自然保湿因子是体表皮肤、表皮层等是外层的，也是第一道防线，平常的表皮角质，含水率若超过10%，皮肤就会觉得舒服，要达到晶莹透亮，含水率至少30%，看上去才会“水的”有“水的”存在，而且角质中含有调节水分含量的成分，叫做天然保湿因子，包括胺基酸、尿素、尿酸、无机盐等，能调节肌肤的酸碱值，缺了它就会产生干燥，容易形成敏感型肌肤，因此“天然保湿因子”，是各种肌肤所需的成分。
保湿系统
大多数脂质为非极性物质，能限制水分在细胞内外和细胞间的流动。脂类包括神经鞘脂、游离胆固醇和游离脂肪酸，与皮肤屏障功能有关。磷脂富含于活跃的表皮，但在从基底向角质层分化的过程中，神经酰胺胆固醇和脂肪酸含量逐渐升高，脂质分布也发生了改变，而在基底的脂质聚集在板层颗粒上，当颗粒层细胞转变成角质层细胞时，这些脂质就被释放出来，填充到细胞间隙，形成屏障，防止水分流失。多种原因引起的脂质缺乏，其水屏障作用减弱，经表皮失水(TEWL)量增加，出现干性皮肤脱屑现象。
NMF是一些存在于角质层的低分子量物质的总称，它们包括氨基酸、吡咯烷酮羧酸、乳酸盐、尿素、胺类化合物、尿酸、葡糖胺、柠檬酸盐、钠、钾、钙、镁磷酸盐、氯、糖、有机酸、肽类化合物和其他未知物质。在角质层中， NMF占细胞基质的10%，通过渗透压吸引水份，与 NMF相结合的水是角质层中较为固定的部分，含量变化较大的水与角质层选择性渗透和脂质屏障有关，而渗透率又与角质层间脂质的完整性和板层结构的特性有关。
皮肤屏障修复
当表皮屏障功能受损时， TEWL增加，并且这个信号传递到细胞间激发了表皮重新湿润(remois2turizing)的过程，当 TEWL浓度为1%时，就足以激发表皮屏障修复，而表皮重新湿润包括4个步骤：开始屏障修复;改变表皮水分分布，开始皮肤水分渗透到表皮，合成细胞间脂质。这个机理可以解释为什么在伤口修复过程中，外用能透气的封闭剂比不能透气的封闭剂有更好的效果，因为不能透气时， TEW会降至零，从而不会形成刺激修复开始的信号，从而通过表皮屏障功能进行修复，可使皮肤保湿系统功能恢复正常，维持皮肤所含的水分。
保湿剂的成分组成和功能
保湿剂按其作用机理可分为4类：
1.润滑脂能防止水分蒸发。在肌肤上涂抹于上油脂，能形成保湿屏障，防止水分蒸发，即所谓的封闭保湿。
2.吸水保湿，吸收外界水分。
3.合剂结合水的保湿作用。
恢复角质细胞的修复和滋润作用。
本发明是用来模拟人体皮肤中由油、水、 NMF组成的天然保湿系统，其作用在于延缓水分流失，增加表皮的水分渗透。提供对肌肤的临时保护，减少损伤，促进修复过程。主要成分及其它辅助成分为皮肤保湿剂。它的主要成分有封闭剂、吸湿剂、亲水基质、防光剂以及一些特殊添加物，辅助成分有乳化剂、防腐剂、香料、脂质体等。
一、封闭剂：
可在皮肤表面形成可降低 TEWL的封闭膜，成分主要是油脂类。常用的润肤露成分：石蜡油、矿物油、石蜡、角鲨烷、硅油脂肪醇、蜡油多元醇、丙二醇等。在这些物质中，石蜡油是有效的封闭剂之一;而羊毛脂由于价格昂贵，气味独特，并具有潜在的接触性皮炎作用，应用较少;硅油是较新的制剂，不油腻，基本无臭，对过敏影响小，因此在市售的保湿剂中应用较多。
吸湿：吸湿的机理是皮肤吸收水分，并将水分储存在表皮和表皮表皮内。若让吸湿剂从外部环境吸水，皮肤周围的相对湿度至少达到70%，而实际的相对湿度则达不到这个水平，所以局部外用的吸湿剂大部分都是从皮肤吸收，而非环境中吸收。吸湿的物质主要有：甘油、蜂蜜、尿素、丙二醇、山梨糖醇、吡咯烷酮、动物胶、透明质酸、维他命和蛋白质等。
亲水性基质：亲水性基质是指吸湿剂中某些大分子可以与水结合，并能保持水份和封阻，包括透明质酸、硫酸软骨素、胶原、弹力蛋白和 DNA等。含有亲水基质的保湿剂可从皮肤内吸收大量水分并与皮肤内的水分相结合，在低湿度和高湿度条件下都具有同样高的吸湿性。
防光性能：防光性能好，可防止细胞损伤和脱水。紫外线主要与光老化有关，它是中波紫外线(UVB)和长波 UVA (UVA)，皮肤受到照射后会产生自由基，自由基通过氧化或交联作用损伤 DNA，导致皮肤干燥、脱屑、脆性增加以及修复功能下降。抗光分物理性和化学性质。物理性防光剂的成分包括氧化锌，二氧化钛，化学性防光剂又称吸收性防光剂，是由对氨基苯甲酸酯，水杨酸酯和二苯酮组成的。市场上销售的防光产品成分多为化学防光剂。
二、乳化剂：乳化剂是湿润剂的主要辅助成分，用来使几种原来不相溶的液体乳化成均匀的混合物，如油和水，常用的乳化剂有甘油单酯、甘油双酯、磷脂等。在外用剂型中，乳化剂仍然是常用的基质。
防腐剂：羟苯甲酸酯、甲醛释放化合物、依地酸(EDTA)、 KathonCG (Methylisothiazolinone和 methylchloroisothiazolinone的混合物)等某些络合剂，以及酒精等，虽然防腐效果很好，但往往会导致接触性皮炎。
三、七香：用来遮盖原味，或仍能产生令人愉快的味道，但某些香料会引起皮肤过敏症状。
脂质体：脂质体为双壳体，直径小于5微米，双壳体含有类似于皮肤细胞膜的成分，其球芯是水溶性的保湿剂、维他命或其他药物。脂质体作为药物载体，可以更好地包裹亲水性或亲油性药物，提高药物的渗透性，增加药物在皮肤中的滞留，减少对皮肤的刺激。近年来，局部皮肤用脂体体剂越来越受到人们的关注，脂质体保湿是皮肤护理产品中较新的一种。
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