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匈牙利帕茲馬尼·彼得天主教大學Kocsis D團隊聯合奧地利維也納大學、匈牙利布達佩斯獸醫大學等機構，在《Skin Research and Technology》（Wiley旗下期刊，2022年卷28：664-676，DOI:10.1111/srt.13165）發表原創研究，為藥物學與皮膚病學中“離體皮膚替代人體皮膚屏障"提供重要實驗依據。
背景：離體動物及人體皮膚常被用于藥物學研究中的滲透性測試，存在多種可能影響實驗結果的因素。本研究針對人、小鼠、大鼠和豬皮膚，分析了部分可能影響藥物滲透性的皮膚參數。
材料與方法：檢測經典皮膚生物物理參數（如pH值、含水量、介電常數、經皮水分流失量），并通過共聚焦拉曼光譜法、掃描電子顯微鏡和雙光子顯微鏡分析皮膚的生理特征。
結果：生物物理測試顯示，銀屑病小鼠皮膚和市售豬皮的皮膚屏障功能受損；不同物種間皮膚含水量和pH值相近，但凍融處理會降低皮膚含水量并使表面pH值向酸性偏移；衰老會降低皮膚含水量和介電常數，導致屏障功能受損；滲透性研究中采用的機械敏感化處理會使死亡表皮成比例變薄。
討論：研究結果表明，應根據研究問題考慮使用新鮮或冷凍組織，且嚙齒動物皮膚可滿足特定研究需求。大鼠和小鼠皮膚的組織成分（神經酰胺、膽固醇、角蛋白、天然保濕因子、尿素）相似，但豬皮因厚度較大，脂質分布存在差異；銀屑病會導致皮膚化學成分異常。
結論：本研究對四種物種的皮膚樣本進行了綜合評價，選擇藥物滲透模型和實驗條件時，應考慮生物物理檢測結果和顯微鏡觀察結果。
本研究旨在深入了解離體動物組織（小鼠、大鼠、豬）的生理特性，并與人體皮膚進行比較；同時以易獲取的大鼠皮膚樣本為研究對象，探究年輕與衰老組織在成分上的差異。為實現上述目標，本研究進行了以下對比分析：（1）冷凍與新鮮皮膚樣本；（2）年輕與衰老皮膚樣本；（3）不同物種的腹部皮膚；（4）來自當地市場和獸醫農場的豬皮膚；此外，（5）還測試了常用機械皮膚預處理方法（膠帶剝離法）對皮膚表面形態特征的漸進式影響。為解答研究問題，本研究采用經典皮膚生物物理參數檢測方法1?：通過Epsilon 皮膚水分成像測試儀檢測皮膚角質含水量、通過角質層表面pH值檢測、通過經皮水分流失量（TEWL，Aquaflux經皮水分流失測量儀）評估皮膚屏障功能；為表征皮膚成分，采用共聚焦拉曼光譜法（CRS）觀察皮膚中6種重要成分（神經酰胺、角蛋白、膽固醇、天然保濕因子、尿素、水分）；為進行光學分析，采用顯微鏡成像技術（掃描電子顯微鏡[SEM]和雙光子顯微鏡）開展相關實驗。
（Epsilon皮膚水分成像儀）
經皮水分流失量（TEWL）是反映在體皮膚屏障功能的重要參數，在離體實驗中可作為皮膚屏障功能完整性的指標。本研究采用Biox AquaFlux經皮水分流失測量儀進行經皮水分流失值TEWL檢測。該儀器基于封閉室原理，能在檢測腔內構建微環境，使檢測結果不受外部氣流干擾，以g/（m2·h）為單位測定皮膚的水分蒸發量。TEWL值升高提示皮膚屏障受損23?2?，每項檢測均重復3次，以獲取平均值±標準差（SD）。
總之，本研究對四種不同物種的離體皮膚樣本進行了多參數比較。結果顯示，小鼠和大鼠皮膚具有相似的生物物理特性和化學成分，且變異性極低；在銀屑病小鼠皮膚的慢性炎癥狀態下，這些參數發生了顯著變化。嚙齒動物與豬皮膚的結構成分存在差異，凍融過程對生物物理參數有顯著影響，衰老則大幅降低了皮膚的含水量和介電常數。
本研究通過掃描電子顯微鏡（SEM）和雙光子顯微鏡對常用的機械預處理方法進行了評估，兩種技術均顯示，對大鼠皮膚進行20次膠帶剝離處理后，不宜用于局部制劑的相關藥物遞送研究，因為這會導致表皮幾乎缺失。
研究結果表明，在選擇皮膚模型和儲存條件前，務必查閱皮膚特性相關文獻，評估所選物種、組織制備方法及實驗條件是否適用于解答研究問題。結合本研究及既往研究結果，新鮮且未處理的皮膚樣本為；若無法獲取人體皮膚，未處理的豬皮膚和嚙齒動物皮膚均可使用。此外：（1）滲透性研究中可使用新鮮或冷凍組織；（2）功能研究（如跨膜轉運體相關研究）建議僅使用新鮮組織（Bajza等人，2020）；（3）皮膚刺激性和炎癥標志物檢測可使用冷凍組織；（4）化妝品測試中，豬皮膚優于嚙齒動物皮膚（其毛囊密度、角質層厚度、天然保濕因子、尿素、含水量及彈性更接近人體組織）。
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