Сера исторически использовалась в дерматологической терапии благодаря своему широкому спектру противомикробного и иммуномодулирующего действия. Этот химический элемент, исторически использовалась в медицине ещё со времён Гиппократа для лечения чумы. В дерматологии она широко применялась для лечения таких дерматозов, как акне, розацеа, себорейный дерматит, чесотка и разноцветный лишай. В недавнем прошлом врачебное сообщество было уверено, что сера демонстрирует терапевтическую эффективность так же при псориазе и атопическом дерматите. Однако систематический анализ терапевтического потенциала и механизмов действия различных форм серы (например, сублимированной и осаждённой), а также биологически активных производных (например, сероводорода), особенно их влияния на кожные заболевания, по-прежнему недостаточно представлен в результатах исследований и научных рецензиях.
С появлением вычислительных мощностей современных дата-центров и искусственного интеллекта, учёные теперь могут проводить лонгитюдные исследования, опираясь на разрозненные результаты предыдущих работ по данному вопросу. В предыдущих исследованиях сообщалось, что при местном применении на коже сера обладает кератопластическим (низкая концентрация), кератолитическим (высокая концентрация) и противогрибковым действием. При взаимодействии серы с кожей в кератиноцитах происходит химическая реакция между цистеином и серой, в результате которой образуются цистин и сероводород (H₂S), который играет важную роль в расширении кровеносных сосудов (вазодилатации), заживлении ран, воспалении, антиоксидантной защите и регуляции неопластических клеток. Однако на функцию сероводорода влияют различные факторы, включая его концентрацию, время реакции, типы клеток или заболеваний, участвующих в этом процессе.
Этот химический элемент проявляет валентные состояния от +6 до −2 и стабильные степени окисления, образуя разнообразные неорганические соединения, включая элементарную серу, сульфат, сульфид, сульфит, тиосульфат и политионаты, а также органические производные, такие как тиосульфонат. В дерматологических и косметологических препаратах осаждённая сера, благодаря меньшему размеру частиц, обладает большей терапевтической эффективностью, чем сублимированная, которая присутствует в твердом мыле, шампунях, гелях, лосьонах и кремах.
Сейчас заново изучаются всевозможные механизмы действия этого вещества и его производных в улучшении состояния кожи при кожных заболеваниях:
1. Образование цистина может способствовать нормальной кератинизации, которая является результатом химической реакции между серой и кожей.
2. Растворение рогового слоя может произойти при нанесении на кожу высокой концентрации серы, вызванной достаточным накоплением H₂S, который разрушает связи между кератинами.
3. Токсичность для грибов может быть достигнута путем превращения в пентатионовую кислоту при нанесении подготовленного осаждённого мелкодисперсного элемента на кожу. С другой стороны, осаждение и денатурация белков происходят при взаимодействии сульфидных солей с дерматофитными ферментами.
4. Сероводород оказывает противовоспалительное действие, взаимодействуя с важными сигнальными путями воспаления.
5. Ингибирование пролиферации Т-клеток и продукции воспалительных цитокинов серой или сероводородом высокой концентрации, может способствовать противовоспалительному процессу.
6. H₂S обладает антиоксидантным действием, увеличивая количество восстановленного глутатиона и непосредственно нейтрализуя супероксидные анионы, перекись водорода и пероксинитрит. Он защищает нейроны и подавляет пролиферацию и активность лимфоцитов человека.
7. Апоптоз может быть индуцирован цитотоксическим диоксидом серы (SO₂), сопровождающимся повышением уровня внутриклеточных активных форм кислорода (АФК) и повреждением ДНК в опухолевых клетках. А сероводород, предположительно оказывает ещё противораковое действие.
8. Целенаправленная доставка H₂S в митохондрии может оказывать антивозрастное действие, подавляет цитотоксичность, вызванную ультрафиолетовым излучением, снижает активность матриксных металлопротеаз и повышает уровень экспрессии коллагена.
9. Сероводород может способствовать заживлению диабетических ран, увеличивая выработку фактора роста эндотелия сосудов, эпидермального фактора роста тромбоцитов и эндотелиальной синтазы оксида азота.
Сера является старейшим используемым противопаразитарным средством. Для лечения чесотки применялись кремы или мази для местного применения (2%–12,5%). Благодаря своему кератолитическому действию она может вытеснять чесоточных клещей из рогового слоя кожи. Однако точный механизм противопаразитарной активности до сих пор не выяснен. Кроме того, отсутствуют убедительные клинические доказательства, подтверждающие превосходство серы над перметрином и ивермектином.
Разноцветный лишай обычно клинически проявляется пигментированными пятнами на лице, руках и туловище, что вызывается грибковой инфекцией «malassezia». В условиях in vitro сульфид селена образует комплексы с дерматофитными ферментами, которые осаждают и денатурируют белки. Местное применение сульфида селена (2,5%) и пиритиона цинка эффективно при лечении разноцветного лишая.
Периоральный дерматит, который часто встречается у детей и женщин, характеризуется папулопустулами и везикулами, сопровождающимися зудом или болью. Сообщалось о применении лосьона с сульфацетамидом натрия в составе комбинированного лечения периорального дерматита, однако его эффективность остается спорной.
Экзема рук поражает значительную часть населения и создает серьезное психосоциальное бремя. У пациентов с экземой рук могут наблюдаться полиморфные поражения, включая инфильтрированные папулы, бляшки, везикулы, трещины, отеки или шелушение. Рандомизированное тройное слепое клиническое исследование показало, что 2% серный крем был столь же эффективен, как 0,1% триамцинолон после четырёх недель лечения, и никаких побочных эффектов не было зарегистрировано.
Атопический дерматит (АД) — это рецидивирующий, хронический, неинфекционный воспалительный дерматоз, характеризующийся постоянным зудом кожи. Он проявляется в виде эритемы, папул и экссудативных поражений в определенных местах. В настоящее время бальнеотерапия практикуется во многих странах. Родниковая вода, как правило, богата серой, H₂S и сульфатами, а термальная серная вода оказывает благотворное противовоспалительное и противозудное действие. Она широко используется для лечения псориаза и АД и, как сообщается, обеспечивает высокую степень улучшения. Серосодержащая родниковая вода ингибирует пролиферацию Т-клеток в зависимости от дозы и снижает выработку воспалительных цитокинов. Кроме того, H₂S играет критическую роль в противовоспалительном действии, взаимодействуя с основными сигнальными путями воспаления. Однако химический состав родниковой воды очень сильно варьируется, а поэтому не может быть универсально-полезным для всех людей. Что касается противозудного действия производных серы, то их влияние на пациентов с атопическим дерматитом клинически не подтверждён и вызывает споры.
Тем не менее, подготовленная сера по-прежнему играет важную роль в лечении пустулярных угрей, несмотря на наличие более совершенных альтернатив для лечения угревой сыпи. Она эффективна при этих состояниях благодаря своему кератолитическому эффекту, вызванному разрывом дисульфидных связей между корнеоцитами, и своей антибактериальной активности. Более того, наноразмерная сера открыла новые возможности для лечения угревой сыпи, устойчивой к традиционным антибиотикам. Распространенные сопутствующие дерматозы, такие как себорейный дерматит, могут улучшиться при применении сульфидсодержащих препаратов.
Наиболее распространёнными побочными эффектами при применении всех упомянутых производных этого химического элемента, являются неприятный запах и ксеротическая экзема. К другим нежелательным эффектам относятся местное раздражение, контактная аллергия или дерматит, вызванный серными источниками. Местные средства с концентрацией серы менее 6% потенциально безопасны в использовании для детей старше 2 месяцев, беременных женщин и кормящих матерей. Несмотря на их историческое применение и доказанную частичную эффективность, остаются проблемы в понимании механизмов их действия при различных кожных заболеваниях и разработке эффективных лекарственных форм.
