計測とモデリング収縮乾燥ヒト角質層で

この方法の全体的な目標は、さまざまな化学処理後の、ヒト角質層のex vivoサンプルにおける乾燥応力の動的機械的剛性と蓄積を定量化することです。この方法は、角質層の組成やパーソナルケア製品による皮膚組織の処理が、その機械的特性や動的な乾燥挙動にどのように影響するかなど、バイオメカニクスや化粧品科学の分野における重要な質問に答えるのに役立ちます。この技術の主な利点は、他の機械的評価方法よりも迅速な代替手段を提供し、必要な皮膚組織が大幅に少なくて済み、サンプルの下側からの蒸発を防ぐことで生理学的に関連性のある乾燥を提供することです。

エラストマーコーティングされたカバースリップを準備するには、まず、塩基と硬化剤の比率が55対1の塩基性固形物を含むシルガード184硬化剤を、均質になるまで作ります。合計6グラムが必要です。次に、溶液を脱気します。

次に、溶液を使用して、カバースリップをスピンコーターにコーティングします。広口径ピペットを使用して、混合物の1ミリリットルをカバーガラスの中央に落とします。次に、カバースリップを 2, 000 rpm で 60 秒間スピンコーティングします。

この方法で5つまたは6つのコーティングされたカバースリップを作成します。カバーガラスを硬化させるには、摂氏60度のオーブンに12時間保管します。翌日、エラストマーフィルムの厚さを測定します。

かみそりの刃を使用して、エラストマーフィルムの一方の端をカバーガラスから持ち上げます。次に、消えないマーカーを使用して、エラストマーフィルムの上面をマークし、その下に処理されたカバーガラスをマークします。次に、倒立顕微鏡を使用して、マークの焦点面間のZ高さを測定し、フィルムの厚さを測定します。

標準的な手順に従って、SC組織を調製します。サンプルを作成するには、SCから直径6mmのパンチを取ります。サンプル上で、消えないマーカーを使用して、最も外側の面の中央にマークを配置します。次に、約90マイクロリットルのビーズ濃縮物を含む15ミリリットルの水にサンプルを浮かべることにより、SC表面に蛍光マーカービーズを堆積させます。

30分間穏やかに撹拌し、必要に応じてビーズの濃度を調整します。処理後、各サンプルを水に浸してエラストマーに取り付けます。コーティングされたカバースリップを浅い角度で、エラストマーをSCの下側に向けて15〜30度に配置します。次に、上にSCを取り付けた状態でカバースリップを水から持ち上げると、しわや空気が閉じ込められることなくSCサンプルをスムーズにラミネートできます。

次に、マウントされたサンプルを周囲条件で約1時間乾燥させます。乾燥したら、サンプルを水の入った皿が入った密閉チャンバーに移します。サンプルを湿度に対して24時間平衡化させます。

翌日、サンプルを灌流チャンバーにマウントして、長時間のイメージングセッションを行います。灌流チャンバーを基板の上に置き、真空グリースを使用して灌流チャンバーの端をエラストマーにシールします。次に、蛍光光画像と透過光画像を、SCサンプル全体をキャプチャするのに十分な視野で記録します。

次の 16 時間で、10 分ごとに画像を撮影します。化学薬品のヒュームフードに、小さなプラスチックキャップに1ミリリットルのシランを装填します。キャップを、エラストマーで裏打ちされたカバースリップを1枚入れた密閉容器に移し、直接接触させないでください。

室温で5時間インキュベートします。待っている間に、テキストプロトコルに従って20ミリリットルのビーズ溶液を準備し、10センチの皿に注ぎます。5時間後、シラン化基材のエラストマー側を下にしてゆっくりとビーズ溶液に入れます。

各ディッシュに2つの基質をロードし、基質をビーズと45分間反応させます。その後、ピンセットを使用して基質を取り除き、蒸留水ですすいで結合していないビーズを取り除きます。その後、穏やかな圧縮空気の流れで乾燥させ、密封された不透明な箱に保管します。

前述の技術を使用して、SCサンプルを水浴で処理された基質に移します。SCをマウントした直後に、希釈されていない蛍光マーカービーズ溶液を5マイクロリットル滴下します。次に、SCを60分間乾燥させます。

次に、灌流チャンバー内の40倍主観レンズを備えた顕微鏡を使用してSCの厚さを測定します。リモートフォーカスアクセサリを使用して、2つのビード層間のZ高さの差を記録し、SCの厚さを経時的に測定します。1つの層はSC基板界面にあり、もう1つの層はSCの上にあります。記載された技術を用いて、SCサンプルを調製し、蛍光ビーズでコーティングした。

16時間の乾燥後、相対湿度25%で、変位を測定しました。サンプルの円対称性により、これらの変位は方位角に平均化されました。乾燥中、方位角変位は小さいままです。

しかし、半径方向の変位プロファイルは、中心から端に向かって単調に増加し、平衡に達するまで大きさが増加しました。30分間隔で記録されたプロファイルは、面内変位の時間変化を示しています。平均SC厚さは、主に最初の2時間で乾燥中に減少しました。

次に、最小二乗法を使用して変位プロファイルを線形の弾性収縮性モデルに適合させることにより、乾燥ダイナミクスを分析しました。モデルから、契約乾燥応力と弾性率が抽出されました。どちらのパラメータも、乾燥の最初の2時間で急速に増加しました。

この手順を試行する際は、サンプルを基板上に完全に接着することを忘れないでください。この手順に続いて、特定の美容治療が組織の脂質組成をどのように変化させるかなどの追加の質問に答えるために、脂質染色などの他の方法を実行できます。