1 Mart 2017
Bu makalede, uzamsal bir elastomer bir yüzeye yapıştırılır, dairesel doku örneklerinin düzlem kurutma değiştirmeler çözüldü ölçme dinamik kurutma davranış ve startum corneum'un mekanik özelliklerinin ölçülmesi için bir yöntem tarif eder. Bu teknik, kurutma ve doku mekanik özelliklerini değiştirmek ne kadar farklı kimyasal işlemler ölçmek için kullanılabilir.
Bu yöntemin genel amacı, farklı kimyasal işlemlerden sonra insan stratum corneum'un ex vivo örneklerinde dinamik mekanik sertliği ve kurutma gerilmelerinin oluşumunu ölçmektir. Bu yöntem, stratum corneum'un bileşiminin veya cilt dokusunun kişisel bakım ürünleri ile tedavisinin mekanik özelliklerini ve dinamik kuruma davranışını nasıl etkileyebileceği gibi biyomekanik ve kozmetik bilimi alanlarındaki temel soruların yanıtlanmasına yardımcı olabilir. Bu tekniğin temel avantajı, diğer mekanik değerlendirme yöntemlerine göre daha hızlı bir alternatif sunması, önemli ölçüde daha az cilt dokusu gerektirmesi ve numunenin alt tarafından buharlaşmayı önleyerek fizyolojik olarak daha uygun kurutma sağlamasıdır.
Elastomer kaplı lameller hazırlamak için, önce Sylgard 184 kürleme ajanını baz katılarla homojen olana kadar 55'e bir baz/kürleme maddesi oranında yapın. Toplamda altı gram gereklidir. Ardından, çözeltinin gazını alın.
Ardından, lamelleri bir spin kaplayıcı üzerine kaplamak için solüsyonu kullanın. Geniş delikli bir pipet kullanarak, karışımın bir mililitresini bir lamel üzerine merkezi olarak bırakın. Ardından lamel 2.000 rpm'de 60 saniye boyunca döndürün.
Bu şekilde beş veya altı kaplamalı lamel yapın. Lamelleri sertleştirmek için 60 derecelik fırında 12 saat bekletin. Ertesi gün, elastomer filmlerin kalınlığını ölçün.
Elastomer filmin bir kenarını lamelden kaldırmak için bir tıraş bıçağı kullanın. Ardından, elastomer filmin üst tarafını işaretlemek ve altındaki işlenmiş lamel işaretlemek için silinmez bir işaretleyici kullanın. Şimdi, ters çevrilmiş bir mikroskop kullanarak, film kalınlıklarını ölçmek için işaretlerin odak düzlemleri arasındaki Z yüksekliğini ölçün.
SC dokusunu hazırlamak için standart prosedürleri izleyin. Numune yapmak için SC'den altı milimetre çapında zımbalar alın. Numunelerde, silinmez bir işaretleyici kullanarak en dış yüzün ortasına bir işaret koyun. Daha sonra, numuneleri yaklaşık 90 mikrolitre boncuk konsantresi içeren 15 mililitre suda yüzdürerek floresan işaretleyici boncukları SC yüzeyine bırakın.
30 dakika boyunca hafif çalkalama kullanın ve boncuk konsantrasyonunu gerektiği gibi ayarlayın. İşlemden sonra, elastomer üzerine monte etmek için her bir numuneyi suya batırın. Kaplanmış bir lamel sığ bir açıyla, elastomer SC'nin alt tarafına doğru olacak şekilde SC'nin altına 15 ila 30 derece yerleştirin. Ardından, SC yukarıda takılı olarak lameli sudan kaldırın, böylece SC numunesini kırışıklık veya sıkışmış hava olmadan düzgün bir şekilde lamine edin.
Ardından, monte edilen numuneleri ortam koşullarında yaklaşık bir saat kurutun. Kuruduktan sonra, numuneleri bir tabak su içeren hava geçirmez şekilde kapatılmış bir odaya aktarın. Numunelerin 24 saat boyunca neme göre dengelenmesine izin verin.
Ertesi gün, uzun süreli bir görüntüleme seansı için bir numuneyi bir perfüzyon odasına monte edin. Perfüzyon haznesini alt tabakanın üzerine yerleştirin ve perfüzyon haznesinin kenarlarını vakumlu gres kullanarak elastomere kapatın. Ardından, tam SC örneğini yakalamak için yeterince büyük bir görüş alanına sahip floresan ve iletilen ışık görüntülerini kaydedin.
Önümüzdeki 16 saat boyunca her 10 dakikada bir fotoğraf çekin. Kimyasal bir davlumbazda, bir mililitre silan içeren küçük bir plastik kapak yükleyin. Kapağı, doğrudan temas halinde olmayan, elastomer kaplı bir lamel ile kapalı bir kaba aktarın.
Beş saat boyunca oda sıcaklığında inkübe etmelerine izin verin. Beklerken, metin protokolüne göre 20 mililitre boncuk çözeltisi hazırlayın ve ardından 10 santimetrelik bir tabağa dökün. Beş saat sonra, silanlanmış alt tabakaları elastomer tarafı aşağı bakacak şekilde yavaşça boncuk çözeltisine yerleştirin.
Her tabağa iki alt tabaka yerleştirin ve alt tabakaların boncuklarla 45 dakika reaksiyona girmesine izin verin. Daha sonra, cımbız kullanarak, alt tabakaları çıkarın ve bağlanmamış boncukları çıkarmak için damıtılmış suda durulayın. Daha sonra hafif bir basınçlı hava akımı altında kurutun ve sızdırmaz, opak bir kutuda saklayın.
Daha önce açıklanan tekniği kullanarak, SC numunelerini bir su banyosunda işlenmiş bir substrat üzerine aktarın. SC'yi monte ettikten hemen sonra, üzerine beş mikrolitrelik seyreltilmemiş floresan işaretleyici boncuk çözeltisi damlatın. Ardından SC'nin 60 dakika kurumasını bekleyin.
Şimdi, bir perfüzyon odasında 40x subjektif lensli mikroskobu kullanarak SC kalınlığını ölçün. İki boncuk katmanı arasındaki Z yüksekliği farkını kaydetmek için bir uzaktan odaklama aksesuarı kullanarak SC'nin zaman içindeki kalınlığını ölçün. Bir katman SC alt tabaka arayüzünde, diğeri ise SC'nin üstündedir. Tarif edilen teknikler kullanılarak, bir SC numunesi hazırlandı ve floresan boncuklarla kaplandı.
16 saatlik kurumadan sonra,% 25 bağıl nemde, yer değiştirmeler ölçüldü. Numunelerin dairesel simetrisi nedeniyle, bu yer değiştirmelerin azimut ortalaması alındı. Kurutma boyunca azimut yer değiştirmeleri küçük kalır.
Bununla birlikte, radyal yer değiştirme profilleri, merkezden kenara monoton olarak arttı ve bir dengeye ulaşılana kadar büyüklük olarak büyüdü. 30 dakikalık aralıklarla kaydedilen profiller, düzlem içi yer değiştirmelerin zaman gelişimini gösterir. Ortalama SC kalınlığı kurutma sırasında, özellikle ilk iki saat içinde azalmıştır.
Kurutma dinamiği daha sonra yer değiştirme profillerinin minimum en küçük kareler yaklaşımı kullanılarak doğrusal, elastik bir kasılma modeline uydurulmasıyla analiz edildi. Modelden, sözleşmeye bağlı kurutma geriliminin yanı sıra elastik modül de çıkarıldı. Her iki parametre de kurumanın ilk iki saatinde hızla arttı.
Bu prosedürü denerken, numuneleri alt tabakaya tamamen yapıştırmayı unutmamak önemlidir. Bu prosedürü takiben, belirli kozmetik tedavilerin doku lipid bileşimini nasıl değiştirdiği gibi ek soruları yanıtlamak için lipit boyama gibi diğer yöntemler de uygulanabilir.
Tam transkripti görüntüleyin ve binlerce bilimsel videoya erişin
Bu makale, insan stratum corneum tabakasının dinamik mekanik sertliğinin ve kuruma davranışının miktar tayini için bir yöntemi açıklamaktadır. Bir elastomer alt tabaka üzerindeki doku örneklerinin düzlem içi kuruma yer değiştirmelerini ölçen bu teknik, kimyasal işlemlerin doku özelliklerini nasıl etkilediğini değerlendirir.
Bu yöntem, kuruma koşulları altında stratum corneum mekanik özelliklerinin hızlı ve fizyolojik olarak anlamlı değerlendirmesini sağlayarak kozmetik ve kişisel bakım formülasyonlarının erken evre değerlendirmesini destekler. Kuruma stresi ve elastik modüldeki dinamik değişimleri nicelleştirerek, bariyer fonksiyonu ve doku direnci hakkında öngörücü bilgiler sunar ve ürün geliştirme süreçlerindeki karar verme aşamalarını bilgilendirir. Yüksek kapasiteli ve düşük doku gereksinimi olan bu yaklaşım, tarama verimliliğini artırır ve geleneksel mekanik analizlelere olan bağımlılığı azaltır.
Bu yöntem, formülasyonun cilt biyomekaniği üzerindeki etkisinin aday optimizasyonu öncesinde değerlendirildiği erken keşif iş akışlarına uygundur ve moleküler tarama ile fonksiyonel doku değerlendirmesi arasında bir köprü kurar.