張賽 張云青 唐嘉雯等
[摘要]目的:通過在不同時間點(diǎn)測量皮膚經(jīng)表皮失水率(Transepidermal water loss,TEWL)、皮膚角質(zhì)層含水量和皮膚紅色素的值,觀察隨時間的變化,3%十二烷基硫酸鈉(Sodium lauryl sulphate, SLS)對皮膚的刺激反應(yīng)。方法:招募26例受試者,用3%SLS、水和空白對照進(jìn)行斑貼試驗。通過測量不同時間間隔的皮膚角質(zhì)層含水量、經(jīng)表皮失水率和皮膚紅色素的值,觀察皮膚隨時間變化的反應(yīng)。結(jié)果:3%SLS刺激過的皮膚,皮膚角質(zhì)層含水量、經(jīng)表皮失水率和皮膚紅色素值,在斑貼去除后24h內(nèi)一直高于水和空白對照組。在去除24h時,皮膚角質(zhì)層含水量、經(jīng)表皮失水率和皮膚紅色素值達(dá)到最高值。水和空白對照組處理過的皮膚,在斑貼去除后,皮膚角質(zhì)層含水量、經(jīng)表皮失水率和皮膚紅色素值在24h后基本能恢復(fù)到初始狀態(tài)。3%SLS刺激過的皮膚,在斑貼去除6h內(nèi),皮膚紅色素值不穩(wěn)定,6h后,皮膚紅色素值持續(xù)升高,在24h時達(dá)到最高值。結(jié)論:在3%SLS斑貼封閉24h后,至少在斑貼去除6h后,才測量皮膚角質(zhì)層含水量,經(jīng)表皮失水率和皮膚紅色素的值。皮膚角質(zhì)層含水量,經(jīng)表皮失水率和皮膚紅色素的值在斑貼去除后24h 達(dá)到最高值。
[關(guān)鍵字]斑貼試驗;十二烷基硫酸鈉;皮膚角質(zhì)層含水量;經(jīng)表皮失水率;皮膚紅色素
[中圖分類號]R75 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A [文章編號]1008-6455(2014)16-1348-05
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Abstract:Objective To investigate the time course of effects of skin occlusion in patch testing with 3% sodium lauryl sulphate.The course of changes in stratum corneum hydration,transepidermal water loss (TEWL)and Erythema values,after a single SLS irritation,should be studied over time. Methods Twenty-six healthy volunteers were studied.Irritation with sodium lauryl sulphate (SLS) 3%,water and an empty test chamber (control) were applied on the volar forearm for 24 h under occlusive conditions.Measurements were made different time intervals(0,30,60,90, 120,180,240,300,360,480 min and 24h) for 24 h after completion of SLS 3% irritation. Test reactions were evaluated by measurement of stratum corneum hydration, TEWL and Erythema immediately,every 30 min during the second hours,every 60 min during the following 4 h and 480min, 24 h after patch removal. Results After 3% SLS patch removal stimulated the skin, the stratum corneum hydration, transepidermal water loss (TEWL) and Erythema values had been higher than the control group within 24h. The increase in stratum corneum hydration, transepidermal water loss (TEWL) and Erythema values persisted for 24h.But water -treated control group and empty chamber group, after patch removal,the stratum corneum hydration, TEWL and erythema values can be restored to the initial state within 24h. After 3% SLS patch removal, the Erythema values was unstable within 6h, and persisted to rise,which reached the highest value at 24h. Conclusion We recommend stratum corneum hydration,TEWL and erythema measurement in SLS patch testing after a period of at least 6 h after patch removal.After 3% SLS patch removal 24h,stratum corneum hydration,TEWL and erythema reached the highest value.
Key words:path test;sodium lauryl sulphate; stratum corneum hydration;transepidermal water loss;erythema
十二烷基硫酸鈉(Sodiumdodecyl sulfate,SLS)是一種陰離子表面活性劑,通過降低水溶液表面張力,增強(qiáng)水的表面擴(kuò)散,可作為潤濕劑。十二烷基硫酸鈉(SLS)是一種常用的實驗試劑,被用來作為一種普通的皮膚刺激劑[1-2]。用十二烷基硫酸鈉(SLS)斑貼測試的皮膚敏感性評價,已成為研究刺激性接觸性皮炎的一個經(jīng)典的模型[3-4]。在國內(nèi)對此研究的還不是很多,國外有報道十二烷基硫酸鈉(SLS)刺激性接觸性皮炎的實驗?zāi)P停诎哔N試驗去除后,1~9天內(nèi)皮膚的反應(yīng)情況[5]。本研究的目的是在封閉性的條件下,用3% SLS斑貼作用于皮膚,待斑貼去除后,24h內(nèi),隨著時間的推移,觀察皮膚的變化情況。通過測量不同的皮膚參數(shù)(皮膚角質(zhì)層含水量、經(jīng)表皮失水率和皮膚紅色素),對皮膚的反應(yīng)做出評估。
1 資料和方法
1.1一般資料:中國成年健康受試者26例,年齡18~60歲,男女不限,所有受試者均無任何皮膚疾病,受試區(qū)域皮膚完好。到訪當(dāng)天,受試部位沒有涂抹任何化妝品。排除遺傳過敏體質(zhì)和皮炎等影響試驗結(jié)果的受試者,2個月內(nèi)使用過糖皮質(zhì)激素、非甾體抗炎藥及抗組胺藥物者不納入本研究,另外,哺乳或妊娠期婦女、皮膚疾病、曬斑、瘢痕體質(zhì)或過度文身及遺傳過敏體質(zhì)者均不列入研究。所有受試者在試驗前均簽訂知情同意書,知情同意書是由廣東輕工行業(yè)協(xié)會制度審查委員會批準(zhǔn)。
1.2 試劑和材料:十二烷基硫酸鈉(sodium lauryl sulphate,SLS)純度99%(SIGMA),用蒸餾水配制成3%SLS水溶液,備用。蒸餾水(屈臣氏蒸餾水),斑貼器(Finn Chambers, SmartPractice R ),固定膠帶MicroscopeTM(低致敏外用膠布3M)。皮膚經(jīng)皮失水測試儀(Tewameter TM300,德國CK公司),皮膚水份測試儀(SSC3,德國CK公司),皮膚黑色素和紅色素測試儀(Mexameter MX18)。
1.3 斑貼方法:整個試驗均在恒溫恒濕環(huán)境下進(jìn)行(50%±5%,20℃±2℃)。在志愿者前臂預(yù)設(shè)受試區(qū)域處,測量皮膚經(jīng)表皮失水率TEWL[6],皮膚角質(zhì)層含水量[7]和皮膚紅色素[8]作為基線值。用移液器分別精準(zhǔn)量取0.02ml蒸餾水和0.02ml 3%SLS溶液,分別置于斑貼器小室中心,然后敷貼于志愿者前臂預(yù)設(shè)區(qū)域;另選一區(qū)域,不加任何溶液,只敷貼斑貼器小室為空白對照區(qū)域。敷貼24h后,移開斑試器。分別在T0、T30、T60、T90、T120、T180、T240、T300、T360、T480min和T24h測量皮膚的經(jīng)表皮失水率(TEWL),皮膚角質(zhì)層含水量和皮膚紅色素。
1.4 統(tǒng)計學(xué)方法:所有數(shù)據(jù)均經(jīng)過SPSS21.0進(jìn)行統(tǒng)計處理和分析,組間用配對t檢驗分析方法,P<0.05認(rèn)為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2 結(jié)果
2.1 皮膚角質(zhì)層含水量:3%SLS處理過的、水和空白對照組的皮膚角質(zhì)層含水量結(jié)果見圖1。3%SLS刺激過的皮膚,皮膚角質(zhì)層含水量在斑貼去除后24h內(nèi)一直高于水和空白對照組。在24h時,皮膚角質(zhì)層含水量達(dá)到最高值。水和空白對照組處理過的皮膚,在斑貼去除后,皮膚角質(zhì)層含水量下降,然后隨著時間的推移,皮膚角質(zhì)層含水量逐漸升高,在24h后基本能恢復(fù)到初始狀態(tài)。
2.2 經(jīng)表皮失水率:3%SLS處理過的、水和空白對照組的皮膚經(jīng)表皮失水率結(jié)果如圖2。斑貼去除后,經(jīng)表皮失水率都突然增高。3%SLS刺激過的皮膚,經(jīng)表皮失水率在斑貼去除后24h內(nèi)一直高于水和空白對照組。在24h時,經(jīng)表皮失水率達(dá)到最高值。水和空白對照組處理過的皮膚,在斑貼去除后,經(jīng)表皮失水率升高,然后隨著時間的推移,經(jīng)表皮失水率逐漸下降,在24h后基本能恢復(fù)到初始狀態(tài)。
2.3 皮膚紅色素:3%SLS處理過的、水和空白對照組的皮膚紅色素的結(jié)果如圖3。3%SLS刺激過的皮膚,皮膚紅色素值24h一直高于水和空白對照組。在斑貼去除6h內(nèi),皮膚紅色素值不穩(wěn)定,6h后皮膚紅色素值持續(xù)升高,在24h時達(dá)到最高值。水和空白對照組處理過的皮膚,在斑貼去除30min內(nèi),皮膚紅色素值一直在呈上升趨勢,30min后逐漸下降,24h后基本能恢復(fù)到初始狀態(tài)。
2.4統(tǒng)計學(xué)結(jié)果:采用SPSS21.0進(jìn)行統(tǒng)計處理和分析,不同實驗組用組間用配對t檢驗分析方法,P<0.05認(rèn)為差異有統(tǒng)計學(xué)意義(見表1)。在基線的位置,不同實驗組比較,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),可以進(jìn)行組間的比較。3% SLS與水,3% SLS與空白對照,進(jìn)行組間的統(tǒng)計學(xué)比較,在不同的時間段比較,差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。空白對照與水之間比較,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。
3 討論
十二烷基硫酸鈉(SLS)是洗滌劑成分,一定濃度的SLS作用于皮膚可導(dǎo)致皮膚損傷,誘發(fā)炎癥,表現(xiàn)為局部真皮小血管擴(kuò)張,血流量增加。同時,由于皮膚損傷,皮膚表皮的屏障功能發(fā)生破壞,滲出皮膚的水分增多。一般而言,刺激濃度越大,炎癥越重,滲出皮膚的水分越多。它對皮膚的刺激性和其濃度正相關(guān),因此SLS常被用做斑貼試驗體系的陽性對照物質(zhì)。SLS作用于角層的脂質(zhì)及蛋白結(jié)構(gòu),引起腫脹并破壞了角層,致使其屏障功能受影響。低濃度的SLS(低于1%)主要是導(dǎo)致皮膚屏障的損傷,而高濃度的SLS(高于1%)引起強(qiáng)烈的炎癥反應(yīng),皮膚屏障損傷的進(jìn)一步增加[9]。用3%濃度的SLS水溶液對26例人體皮膚進(jìn)行刺激,斑貼24h后,觀察皮膚反應(yīng)程度,并測定受試部位皮膚經(jīng)表皮失水率(TEWL)、皮膚角質(zhì)層含水量和皮膚紅色素的值。采用3%SLS,主要是基于高濃度的SLS能夠刺激產(chǎn)生明顯的紅斑。另外,封閉性斑貼試驗?zāi)芙档推つw屏障功能,阻斷刺激性和過敏性接觸性皮炎,特別是在受損的皮膚[10]。
當(dāng)皮膚水分含量發(fā)生變化時,皮膚的電容值同時發(fā)生變化,這種變化可以通過表皮含水量檢測儀測得,從而間接反映出皮膚的含水量。敏感性皮膚者面部基礎(chǔ)表皮含水量較正常皮膚低,且差異有顯著性[11]。Warner發(fā)現(xiàn)水在皮膚的分布是不均勻的,從基底層向上水遞減,至顆粒層與角質(zhì)層的連接處出現(xiàn)銳減,因此認(rèn)為角質(zhì)層的屏障作用主要存在于顆粒層與角質(zhì)層的連接處,它防止了水分從深部向角質(zhì)層擴(kuò)散[12]。當(dāng)皮膚屏障受到破壞,水分由表皮深部向角質(zhì)層的擴(kuò)散增加,因此皮膚角質(zhì)層含水量增高。用3%SLS斑貼封閉皮膚24h,斑貼去除后,皮膚角質(zhì)層含水量一直高于水和空白對照組,與之前的報道相符。
由于皮膚生物物理參數(shù)基礎(chǔ)值會因個體差異、檢測部位的不同而有所不同,因此,不能通過直接比較基礎(chǔ)值來評判皮膚屏障功能。現(xiàn)在國際上常通過十二烷基硫酸鈉(SLS)[13]、二甲基亞砜(DMSO)[14]及乳酸[15]刺激皮膚后觀察皮膚生物物理參數(shù)的變化來進(jìn)行皮膚屏障功能的評判。經(jīng)表皮失水率(TEWL)值決定于皮膚屏障功能的完整性。當(dāng)皮膚屏障功能受損時, TEWL值升高。用3%SLS斑貼封閉皮膚24h,斑貼去除后,經(jīng)表皮失水率(TEWL)一直持續(xù)偏高,說明皮膚屏障受到破壞。
皮膚紅色素測試[16]:皮膚紅色素的增加表示皮膚的血管反應(yīng)性較高,也是敏感癥狀的一種表現(xiàn),所以通過測試皮膚與受試物接觸后的皮膚紅色素,也能夠反應(yīng)皮膚的過敏程度[17]。SLS刺激后皮膚的紅色素值之所以在24h的反應(yīng)最高,原因是由于濃度不同,SLS出現(xiàn)皮膚屏障破壞最大反應(yīng)的時間也是不同的,低濃度及短時間的SLS可以引起皮膚屏障功能的破壞,但它只影響角質(zhì)層脂質(zhì)及蛋白變化,不引起炎癥反應(yīng);但高濃度和長時間SLS刺激不會繼續(xù)增加對屏障功能的破壞,而是引起炎癥反應(yīng),且炎癥反應(yīng)至少在6h之后才會出現(xiàn)[18]。
3%SLS一般應(yīng)用于人體斑貼試驗和人工誘導(dǎo)特應(yīng)性皮炎模型。在人體斑貼試驗中,一般作為陽性對照物。在舒緩試驗中,一般利用3%SLS 作為刺激物,誘導(dǎo)皮膚導(dǎo)致皮炎反應(yīng),產(chǎn)生紅斑。采用較高濃度和封閉斑貼的方法,可以達(dá)到一種比實際使用時的放大效果,并可以檢測出微弱的刺激反應(yīng),提示在實際使用時可能出現(xiàn)的風(fēng)險[19]。目前,斑貼試驗是診斷化妝品接觸性皮炎的主要方法,通過化妝品終產(chǎn)品斑貼試驗可以幫助患者找出致敏化妝品,通過標(biāo)準(zhǔn)抗原斑貼試驗,可以幫助患者找出致敏物質(zhì)。研究化妝品及其原料引起的刺激性和過敏性反應(yīng),有助于深入了解化妝品接觸性皮炎的發(fā)病原因和內(nèi)在機(jī)理[20]。
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[收稿日期]2014-05-15 [修回日期]2014-07-20
編輯/何志斌