2020 Fiscal Year Research-status Report
Assessment of the skin barrier function using hyperspectral imaging
| Project/Area Number |
20K21720
|
|---|
| Research Institution | Yokohama City University |
|---|
Principal Investigator |
赤瀬 智子 横浜市立大学, 医学部, 教授 (50276630)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
槇原 弘子 横浜市立大学, 医学部, 講師 (00708696)
吉田 智 横浜市立大学, 医学部, 助教 (00846884)
福田 真佑 横浜市立大学, 医学部, 助教 (30803465)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2020-07-30 – 2022-03-31
|
| Keywords | 看護学 / 皮膚バリア機能 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、ハイパースペクトルイメージングで皮膚バリア機能の指標データを一括測定できる方法を開発する。ハイパースペクトルによる皮膚バリア機能の測定条件の検討で、皮膚バリア機能を担う皮膚中の皮脂成分であるトリグリセライド、コレステロール、遊離脂肪酸、セラミドなどをハイパースペクトルカメラで900～1700ｎmにおける波長内でその識別可能性が示された。また、ヒト顔面において水分と皮脂を捉えるための方法として、一定の温度湿度条件において、洗顔前、洗顔直後、洗顔1.5時間後、洗顔3時間後までの水分量と皮脂量の変化を皮膚測定機器で測定し、その変化に対してハイパースペクトルカメラで特徴のある波長域を検討したところ、1350～1650ｎmの波長領域内で皮脂が捉えられることが確認できた。従来の機器で顔面皮膚の水分量には大きな変化はなかったが、先行研究で水分が示されている970nm及び1450nm付近でハイパースペクトルカメラで波長が捉えられているか再確認する必要がある。また、顔面において測定部位（額・頬・鼻・顎・目）を検討したところ、反射の影響がなく、値が安定かつ皮脂の多い部位として額を決定した。更に、水分量、皮脂量の補正を行い、より特異的な波長を評価した後、皮膚症状のない20歳代男女10名に説明同意後に協力を得、顔面（額）にて物質の濃淡をイメージングする。ハイパースペクトルと従来の機器（角質水分量、経皮水分蒸散量、PH、油分）による測定のバリア機能指標を対応させ、相関性や妥当性を評価し、ハイパースペクトルイメージングで皮膚バリア機能の指標データを見出す。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
R2年度はハイパースペクトルによる皮膚バリア機能の測定条件の検討を行った。本研究は倫理委員会に申請し承認を得た。皮膚バリア機能を担うのは、皮膚中の水分と皮脂であり、皮脂には、トリグリセライド、コレステロール、遊離脂肪酸、セラミドなどの成分が含まれている。0.1mg～1.0ｍｇ/mlに希釈した各サンプルは900～1700ｎmにおける波長で特徴があることがわかりハイパースペクトルカメラで皮脂成分の識別可能性が示された。また、ヒト顔面において水分と皮脂を捉えるための方法として、洗顔前から洗顔3時間後までの水分量と皮脂量の変化を皮膚測定機器で測定し、その変化に対してハイパースペクトルカメラで特徴のある波長域を検討した。まず、顔面の測定部位（額・頬・鼻・顎・目）を検討したところ、反射の影響がなく、値が安定かつ皮脂の多い部位として額を決定した。1350～1650ｎmの波長領域内で皮脂が波長パターンを示したため、捉えられる可能性も確認された。さらに詳細な条件設定の確認は必要な部分もあるが、概ね順調に遂行している。
|
| Strategy for Future Research Activity |
R3年度は、R2年度の条件設定の詳細が確認できていない部分を実施する。まず、測定可能な顔面水分と波長パターンの確認及び皮脂量の補正法の検討、皮脂成分の物性値とスペクトルデータを確認し、1350～1650ｎmの中でも特異的な吸収波長をさらに探索する。その後、皮膚症状のない20歳代男女10名の皮膚内の物質の分布については物質の濃淡をイメージングする。ハイパ ースペクトルと従来の機器（角質水分量、経皮水分蒸散量、PH、油分）による測定のバリア機能指標を対応させ測定条件を確定し、相関性や妥当性を評価する。
|
| Causes of Carryover |
R2年度はハイパースペクトルの波長の特徴や波長域の検討に対し、まずは、カメラをレンタルし、測定している。その測定方法を工夫したことで、最短期間で実施できたこと、また、詳細の条件検討が更に必要となったが、未実施のため、次年度に使用額が生じているが、R3年度はR2年度に実施する予定であった詳細の条件検討と本試験を実施するため、最終的には計画通りの使用となる予定である。
|
