*Corresponding author: Yu-Kyung Hur Tel : +82-70-4915-8498 E-mail : I. 서 론
피부 미용에 대한 관심과 경제적인 수준이 꾸준히 증가되면서, 피부 관리의 역할은 미에 대한 인식 속에 중요한 자리를 차지하게 되었다(Kim, 2020). 현대 사회에 이르러 환경적 요인이나 스트레스, 사회적 요인 등으로 인해 여드름은 더 이상 사춘기 청소년만의 피부 고민이 아닌, 사춘기에 호발하여 면포, 홍반성 구진, 농포, 결절 등의 병변을 특징으로 최근 성인에게도 여드름의 발생이 증가되고 있는 추세이며, 여드름 환자의 평균 연령대도 점진적으로 증가하고 있다(Park et al., 2018).
여드름은 얼굴뿐만 아니라 피지 분비가 많은 등, 가슴에도 발생하는데 얼굴에 여드름이 있는 사람 중 40% 이상이 신체 여드름을 경험하고 있는 것으로 나타났다(Cho et al., 2006; Paek & Kim, 2009). 그러나 여드름 병변은 세균 증식으로 인한 염증, 피지 분지의 증가, 피부 과각화 등 복합적인 요인으로 나타나기 때문에 효과적인 단일 치료방법은 없는 실정이다(Kim et al., 2020).
어린 나이일수록 신체부위에 여드름이 있다는 사실을 숨기거나 방치하는 등 피부 관리에 대해 소극적인 결과를 초래할 수 있어 피부과나 피부 관리실을 방문하여 치료하는 것 외에도 경제적·시간적 부담 없이 간편하게 관리할 수 있는 방법의 개발이 꾸준히 필요하다.
여드름을 관리하는 방법에는 여러 가지가 있으나 부담스럽지 않은 비용으로 지속적인 관리를 할 수 있다는 장점이 있어 여드름 환자 중 약 75%의 환자는 여드름 화장품을 사용한 적이 있다고 응답하였으며, 여드름 화장품에는 화학적 필링(Chemical peeling)이 가장 보편적으로 사용되고 있고 알려져 있다(Lee & Heo, 2019).
화학적 필링에 사용되는 Hydroxy acid(하이드록시 산)는주로 Alpha-Hydroxy acid(알파-하이드록시 산, AHA), Beta-Hydroxy acid(베타-하이드록시 산, BHA), Poly-Hydroxy acid(폴리-하이드록시 산, PHA) 등이 있으며, 피부 각질층에 대한 박리효과로 미백, 모공, 여드름 등 다양한 피부 개선 효과를 이끌어낼 수 있어 피부 외용제와 화장품으로서 많은 활용을 하고 있다(Nam, 2016; Saxena & Yadav, 2020).
그 중 여드름 치료의 목적으로 사용되는 대표적인 AHA 성분으로 Glycolic Acid(글라이콜릭 산), Citric Acid(시트릭 산), Lactic Acid(젖산)가 있다(Tang & Yang, 2018). 여드름 화장품에는 Glycolic Acid 성분이 입자 크기가 가장 작아 피부 흡수율이 빠르고 효과가 뛰어나 전통적으로 화장품 등에 가장 많이 사용되어 왔지만 다른 필링제보다 피부에 따가운 자극감을 유발한다는 단점이 있어, 최근에는 각질층 상부의 각질만 제거되어 피부 자극이 적은 Lactic Acid 성분이 널리 사용되고 있다(Han & Kim, 2014; Kim, 2020). 또한 흉터, 과색소침착, 기미 등에 도움을 줄 뿐만 아니라 단단하게 연결된 각질세포의 응집력을 자극 없이 용해시키고, 수분을 유지시켜 특히, 동일한 농도의 Lactic Acid와 Glycolic Acid를 도포하였을 때 경피수분손실량과 홍반지수가 Lactic acid에서 더 개선된 결과를 보인바 있다(Choi, 2016; Lee et al., 2000; Tang & Yang, 2018).
그러나 고농도의 필링 제품에서 AHA로서 큰 비중으로 Lactic Acid 성분이 함유된 여드름 화장품이나 신체 여드름에 대한 여드름 화장품의 안전성과 효능성 연구는 많지 않다.
따라서 본 연구는 등부위에 여드름을 가진 건강한 한국 남·녀를 대상으로 고농도의 Hydroxy acid 성분을 함유한 바디 필링 미스트(Body peeling Mist)를 적용시키고, AHA 농도비 차이에 따른 여드름성 피부 개선에 미치는 정도를 파악하고자 한다.
II. 재료 및 방법
1. 연구 제품
본 연구에 사용되는 제품은 총 3가지이며, 국내에서는 현재 여드름성 피부 완화에 도움을 주는 화장품을 화장품법 시행규칙 제2조에 의거하여 인체 세정용 제품류에 한정하고 있어, 본 연구제품은 인체 세정용 바디 필링 미스트(wash-off) 유형으로 제조되었다.
AHA의 농도를 20~30% 범위 내 3가지로 분류하여 Lactic Acid를 배합하였다. 이는 AHA를 25% 농도로 6개월 동안 적용한 연구대상자의 표피와 진피 두께가 약 25% 증가함과 20~30% 범위 내 AHA의 농도가 높을수록 표피박리가 생기고 진피가 두꺼워질 수 있음을 확인한 Decker & Graber(2012)의 연구를 참고하였다.
본 연구제품은 물리적∙화학적, 미생물학적 안정성을 확보하였으며, 각 제품 별 배합비율과 pH는 Table 1과 같다.
2. 대상자 선정 및 기간
본 연구는 만 18세 이상 60세 미만의 건강한 한국 남·녀 30명을 대상으로 1번부터 10번까지 L군(HAs 29.65% 제품을 사용하는 그룹), 11번부터 20번까지 M군(HAs 32.00% 제품을 사용하는 그룹), 21번부터 30번까지 H군(HAs 34.50% 제품을 사용하는 그룹)으로 무작위 배정하여, 2024년 03월 12일부터 약 6주간 진행하였다.
본 연구에 참여하는 대상자는 등부위에 IGA(Investigator’s Global Assessment) 등급 2(경증)~3(중증도)의 여드름이 있는 자를 선정하였으며, 연구시작 전 4주 이내에 여드름에 대해 경구 항생제, 도포제, 박피술 등의 치료를 받은 자는 제외하였다. 또한 연구 시작 전 제조된 바디 필링 미스트에 대한 연구대상자의 피부 자극 여부를 파악하기 위하여 연구대상자의 상완부에 패치 테스트(0.5 ㎖)를 진행했으며, 10분경과 후 피부 이상반응이 없는 자를 대상으로 선정하였다(IRB No. 70094430-2403-HR-149-03).
3. 연구 일정
본 연구기간 동안 모든 연구대상자는 연구제품을 주 2회, 총 12회 동일한 방법으로 자가 사용하였다. 연구제품을 1회 사용할 때, 샤워 전 물기가 없는 상태에서 등부위에 고르게 도포될 수 있도록 3번(총 2.5 ㎖) 분사하고 1분 후, 미온수와 바디 워시로 씻어내었다.
또한 실험에 영향을 미칠 수 있는 외부 요소를 통제하기 위해 매일 샤워는 1회만 하도록 하였으며, 샤워 시 바디 워시(뉴트로지나 데일리 바디 워시, COSMAX Inc., Republic of Korea) 200 ㎖와 약간의 깔깔한 섬유로 된 샤워 타월을 제공하여 사용하도록 하였다. 그 밖의 바디 크림 및 로션 등 다른 제품 사용을 금지하였다.
모든 연구대상자는 첫 방문일 기준 3주 간격으로 총 3회 방문하였으며, 피부 변화를 객관적으로 측정하기 위해 ㈜에이피알 기업부설연구소(이하 연구소)의 항온(22±2°C) 및 항습(50±10% RH)으로 유지된 공간에서 실시하였다. 연구대상자 방문 시 동일한 가운으로 환복하고 연구자가 습포를 이용하여 연구부위인 등 상부(어깨부터 날개뼈 바로 아래쪽까지의 등부위)를 가볍게 닦아낸 후, 최소 30분 이상 피부 안정을 취하고 측정을 실시하였다.
4. 설문 응답
본 연구 시작 전, 여드름성 피부 연구대상자의 일반적 특성과 여드름성 제품 실태 및 만족도에 관한 설문조사를 진행하였다. 또한 연구제품 3주 사용 후, 6주 사용 후 시점마다 피부 체감정도에 따른 주관적 평가를 리커트(Likert) 6점 척도로 진행하였다. 구체적인 설문조사 문항 리스트는 Table 2와 같다.
5. 피부 측정 장비 및 방법
1) 여드름 육안평가
대한민국 식품의약품안전처 시험 방법 가이드라인에 따라 연구자 1명이 맹검으로 평가하였다. 육안으로 보이는 여드름 병변의 개수를 세어 각 평가방법에 맞게 분류하였다.
(1) Investigator’s Global Assessment(IGA)
Investigator’s Global Assessment(IGA) 평가는 동일한 연구자가 등 상부의 여드름 병변(면포, 구진, 농포, 결절)의 개수를 세어 0~4등급의 5단계로 나누어 여드름 중증도를 평가하였다(Table 3). 또한 디지털 카메라(EOS 200D, Canon Inc., Japan)를 이용하여 모든 연구대상자의 등 상부를 일반 촬영하고, 촬영된 이미지는 전문가 육안평가 값과 비교하여 분석에 사용하였다.
(2) 염증성 및 비염증성 병변의 기저치 대비 비율
여드름 병변 개수 변화 평가는 동일한 연구자가 등 상부의 염증성 및 비염증성 여드름 병변 개수를 세어 평가하였다. 염증성 여드름 병변은 구진(papule), 농포(pustule), 결절(nodule) 단계까지 포함하며 연구 제품 사용 전의 여드름 병변 개수 대비 연구 제품 사용 후 여드름 병변 개수의 비율을 나타내는 기저치 대비 비율을 분석하였다(Table 4). 또한, 디지털 카메라(EOS 200D, Canon Inc., Japan)를 이용하여 모든 연구대상자의 등 상부를 일반 촬영하고, 촬영된 이미지는 전문가 육안평가 값과 비교 분석하였으며 L, M, H 세 군 간의 분석 값을 비교하였다.
(3) Michaelson’s Acne Severity Index(ASI)
Michaelson’s Acne Severity Index(ASI) 평가는 동일한 연구자가 등 상부의 여드름의 병변(면포, 구진, 농포, 결절)의 개수를 세어 여드름 중증도 지표를 나타내는 Michaelson’s Acne Severity Index(ASI) 식에 대입하여 계산한 결과 값을 분석하였으며 Table 4를 참고하여 평가하였다. 또한 디지털 카메라(EOS 200D, Canon Inc., Japan)를 이용하여 모든 연구대상자의 등 상부를 일반 촬영하고 촬영된 이미지는 전문가 육안평가 값과 비교하여 분석에 사용하였다.
ASI=(면포수×0.5)+(구진수×1)+(농포수×2)+(결절수×3)
2) 유분량 개선 평가
유분량 개선 평가는 Sebumeter(SM 815 Probe, Courage+ khazaka Electronic GmbH, Germany)를 이용하여 연구대상자의 등 상부를 측정하였다. 이때, Sebumeter SM 815 Probe (Cartridge)의 피지 흡착 테이프를 이용하여 모든 연구대상자의 등 상부를 동일한 압력으로 30초동안 피지를 수집하였다. Sebumeter는 흡착된 피지량을 광도 측정법을 이용하여 0~350의 값으로 분석하며, ㎍/㎠ 값을 분석하였다.
6. 자료 분석
본 연구는 모두 유의수준 5%에서 실증분석을 검증하였으며, 연구 데이터의 통계처리는 SPSS Statistics 27 software (IBM Co., USA) 프로그램을 사용하였다. 먼저 L, M, H 세 군의 사전 동질성을 알아보기 위하여 Levene’s test를 이용하여 분석했다.
이후, 각 군의 측정시점에 따른 등 상부 여드름 육안평가, 피부의 유분(㎍/㎠), 각질(%), 수분(A.U.)의 차이를 알아보기 위하여 정규성 검정 결과에 따라 Repeated Measure ANOVA와 Friedman test를 사용하였으며, Bonferroni method와 Wilcoxon signed rank test를 통해 사후 검정하였다. 군간 비교의 경우 정규성 검정 결과에 따라 One way ANOVA와 kruskal-wallis test를 사용하였으며, Tukey 검정과 Mann-Whitney 검정을 통하여 p<0.05에서 유의한 차이를 사후 검정하였다.
III. 결과 및 고찰
1. 피부 이상반응 확인
연구대상자가 연구제품을 사용하는 기간 동안 매 회 평가 시마다 문진 및 연구자의 육안평가를 종합하여 연구제품 사용 전·후의 피부 이상반응에 대해 확인한 결과, 지속적인 홍반, 가려움, 통증과 같은 증상은 확인되지 않았다.
2. 주관적 설문 평가
1) 연구대상자의 일반적인 특성
본 연구에는 등부위에 여드름이 있는 30명의 연구대상자가 등록되었으며, 연구대상자의 연령대, 신체 피부타입, 등부위 여드름이 처음 발생한 시기, 신체 여드름이 주로 발생하는 부위 등에 대한 일반적인 응답 결과는 Table 5에 나타냈다.
2) 여드름 질병 인식과 여드름 전용 제품 사용 현황
여드름을 질병으로 인식하고 있는 연구대상자는 19명(63.3%)으로 높게 나타났으나, 여드름 관리방법으로 ‘자가 관리’(60.0%)가 가장 높았고, 여드름 전용 화장품을 사용하는 이유로 ‘간편하게 여드름을 관리하기 위해서’(50.0%)가 가장 높았다. 또한 여드름 전용 화장품 사용 유형으로는 ‘클렌저’(55.5%), ‘미스트/스킨’(50.0%) 순으로 많았다(Table 6).
3. 그룹 간 피부 상태 사전 동질성 검증
본 연구 시작 전 세 군 간의 피부 상태 평가요소 ‘여드름 육안평가, 유분량, 피부 각질, 피부 수분’의 동질성 검증을 실시한 결과는 Table 8과 같으며 각 평가요소에서의 세 군은 통계적으로 유의한 차이가 보이지 않아 그룹 간의 사전 피부 상태 동질성이 검증되었다.
4. 그룹 간의 피부 상태 변화 평가
1) Investigator’s Global Assessment(IGA)
L군의 경우 연구제품 사용 전과 비교하여 평균 등급은 감소했지만 유의한 차이를 나타내지 않았으며(p>.05), M군의 경우 연구제품 사용 전과 비교하여 3주 사용 후, 6주 사용 후에 등급이 감소하였지만 통계적으로 유의한 차이를 나타내진 않았다(p>.05). H군의 경우 연구제품 사용 전과 비교하여 유의한 차이를 나타내지 않았다(p>.05). 세 군간의 차이를 분산분석을 통해 알아본 결과 통계적으로 유의함을 나타내지 않았다(p>.05).
2) 염증성 및 비염증성 병변의 기저치 대비 비율
L군의 경우 염증성 병변의 기저치 대비 비율이 사용 전에 비해 3주 사용 후 낮아졌다가 6주 사용 후 증가되었으며(p>.05), 비염증성 병변의 기저치 대비 비율은 사용 전과 비교하여 3주, 6주 사용 후 유의하게 낮아졌다(p<.01). M군의 경우 염증성 병변(p<.01)과 비염증성 병변(p<.001) 모두에서 유의한 감소를 나타냈다. H군의 경우 염증성 병변의 경우 6주 사용 후 높아졌으며(p>.05), 비염증성 병변의 경우 낮아졌지만 유의한 차이를 나타내지 않았다(p>.05). 또한 세 군간의 차이를 분산분석을 통해 알아본 결과 통계적으로 유의하지 않았다(p>.05).
3) Michaelson’s Acne Severity Index(ASI)
L군의 경우 연구제품 사용 전에 비해서 3주, 6주 사용후에 유의하게 감소했으며(p<.05), M군의 경우 연구제품 사용 전 평균 16.800에서 3주 사용 후 평균 12.600, 6주 사용 후 평균 7.750으로 유의하게 낮아지는 것을 확인할 수 있었다(p<.01). H군의 경우 연구제품 사용 전과 비교해서 낮아졌지만, 유의한 차이를 나타내지 않았다(p>.05). 또한 세 군간의 차이를 분산분석을 통해 알아본 결과 통계적으로 유의하지 않았다(p>.05).
본 연구에서는 L군과 M군에서 여드름성 피부 개선 효과를 확인할 수 있었으며, 이는 Scherdin et al.(2004)의 연구에서 2% Lactic Acid가 함유된 화장품의 여드름 피부 개선 효과가 있음을 보고한 결과와 Sarkar et al.(2019) 연구의 AHA 혼합 각질제거제가 여드름 병변을 감소시킨다는 결과와 일치한다.
4) 유분량
유분량 변화를 평가한 결과는 Table 10에 나타냈다. L군과 H군은 사용 전에서 3주 사용 후, 6주 사용 후 감소하였지만 유의함을 나타내지 않았고(p>.05), M군의 경우 사용 전에서 3주, 6주 사용 후 감소함을 보였다(p<.001). 세 군 간의 유분량 변화에서는 6주 사용 후 M군과 H군과의 유분량 변화 차이가 통계적으로 유의한 것을 확인할 수 있었다(F=4.172, p<.05).
유분량의 결과는 Kim et al.(2015)와 Baek et al.(2016) 연구에서 제시한 평균 7 ㎍/㎠~23 ㎍/㎠보다는 크고, Conti et al.(1995) 연구의 건강한 남∙녀의 등 상부의 유분량인 평균 54.43 ㎍/㎠보다는 낮게 나타났으나, Yoo & Li(2015) 결과의 스피큘 필링에 의한 유분량 감소 경향과는 일치하였다. Song & Kim(2008)의 딥 클렌징(Deep cleansing)과 같은 피부 관리를 통해 유분량이 감소한 것으로 사료되며, M군의 AHA 농도비에서 연구 전·후의 유분량 감소에 더 긍정적 영향을 미친 것을 알 수 있다.
5) 피부 각질
6) 피부 수분
피부 수분 변화를 평가한 결과는 Table 10에 나타냈다. 세 군 간의 6주 사용 후 M군과 H군의 피부 수분 변화 차이가 통계적으로 유의하게 나타났다(F=7.116, p<.05). 이는 Hong et al.(2023)의 Lactic acid와 Gluconolactone을 함유한 화장품이 피부 수분량을 증가시킨다는 선행연구와 일치하는 것으로 사료된다. Lee(2012)의 연구에서는 40% 이상의 고농도 AHA 제품 사용군보다 30% 이하의 농도 제품 사용군에서 피부 수분량이 증가한다는 보고와 유사하게 L군과 M군은 AHA의 농도비에 따라 피부 수분량이 증가하였음을 나타내었다.
IV. 결 론
본 연구는 신체 여드름성 피부를 가지고 있는 만 18세부터 60세 미만 건강한 한국 남·녀를 대상으로 AHA 농도를 다르게 조절하여 제조한 고농도의 Hydroxy acid 성분을 함유한 바디 필링 미스트(Body peeling Mist)를 약 6주 간 사용 후 주관적 만족도와 피부 개선에 미치는 영향을 살펴보았다.
첫째, 설문평가를 통한 체감정도에 따른 주관적인 평가에서 피부 자극감(피부 따가움, 피부 붉어짐, 피부 화끈거림)은 H군에서 가장 많이 보였으며, 주관적 피부 개선(여드름성 피부 개선, 유분량, 피부 각질, 피부 수분) 정도 만족감은 M군이 가장 높게 나타났다.
둘째, 여드름성 피부 개선 정도를 세 가지 육안평가 방법으로 비교 분석한 결과, 모든 군 간의 차이는 통계적으로 유의하지는 않았으나 각 군별 측정시점에 따라 염증성 및 비염증성 병변의 기저치 대비 비율 변화, ASI의 변화가 유의하게 감소되었다.
셋째, 세 군의 피부 상태(유분량, 피부 각질, 피부 수분) 개선을 비교 분석한 결과, 특히 M군에서 6주 후 통계적으로 유의한 차이를 나타내어 유분량, 피부 각질, 피부 수분 개선에 더욱 효과가 있음을 나타내었다.
이상의 결과를 종합하여 보면 AHA 24.00%를 함유한 HAs 32.00% 제품 M군에서 여드름성 피부 개선율이 가장 높아 세 가지 그룹 중 효과가 가장 컸으며, 주관적인 만족도가 더 좋은 것으로 나타나 여드름성 제품을 개발함에 있어 활용가치가 있을 것으로 사료된다. 또한, 기존의 여드름성 피부 개선에 관한 논문들은 안면 피부에 국한되었지만, 본 연구는 신체 피부를 대상으로 연구했다는 점에서 의의가 있다. 향후 연구대상자들의 연령 및 여드름성 등급 기준을 세분화(혹은 여드름 중증도가 동일한 자 선정), 생활습관과 계절적 요인 등을 고려하여 여드름성 피부 개선을 위한 화장품 효과 검증을 진행할 필요성이 있다고 사료된다.
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