Un nuevo método de examen de la piel puede reducir el número de experimentos con animales al tiempo que brinda nuevas oportunidades para desarrollar productos farmacéuticos y cosméticos. Las imágenes químicas permiten ver todas las capas de la piel y medir la presencia de prácticamente cualquier sustancia en cualquier parte de la piel con un grado muy alto de precisión.

Cada vez se liberan más sustancias químicas en nuestro medio ambiente. Por ejemplo, los parabenos y los ftalatos se están debatiendo como dos tipos de sustancias químicas que pueden afectarnos. Pero hasta ahora no se ha podido averiguar cómo son absorbidos por la piel. Un nuevo estudio de la Universidad Tecnológica de Chalmers y la Universidad de Gotemburgo muestra cómo lo que se denomina imágenes químicas pueden proporcionar información completa sobre la piel humana con un nivel de precisión muy alto.

Hasta ahora, las investigaciones sobre cómo pasan las sustancias hacia la piel y a través de ella se han llevado a cabo de dos maneras:mediante el uso de tiras de cinta adhesiva para quitar la capa superior de piel "corneal" para su análisis, ya través de análisis de orina y sangre para ver qué ha penetrado a través de la piel. Pero todavía sabemos muy poco sobre lo que sucede en las capas de piel intermedias. Las imágenes químicas ahora nos permiten ver todas las capas de la piel con una precisión muy alta y medir la presencia de prácticamente cualquier sustancia en cualquier parte de la piel. Esto puede dar lugar a productos farmacéuticos que se adapten mejor a la piel, por ejemplo.

El nuevo método fue creado cuando los químicos Per Malmberg, en la Universidad Tecnológica de Chalmers, y Lina Hagvall, en la Universidad de Gotemburgo, reunió sus áreas de investigación.

"Con los productos farmacéuticos, a menudo se desea que la piel absorba la mayor cantidad posible de la dosis, pero en algunos casos es posible que no desee la absorción cutánea, como cuando te aplicas un protector solar, que debe permanecer en la superficie de la piel y no penetrarla. Nuestro método le permite diseñar productos farmacéuticos de acuerdo con la forma en que desea que la piel absorba la sustancia, "dice Hagvall.

Las imágenes químicas se han utilizado hasta ahora principalmente para las ciencias de la tierra y las imágenes celulares, pero con el acceso a la piel humana de las operaciones, los investigadores han ideado esta nueva área para la tecnología. Los investigadores ahora también ven oportunidades que se abren para reemplazar las pruebas farmacéuticas que actualmente involucran experimentos con animales. Sus métodos proporcionan resultados más precisos que las pruebas en ratones y cerdos. Dado que no está permitido utilizar animales para probar cosméticos, este método también puede crear nuevas oportunidades para la industria cosmética.

"Muchos experimentos con animales llevados a cabo por investigadores y empresas ya no son necesarios como resultado de este método. Si quieres saber algo sobre la absorción pasiva en la piel humana, este método es al menos tan bueno. Es mejor realizar las pruebas en piel humana que en un cerdo, "dice Hagvall.

El nuevo método también puede proporcionar una base para determinar los límites correctos para los niveles nocivos de sustancias que pueden entrar en contacto con la piel. Para establecer esos límites, necesita saber qué parte de la dosis en la superficie de la piel penetra en y a través de la piel, que este método puede mostrar. Mejora nuestro conocimiento sobre lo que estamos absorbiendo en nuestros lugares de trabajo y en las guarderías.

"Nuestro método puede mostrar todo con una imagen, si buscas níquel, ftalatos o parabenos en la piel, o si desea seguir el camino del fármaco a través de la piel. Con solo una muestra de piel, básicamente podemos buscar cualquier molécula. No necesitamos adaptar el método de antemano a lo que buscamos, "dice Malmberg.

Será posible aplicar los resultados en un futuro muy próximo. La tecnología en sí está lista para usarse hoy. Todavía queda una pequeña cantidad de trabajo por hacer en la optimización de las pruebas para lograr los mejores resultados, pero los investigadores creen que el método estará listo para usarse dentro de un año.

Hechos:imágenes químicas

La formación de imágenes químicas implica el uso de un rayo láser o de iones para analizar las secciones de piel utilizando un espectrómetro de masas. Cada punto o píxel, de la sección sobre la que incide el rayo proporciona información, que se utiliza para clasificar los productos químicos presentes en la piel según su peso molecular. La información química de cada punto se puede combinar en una imagen digital que muestra la distribución de una sustancia en la piel. Un espectrómetro de masas de iones secundarios de tiempo de vuelo (ToF-SIMS), que proporciona una resolución espacial muy alta hasta el rango nanométrico, se utilizó en este estudio en particular.