Messung und Modellierung Kontraktile Trocknung im Bereich Human Stratum corneum
Summary
in der Ebene räumlich aufgelösten Trocknungs Verschiebungen von kreisförmigen Gewebeproben geklebt auf ein Elastomersubstrat Dieser Artikel beschreibt ein Verfahren zur dynamischen Trocknungsverhalten und die mechanischen Eigenschaften des Stratum corneum Quantifizierung durch Messung. Diese Technik kann verwendet werden, um zu messen, wie verschiedene chemische Behandlungen Trocknen und Gewebe mechanischen Eigenschaften verändern.
Abstract
Stratum corneum (SC) ist die oberflächliche Hautschicht. Dessen Kontakt mit der äußeren Umgebung bedeutet, daß diese Gewebeschicht auf beide Reinigungsmittel und täglichen Schwankungen in der Umgebungsfeuchtigkeit ausgesetzt wird; beide können den Wassergehalt des Gewebes zu verändern. Kürzungen in Wassergehalt von schweren Barrierestörung oder niedriger Luftfeuchtigkeit Umgebungen kann SC Steifigkeit verändern und einen Aufbau von Trocknungsspannungen verursachen. Unter extremen Bedingungen können diese Faktoren mechanischen Bruch des Gewebes verursachen. Wir haben eine hohe Durchsatzverfahren zur Quantifizierung von dynamischen Veränderungen in den mechanischen Eigenschaften von SC nach dem Trocknen hergestellt. Diese Technik kann verwendet werden, um Änderungen in der Trocknungsverhalten und mechanische Eigenschaften von SC mit kosmetischen Reinigungsmittel und Feuchthaltemittel-Behandlungen zu quantifizieren. Dies wird durch Messen dynamischen Variationen in ortsaufgelöste in-plane Trocknungs Verschiebungen von kreisförmigen Gewebeproben geklebt auf ein Elastomersubstrat erreicht. In-plane radiale Verschiebungen acquired während der Trocknung azimutal gemittelt und mit einem Profil versehen basierend auf einem linearen elastischen Kontraktionsmodell. Dynamische Änderungen in Trockenstress und SC Elastizitätsmodul kann dann aus den angepassten Modells Profilen entnommen werden.
Introduction
Die äußere Schicht der Epidermis oder Stratum corneum (SC) aus bindigen Korneozyt von einer Lipid – reichen Matrix umgeben Zellen 1, 2. Die Zusammensetzung und die strukturelle Integrität des SC ist von wesentlicher Bedeutung für die korrekte Barriere Funktionalität beibehalten 3, die Invasion von Mikroorganismen verhindert und widersteht sowohl mechanische Kräfte und übermäßigen Wasserverlust 4. Die Kapazität von Körperpflegeprodukten zu erhalten oder Hautbarrierefunktion verschlechtern ist von großem Interesse für die Haut im Gesundheitswesen und der Kosmetikindustrie 5. Die tägliche Anwendung von Körperpflegeprodukten ist bekannt , die mechanischen Eigenschaften des SC 6, 7, 8 zu verändern. Beispielsweise Tenside in kosmetischen Reinigungsmitteln enthalten sind, können deutliche Steigerungen der Elastizitätsmodul verursachen und einen Aufbau vonTrocknungsspannungen in SC, das Gewebe des Neigung zu erhöhen 7 zu knacken, 9. Glycerin in fast allen kosmetischen Moisturizer enthalten ist, kann SC erweichen und verringern die Bildung von Trocknungsspannungen 8, 10, 11, um die Wahrscheinlichkeit von Gewebebruch zu reduzieren.
Das Verfahren in diesem Artikel beschrieben ist in der Lage , die dynamischen Trocknungsverhalten und mechanische Eigenschaften von SC Trocknung in kontrollierten Umgebungen 7, 8 zu quantifizieren. Bisher hat diese Technik wurde der Erläuterung der Auswirkung verschiedener kosmetischer Produkte auf Veränderungen in der dynamischen Trocknungsverhalten und mechanische Eigenschaften von SC Gewebe fähig zu sein demonstriert. Dies wird durch Quantifizieren Trocknungsinduzierte Schrumpfung von menschlichen SC Gewebe zu einem weichen Elastomersubstrat geklebt erreicht, passend Trocknungs Verschiebungen mit einer einfachenKontraktilität des Modells und anschließend den Elastizitätsmodul zu extrahieren und von der angepassten Profil Stress zu trocknen. Beim Testen mehrerer Proben SC erforderlich ist, bietet dieses Verfahren eine schnellere Alternative zu uniaxial tensometry nutzt deutlich weniger Gewebe und bietet mehrere physiologisch relevant Trocknung durch Verdampfung von der Probenunterseite verhindert wird.
Protocol
Representative Results
Discussion
In diesem Artikel beschreiben wir eine Technik, die verwendet werden können, die dynamische Trocknungsverhalten und die mechanischen Eigenschaften des menschlichen SC zu messen. Frühere Studien haben gezeigt , dass diese Technik verwendet werden kann , um die Auswirkungen von Umgebungsbedingungen und chemischen Produkten üblicherweise in kosmetischen Reinigungsmittel und Feuchthaltemittel auf der dynamischen Trocknungsverhalten von SC 7, 8 verwendet , zu quan…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
The authors have no acknowledgements.
Materials
| Silicone elastomer base | Dow-Corning | 1064291 |
| Silicone elastomer Curing Agent | Dow-Corning | 1015311 |
| FluoSpheres Carboxylate 0.1 µm yellow green fluorescent 505/515 | Thermo Fisher | F8803 |
| FluoSpheres Carboxylate 1 µm yellow green fluorescent 505/515 | Thermo Fisher | F8823 |
| FluoSpheres Carboxylate 1 µm nile red fluorescent 535/575 | Thermo Fisher | F8819 |
| Trypsin from porcine pancreas | Sigma-Aldrich | T6567 |
| Trypsin inhibitor type II-s | Sigma-Aldrich | T9128 |
| (3-aminopropyl)triethoxysilane | Sigma-Aldrich | 440140 |
| Sodium tetraborate | Sigma-Aldrich | 221732 |
| Boric acid | Sigma-Aldrich | B0294 |
| Phosphate buffered saline | Sigma-Aldrich | P7059 |
| N-(3-Dimethylaminopropyl)-N-ethylcarbodiimide hydrochloride | Sigma-Aldrich | E7750 |
| Vortexer mixer | VWR | 58816-123 |
| 6mm diameter hole punch | Sigma-Aldrich | Z708860 |
| SOLA 6-LCR-SB | Lummencor light engine | No.3526 |
| Cfi Plan Achro Uw 1x Objective | Nikon Plan UW | MRL00012 |
| CFI Plan Fluor 40x Oil Objective 1.3 na – 0.20mm wd | Nikon Plan Fluor | MRH01401 |
| Nikon Eclipse Ti-U inverted microscope | Nikon | MEA53200 |
| Clara-E Camera | Andor | DR-328G-C02-SIL |
| Remote Focus Attachment E-RFA Ergo Design | Nikon | 99888 |
| Ti-S-E Motorized Stage | Nikon | MEC56110 |
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