Acne, oxidatieve stress en metabole ontregeling
Acne, oxidatieve stress en metabole ontregeling

Acne vulgaris wordt vaak gezien als een lokale ontsteking van de talgklieren. Verschillende onderzoeken wijzen echter op een bredere samenhang met systemische factoren, waaronder metabole ontregeling en obesitas. Oxidatieve stress, chronische laaggradige ontsteking en hormonale invloeden lijken een verbindende rol te spelen tussen acne (sebum) en het metabool syndroom. In dit artikel nemen we een kijkje in de wetenschappelijke literatuur over de complexe interacties tussen acne, oxidatieve stress en metabole verstoringen.

Acne vulgaris is een van de meest voorkomende inflammatoire huidaandoeningen bij adolescenten en jongvolwassenen. De etiologie is multifactorieel en nog niet volledig opgehelderd. De pathofysiologie berust op een complex samenspel van verhoogde talgproductie onder invloed van androgenen, folliculaire hyperkeratinisatie, bacteriële kolonisatie en ontsteking. De bacterie Cutibacterium acnes speelt hierbij vermoedelijk een centrale rol, onder andere via de productie van lipasen en proteolytische enzymen die bijdragen aan de initiatie en versterking van ontstekingsprocessen.

Daarnaast verandert de samenstelling van sebum, waarbij lipiden kunnen oxideren en leiden tot de vorming van reactieve zuurstofsoorten (ROS). Deze oxidatieve stress kan de integriteit van talgklierfollikels aantasten en de ontstekingscascade versterken. In experimentele studies wordt oxidatieve stress in verband gebracht met diverse huidaandoeningen, waaronder chronische ulcera, vitiligo en allergische reacties. In recente studies wordt steeds meer onderzoek gedaan naar de rol van oxidatieve stress in de pathogenese van acne vulgaris.1-4

Oxidatieve stress

Oxidatieve stress (OS) is een toestand waarbij het evenwicht tussen de productie van reactieve zuurstofsoorten (ROS) en het antioxidatieve verdedigingssysteem van het lichaam verstoord raakt. ROS, waaronder superoxide (O₂-), waterstofperoxide (H₂O₂), hydroxylradicalen (OH⁻) en stikstofmonoxide (NO), zijn instabiele moleculen die in lage concentraties betrokken zijn bij diverse fysiologische processen, zoals celcommunicatie, immuunactivatie, apoptose en het activeren van transcriptiefactoren. Deze processen vallen onder het zogeheten redox signaling, een mechanisme waarbij ROS fungeren als signaalmoleculen via elektronenoverdracht. Bij excessieve ophoping kunnen ROS echter leiden tot schade aan DNA, lipiden, eiwitten en mitochondriën, met gevolgen voor zowel celstructuur als functie.

Zowel endogene als exogene factoren dragen bij aan ROS-productie. Endogeen betreft dit onder meer ontstekingsprocessen, veroudering en hormonale of metabole disbalans, terwijl exogene bronnen bestaan uit uv-straling, luchtvervuiling, roken, alcohol, bepaalde metalen en medicatie. De huid is uitgerust met een complex antioxidatief verdedigingsmechanisme, bestaande uit enzymatische antioxidanten zoals superoxidedismutase (SOD), glutathionperoxidase (GPX) en catalase (CAT), en niet-enzymatische componenten waaronder vitamine C, E, co-enzym Q10, selenium en polyfenolen. De epidermis bevat hierbij hogere concentraties antioxidanten dan de dermis, met een afnemende gradiënt naar het huidoppervlak toe. Wanneer de capaciteit van dit systeem onvoldoende is om ROS te neutraliseren, ontstaat oxidatieve stress, die wordt geassocieerd met diverse dermatologische aandoeningen, waaronder acne vulgaris.2,5,6

Afbeelding
Verschillende soorten acne
Figuur 1 Soorten acne

Oxidatieve stress en acne

Bij acne vulgaris lijken reactieve zuurstofsoorten (ROS) een bijdrage te leveren aan zowel de initiatie als progressie van inflammatie in de talgklierfollikels. Cutibacterium acnes stimuleert via immuunstimulatie de productie van pro-inflammatoire cytokinen en de rekrutering van neutrofielen. Deze neutrofielen produceren ROS en die veroorzaken oxidatieve schade aan lipiden, DNA en eiwitten.

Een belangrijke rol in deze interactie is weggelegd voor talg, in het bijzonder het lipide squaleen. Onder normale omstandigheden fungeert squaleen als antioxidant, maar het is ook gevoelig voor oxidatie. Exogene factoren zoals uv-straling en luchtvervuiling kunnen leiden tot de vorming van squaleen-monohydroperoxiden. Deze geoxideerde lipiden zijn in vivo, evenals in cel- en diermodellen, in verband gebracht met cytotoxiciteit, immunosuppressie en comedogeniciteit. In dierproeven leidde blootstelling aan geoxideerd squaleen tot hyperkeratose, folliculaire hyperplasie en vergroting van talgklieren – kenmerken die overeenkomen met vroege acnelaesies.

Daarnaast kunnen lipideperoxidatie-producten de functie van keratinocyten (huidcellen) beïnvloeden en bijdragen aan de productie van pro-inflammatoire cytokinen. Via activatie van nucleaire receptoren, zoals peroxisoomproliferator-geactiveerde receptoren (PPARα en PPARγ), die een rol spelen in zowel lipideregulatie als ontstekingsprocessen, lijken deze verbindingen betrokken bij de pathogenese van acne. PPARγ is geassocieerd met lipidenopslag en adipogenese, terwijl PPARα betrokken is bij vetzuuroxidatie en lipidenafbraak. Bepaalde signaalstoffen, die verhoogd zijn in acneuze huid, kunnen deze receptoren activeren en zo bijdragen aan inflammatoire processen.

Oxidatieve stress beïnvloedt bovendien de zuurstofspanning binnen talgklierfollikels. Hierdoor ontstaat een microaerofiele omgeving, die bevorderlijk is voor de kolonisatie en biofilmvorming door C. acnes. Dit suggereert dat oxidatie van sebum niet alleen een gevolg is van ontsteking, maar ook bijdraagt aan het creëren van een milieu waarin C. acnes zich beter kan handhaven.

Ook het endogene antioxidant glutathion (GSH) speelt een belangrijke rol in de redoxbalans van de huid. GSH draagt bij aan de neutralisatie van vrije radicalen, redoxsignaalregulatie en DNA-herstel. Bij patiënten met acne zijn lagere niveaus van GSH, SOD en GPX in leukocyten gevonden, terwijl oxidatieve stressmarkers zoals malondialdehyde (MDA) verhoogd zijn in serum en huidweefsel. Bovendien zijn lagere serumwaarden gerapporteerd van antioxidatieve micronutriënten, zoals vitamine A, C, E en zink. Deze bevindingen suggereren een verlaagde systemische capaciteit om oxidatieve schade te bufferen.

Interessant is dat verschillende antibiotica die frequent worden ingezet bij acne, zoals minocycline en tetracycline, naast hun antimicrobiële werking ook antioxidatieve eigenschappen vertonen. Deze dubbele werking kan een aanvullende verklaring bieden voor hun effectiviteit bij inflammatoire acne, al zijn de exacte werkingsmechanismen nog niet volledig opgehelderd.2,7-11

Obesitas

Verschillende studies laten zien dat mensen met acne vaker tekenen van het metabool syndroom (MetS) en insulineresistentie (IR) vertonen. In een cross-sectionele studie bij volwassen mannen met acne werd een significant hogere prevalentie van zowel MetS als IR gevonden vergeleken met een controlegroep. Een kleinere klinische studie bij 32 mannelijke acnepatiënten rapporteerde vergelijkbare bevindingen.

Oxidatieve stress is mogelijk een verbindende factor tussen acne en metabole aandoeningen. Bij mensen met het metabool syndroom, en in het bijzonder bij insulineresistentie, wordt regelmatig een verhoogde productie van ROS waargenomen, terwijl de activiteit van antioxidatieve enzymen vaak verlaagd is. Deze verstoring van het redoxevenwicht kan bijdragen aan systemische processen zoals endotheeldisfunctie, chronische laaggradige ontsteking en metabole ontregelingen, waaronder lipidenstoornissen. ROS vervullen daarnaast een signaalfunctie in intracellulaire routes zoals de Akt- en MAPK-pathways, die onder meer betrokken zijn bij insulineafhankelijke processen zoals glucoseopname. ROS geven bovendien signalen door binnen cellen via genoemde routes die onder andere een rol spelen bij de opname van glucose onder invloed van insuline. Via deze mechanismen zou oxidatieve stress een rol kunnen spelen in zowel metabole disfunctie als in de pathogenese van inflammatoire huidaandoeningen zoals acne.

Ook bij obesitas, een veelvoorkomend onderdeel van het metabool syndroom, is sprake van verhoogde oxidatieve stress. Dit hangt samen met factoren als chronische ontsteking, hoge bloedsuikerspiegels, verhoogde lipidenwaarden en een verminderde antioxidantstatus. Uit verschillende studies blijkt dat mensen met obesitas gemiddeld lagere spiegels hebben van antioxidatieve enzymen zoals SOD en GPX en van micronutriënten zoals koper en zink. Tegelijkertijd zijn markers van oxidatieve schade, zoals MDA, eiwitcarbonylgroepen en isoprostanen, juist vaak verhoogd. Deze verstoring in het evenwicht tussen oxidanten en antioxidanten kan bijdragen aan schade in het lichaam, verergering van insulineresistentie en mogelijk ook aan ontstekingsgerelateerde huidaandoeningen zoals acne. Bij adolescenten met obesitas wordt in sommige studies een hogere prevalentie van ernstigere vormen van acne beschreven, waaronder nodulo-cysteuze en papulo-pustuleuze varianten. Hoewel de relatie tussen BMI en acne-ernst niet eenduidig is aangetoond, suggereren sommige onderzoeksresultaten dat overgewicht vaker samengaat met grotere aangedane huidoppervlakken en een meer inflammatoir karakter van acne. Mogelijke verklaringen hiervoor zijn hormonale veranderingen die optreden bij obesitas, zoals verlaagde spiegels van sex hormone-binding globulin (SHBG), een toename van vrij testosteron en verhoogde niveaus van pro-inflammatoire cytokinen.

Een mogelijke schakel tussen voeding, metabole ontregeling en acne is het mTORC1-complex (mechanistic Target of Rapamycin Complex 1). Dit intracellulaire signaalmechanisme wordt geactiveerd door onder andere insuline, IGF1, aminozuren en een energieoverschot – factoren die vaak samenkomen in een westers voedingspatroon. Als mTORC1 langdurig overactief is, kan dit processen in gang zetten zoals vetaanmaak, celgroei en ontstekingsreacties in de huid. Dit kan bijdragen aan verhoogde talgproductie, verdikking van het afvoerkanaal van de talgklier en ontsteking.

Zowel bij acne als bij obesitas is verhoogde activiteit van mTORC1 gevonden, wat de hypothese ondersteunt dat acne deels wordt aangedreven door mTORC1 en mogelijk verwant is aan metabole aandoeningen. Epidemiologisch onderzoek bevestigt deels deze samenhang. In een grootschalige studie onder ruim 24.000 volwassenen werd een positieve associatie gevonden tussen acne en een hogere inname van melk, suiker en vetrijke voedingsmiddelen, die bekend staan als stimulatoren van insuline, IGF1 en mTORC1. Hoewel ook hier slechts sprake is van associaties, onderstrepen deze bevindingen het potentieel van voedingsinterventies. Verbetering van de voedingskwaliteit kan mogelijk bijdragen aan zowel de metabole gezondheid als het verminderen van acne klachten.2,12-16

Voedingstherapie

Verschillende studies16-20 laten zien dat acnepatiënten vaak lagere spiegels van antioxidatieve micronutriënten hebben, waaronder vitamine A, E, D en selenium. Ook is de activiteit van verschillende antioxidatieve enzymen regelmatig verlaagd. Deze afwijkingen kunnen bijdragen aan een verhoogde productie van ROS, wat weer bijdraagt aan de ontstekingsreactie in de huid. Aanvullende behandelingen gericht op het reduceren van OS en het moduleren van metabole routes worden daarom onderzocht als mogelijke ondersteuning bij bestaande acnebehandelingen.

Vitamine A

Suppletie met vitamine A is uitgebreid onderzocht bij acne, meestal in hoge doseringen van 100.000 I.E. per dag. Uit verschillende studies blijkt dat het huidbeeld hierdoor kan verbeteren. Het gebruik ervan gaat echter vaak gepaard met bijwerkingen, vooral aan de slijmvliezen en de huid. Omdat vitamine A in hoge doseringen schadelijk kan zijn en risico’s met zich meebrengt voor onder andere vruchtbaarheid en zwangerschap, is strikte medische begeleiding noodzakelijk.

Vitamine E en selenium

Bij mensen met acne zijn vaak lagere spiegels van vitamine E en selenium gevonden, mogelijk doordat het enzym GPX, belangrijk voor het opruimen van vrije radicalen, minder goed werkt. Een combinatie van 20 mg vitamine E en 400 mcg selenium blijkt vooral nuttig te zijn bij mensen met lage GPX-activiteit. Door hun antioxidatieve werking kunnen deze stoffen bijdragen aan het verminderen van schade door oxidatieve stress.

Vitamine C

Vitamine C speelt een rol in allerlei stofwisselingsprocessen en staat bekend om zijn antioxidatieve werking. Het is onderzocht als aanvullende behandeling bij huidproblemen, waaronder acne. In laboratoriumonderzoek blijkt dat vitamine C, in combinatie met zink en het antibioticum claritromycine, effectief is tegen bepaalde antibioticaresistente bacteriën die bij acne een rol spelen. Daarnaast laat behandeling met vitamine C via microneedling bij acnelittekens verbetering zien in huidstructuur, pigmentatie en elasticiteit.

Zink

Orale suppletie met zink, bijvoorbeeld in de vorm van zinksulfaat of zinkgluconaat, is onderzocht bij ontstekingsvormen van acne. Hoewel de werking vaak minder sterk is dan die van antibiotica, kan zink (al dan niet gecombineerd met bijvoorbeeld nicotinamide of antioxidanten) potentieel een nuttige rol spelen bij milde tot matige acne. Zink werkt onder andere antibacterieel, ontstekingsremmend en kan de talgproductie en vetafbraak door bacteriën remmen.

Vitamine D

In meerdere onderzoeken is aangetoond dat suppletie met vitamine D (bijvoorbeeld 1.000 I.E. per dag gedurende twee maanden) ontstekingsfactoren zoals TNFα en IL6 kan verlagen. Ook lijkt vitamine D de talgproductie te remmen, de groei van keratinocyten te beperken en de toename van acnebacteriën tegen te gaan. Veel mensen met acne blijken bovendien lagere bloedwaarden van vitamine D te hebben.

Vitamine B12

In tegenstelling tot andere vitaminen kan een hoge inname van vitamine B12 (meer dan 5-10 mg per dag of langdurig gebruik) acne juist verergeren, vooral bij vrouwen. Hoge doseringen vitamine B12 moeten daarom met terughoudendheid worden voorgeschreven bij mensen met acne.

Fytonutriënten

Natuurlijke stoffen uit planten, ook wel fytonutriënten genoemd, worden al langer onderzocht vanwege hun mogelijke werking bij acne. Ze kunnen ontstekingsremmend, antibacterieel en antioxidatief werken, wat relevant kan zijn bij het verminderen van huidontstekingen en het beschermen tegen schade door vrije radicalen. Extracten van bijvoorbeeld granaatappel, Selaginella involvens, Terminalia arjuna en Caesalpinia sappan laten in laboratoriumonderzoek een remmend effect zien op de acnebacterie C. acnes. Daarnaast verlagen ze de aanmaak van ontstekingsstoffen en ondersteunen ze antioxidatieve processen. Bij vrouwen met hormonale acne, zoals premenstruele opvlammingen, is Vitex agnus castus onderzocht als mogelijk regulerend middel. Andere planten zoals Phyllanthus emblica, Clerodendrum trichotomum en rozemarijn beïnvloeden ontstekingsroutes en oxidatieve stress, en kunnen zo bijdragen aan een rustiger huidbeeld.

Ook verschillende geïsoleerde plantaardige stoffen zijn onderzocht. Zo werkt berberine, uit onder andere berberis, ontstekingsremmend en mogelijk hormonaal regulerend. Curcumine, de actieve stof in kurkuma, heeft zowel antibacteriële als ontstekingsremmende eigenschappen. Myricitrine, een stof uit de flavonoïdenfamilie, helpt bij het afremmen van ontstekingsprocessen en het activeren van lichaamseigen antioxidanten. Pyranocycloartobiloxanthone A, afkomstig uit Artocarpus obtusus, heeft in het lab een antibacterieel effect dat vergelijkbaar is met dat van clindamycine, een veelgebruikt antibioticum. Tot slot laat ganhuangenin, uit Scutellaria rehderiana, in dierstudies een beschermend effect zien tegen acne-gerelateerde huidontstekingen. Het lijkt oxidatieve schade te beperken en ontstekingsstoffen te verlagen.

Samen vormen deze plantaardige stoffen een interessante aanvulling op traditionele behandelingen, al is verder onderzoek nodig om hun werking in mensen beter te begrijpen.2,21-25

Aanbevelingen

De behandeling van acne vulgaris is traditioneel gericht op het verminderen van ontsteking, het reguleren van talgproductie, het remmen van Cutibacterium acnes en het voorkomen van littekenvorming. Hoewel deze aanpak voor veel patiënten effectief is, blijft een deel onvoldoende reageren of ervaart hinderlijke bijwerkingen. Nieuwe inzichten in de rol van oxidatieve stress en metabole factoren bieden mogelijk aanvullende aangrijpingspunten.

Steeds meer onderzoeken wijzen op een mogelijke link tussen acne en kenmerken van het metabool syndroom, zoals insulineresistentie, verhoogde bloeddruk en afwijkende vetstofwisseling. Zowel chronische laaggradige ontsteking als hormonale verstoringen spelen hierin vermoedelijk een rol. Vanuit dit perspectief groeit de belangstelling voor voedingsstoffen en plantaardige stoffen met ontstekingsremmende of antioxidatieve werking.

Bij acnepatiënten zijn regelmatig verlaagde spiegels gevonden van bepaalde micronutriënten. Suppletie kan in sommige gevallen zinvol zijn, vooral bij aangetoonde tekorten. Daarnaast laten bepaalde fytochemicaliën en plantenextracten in preklinisch onderzoek gunstige effecten zien op processen die relevant zijn bij acne, zoals ontstekingsroutes, lipidenproductie, de groei van C. acnes en markers van metabole ontregeling. Het klinische bewijs voor deze interventies is op dit moment echter nog beperkt. Veel van de bestaande studies zijn uitgevoerd in vitro of in diermodellen. Klinisch onderzoek bij mensen betreft vaak kleine groepen met een korte interventieduur en een heterogene opzet. Ook zijn gegevens over optimale doseringen, veiligheid op lange termijn, biologische beschikbaarheid en interacties met medicatie nog onvoldoende bekend. Dit maakt toepassing in de dagelijkse praktijk vooralsnog voorzichtig en selectief.

Voor zorgprofessionals is het belangrijk om op de hoogte te zijn van deze ontwikkelingen, zeker gezien de toenemende vraag van patiënten naar natuurlijke of aanvullende behandelopties. Heldere communicatie over wat wel en niet bewezen is, draagt bij aan realistische verwachtingen en veilige begeleiding. Gebruik van supplementen of fytotherapeutica moet altijd aanvullend blijven aan reguliere behandeling en bij voorkeur plaatsvinden onder toezicht van een gekwalificeerd behandelaar. 

Referenties
  1. Bergfeld WF. The Pathophysiology of Acne Vulgaris in Children and Adolescents, Part 2: Tailoring Treatment.
  2. Bungau AF, Radu AF, Bungau SG, Vesa CM, Tit DM, Endres LM. Oxidative stress and metabolic syndrome in acne vulgaris: Pathogenetic connections and potential role of dietary supplements and phytochemicals. Biomed Pharmacother. 2023;164:115003.
  3. Endres L, et al. Incidence and clinical implications of autoimmune thyroiditis in the development of acne in young patients. Diagnostics. 2021;11(5):794.
  4. Al-Shobaili HA. Oxidants and anti-oxidants status in acne vulgaris patients with varying severity.
  5. Marin R. Biomarkers of oxidative stress and reproductive complications. Adv Clin Chem. 2023.
  6. Rajendran P, et al. Antioxidants and human diseases. Clin Chim Acta. 2014;436:332-347. doi:10.1016/j.cca.2014.06.004.
  7. Kardeh S, Moein SA, Namazi MR, Kardeh B. Evidence for the important role of oxidative stress in the pathogenesis of acne.
  8. Mills OH, Criscito MC, Schlesinger TE, Verdicchio R, Szoke E. Addressing free radical oxidation in acne vulgaris. 2016;9(1).
  9. Selway JL, Kurczab T, Kealey T, Langlands K. Toll-like receptor 2 activation and comedogenesis: Implications for the pathogenesis of acne. BMC Dermatol. 2013;13(1):10. doi:10.1186/1471-5945-13-10.
  10. Sarici G, Cinar S, Armutcu F, Altınyazar C, Koca R, Tekin N. Oxidative stress in acne vulgaris. J Eur Acad Dermatol Venereol. 2010;24(7):763-767. doi:10.1111/j.1468-3083.2009.03505.x.
  11. Basak PY, Gultekin F, Kilinc I. The role of the antioxidative defense system in papulopustular acne. J Dermatol. 2001;28(3):123-127. doi:10.1111/j.1346-8138.2001.tb00105.x.
  12. Kumari R, Thappa D. Role of insulin resistance and diet in acne. Indian J Dermatol Venereol Leprol. 2013;79(3):291. doi:10.4103/0378-6323.110753.
  13. Nagpal M, De D, Handa S, Pal A, Sachdeva N. Insulin resistance and metabolic syndrome in young men with acne. JAMA Dermatol. 2016;152(4):399. doi:10.1001/jamadermatol.2015.4499.
  14. Biagi LG, Sañudo A, Bagatin E. Severe acne and metabolic syndrome: A possible correlation. Dermatology. 2019;235(6):456-462. doi:10.1159/000501986.
  15. Stefanadi EC, et al. Metabolic syndrome and the skin: A more than superficial association. Diabetol Metab Syndr. 2018;10(1):9. doi:10.1186/s13098-018-0311-z.
  16. Napolitano M, Megna M, Monfrecola G. Insulin resistance and skin diseases. Scientific World J. 2015;2015:479354. doi:10.1155/2015/479354.
  17. Ahmed Mohamed A. The impact of active vitamin D administration on the clinical outcomes of acne vulgaris. J Dermatol. 2021.
  18. Sardana K, Garg VK. An observational study of methionine-bound zinc with antioxidants for mild to moderate acne vulgaris. Dermatol Ther. 2010;23(4):411-418. doi:10.1111/j.1529-8019.2010.01342.x.
  19. Cook M, Perche P, Feldman S. Oral vitamin A for acne management: A possible substitute for isotretinoin. J Drugs Dermatol. 2022;21(6):683-686. doi:10.36849/JDD.6781.
  20. Wyrzykowska N, Wyrzykowski M, Żaba RW, Silny W, Grzymisławski M. Diet and acne vulgaris. Gastroenterol Rev. 2013;2:93-97. doi:10.5114/pg.2013.34834.
  21. Reuter J. Botanicals in dermatology: An evidence-based review. J Clin Dermatol. 2010.
  22. Farzaei MH, et al. Curcumin in liver diseases: A systematic review of the cellular mechanisms of oxidative stress and clinical perspective. Nutrients. 2018;10(7):855. doi:10.3390/nu10070855.
  23. Spatuzza C, et al. Effects of berberine and red yeast on proinflammatory cytokines IL-6 and TNF-α in peripheral blood mononuclear cells of human subjects. Front Pharmacol. 2014;5:230. doi:10.3389/fphar.2014.00230.
  24. Kanlayavattanakul M, Lourith N. Therapeutic agents and herbs in topical application for acne treatment. Int J Cosmet Sci. 2011;33(4):289-297. doi:10.1111/j.1468-2494.2011.00647.x.
  25. Batubara I, Mitsunaga T, Ohashi H. Screening antiacne potency of Indonesian medicinal plants: Antibacterial, lipase inhibition, and antioxidant activities. J Wood Sci. 2009;55(3):230-235. doi:10.1007/s10086-008-1021-1.