Wie mechanische Eigenschaften zur Faltenbildung der Haut im Alter beitragen

Neue Daten zeigen, wie sich das biomechanische Verhalten der Haut im Alter verändert. Falten entstehen, wenn die Haut in eine Richtung gedehnt und gleichzeitig in der anderen Richtung kontrahiert wird.

Alternde Haut ist unterschiedlichen Zug- und Druckbelastungen ausgesetzt; unter solchen Kräften kommt es zur Faltenbildung. Diese Erkenntnis basiert auf neuen experimentellen Daten eines Teams um Guy German von der Binghamton University, USA. Die Untersuchung menschlicher Hautproben zeigte: Mit zunehmendem Alter steigt die Neigung zur Faltenbildung signifikant. Die Ursache: Bei Dehnung in eine Richtung wird die Haut in der anderen Richtung stärker kontrahiert – dieser Effekt verstärkt sich mit zunehmendem Lebensalter. Die Studienergebnisse wurden im „Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials veröffentlicht“.

Physikalischer Mechanismus der Faltenbildung

Ein anschauliches Beispiel ist etwa ein Lieblingshoodie: Nach vielen Jahren zeigen sich gedehnte und ausgeleierte Bereiche – ein vergleichbares Verhalten lässt sich auch bei der menschlichen Haut beobachten. „Dies ist nicht länger nur eine Theorie“, so German. „Wir verfügen jetzt über handfeste experimentelle Evidenz für den zugrunde liegenden physikalischen Mechanismus des Alterns.“

Lange Zeit wurde angenommen, dass Faktoren wie genetische Prädisposition, pathologische Veränderungen oder solare Photodamage zur Faltenbildung beitragen. Bislang basierten die Erkenntnisse auf numerischen Modellen, welche altersabhängige Veränderungen von mechanischen Eigenschaften und der Struktur der Dermis (mit Kollagen und Elastin als Stützstruktur) nahelegten – allerdings fehlten bisher direkte experimentelle Nachweise mittels realen Gewebeproben.

„Als ich in dieses Forschungsfeld einstieg, hatte ich mir genau dieses Ziel gesetzt: das Altern zu entschlüsseln. Im täglichen Informationsfluss – sei es TV, Internet, Handel oder Medien – hört man unzählige Versprechen zu Hautgesundheit. Da wollte ich Fakten schaffen – und diesen Mechanismus selbst erforschen.“

Kontraktion verstärkt sich mit zunehmendem Alter

Die Forschenden verwendeten ein Tensiometer, um Hautstreifen von Spendern im Alter zwischen 16 und 91 Jahren zu analysieren. Die Experimente simulierten die natürlichen Kräfte, denen die Haut im Alltag ausgesetzt ist. Dabei zeigte sich: Wird Haut in eine Richtung gedehnt, kontrahiert sie in der anderen – und diese Kontraktion verstärkt sich mit dem Alter. Die Folge ist eine Zunahme der Faltenbildung.

German erläutert: „Vergleichbar mit Knete – zieht man sie in eine Richtung, wird sie in der Querrichtung dünner. Genau dasselbe beobachtet man auch bei Haut. Mit zunehmendem Alter verstärkt sich die Kontraktion, und wenn diese zu ausgeprägt ist, buckelt die Haut – das ist der Moment, in dem Falten entstehen.“

Die mechanischen Eigenschaften der Haut sind im jungen Alter noch homogen, doch sie ändern sich im Laufe der Zeit und geraten gewissermaßen aus dem Gleichgewicht. German präzisiert: „Im Alter verschlechtern sich die Eigenschaften etwas. Die Haut dehnt sich dann verstärkt seitlich – tatsächlich bilden sich so die typischen Falten. Grundsätzlich ist die Haut nie völlig spannungsfrei, sondern schon in einem leicht vorgedehnten Zustand. Diese internen Kräfte sind der eigentliche Antrieb für die Faltenbildung.“

Alterungsprozess durch UV-Exposition

Mit Blick auf den Sommer verweist German darauf, dass chronische UV-Exposition denselben Alterungseffekt auf die Haut haben kann wie der chronologische Alterungsprozess. „Wer das Leben im Freien verbringt, entwickelt deutlich häufiger eine gealterte, vermehrt gefältelte Haut als jemand, der viel im Büro ist. Chronologisches Altern und Photo-Aging führen zu ganz ähnlichen Resultaten. Also genießen Sie den Sommer – aber vergessen Sie nicht die Sonnenschutzcreme, Ihre zukünftige Haut wird es Ihnen danken.“