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GD — Gesellschaft für Dermopharmazie e.V.

   
 

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  Ausgabe 1 (2011)

Dermokosmetik

Birkenkorkextrakt zur dermalen Anwendung
Zehn Jahre Forschungsarbeit haben zu viel versprechenden Ergebnissen geführt

Bericht von Dr. Claudia Bruhn, Schmölln

Birkenkork wurde schon vor Jahrhunderten von Naturvölkern zur Linderung von Hautekzemen angewendet. Erste wissenschaftliche Hinweise auf die potenzielle medizinische Bedeutung der Inhaltsstoffe dieses Naturprodukts stammen aus dem Jahre 1995, als Pisha und Mitarbeiter für die in Birkenkorkextrakt enthaltene Betulinsäure im Maus-Melanom-Modell eine Antitumor-Wirkung fanden. Der Durchbruch in der Forschung gelang im Jahre 2000 mit der Entdeckung, dass der durch ein patentiertes Verfahren gewonnene Birkenkorkextrakt mit dem Hauptinhaltsstoff Betulin in der Lage ist, Öl und Wasser ohne Zusätze von Emulgatoren zu einer stabilen Wasser-in-Öl-Emulsion („Betulsion“) zu verbinden. Seit 2007 bietet die Firma Birken GmbH medizinische Hautpflegeprodukte auf Basis dieses Emulsionstyps unter dem Handelsnamen Imlan® exklusiv in Apotheken an.


Im Rahmen der 14. Jahrestagung der GD Gesellschaft für Dermopharmazie vom 23. bis 25. März 2010 in Berlin fand ein Firmenseminar der Birken GmbH statt, bei dem ein Rückblick auf zehn Jahre Forschungsarbeit zur dermalen Anwendung von Betulin gegeben wurde. Außerdem wurden neue Erkenntnisse zum Wirkungsmechanismus der Substanz und zur Wirksamkeit der im Handel befindlichen Formulierungen vorgestellt.

Zahlreiche Studien und
Anwendungsbeobachtungen


Dr. Melanie Laszczyk von der Birken GmbH, Niefern-Öschelbronn, machte in ihrem Rückblick deutlich, wie umfangreich Betulsionen inzwischen auf ihr Potenzial bei dermaler Anwendung untersucht worden sind. Das Spektrum der durchgeführten Untersuchungen reicht von Anwendungsbeobachtungen bis hin zu kontrollierten klinischen Studien – auch unter Einbeziehung von Allergikern, Psoriasis- und Neurodermitis-Patienten.

Strukturformel von Betulin


Eine klinische Beobachtung aus dem Jahr 2008 (Schempp CM, Der Merkurstab, 2008, Heft 4, 370-376) zeigte eine positive Wirkung bei Intertrigo, Verbrennungen und Ekzemen. Hier kommen wahrscheinlich die beschriebenen antiinflammatorischen Effekte der Betuline zum Tragen (Laszczyk MN, Planta Med 2009, 75:1549-1560), erläuterte Laszczyk.

In einer Studie aus dem Jahr 2009 wurde gezeigt, dass Betulsionen bei barrieregeschädigter Haut bereits nach einwöchiger Anwendung hydratationsfördernd und regenerierend wirken (Laszczyk MN, Akt Dermatol 2009, 35:1-5). Erkennbar war dies an einem signifikant niedrigeren transepidermalen Wasserverlust (TEWL) im Vergleich zu unbehandelter Haut.

In einer Anwendungsbeobachtung, deren Ergebnisse Professor Dr. Sonja Ständer von der Universitäts-Hautklinik Münster auf der GD-Jahrestagung 2009 in Heidelberg vorgestellt hatte, wurden Betulsionen auf ihre juckreizlindernden Eigenschaften geprüft. Dabei zeigte sich bei Patienten mit chronischem Juckreiz und damit einhergehenden Hautentzündungen ein gutes Ansprechen auf die Betulsionen. Die Juckreizintensität verminderte sich um fast 50 Prozent.

2006 wurde die Wirkung von Betulin in wasserfreier Zubereitung (Oleogel) in einer Anwendungsbeobachtung bei aktinischer Keratose gegen den Goldstandard Kryotherapie geprüft (Huyke C et al, JDDG 2006, 4:132-136 und 2009, 7:128-133). Dabei zeigte sich bei über 85 Prozent der Patienten innerhalb von drei Monaten eine 75-prozentige Abheilung.

Nach Laszczyks Worten waren die Ergebnisse dieser Anwendungsbeobachtung so überzeugend, dass anschließend eine multizentrische placebokontrollierte Studie gestartet wurde, mit deren Ergebnissen im Laufe des Jahres 2011 zu rechnen sei. Weitere Studien, zum Beispiel zum Einsatz von Betulin in der Wundbehandlung, werden derzeit durchgeführt oder sind in Planung.

Betuline fördern die
Differenzierung von Keratinozyten


Von besonderem Interesse ist die Frage nach dem Wirkungsmechanismus der Betuline. Dazu stellte Professor Dr. Christoph M. Schempp von der Universitäts-Hautklinik Freiburg aktuelle Forschungsergebnisse vor.

Bereits 2005 war gezeigt worden, dass Betulinsäure die Differenzierung primärer Keratinozyten stimuliert (Galgon T et al, Exp Dermatol 2005, 14:736-745). Schempp und Mitarbeitern gelang es nun zu zeigen, dass Birkenrindenextrakt ebenfalls in der Lage ist, die Differenzierung von Keratinozyten zu fördern (Wölfle U et al, J Invest Dermatol 2010, 130:113-123).

Bei einem Seminar der Firma Birken GmbH im Rahmen der 14. GD-Jahrestagung Ende März 2010 in Berlin informierten Professor Dr. Christoph M. Schempp, Freiburg, Professor Dr. Dr. Hans-Robert Metelmann, Greifswald, Dr. Melanie Laszczyk, Niefern-Öschelbronn, und Professor Dr. Wolfgang Gehring, Karlsruhe (von links), über aktuelle Ergebnisse zum Wirkungsmechanismus und zur Wirksamkeit von Betulin bei dermaler Anwendung.

Dabei beobachteten die Forscher, dass dieser Effekt mit einem vermehrten Einstrom des für die Keratinozyten-Differenzierung wichtigen Calciums in die Zellen assoziiert ist. Die Betuline induzieren diesen Calcium-Influx offenbar über eine verstärkte Expression eines Kationen-Kanals in der Zellwand der Keratinozyten.

Interessanterweise wurde die differenzierungsfördernde Wirkung der Betuline nicht nur in der Zellkultur beobachtet, sondern auch in Ex-vivo-Modellen sowie in vivo an Hautbiopsien von behandelten Patienten mit aktinischen Keratosen nachgewiesen.

Betulsionen schützen und
regenerieren die Hautbarriere


„Der besondere Vorteil der Betulsionen liegt in ihrer Emulgatorfreiheit“, erklärte Professor Dr. Wolfgang Gehring von der Hautklinik Karlsruhe. Emulgatorhaltige Emulsionen hätten den Nachteil, dass sie bei wiederholter Anwendung zu einer Störung der epidermalen Barrierefunktion führen könnten. Ursache dafür sei ihr Potenzial, die Barrierelipide aus der Haut „herausemulgieren“ zu können.

In einer von Gehring und Mitarbeitern durchgeführten Untersuchung wurden eine reine Betulsion sowie eine Betulsion mit zusätzlich drei Prozent Harnstoff und drei Prozent Bienenwachs sieben Tage lang angewendet. Durch die Anwendung traten keinerlei negative Auswirkungen auf die epidermale Barrierefunktion auf. Im Vergleich zu unbehandelter Haut wurde eine Zunahme der Hornschichthydratation festgestellt.

In der gleichen Untersuchung wurden nach der siebentägigen Anwendung der Prüfprodukte bestimmte Hautbereiche einer standardisierten Waschung mit dem Tensid Natriumlaurylsulfat unterzogen. Dies führte an unbehandelter Haut zu einer Austrocknung und Erhöhung des TEWL. Da diese Effekte auf den vorbehandelten Hautstellen nicht auftraten, kann davon ausgegangen werden, dass die getesteten Betulsionen eine Schutzwirkung gegen waschaktive Substanzen besitzen.

Betulin lässt sich durch Extraktion aus der äußeren Rinde der Birke (Betula pendula) in Form von feinen weißen Kristallnadeln gewinnen. Chemisch handelt es sich bei der Substanz um ein pentazyklisches Triterpen vom Lupan-Typ (siehe Strukturformel auf Seite 30), das neben anderen Triterpenen, wie Lupeol, Betulinsäure, Oleanolsäure und Erythrodiol, in etwa 80-prozentiger Konzentration im Birkenrindenextrakt enthalten ist.

In einer anderen Untersuchung wurde geprüft, ob die Betulsionen auch regenerativ wirksam sind bei bereits gestörter Hautbarriere. Dazu wurde das Modell des repetitiven Waschtests verwendet. Mit diesem Testverfahren wird durch wiederholte Waschung mit Natriumlaurylsulfat eine Schädigung der Barrierefunktion erzeugt, die sich als Verlust von Hornschichtfeuchtigkeit und Anstieg des TEWL messtechnisch erfassen lässt.

Durch die Anwendung der Betulsionen wurden diese beiden Parameter positiv beeinflusst. Im Vergleich zu unbehandelter Haut kam es sowohl zu einer Rehydratisierung der Hornschicht als auch zu einer raschen und ausgeprägten Reduktion des TEWL.

Diese Befunde, so Gehring, seien als Zeichen einer Barrierestabilisierung zu interpretieren und belegten, dass die Betulsionen auch eine regenerative Wirksamkeit bei gestörter Hautbarriere besitzen. Sie seien deshalb eine interessante Pflegeoption bei empfindlicher Haut und bei atopischer Dermatitis.

Betulsionen fördern die
Abheilung von Laserläsionen


Professor Dr. Dr. Hans-Robert Metelmann von der Klinik und Poliklinik für Mund-, Kiefer- und Gesichtschirurgie der Universität Greifswald untersuchte die Frage, inwieweit sich die handelsübliche reine Betulin-Emulsion (Imlan® Creme Pur), für die in früheren Untersuchungen eine wundheilungsfördernde Wirksamkeit festgestellt wurde, auch zur postoperativen Behandlung von Laserläsionen eignet.

Solche Läsionen treten nicht selten im Zusammenhang mit ästhetischen Gesichtshautstraffungen auf. Zur Förderung ihrer Abheilung würden Wundabdeckungen und Pflegemittel benötigt, die zu einer raschen Wundheilung und zu einem ästhetisch guten Hautbild führen.

Die durchgeführte Untersuchung war eine intraindividuelle Vergleichsstudie an 50 gesunden Probanden. Bei diesen wurden mit einem ablativen CO2-Laser auf dem Unterarm drei kleine Läsionen gesetzt, von denen jeweils eine mit der Betulsion behandelt, mit einen Standardwundverband bedeckt beziehungsweise unbehandelt gelassen wurde.

Nach zehn Wochen wurden die verblindeten Hautstellen durch externe Experten nach ästhetischen Kriterien, wie Farbe und Textur der Haut, beurteilt. Im Ergebnis zeigte sich, dass in 57 Prozent der Fälle mit der Betulsion die besten Ergebnisse erzielt wurden, während die unbehandelt gebliebenen Läsionen nur in 23 Prozent der Fälle und die mit dem Wundverband bedeckten Läsionen nur in 20 Prozent der Fälle das ästhetisch beste Ergebnis zeigten.

Nach Metelmanns Worten bietet die betulinhaltige Zubereitung damit sehr gute Voraussetzungen für das Erreichen einer ästhetisch optimalen Nachbehandlung nach Lasereingriffen. Gleichzeitig bestätigen die Studienergebnisse die in früheren Untersuchungen gefundenen Wundheilungseffekte der Zubereitung.

Betulsionen: Nur Betulin, Wasser und Jojobaöl

Die reine Betulin-Emulsion („Betulsion“) enthält mit Betulin, Wasser und Jojobaöl nur drei Inhaltsstoffe. Zur Stabilisierung sind keine tensidischen Emulgatoren notwendig. Erst 2007 gelang es, den Grund dafür zu verstehen: Bei den Betulsionen handelt es sich um feststoffstabilisierte Wasser-in-Öl-Emulsionen, die nach ihrem Entdecker „Pickering-Emulsionen“ genannt werden. In solchen Formulierungen lagern sich Feststoffe – bei den Betulsi-onen sind dies die Extraktpartikel – um die Wassertröpfchen und verhindern damit deren Zusammenfließen. Zusätzlich trägt die Eigenschaft des Betulins, die Ölphase gelieren zu können, zur Stabilität der Emulsion bei. Dabei bildet sich eine Art Netzwerk aus. Aufgrund der antimikrobiellen Wirkung des Betulins kann in den Betulsionen auch auf Konservierungsstoffe verzichtet werden.


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