[发明专利]一种适用于人体皮肤污染物暴露评估的模拟方法

说明书

本发明提供了一种模拟皮肤模型及其暴露污染物吸附的研究方法。使用硅胶(mSiO₂·nH₂O)气球模拟人体皮肤表皮，使用三油酸甘油酯来模拟皮脂层的不同皮肤类型(干性、中性和油性)。首先确定研究的人体皮肤面积，换算后确定气球半径，随后确定所需要研究的皮肤类型，主要包括常见的三种皮肤类型，即干性、中性和油性，将三油酸甘油酯涂抹到硅胶气球表面后，再使用皮肤性质测试仪对真实皮肤和模拟皮肤进行测试，并可通过进一步调整三油酸甘油酯剂量使模拟皮肤的肤质趋近所选真实皮肤的肤质；根据具体研究内容确定暴露研究的细节，包括采样地点、高度、时间等，开始采样，采样结束后，取下气球，运输回实验室，开始前处理。此方法通过模拟人体皮肤进行采样检测，可在排除皮肤吸收、排除汗液的影响等前提下，定量评估人体皮肤污染物的暴露吸附。

技术领域

本发明涉及环境实验方法领域，尤其涉及一种针对皮肤暴露后吸附特定污染物的定量评估的模拟方法。

背景技术

皮肤，覆盖在身体表面，直接同外界环境接触，具有保护、排泄、调节体温和感受外界刺激等作用，是人身体最大的器官。皮肤是一个重要的屏障，作为抵御外来病原体侵害的第一道防线，通过多种机制主动或被动地保护机体。然而，已知多种环境污染物会通过皮肤进入人体，且对皮肤的功能和健康造成负面影响。因此，有必要对皮肤暴露吸附的污染物进行检测。但是由于污染物对于皮肤及人类机体的毒性作用机理复杂且会产生严重甚至未知的毒性效应，如果采用真人皮肤进行暴露实验，会对人体健康造成较大伤害，且不符合伦理要求。因此，开发皮肤模型，用于研究皮肤吸附污染物的定量检测，进行毒理学分析是至关重要的。

目前常用的模拟方法包括使用动物皮肤模拟人体皮肤和使用装有人工汗液和皮脂的培养皿。前者成本较高、费时费力，且无法排除皮肤吸收的影响，后者与人体结构的差异性过大。此外，这些模型均存在不具备可调节的灵活性和无法区分皮肤类型等局限性。本发明提出一种利用硅胶(mSiO₂·nH₂O)气球和三油酸甘油酯(C₅₇H₁₀₄O₆)模拟人体皮肤暴露吸附特定污染物的方法，该方法可以克服现有方法的局限性，是一种更具备普适性和实用性的皮肤暴露模拟方法。

发明内容

本发明提供了一种模拟皮肤暴露污染物吸附的方法。

首先确定研究对象人群和部位的皮肤面积，换算为所需气球的大小，随后确定所需要研究的皮肤类型，主要包括常见的三种皮肤类型，即干性、中性和油性，开始样品采集，具体步骤如下：

(1)确定研究的人体皮肤面积，换算后确定气球半径，使用游标卡尺，以确保所有气球的充气大小均达到统一尺寸；

(2)确定不同皮肤类型所需的三油酸甘油酯的剂量，根据鲍曼皮肤类型指标(BSTI)和皮脂仪测量的皮脂排泄水平，得干性组面部皮脂分泌＜20μg/cm²，中性组：10μg/cm²＜皮脂分泌＜40μg/cm²，油性组面部皮脂分泌量＞30μg/cm²，通过天平称量换算为体积，最终确定干性、中性和油性皮肤涂抹的三油酸甘油酯的剂量分别为1μL/cm²、2μL/cm²和3μL/cm²；

(3)将气球悬挂于采样点的适当高度，以面部皮肤的评估为例，根据《中国居民营养与慢性病状况报告(2020年)》，我国18-44岁男性和女性的平均身高分别为169.7cm和158cm，将悬挂高度确定在158cm-170cm之间；

(4)使用丙酮(C₃H₆O)清洗羊毛刷，随后使用羊毛刷将定量的三油酸甘油酯均匀涂抹到已经吹好的硅胶气球上；

(5)使用皮肤类型测试仪，确认各个硅胶气球表面是否满足不同皮肤类型条件，即干性、中性和油性皮肤的油脂占比分别为16％-22％、23％-32％和34％-49％；