Cildin yaşamsal fonksiyonları, enzim aktivitesi, hücre içi ve dışı dengesi, hemostazı ve metabolik reaksiyonları genellikle belirli bir pH aralığında gerçekleşir. Cildin alkali ya da asidik değerini belirten ölçü birimi pH’dır. pH, potansiyel hidrojen (power of hydrogen) kelimelerinin kısaltmasıdır ve ortamda hidrojen iyonu (H+) konsantrasyonunu ölçer. Daha düşük pH değerleri, daha yüksek hidrojen iyonu konsantrasyonuna ve daha asidik bir ortamı işaret ederken; daha yüksek pH değerleri, daha düşük hidrojen iyonu konsantrasyonuna ve daha bazik bir ortamı işaret eder. pH skalası logaritmik bir ölçektir ve 0 ile 14 arasında değişen bir sayı skalası ile tanımlanır. pH 7, nötr yani ne asidik ne de alkali olmayı temsil ederken, pH 0’a yaklaştıkça daha asidik, pH 14’e yaklaştıkça ise daha bazik olarak kabul edilir. Cildin pH değeri 7'den 8'e çıkmışsa, eski durumuna göre 10 kat daha fazla alkali olmuştur; tersine, pH değeri 7'den 6'ya düşmüşse, 10 kat daha fazla asidik olmuş anlamına gelir. pH değerleri pH 7 referans alınarak; pH 0-3: güçlü asidik bir ortamı, pH 3-6: zayıf asidik bir ortamı, pH 7: nötr bir ortamı, pH 8-10: zayıf bazik bir ortamı ve pH 11-14: güçlü bazik bir ortamı tanımlar.

 

Canlı bir insan derisinde epidermisin pH'ı nötre yakındır, ancak cilt yüzeyi pH'ı zayıf asidiktir. Sağlıklı yetişkin erkeklerde cilt yüzey pH'ı 5,4-5,9'dur (pH aralığı 4-6) ve kadınlarda biraz daha yüksektir. Stratum corneum'dan dermise olan pH değişimleri bir sigmoid eğriyi takip etmektedir. Stratum corneum'un en dış katmanlarındaki düşük pH değerleri, stratum corneum'un yüzeysel katmanlarında artarken, stratum corneum'un daha derin katmanlarından stratum lucidum'a doğru kademeli olarak azalır; ardından dermise doğru tekrar artış göstererek nötr pH'a ulaşmaktadır.

Cildin pH kaynakları;

• Cilt yüzeyindeki asidik pH'dan ter bezlerinden ter ile deri yüzeyine salınan α-hidroksi asit (laktik asit) ve sebase bezlerdeki sebum ile deri yüzeyine salınan serbest amino asitler ile serbest yağ asitleri sorumludur. Bu pH ile oluşturulan asit manto antimikrobiyal bariyer oluşturur.
• Stratum corneum'un en dış katmanının pH'ından filagrinin proteolizinden sonra oluşan ürokanik asit ve pirolidon karboksilik asit sorumludur. Bu pH ile korneositler etrafında hidrofobik lipid tabakasının korunması, deskuamasyonun önlenmesi ve fotokoruma sağlamaktadır.
• Stratum corneum'un derin katmanının pH'ından amino asitler, ürokanik asit ve pirolidon karboksilik asit sorumludur.
• Stratum corneum-stratum granulosum birleşkesinin, stratum lucidum'un pH'ından lamel (Odland) cisimlerinin zarında bulunan Na+/H+ antiporterinin H iyon kaynakları(bu pH, enzimler üzerinden bariyer lipidlerinin olgunlaşmasını sağlar) ve melanozomlardaki melanin sorumludur (bu pH, keratinositlere pigment kazandırma ve fotokoruma sağlamaktadır).
• Stratum granulosum'un pH'ından stratum basale'de yapılan kolesterolden kolesterol sülfotransferaz tarafından yapılan kolesterol sülfat sorumludur. Bu pH, bariyer lipidlerinin tutarlılığının korunmasını sağlamaktadır.

 

Stratum corneum'un bu doğal asidik yapısını tanımlamak için "cildin asit mantosu, örtüsü" terimi kullanılmaktadır. Başlangıçta, asit mantosunun yalnızca cildin antimikrobiyal savunmada önemli olduğu düşünülüyordu; ancak cilt biyolojisindeki bilgilerimiz arttıkça cilt pH'ının epidermal bariyerin korunmasında kritik bir rol oynadığı ortaya çıktı. Asit örtüsünün cilt için önemi, hem fizyolojik hem de patolojik durumların açıklanmasında daha fazla önem kazanmaktadır. Ayrıca, cilt pH'ı kavramı, rutin cilt bakım ürünleri, kozmetikler ve topikal ilaçların formülasyonu açısından da son derece önemlidir. Asidik pH, epidermal bariyer fonksiyonundan sorumlu birçok biyolojik süreci etkiler.

• Cilt yüzeyinde, asit mantosunun başlıca rollerinden biri patojenik organizmaların kolonizasyonunu ve çoğalmasını önlemektir (antimikrobiyal bariyer). Asidik pH, cilt yüzeyinde normal floranın büyümesini destekler ve patojenik bakterileri engeller. Bu nedenle, asit örtüsü spesifik olmayan bir antimikrobiyal bariyerin oluşumuna yardımcı olur. Keratinositler tarafından üretilen dermsidin gibi belirli antimikrobiyal peptitler asidik pH'ta daha etkilidir. Dermsidinin pH 5,5'te Staphylococcus aureus'a karşı %90'dan fazla bakterisidal etki sağladığı gösterilmiştir; ancak pH 6,5'te bakterisidal etki %60'a düşmektedir. Ayrıca asidik bir pH, bakteriler tarafından nitratın (terde salgılanan) nitrite (spesifik olmayan bir antimikrobiyal bileşik) dönüşümünü destekler; bu da asit örtüsünün antimikrobiyal rolünü artırmaktadır.
• Stratum corneum'un en dış katmanlarında, asidik pH, hidrofobik lipit bariyerinin olgunlaşmasını teşvik ederek ve deskuamasyonu önleyerek cildin geçirgenlik bariyerinin korunmasında önemli bir rol oynar.
  • Keratinositler tarafından salgılanan lipitler; seramidler ve diğer lipofilik bileşenler, β-glukoserebrosidaz ve asidik sfingomiyelinaz adlı enzimler tarafından işlenir. Bu moleküller daha sonra korneositler etrafında lameller çift katmanlı bir yapıya dahil edilir ve stratum korneumun geçirgenlik bariyer fonksiyonundan sorumludur. Bu enzimler asidik pH'ta aktiftir ve daha yüksek pH'ta inhibe olmaktadır. Bu nedenle, asit örtüsü geçirgenlik bariyerinin oluşumuna ve korunmasına yardımcı olur. Daha yüksek pH'ta, bu bariyer fonksiyonu tehlikeye girerek cildi tüm irritan ve alerjenlere karşı hassas hale getirir.
  • Cilt yüzeyinden keratinositlerin dökülmesi, deskuamasyon stratum corneum'un homeostazisinin temel bir bileşenidir. Deskuamasyon, desmoglein 1 ve alkalin seramidazı parçalayan serin proteazların (kallikrein 5 ve kallikrein 7) aktiviteleri tarafından meydana gelir. Bu enzimler nötr veya daha yüksek pH'ta aktiftir ve devam eden aktiviteleri lameller gövde salgılanması ile engellenir. Asit örtüsü bozularak ortam bazik olduğunda (çeşitli cilt hastalıklarında olduğu gibi) ciltte kalıcı ve belirgin bir deskuamasyon, soyulma meydana gelir.
• Korneositler, inflamatuar sitokinlerin öncü formlarına sahiptir(pro-IL-1α ve pro-IL-1β). Bariyer fonksiyonunun bozulması ve pH'ın yükselmesiyle birlikte kallikreinler aktive olur ve bu da aktif sitokinler IL-1α ve IL-1β'nin salınmasına neden olur. Bu sitokinler stratum korneum bariyerini eski haline getirir. Cilt pH'ındaki geçici bir artış, stratum korneum bariyerinin eski haline getirilmesine yardımcı olurken, pH'taki kalıcı bir değişiklik IL-1α ve IL-1β tarafından aracılık edilen epidermal inflamasyona katkıda bulunur.

Cilt pH'ını etkileyen faktörler; 

• Fizyolojik içsel faktörler
  • Yaş; yenidoğan cildi nötr veya hafif alkali pH'a sahiptir ve bebeklik döneminde yetişkinlere benzer pH'a ulaşırlar. Yaşlılarda cilt pH'ı daha yüksektir.
  • Cinsiyet; erişkinlerde cilt yüzey pH değeri 4 ile 6 arasında değişmektedir. Erkelerde bu aralıkta daha istik iken kadınlarda daha baziktir.
  • Cilt rengi daha koyu olan kişilerde cilt pH'ı biraz daha asidiktir (Fitzpatrick cilt itpi IV–V olanlar).
  • Genetik farklılıklar cilt pH'ının oluşumundan ve korunmasından sorumlu çeşitli bileşenleri etkileyebilir.
  • Vücut cilt pH anatomik alnlarda farklılıklar göstermektedir. Vücudun katlantılı yerleri olan koltuk altı, kasık ve göğüs altlarında cilt pH'ı daha yüksektir.
  • Sebumun bileşimi kişiden kişiye değişebildiğinden cilt pH'ını etkileyebilir.,
  • Terin bileşimi kişiden kişiye değişebildiğinden cilt pH'ını etkileyebilir.
  • Hem azalan hem de artan nem, artan cilt pH'ı ile ilişkilidir.
  • Diabetes mellutus, böbrek yetemezlikleri ve hormosal durumlar cilt pH etkileyebilir. 
• Çevresel dış faktörler
  • Suyla cildin temizliği yüzeyel pH değerini geçici olarak yükseltir.
  • Sabun ve deterjanların temizlikte kullanımı cilt pH değerinde önemli bir artışa neden olabilmektedir.
  • İklim koşulları; ısı ve nem cilt yüzey pH etkilemektedir.  
  • Cilt yüzeyinin kapalı olması, oklüzyon cilt pH'ını artırır.

Cilt yüzeyi pH'ı, bir voltmetreye bağlı düzlemsel bir cam elektrot kullanılarak bir cilt pH ölçer ile ölçülebilir. Cilt pH'ını ölçerken dikkat edilmesi gerekenler; 

• Değerlendirme öncesinde deri pH ölçerin kalibre edilmesi gerekir.
• Standart uygulama olarak ön kolun orta kısmı tercih edilmelidir.
• Ölçüm öncesi kişinin en az 20 dakika süreyle 20-22°C sıcaklık ve %40-60 bağıl nem ortamında beklmesi gerekmektedir.
• Çevresel faktröler cilt pH değerlerini değiştirebileceği için;
  • Musluk suyuyla yıkama söz konusu ise 2-3 saat sonra ölçümler yapılmalıdır.
  • Yıkama sırasında sentetik deterjanlar kullanıldı ise 5 saat sonra ölçümler yapılmalıdır.
  • Yıkama sırasında alkali sabunlar kullanıldı ise 10 saat sonra ölçümler yapılmalıdır.
• Ölçüm alanında kozmetikler veya fazla sebumu kuru, yağsız veya losyonsuz kağıt mendil yada filtre kağıdıyla çıkarılmalıdır. 

Artan cilt pH'ı, cilt bariyer fonksiyonunun bozulmasına, cildin kusurlu deskuamasyonuna ve ciltte Staphylococcus aureus ile Candida albicans gibi fırsatçı mikroorganizma kaynaklı enfeksiyonlara karşı duyarlılığın artmasına neden olur. Bu tüm değişimler, temelde birçok cilt hastalığının gelişmesinde merkezi bir rol oynar. Bu nedenle, cilt hastalıklarında değişen cilt pH'ının rolünü anlamak, hastalıklar için tedavi stratejilerinin geliştirilmesinde son derece önemlidir. Örneğin, cildin bariyer fonksiyonunun bozulması hem atopik dermatit hem de temas egzamasının özelliğidir. Bu hastalıklarda, topikal asidik preparatlarla cildin asit mantosunun onarılması ve böylece stratum korneum bariyer fonksiyonlarının onarımı, klinik semptomların azalmasını ve hastalıkların kontrolünü sağlamaktadır.

Cilt hastalıkları dışında, fizyolojik pH değişimleri geçici cilt problemlerine neden olabilmektedir. Örneğin, kadınlar adet döneminde genital bölgelerinde artan kaşıntıdan şikayet ederler. Bu, pH'ı 7,4 olan kanın, normalde 3,5-4,5 olan vajinal pH'ı yükseltmesiyle gerçekleşir ve genital alanda stratum korneum bariyerinde geçici bir kusura yol açar. Bu kusur, genital alanda bu dönemde kuruluk ve kaşıntıya neden olmaktadır. Bu problemlerde, sitrik asit ve L-laktid içeren özel tamponlar kullanılmaktadır.

Atopik dermatitte epidermiste azalmış filaggrin sentezi cilt pH'ını yükseltmekte; bu pH değişimi, epidermal yüzey lipidlerinin bozulmuş organizasyonuna ve Staphylococcus aureus mikroorganizmalarının kolonizasyonuna neden olmaktadır. Tüm bu değişimler, cildin bozulmuş bariyer fonksiyonu ile sonuçlanmaktadır. Atopik dermatitli hastalarda topikal bakım ürünleri ve ilaçlarda asidik içerikler, cildin pH'ını ve bariyer fonksiyonunu tekrar onarmaya yardımcı olmaktadır.

İktiyoziste özellikle İktiyozis vulgaris'te (İktiyozis vulgaris'in ortalama cilt pH'ı, X'e bağlı iktiyozise göre daha yüksek bulunmuştur) atopik dermatitte olduğu gibi epidermal filaggrin sentezi azalmıştır. Bu nedenle laktik asit içeren ürünler daha kontrollü bir cilt deskamasyonu sağlamaktadır.

Bebeklerde bez bölgesinin uzun süre kapalı kalması ve idrar ile dışkının (pH'ı yükselten amonyak bakımından zengin) bu alanda cilt ile maruziyeti, bez bölgesinde ciltte alkali pH oluşumuna neden olmaktadır. Alkali pH, kakada bulunan proteaz ve lipaz benzeri sindirim enzimlerinin aktivasyonunu artırırken, cildin epidermal bariyer kaybına yol açmaktadır. Ayrıca, bez bölgesinde alkali pH, Candida albicans gibi fırsatçı enfeksiyon riskini artırmaktadır. Tüm bu koşullar, bez bölgesi egzamalarının gelişmesi ile sonuçlanmaktadır. Bez bölgesi egzamalarının önlenmesi ve tedavisinde ana ilke olarak cildin idrar ve dışkı ile temasının azaltılması cilt pH korunması yer almaktadır.

Cildin sık su teması ve alkali sabun kullanımı, cilt pH'ında artışa neden olarak cilt bariyer fonksiyonunda bozulmalara yol açmaktadır. Bu çevresel kaynaklı temas, egzama kliniklerinde alevlenmelere neden olmaktadır. Bu nedenle, temas egzamalarında hastaların sabunlardan uzak durması ve sık su temasından kaçınmaları önerilmektedir.

Aknede cilt pH'ının artması, Propionibacterium acnes'in üremesi için elverişli bir ortam sağlamaktadır ve klinik bulguların artışıyla sonuçlanmaktadır. Alkali sabun kullanan akneli hastalarda akne lezyon sayısı artarken, asidik sindet temizleyici kullanımı lezyon sayısında azalma sağlamaktadır.

Ciltte günlük kullanımları sırasında temizleyiciler, nemlendiriciler ve yoğun bakım ürünleri cilt pH'ını büyük ölçüde etkileyebilir. Ne yazık ki, cildin fizyolojik pH'ı ile uyum sağlamış cilt bakım ürünleri ve kozmetikler konusunda ürünler oldukça sınırlıdır. Cilt temizleyiciler ile ilgili yeni düzenlemeler ve ürünler bulunmaktadır. Alkali sabunlarla el yıkama işleminin, yıkamadan sonra 90 dakikaya kadar cilt pH'ını (ortalama üç birim) artırabileceği gösterilmiştir. Artmış pH, homeostatik mekanizmalar ile fizyolojik seviyelere çekilmektedir. Ancak, alkali sabunların sık kullanımı cilt yüzey pH'ında sürekli artışa neden olarak bariyer onarım işlevlerinin bozulmasına yol açar. Bu nedenle, alkali sabunların günlük kullanımı el egzamasının başlamasında, devam etmesinde, şiddetlenmesinde ve ilerlemesinde en büyük role sahiptir. Alkali sabunlar yerine nötr veya asidik pH'lı sindetler geliştirilmiştir. Ek olarak, temizleyicilere fizyolojik cilt pH'ı ile uyum sağlaması için laktik ve sitrik asit, sodyum asetat, sodyum laktat, sodyum sitrat, diamonyum sitrat gibi aktif asidik bileşenler eklenmektedir. Asidik pH'a sahip temizleyiciler, cilt asit mantosunu daha az ölçüde ve daha kısa bir süre değiştirdikleri için hassas cilt sendromu olan hastalarda tercih edilmelidir.

Cilt asit mantosunun cilt sağlığındaki temel rolü düşünüldüğünde, fizyolojik cilt pH'ını koruyan ve geri kazandıran pH dengeli cilt bakım ürünleri ve kozmetiklere olan ihtiyaç artmaktadır. Cilt bakım ve kozmetik endüstrisinin, farklı pH dengeli ürünler geliştirerek bu alandaki ürün eksikliğini gidermesi gerekmektedir.