В нашу окружающую среду попадает все больше и больше химикатов. Например, парабены и фталаты обсуждаются как два типа химических веществ, которые могут повлиять на нас. Но пока не удалось выяснить, как они впитываются кожей.
Новое исследование, проведенное Технологическим университетом Чалмерса и Гетеборгским университетом, показывает, как так называемая химическая визуализация может предоставить исчерпывающую информацию о коже человека с очень высоким уровнем точности.Исследования того, как вещества попадают в кожу и через нее, до сих пор проводились двумя способами: с помощью лент для снятия верхнего «роговичного» слоя кожи для анализа и с помощью анализа мочи и крови, чтобы увидеть, что проникло через кожу. кожа. Но мы все еще очень мало знаем о том, что происходит в промежуточных слоях кожи. Химическая визуализация теперь позволяет нам увидеть все слои кожи с очень высокой точностью и измерить присутствие практически любых веществ в любой части кожи.
Это может привести, например, к фармацевтическим продуктам, которые лучше подходят для кожи.Новый метод был создан, когда химики Пер Мальмберг из технологического университета Чалмерса и Лина Хагвалл из Гетеборгского университета объединили свои области исследований.«С фармацевтическими препаратами вы часто хотите, чтобы как можно большая часть дозы абсорбировалась кожей, но в некоторых случаях вы можете не желать абсорбции через кожу, например, когда вы наносите солнцезащитный крем, который должен оставаться на поверхности кожи и «Наш метод позволяет вам разрабатывать фармацевтические препараты в соответствии с тем, как вы хотите, чтобы вещество абсорбировалось кожей», — говорит Хагвалл.Химическая визуализация до сих пор в основном использовалась для наук о Земле и для получения изображений клеток, но, получив доступ к человеческой коже в результате операций, исследователи открыли новую область технологии.
Исследователи теперь также видят возможности, открывающиеся для замены фармацевтических тестов, которые в настоящее время включают эксперименты на животных. Их методы дают более точные результаты, чем тесты на мышах и свиньях. Поскольку использование животных для тестирования косметики запрещено, этот метод также может открыть новые возможности для косметической промышленности.
«Благодаря этому методу больше нет необходимости во многих экспериментах на животных, проводимых исследователями и компаниями. Если вы хотите узнать что-то о пассивном поглощении кожей человека, этот метод по крайней мере так же хорош. кожа человека больше, чем у свиньи », — говорит Хагвалл.
Новый метод также может стать основой для определения правильных пределов вредных уровней веществ, которые могут контактировать с кожей. Чтобы установить эти пределы, вам необходимо знать, какая часть дозы на поверхности кожи проникает внутрь и через кожу, что может показать этот метод. Это расширяет наши знания о том, что мы поглощаем на работе и в детских учреждениях.«Наш метод может показать все с помощью изображения, независимо от того, ищете ли вы никель, фталаты или парабены в коже, или если вы хотите проследить путь лекарства через кожу.
С помощью всего лишь образца кожи мы можем найти любые молекулы. Нам не нужно заранее адаптировать метод к тому, что мы ищем », — говорит Мальмберг.
Результаты можно будет применить в самое ближайшее время. Сама технология уже сегодня готова к использованию.
Еще предстоит проделать небольшую работу по оптимизации тестов для достижения наилучших результатов, но исследователи полагают, что метод будет готов к использованию в течение года.Факты: химическая визуализацияХимическая визуализация включает использование лазера или ионного луча для анализа участков кожи с помощью масс-спектрометра.
Каждая точка или пиксель участка, на который попадает луч, предоставляет информацию, которая используется для классификации химических веществ, присутствующих в коже, по молекулярной массе. Затем химическую информацию от каждой точки можно объединить в цифровое изображение, которое показывает распределение вещества в коже.
В этом конкретном исследовании использовался времяпролетный масс-спектрометр вторичных ионов (ToF-SIMS), который обеспечивает очень высокое пространственное разрешение вплоть до нанометрового диапазона.