrínseco se produce de una forma similar en los distintos tipos de poblaciones; por el contrario, el envejecimiento extrínseco presenta diferencias en cuanto al tiempo de desarrollo y la prominencia de los signos de la edad en distintas poblaciones. Por ejemplo, los individuos caucásicos presentan una aparición más temprana y un mayor grado de arrugas que otros grupos y, en general, más problemas de pigmentación que los asiáticos y los afroamericanos.6

A escala individual, el ritmo de envejecimiento extrínseco de la piel depende del patrón específico de exposición a distintos factores ambientales y de la configuración genética personal. Algunas personas pueden ser más susceptibles que otras a padecer daños cutáneos provocados por causas ambientales.6

Uno de los principales factores para la manifestación del envejecimiento cutáneo específico de un grupo étnico es la determinación genética del tipo de piel, ya que hay variaciones entre etnias en la composición y el contenido de melanina.

Otros motivos subyacentes para las manifestaciones del envejecimiento cutáneo vinculadas a la etnia podrían residir en ciertas variaciones genéticas distintas al tipo de piel o en la existencia de distintos hábitos de exposición a factores ambientales que influyen en el envejecimiento de la piel.6

Bibliografia

  1. Callaghan T.M., Wilhelm K.-P. A review of ageing and an examination of clinical methods in the assessment of ageing skin. Part I: Cellular and molecular perspectives of skin ageing. Int J Cosmet Sci. 2008;30:313–22.
  2. Blume-Peytavi U., Kottner J., Sterry W. et al. Age-Associated Skin Conditions and Diseases: Current Perspectives and Future Options. Gerontologist, 2016, Vol. 56, No. S2, S230–S242.
  3. Oresajo C., Pillai S., Yatskayer M. et al. Antioxidants and Skin Aging : A Review. Comet Dermatol. 2009 ;22(11) :563-70.
  4. Farage M.A., Miller K.W., Elsner P., Maibach H.I. Intrinsic and extrinsic factors in skin ageing: a Review. Int J Cosmet Sci. 2008;30:87–95.
  5. Dupont E., Gomez J., Bilodeau D. Beyond UV radiation: A skin under challenge. Int J Cosmet Sci. 2013; 35(3):224-32.
  6. Vierkötter A., Krutmann J. Environmental influences on skin aging and ethnic-specific manifestations. Dermato-Endocrinology 2012 ;4(3) : 227–31.
  7. Seite S., Zucchi H., Septier D. et al. Elastin changes during chronological and photo-ageing: the important role of lysozyme. JEADV 2006 ; 20 :980–7.
  8. Mine S., Fortunel N.O., Pageon H., Asselineau D. Aging Alters Functionally Human Dermal Papillary Fibroblasts but Not Reticular Fibroblasts: A New View of Skin Morphogenesis and Aging. PLoS ONE 2008;3(12): e4066.doi:10.1371/journal.pone.0004066
  9. McCullough J.L., Kelly K.M. Prevention and Treatment of Skin Aging. Ann. N.Y. Acad. Sci. 2006;1067: 323–31.
  10. Rawlings A.V. Ethnic skin types: are there difference in skin structure and function? Int J Cosmet Sci. 2006;28(2):79-93.