FDA Global by Dr. Cheng

美國加州大學(UCSF)藥學博士鄭慧文的FDA global，

是一個提供保健養生資訊的全球網路通訊站，

包括藥品、健康食品、化妝品、隱形眼鏡、體重控制等主題。

原文刊載於現代美容，國際中文版第92期，1996年12月。

皺紋是年華老去的最大警訊。問題是，親朋好友很難當面告訴我們這個問題
；因此往往要到攬鏡自照之時，才會驚覺到皺紋竟出現在自己臉上。於是乎，
在「自己怎麼老了這麼多！」的恐慌心理下，只要能夠阻止皺紋出現的保養品
，不論是內服外擦、有效沒效，都會一古腦兒地搬回家。但是到底那些保養品
能夠有效地減少皺紋呢？
皮膚科醫師指出，真皮層膠原蛋白含量的減少是皺紋出現的主因之一。因此
歐、美、日等國的化妝品研發中心，都推出含有膠原蛋白成份的保養品，鼓勵
消費者以外用或內服的方式來解決皺紋的困擾。本文將就膠原蛋白生理機能及
相關研究作一整理，並將膠原蛋白的作用機轉加以解釋，以幫助讀者深入了解
並應用含有膠原蛋白的相關產品。

膠原蛋白的生理機能

膠原蛋白是一種普遍存在於人體內的含醣蛋白質，約佔健康成人體內總蛋白質
組成的33%，是人體總蛋白質含量的第三名。膠原蛋白主要分布在人體的結締
組織中，作為骨骼、軟骨、肌腱、韌帶、血管、皮膚的構成材料。

膠原蛋白的結構

電子顯微鏡下看到的膠原蛋白，為寬約15mm的帶狀，以一束束彼此交纏、延
伸分枝的方式呈現。仔細觀察就可發現，這些帶狀的膠原蛋白是由互相平行、
互不糾纏的膠原蛋白纖維所構成。

膠原蛋白的組成

透明無色的膠原蛋白纖維是由三條螺旋狀聚太鏈所組成的。根據聚太鏈的組成
及排列，可以發現不同部位的膠原蛋白其主要差異在於胺基酸的結構。膠原蛋
白富含甘胺酸（glycine）、脯胺酸（proline）、羥脯胺酸（hydroxyproline），但
卻缺乏半胱胺酸（cystine）。

黏合物質及支撐架構

研究結果顯示，膠原蛋白主要的生理機能是作為結締組織的黏合物質、以提供
相關結構一個安定、有力的支撐架構。當結締組織與肌肉或其他器官一起負責
新陳代謝的機能時，膠原蛋白會發揮相關的生理機能，如吸附及運輸水分或離
子。
分類
主要結構及存在部位
Class 1
Type I：真皮層、肌腱、骨、角膜
Type II：軟骨
Type III：真皮層、新生的結締組織和血管、胚胎
Class 2
Type IV：表皮層與基底膜的交界處、血管
Class 3
Type V：表皮層與真皮層的交界處、血管
Class 4
Type VI：表皮層與真皮層的交界處
Type VII：表皮層與真皮層的交界處、肌膚附屬腺體或器官
Type VIII：表皮層與真皮層的交界處
∼ 資料來源：Rook/Wilkinson/Ebling: Textbook of Dermatology, 5th ed., 1992 ∼

膠原蛋白含量是老化指標

隨著年齡的增長，膠原蛋白在人體內的含量會逐漸減少。尤其是真皮層的膠原
蛋白會隨著老化而性質改變、含量減少，導致肌膚出現鬆鬆垮垮的皺紋。因此
由膠原蛋白的含量多寡就可以看出一個人肌膚老化的程度。

真皮層的主要組成是膠原蛋白

肌膚真皮層佔15-20%的人體總重量，其厚度約為1mm（臉部）至4mm（背部或
大腿）。真皮層的結構呈現網狀，主要組成為多醣體及蛋白質，可以將水分保
留在真皮層中；真皮層也能以緩衝外界壓力的方式保護人體，還可作為表皮層
和表皮附屬器官的營養供應站。
在真皮層的網狀結構中，還有纖維狀的蛋白質負責支撐之用。這些纖維狀蛋白
質是由膠原蛋白（提供張力）和彈力蛋白（提供彈性）所構成的。從真皮層的
乾燥總重量來看，膠原蛋白約佔75%；從真皮層的體積來看，膠原蛋白的比例
則為18-30%。

膠原蛋白含量減少的作用機轉

老化、過度乾燥的環境、不當地拉扯皮膚等因素，都會破壞膠原蛋白的結構，
如此一來，就會造成細小紋路甚至皺紋的出現。
膠原蛋白在肌膚真皮層結構的轉變如下，由新生組織的「單束連結（intrastrand
links）」、變成「束與束連結（interstrand links）」、最後變成「分子間連結
（intermolecular links）」的方式存在。因此膠原蛋白的整體結構就變得較為緊
密、但是支撐力相對減弱，導致真皮層的張力度隨之而降低。如此一來，就會
使得真皮層彈力蛋白逐漸喪失彈性，使得肌膚呈現出鬆垮的外觀。
而膠原蛋白的物化性質同樣也會有所改變，新生組織的膠原蛋白呈水溶性，老
化組織的膠原蛋白則呈水不溶性。比較膠原蛋白在人體體內的含量則會發現，
存活年齡越長的動物其體內膠原蛋白的總含量會越少，水不溶性膠原蛋白的比
例也會隨之增加。

真皮層的膠原蛋白會隨著老化而減少

相關的研究結果顯示，膠原蛋白在體內的含量變化如下：從出生到20歲的期間
會逐漸增加，20歲到50歲之間則保持不變，50歲以後則逐漸減少，到了70歲則
保持在最小含量。研究人員也發現，60歲以上老人的真皮層厚度平均較年輕時
降低25-30%，主要是因為膠原蛋白含量減少的緣故，而女性的變化比男性更為
明顯。

膠原蛋白的應用

膠原蛋白主要由牛軟骨及牛真皮製備而得。其製造流程可簡述如下：將新鮮
原料洗淨後以石灰淹漬一段時間，取出後經水洗、（脫毛、去表皮）等步驟後
，進行中和脫灰，洗淨後以粗磨、脫脂、脫水、乾燥法分別處理之，最後再經
細磨便可製得膠原蛋白粉。

外用保養的方式

膠原蛋白可作為美容保養品中的保溼劑使用，具有保持水份的功效。從化妝品
配方的角度來看，含有膠原蛋白的保養品中通常還會加入其他的保溼劑，因此
非常適合使用長期處於乾燥氣候或空調環境中的消費者含有膠原蛋白的保養
品中。

口服保健的功效

口服膠原蛋白時，在腸胃道會被水解吸收，做為人體生合成膠原蛋白的原料。
胃腸吸收能力不好的人在服用膠原蛋白時，最好能夠同時併服抗氧化劑，以減
少自由基對膠原蛋白的破壞。

必須由專科醫師執行的注射法

由專科醫師執行注射膠原蛋白（藥品名稱：Zyderm）的方式，能夠改善臉部老
化的皺紋問題。當醫師在評估其功效時，要特別了解消費者是否會對膠原蛋白
過敏，才能夠避免膠原蛋白注射所導致的不適症狀。
一般來說，注射膠原蛋白對減少前額和兩頰的皺紋特別有效，其功效可維持半
年至兩年不等。由於膠原蛋白會被人體吸收，因此在完成膠原蛋白的注射後必
須與醫師保持密切聯繫，以讓醫師有效地掌握狀況。

膠原蛋白的未來發展

化學分解法及酵素分解法是現階段製造膠原蛋白原料的主要方式。目前最有
潛力的製造方式則是「人類基因重組膠原蛋白（recombinant collagen）」，即利
用生物科技的方式，將能夠製造膠原蛋白的基因植入動物體內，使其直接生產
與人體適用的膠原蛋白。
化妝品產業界的專家認為，膠原蛋白有效減少皺紋的功效，不論是內服、外
用、注射都值得重視。因此對老化壓力日增的現代人來說，可說是保有青春外
貌的好選擇。黏度較低，而且也沒有膳食纖維水合膨脹的物理性質。

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