《Cosmetics》：Emerging Trends in Facial Cosmetics: Innovation, Science, and Sustainable Beauty
Ricardo Sagastume-Canova and
Montserrat Fernández-Guarino
面（部）化妆品领域正经历着由科学创新、消费者意识以及对个性化和可持续解决方案日益增长的需求所驱动的重大变革。本文探讨了活性成分（如外泌体、生长因子和功能性化妆品）的最新进展，以及智能护肤技术（包括基于人工智能的诊断和互联美容设备）的兴起。同时，文章也审视了不断演变的消费者偏好，重点关注透明度、皮肤健康和环保型配方。这些趋势共同塑造了面部化妆品护理的新时代，其中功效、安全性和可持续性相互融合。
论文主体内容总结
引言
面部化妆品的应用可追溯至古埃及、希腊和罗马等文明。早期配方结合了颜料、植物材料和基础润肤剂，历史文献描述了旨在清洁、增香和改善皮肤外观的实践。十九世纪及工业化早期，化妆品生产扩大，配方趋于标准化。二十世纪，随着消费文化的变化，面部化妆品快速发展，产品日益围绕保湿、光防护以及皮肤老化的可见迹象进行定位。多功能产品的一个关键里程碑是带有润色、多重功效的“BB霜”（Blemish Balm Cream）的商业化普及。随后出现的产品系列（如BB/CC霜）反映了将遮瑕、光防护和护肤活性成分结合在单一配方中的更广泛趋势。东亚市场，特别是韩国，促进了这些概念在全球的传播，同时数字营销和产品快速迭代也起到了推动作用。如今，除了经典的功能性化妆品，配方研究越来越多地包括肽、具有抗氧化能力的植物成分、生物制剂和海洋来源物质。纳米技术也已被应用于通过脂质体和纳米乳等载体来改善活性成分的皮肤递送。与药品相比，化妆品的监管通常更为宽松。然而，在欧洲，法规严格，优先保障消费者安全、成分控制和生产工艺，同时确保标签透明度和法律责任。一项关键法规是欧洲议会和理事会第1223/2009号条例（EC），该条例要求在所有欧盟成员国中直接强制执行，并禁止所有形式的化妆品动物实验。相比之下，其他国家的法规差异很大，通常更为宽松，允许在出现不良反应后撤市、缺乏对某些物质的明确禁令，或根据准药分类允许有限的动物实验。监管解释在如何评估功效声称以及如何分类边界产品方面也存在差异。在欧盟，上市前安全评估、指定的责任人以及集中的成分限制影响着配方和标签；而在美国，化妆品受不同的执法模式监管，要求在现代化妆品监管法案下不断演变。在一些亚洲市场，额外的产品注册步骤和不同的声称框架也会影响产品定位。在此背景下，“监管空白”应被理解为对各司法管辖区间不一致性的描述性解释，而非正式的法律类别。对化妆品创意和功能性的需求不断增长，以及需要不仅适合皮肤，也适合用户生活方式的产品，推动了新的研究方向。当前的监管也驱动了创新。遗传学越来越多地用于识别新靶点，业界正大力投入研发用于活性成分的新型递送系统，包括脂质体、纳米和微乳、微粒和纳米颗粒。此外，世代和现代趋势影响着市场，千禧一代和Z世代在社交媒体上分享和寻找体验，而老一辈则通过互联网搜索、期刊或皮肤科咨询等其他媒体寻求信息。个性化护肤方案和数字搜索的重要性日益增加。本文是一篇叙述性综述，综合了面部化妆品在配方科学、智能技术、消费者偏好和可持续性方面的进展，强调了与临床和实际应用相关的证据水平和主要局限性。
3. 面部化妆品科学与创新
3.1. 化妆品配方活性成分的进展
为便于理解，讨论的主要成分和赋能技术按其主导生物途径和证据水平进行了总结。贯穿本综述，“活性成分”指旨在对皮肤产生可测量的生物或生理作用的成分；“生物活性成分”指有证据表明与特定通路相互作用的活性成分；“功能性成分”指主要有助于质地、稳定性或递送而非直接生物活性的配方成分。
标志着化妆品发展转折点的最早进展之一是“功能性化妆品”这一术语的引入。尽管其被广泛使用，但该概念在监管层面尚未完全定义。该术语最初由Kligman博士于1984年创造，指定位介于传统化妆品和药物之间的产品。它最初应用于维A酸的实验背景，后来扩展到包括维生素C、α-羟基酸和β-羟基酸、壬二酸等化合物。功能性化妆品与其他化妆品配方的关键区别在于存在大量支持其功效的科学文献。然而，面向消费者的沟通必须保持清晰，因为功能性化妆品尽管具有药物属性，但不能作为药用产品进行宣传。从监管角度看，目前未对化妆品和功能性化妆品进行区分。尽管如此，功能性化妆品可理解为具有可证明的生物活性、公认的安全性和有效性，或在某些情况下被重新归类为药品的化妆品，例如维A酸。这代表了一个有待解决的监管空白。应为消费者提供更清晰的说明，使其了解并非所有化妆品都是等同的。
化妆品科学的进展主要持续关注皮肤年轻化，近期的关注点集中在外泌体的应用上。外泌体是细胞分泌用于介导细胞间通讯的细胞外囊泡，其成分（DNA、RNA、蛋白质或脂质）由其生成所处的细胞环境决定。外泌体是具有复杂生物活性的纳米级结构。在皮肤病学中，其应用已有报道，涉及伤口愈合、脱发管理和抗衰老干预。从人体组织中分离外泌体在技术上仍具挑战性，由于其多方面的作用机制，其全部生物学功能尚未阐明。在美容皮肤学中，源自脂肪干细胞的的外泌体已被用于通过减少活性氧（ROS）、抑制丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）信号通路、激活肿瘤生长因子-β（TGF-β）以及下调基质金属蛋白酶（MMPs）来促进细胞外基质合成，从而减轻衰老迹象。在减少皱纹、红斑、脱屑和改善皮肤纹理方面，已证明与富血小板血浆（PRP）具有可比的效果。此外，源自骨髓的外泌体微小RNA显示出预防真皮胶原蛋白降解的潜力。目前已有数种基于外泌体的商业产品上市，尤其在美国、韩国和澳大利亚；然而，这些配方的长期效果仍有待阐明。目前仍缺乏一个管理外泌体制造、标准化和临床应用的强有力的监管框架。鉴于其生产的复杂性和潜在的不良反应风险，进一步的调查至关重要。细胞外囊泡是否能在可接受的长期安全性下发挥如此深层的皮肤作用，尚未得到证实。关键考量是：大多数化妆品外泌体证据仍处于临床前阶段或源自早期小规模人体研究，且产品异质性（细胞来源、分离方法、剂量和辅料）限制了跨研究的可比性。对于临床转化，需要标准化表征、清晰的标签和上市后安全性监测，其声称应避免在缺乏可靠临床终点的情况下暗示药物样效果。
化妆品和面部年轻化领域的另一个新兴领域涉及生长因子和细胞因子的使用。已知内源性生长因子产生和成纤维细胞活性会随衰老而下降。生长因子的局部应用与光老化皮肤的临床改善相关，包括减少皱纹、色素沉着和光损伤。这些结果是通过数周至数月的长期使用实现的，无论是作为单一疗法还是与细胞因子或抗氧化剂联合使用。尽管有这些有希望的发现，进一步的临床研究仍然有限，且缺乏大规模、独立的研究。目前有几种含有生长因子的外用制剂作为化妆品销售并受到相应监管。
生物活性肽因其促进胶原蛋白产生、刺激成纤维细胞活性、调节色素沉着和增强皮肤屏障功能的能力，正逐渐被添加到皮肤科配方中。这些肽通常根据其作用模式分为信号肽、载体肽、神经递质抑制肽和酶抑制肽。肽的有效性已得到体外和离体研究的证实。为增强真皮吸收和稳定性，递送系统常采用先进的纳米载体，包括脂质体和纳米乳。
化妆品配方中的生物制剂成分——益生菌、益生元和后生元——通过不同机制有助于皮肤微生物群平衡和屏障功能。益生菌是活的有益微生物，可以调节微生物组并减少炎症，但其在局部产品中的应用受到稳定性和安全性问题的限制。益生元是不可消化的化合物，可选择性促进有益皮肤细菌的生长，并支持免疫和保湿反应。后生元由非活性微生物细胞、片段或代谢物组成，提供增强的配方稳定性和安全性，发挥抗氧化、抗炎和强化屏障的作用。其中，后生元因其功效和良好的安全性而在局部应用中前景尤为广阔。
海洋来源的生物聚合物，特别是多糖（如藻酸盐、褐藻多糖、卡拉胶、石莼多糖、昆布多糖），因其多功能特性和可持续来源，越来越多地被纳入面部化妆品乳霜中。这些化合物从各种藻类和微藻中提取，可形成具有优异保水性、稳定性和乳化能力的水凝胶，非常适合皮肤保湿和乳霜配方。除了其物理功能，海洋多糖还具有强大的抗氧化、光防护、抗炎和抗衰老作用，其中一些可调节色素沉着和细胞外基质成分。其可生物降解性、可再生性和低环境影响使其成为有吸引力的天然替代品，近期研究也支持其局部使用的高生物相容性和安全性。
植物提取物，如没食子酸、阿魏酸、类黄酮和多酚，因其抗氧化、抗炎和光防护特性而被广泛用于面部化妆品乳霜中。这些化合物有助于中和活性氧、减少氧化应激并调节炎症介质，从而保护皮肤免受紫外线（UV）引起的损伤和过早衰老。没食子酸支持伤口愈合和色素沉着过度治疗；阿魏酸可增强维生素C和E的功效；类黄酮和多酚通过抑制基质金属蛋白酶来保护胶原蛋白。当结合使用时，这些活性成分可协同作用，针对多种衰老途径。先进的递送系统进一步提高了它们的稳定性和皮肤渗透性，使其成为现代抗衰老配方中的重要组成部分。
3.2. 应用于面部护理的智能技术
3.2.1. 面部护肤中的人工智能和互联技术
人工智能正在改变美容皮肤学的诊断方法，提高了皮肤咨询的精确性和效率。随着全球对美容治疗需求的增加，基于人工智能的工具为患者提供了获得个性化护肤方案的机会。例如，欧莱雅的SkinConsult AI利用先进的人工智能算法分析自拍照，检测衰老迹象，并以此推荐定制产品。同样，Proven Skincare通过其皮肤基因组计划驱动人工智能，该计划结合面部图像与内在和外在因素（如生活方式、环境暴露和遗传信息）来设计个性化护肤方案。基于人工智能的平台反映了该领域更广泛的技术进步，智能美容解决方案被采纳以现代化用户体验并优化产品有效性。
在时间通常有限的化妆品咨询中，人工智能通过用客观数据替代从业者的主观评估来提高诊断准确性。这是通过为基于人工智能的工具编程深度学习软件实现的，其中已上传数百张图像和案例以确保更准确的诊断。人工智能技术可以通过成像和数据分析来预测经皮水分流失（TEWL）和屏障完整性。在此背景下，卷积神经网络（CNN）如U-Net已被调整用于对面部图像进行分类，并通过分析其形态来分割毛孔和皱纹等特征。这种结构识别水平使得化妆品推荐能够精确匹配个人的皮肤需求。
一项近期研究评估了是否可以使用人工智能从可见光皮肤图像中准确预测角质层含水量。数据收集自469名日本女性，真实含水量使用Corneometer测量，显示各组间差异很大（第1组平均为23.9 a.u.，第2组为49.6 a.u.）。作者分析了54个皮肤特征，发现诸如毛孔数量和褐色斑点数量等变量与水分呈中度正相关（r = 0.30），而视觉评估的皮肤粗糙度则呈负相关（r = ?0.35）。在生成148,000个复杂特征后，一些特征达到了更强的关联性，相关性高达r = 0.45。将这些因素整合到一个集成的深度学习模型中，与仅使用图像相比，显著改善了水分预测。该模型在极低或极高水分水平下仍存在局限性，但总体研究结果支持人工智能作为一种有前景的非侵入性工具，可基于简单照片推断生理皮肤特性，在化妆品和皮肤病学应用中具有明确潜力。
人工智能可帮助从业者完善治疗策略。它支持区分皮肤类型和皮肤病状况，从而赋能临床决策。这些系统通过检测皮脂分泌或表皮厚度等特定因素，帮助皮肤科医生根据每位患者的个人情况调整治疗方案。特别是在美容咨询中，此类定制化非常有价值，因为患者满意度与实现预期的美学效果密切相关。然而，与数据质量和需要整体/综合方法相关的局限性仍然至关重要。人工智能性能与不同群体的多样性和代表性相关。如果深色皮肤或不同种族背景的个体代表性不足，算法对这些用户的性能会下降，从而增加误诊或不满意推荐的风险。
除了人口统计偏差，实际部署还需要跨设备和光照条件的外部验证、标准化的真实测量以及模型性能的透明报告。由于这些系统可能处理敏感的面部图像和健康相关数据，隐私、知情同意和数据安全至关重要，并且人工智能输出应被定位为决策支持而非临床评估的替代品。
3.2.2. 互联设备：物联网、移动应用和智能皮肤分析仪
物联网通过互联技术扩展了化妆品的可能性。皮肤分析仪、可穿戴传感器和交互式镜子只是其中一些收集生物特征和环境数据的新发明。这些使用户能够积极、持续地管理皮肤健康，实时调整以报告紫外线暴露、空气质量或水合水平等因素。
许多物联网设备包括环境传感器和基于云的集成。皮肤分析仪通常依赖高分辨率成像和水分检测来评估皮肤状况。收集的信息随后由移动应用程序分析，该程序根据用户当前皮肤状况创建个性化的护肤程序。这些平台旨在改善美容效果，并提醒用户注意刺激、干燥或环境损害的早期症状。
智能镜是具有面部识别、光照模拟和皮肤监测功能的设备，可追踪皮肤进展并帮助用户优化其护肤程序。一些智能镜还包括语音助手和消息功能，将其转变为数字护肤伴侣。人工智能、物联网和互联设备如何帮助改善皮肤健康，并提供量身定制的化妆品以满足患者需求。
在皮肤科服务有限的地区，互联护肤系统通过远程发送皮肤数据并接收异步评估以进行预防性护理，提供了重要的替代方案。移动应用程序还跟踪长期指标，如皮脂波动或皮肤pH值变化，并根据季节、激素或环境变化推荐方案调整。在慢性皮肤病如酒渣鼻或脂溢性皮炎中，可穿戴设备用于实时监测治疗反应，帮助用户和专业人员提高依从性和临床效果。
韩国进行的一项研究评估了紫外线指数（UVI）与照度之间的关系，以及使用智能手机传感器估计实时紫外线暴露的可能性。收集了2017年至2019年间广泛的自然光数据库，包括使用光谱仪获得的照度、光谱辐照度、色度、色温和UVI测量结果。结果显示，照度与UVI高度相关（约0.76），结论是较高的可见光水平通常与紫外线强度相关；然而，这种关系随季节和一年中的月份而变化。基于这些发现，开发了一个移动深度学习模型，能够从智能手机照度数据中高精度计算UVI，使用户可以直接从设备获取经过验证的、特定位置的紫外线信息。
3.2.3. 美容皮肤学中的技术整合：能量型设备
除了数字诊断，美容皮肤学的技术整合越来越多地将局部治疗方案与能量型设备相结合。色素性疾病和皮肤质量干预的临床研究说明了设备治疗如何补充护肤策略，同时强调了针对特定适应症的终点和安全监测的必要性。例如，调Q开关Nd:YAG激光已被评估用于管理亚洲人群的色素沉着过度，而点阵1340 nm激光已被报道为非剥脱性治疗妊娠纹的选择，并记录了其性能和安全性结果。尽管这些模式本身并非化妆品，但它们例证了技术与美容皮肤学之间更广泛的结合，这种结合塑造了消费者的期望和临床实践。
4. 面部化妆品中的消费趋势和可持续性
4.1. 消费者偏好的变化
化妆品行业随着消费者偏好的变化而发生了转变。新一代，特别是千禧一代和Z世代，不仅优先考虑美观或品牌，更看重他们所选择产品的社会、环境和功能影响。这种转变体现在三个主要方面：关注皮肤健康、对成分和工艺透明度的需求，以及产品和程序的个性化。
4.2. 关注皮肤健康
当代消费者寻求一种全面的/综合的面部健康方法，其中化妆品不仅专注于遮盖瑕疵，还旨在支持长期的皮肤健康。这种变化体现在对经皮肤科验证的活性成分、先进的配方技术以及具有治疗功能的产品日益增长的兴趣上。近期研究表明，产品安全性，即不含有毒物质和具有临床功效证据，是选择产品时最重要的因素之一。
其他研究讨论了人工智能作为专注于皮肤健康的个性化护肤程序设计师的角色。人工智能允许整合皮肤类型、敏感性、临床病史和环境条件等数据，以生成个性化的推荐，从而提高治疗依从性和皮肤科结果。
欧睿国际的报告指出，40%的消费者优先考虑整合健康和保健的产品，这推动了多功能解决方案的兴起，例如具有抗氧化、抗炎和再生特性的化妆品。
4.3. 对成分和工艺透明度的需求
消费者要求产品透明度。当前一代人要求确切了解产品包含什么以及如何制造。在这种情况下，透明度不仅与安全和可追溯性相关，还与生产道德、包装可持续性和营销真实性相关。
研究表明，环境知识、感知的社会规范和行为控制等因素显著影响“绿色”化妆品购买意愿，在一个可解释77%方差的模型中。这一发现再次证实，透明度不仅仅是一种审美偏好，而是由价值观指导的行为。
一些研究比较了越南和美国Z世代的看法，发现即使存在不同的文化特征，两组人都要求在标签上诚实、获取成分信息的渠道，以及品牌行动与所宣称价值观的一致性。在这种背景下，透明度是不可协商的。
另一个影响购买行为的因素是“无残忍”（cruelty-free）产品和标签。然而，仅标签本身可能不足以满足部分消费者。有证据表明，如果未阐明活性成分和整个供应链也未经动物实验，可能会产生怀疑。由于许多成分在几十年前已在动物身上进行过测试，笼统的“未在动物身上测试”的声明可能被视为模糊，如果缺乏背景说明，可能会降低信任度。
4.4. 产品和程序的个性化
消费者寻求适应其个人需求的产品，从生理角度（皮肤类型、特定皮肤状况）到情感和文化角度（价值观、生活方式）。数字化和数据驱动工具推动了这一趋势。
在此背景下，人工智能通过创建能够根据天气、压力或个人激素状态变化进行调整的动态护肤程序而出现。另一方面，已创建卷积神经网络用于皮肤类型诊断和提出沉浸式虚拟治疗方案，这改善了产品体验和功效。
已测试了几种个性化模型，其中算法不仅建议特定产品，而且基于产品功能特性解释其选择理由。这提高了消费者的信心，并满足了理解和控制的需求。
4.5. 可持续配方和环保美容
欧盟的化妆品产品受第1223/2009号条例（EC，欧洲共同体）监管，确保产品安全，并禁止有害物质。欧洲化妆品法规的最新更新包括限制28种潜在的内分泌干扰化学物质和挥发性硅酮，如D4、D5和D6，因其环境持久性。D5（环五硅氧烷）和D6（环己硅氧烷）是挥发性硅氧烷，因其光滑质地和快速挥发性用于化妆品中。两者均被归类为对水生生物具有持久性、生物累积性和毒性。由于其环境影响，欧盟将从2027年6月起禁止在化妆品中使用浓度超过0.1%的这两种物质。
包装和废物管理受欧盟包装和包装废物条例监管，旨在促进可持续材料并尽量减少环境影响。最近，从2025年起，制造商还必须根据污染者付费原则为废水中的微污染物去除做出贡献。自愿性的生态标签计划，如欧盟生态标签和COSMOS，进一步支持了环保意识。欧盟生态标签由第66/2010号条例（EC）设立，对在其生命周期内（包括配方、包装和生物降解性）对环境产生较小影响的产品进行认证。COSMOS（COSMetic Organic and Natural Standard，化妆品有机和天然标准）是一项私人的国际标准，确保使用有机和天然成分、环境负责的工艺和可持续采购。
化妆品环境监管在全球范围内各不相同。在美国，现代化妆品监管法案（MoCRA，2022年）扩大了美国食品和药物管理局（FDA）的监督范围，包括强制设施注册、过敏原标签，以及审查化妆品中的全氟和多氟烷基物质（PFAS）（“永久化学品”），相关报告需在2025年12月29日前提交。
消费者对化妆品产品的意识日益增强，这推动了对环境责任和新研究方向的需求。第一步是转向研究可生物降解包装，甚至减少包装。在化妆品中，塑料回收面临特殊挑战，因为需要在材料可回收之前进行清洁以去除残留的膏状产品。因此，预计未来将转向开发可生物降解塑料作为石油基材料的替代品。研究表明，该领域的可持续包装可能仍需要向消费者进行更清晰的沟通，以避免对“生态友好”真正含义的混淆。
可持续化妆品生产也被视为环境保护的一个目标。壳聚糖和壳聚糖，存在于甲壳类动物外骨骼中的天然聚合物，已通过环保提取技术融入化妆品中。这些化合物因其抗菌、抗氧化、保湿和补水特性而被应用于护肤品中，常见于抗衰老霜、保湿剂和护发产品中。该领域的创新成分来源包括植物、微生物、体外细胞培养物、藻类，以及酿酒和咖啡生产等其他行业的副产品。相比之下，从牲畜、海洋生物或昆虫中提取的动物源性成分由于与动物残忍的潜在联系而被视为有争议。
一项调查购买环保化妆品意愿的研究发现，健康意识、环境意识、道德价值观与消费者选择之间存在相关性，并且这些价值观与社会阶层也存在联系。另一项涉及192名女性的研究发现，教育水平越高，对化妆品产品环境影响的认识越强。
