哪些器械和化妝品應該做透皮吸收試驗？如何做？依據標準有哪些？
南京西格瑪醫學(xué)
透皮吸收試驗是化妝品安全評估中的毒理試驗之一。我國官方有關(guān)化妝品透皮吸收試驗的標準規定或資料幾乎為空白，然而很多企業(yè)在化妝品研發(fā)時(shí)，透皮吸收試驗可能又是化妝品安全性評價(jià)程序需要進(jìn)行的第一階段試驗。
道理也很簡(jiǎn)單，化妝品必須經(jīng)皮吸收以后才能發(fā)揮其功效作用，但是化妝品區別于藥物，它的功效成分的透皮吸收不需要透過(guò)皮膚進(jìn)入人體循環(huán)，只需要作用于皮膚表面或者是進(jìn)入皮膚的表皮、真皮等不同皮膚層，之后在其部位積聚并發(fā)揮有效作用即可。所以如何保證化妝品皮膚吸收的安全定性或定量，也是做透皮吸收試驗的意義所在。
如果你是化妝品研發(fā)企業(yè)，在化妝品備案或注冊過(guò)程中，毒理學(xué)試驗是必須提交的資料之一。但是哪些化妝品應該做透皮吸收試驗？如何做？依據標準有哪些？相信都是很多化妝品公司疑惑的地方。
透皮吸收試驗有兩大類(lèi)一類(lèi)是體外試驗，一類(lèi)體內試驗，在官方資料不完善的情況下，如何選擇官方認可的透皮吸收試驗就成為企業(yè)急需了解的問(wèn)題。大家也了解，化妝品安全檢測報告必須要有理有據，即便沒(méi)有針對性標準，參考相關(guān)標準也是可以的，那么透皮吸收試驗應該依據哪個(gè)標準來(lái)做呢？下面我們就這些關(guān)鍵問(wèn)題，為大家介紹一下。
哪些化妝品應該做透皮吸收試驗？
這個(gè)問(wèn)題的答案，其實(shí)在官方文件中還真有提到，不過(guò)只是“藏的有點(diǎn)深”。我們可以翻看，在最新的《化妝品安全評估技術(shù)導則（2021年版）》第五章節“毒理學(xué)研究”第11小節中，對“透皮吸收”做了明確說(shuō)明，所以化妝品完全可以參考該章節的規定做透皮吸收試驗。具體規定如下：
1.無(wú)原料和/或風(fēng)險物質(zhì)的透皮吸收試驗，可采用國際通用的透皮吸收試驗方法獲取相應的數據。在透皮吸收數據時(shí)，吸收率以100%計；
2.若滿(mǎn)足以下部分條件：分子量﹥500道爾頓，高度電離，脂水分配系數Log Pow≤-1或≥4，拓撲極性表面積>120?2，熔點(diǎn)>200℃，吸收率以10%計；
3.若化學(xué)合成的由一種或一種以上結構單元，通過(guò)共價(jià)鍵鏈接，平均相對分子質(zhì)量大于1000道爾頓，且相對分子質(zhì)量小于1000道爾頓的低聚體含量少于10%，結構和性質(zhì)穩定的聚合物（具有較高生物活性的原料除外），可不考慮透皮吸收。
4.吸收率不以100%計時(shí)，需提供有關(guān)情況說(shuō)明。
總結來(lái)講，功效宣稱(chēng)有保濕、美白、延緩衰老等的化妝品，需要建立在透皮吸收試驗的基礎上開(kāi)展安全性評價(jià)程序。
做化妝品透皮吸收試驗應該依據哪些標準？
化妝品透皮吸收試驗分為體內試驗和體外試驗。體內試驗一般是指通過(guò)測量化合物經(jīng)尿液和排泄物排出體外的量來(lái)反映經(jīng)皮吸收量。
但是，實(shí)際操作中，體內實(shí)驗受到許多因素的制約，如檢
測方法的敏感度、倫理約束、化合物及其代謝產(chǎn)物的排出速率、個(gè)體差異等。因此，對于化妝品成份來(lái)說(shuō)，體內試驗沒(méi)有實(shí)際應用價(jià)值。
除非在必要時(shí)，如用于體內與體外方法的對比、特殊活性物質(zhì)皮膚吸收的確認，可采用無(wú)毛的裸鼠進(jìn)行體內研究。體內試驗可參考GB/T 27825-2011 《化學(xué)品 皮膚吸收 體內試驗方法》。
體外試驗是化妝品透皮吸收試驗的主流方法。檢測方法主要有體外擴散池法、人工滲透膜和數學(xué)模型等，其中擴散池試驗是評估化合物經(jīng)皮通透性的最好的方法。
簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，擴散池法就是將人或動(dòng)物的離體皮膚安裝在擴散池上，定時(shí)取接收液，用適宜的分析方法測定有效成分的含量，計算透皮速率來(lái)評價(jià)化學(xué)物的滲透特性。擴散池可分為靜態(tài)擴散池和動(dòng)態(tài)擴散池兩大類(lèi)，OECD化學(xué)物透皮吸收的體外方法測試指南適用于這兩類(lèi)擴散池模型。
靜態(tài)擴散池有Franz擴散池和Valia-Chien擴散池兩種，其中Franz擴散池為垂直式擴散池，即皮膚模型將擴散裝置分為上下兩室（圖2），此種擴散池最為常用。體外試驗可參考GB/T 27818-2011《化學(xué)品 皮膚吸收 體外試驗方法》。
化妝品透皮吸收試驗應該如何做？
參考GB/T 27818-2011《化學(xué)品 皮膚吸收 體外試驗方法》。我們?yōu)橐粋€(gè)要做透皮吸收試驗客戶(hù)，推薦了體外擴散池法。
通常體外試驗用的離體皮膚有動(dòng)物皮膚、離體人皮膚以及三維重組皮膚模型幾大類(lèi)。不同種屬、品系的動(dòng)物，甚至同一動(dòng)物不同解剖部位的皮膚結構均不相同，因此其皮膚通透性不同，各種屬動(dòng)物皮膚通透性順序為：家兔>大鼠>豚鼠>小型豬>恒河猴>人。
我們在大量化妝品透皮吸收試驗研究中，在這些不同的動(dòng)物皮膚中，豬皮膚的滲透性與人體皮膚最為接近，豬的皮膚厚度與人體皮膚厚度相似，且豬的體表面積大，可同時(shí)采集多個(gè)標本。
豬角質(zhì)層含有與人體角質(zhì)層非常相似的蛋白質(zhì)成分，其可變纖維密度、細胞重疊區域、真皮層膠原纖維、纖維束的結構、膠原纖維的厚度以及真皮層血管的數量、大小、分布都與人體皮膚十分相似，并且許多抗體在豬皮膚上也顯示出了與人體皮膚相似的免疫活性。因此我們制定的方案就是使用巴馬香豬的離體豬皮來(lái)進(jìn)行。
Franz擴散池試驗方案
1.實(shí)驗耗材與試劑
1.1 儀器
紫外分光光度計；改進(jìn)Franz擴散池（擴散面積4.52 cm2，接受室體積13 mL）；超級恒溫水浴裝置及磁力攪拌器。
1.2 試劑
0.15%濃度RHC（重組膠原蛋白），PBS。
1.3 動(dòng)物
實(shí)驗用小型乳豬（巴馬香豬，體重約7 kg）
2.實(shí)驗方法與步驟
2.1離體豬皮的制備
巴馬香豬處死后立即用電動(dòng)剪毛刀剪去腹部皮膚毛，剝離去毛部位皮膚，去除皮下組織后用生理鹽水沖洗干凈，置于生理鹽水中浸泡約30 min，取出，用濾紙吸干，備用。
2.2 溶液的制備
2.2.1 對照品溶液的制備：精密稱(chēng)取RHC對照品適量，置50 mL容量瓶中，加5 mL磷酸緩沖液進(jìn)行溶解，用水稀釋至刻度，搖勻，精密量取2mL，置100mL量瓶中，用水稀釋至刻度，搖勻，制成每1mL中含0.2mg的溶液，即為對照品溶液（RHC濃度為0.2mg/mL）。
2.2.2 樣品溶液的制備（透皮性試驗）：取出儲備豬皮，解凍，生理鹽水洗凈，將其夾在接受室和供給室之間，皮膚外層表皮朝向供給室，調整水溫系統溫度為32±1℃，攪拌速率為200 r/min，在接受室加入預溫32±1℃的PBS溶液，將氣泡全部排出，將豬皮內層表面與接受液接觸，再將1mg /mL的RHC溶液注入供給室緊貼于豬皮表面，于0.5h、1h、2h、4h、12h后用注射器吸取接受液適量，孔徑為0.45m的濾膜進(jìn)行過(guò)濾，取濾液作為樣品溶液。
2.2.3 空白基質(zhì)液的制備：取空白基質(zhì)適量，加入至注入室，0.5h、1h、2h、4h、12h后分別取接收液適量，孔徑為0.45 m的濾膜進(jìn)行過(guò)濾，取濾液作為空白基質(zhì)液。
2.3 HPLC分析
分別取上述對照品溶液、樣品溶液、空白基質(zhì)液進(jìn)行HPLC測定，波長(cháng)范圍220 nm。
3.實(shí)驗結果與分析
通過(guò)對比對照品溶液、樣品溶液、空白基質(zhì)液經(jīng)230 nm下HPLC檢測是否存在吸收峰，判斷重組膠原蛋白是否透過(guò)了皮膚。
以上便是化妝品透皮試驗最為詳細的介紹。目前來(lái)講，體外擴散池法以其諸多優(yōu)點(diǎn)仍是目前最常用的獲得化妝品功效成分經(jīng)皮釋放曲線(xiàn)，及其在不同皮膚結構中分布情況的檢測方法。
當然，除了該方法，類(lèi)似膠帶粘貼技術(shù)也可以用來(lái)測定角質(zhì)層中化學(xué)物質(zhì)含量，不過(guò)雖然該方法能很好地反映涂抹受試物局部皮膚的透皮吸收情況，但是缺點(diǎn)就是對志愿者的皮膚屏障有損傷作用。
此外類(lèi)似傅里葉變換衰減全反射紅外光譜法、共聚焦拉曼顯微鏡和熒光壽命顯微成像技術(shù)等無(wú)創(chuàng )、實(shí)時(shí)的檢測技術(shù)也在化妝品透皮吸收方面的應用越來(lái)越廣泛，但是這些檢測設備通常較為昂貴，而且這些光譜測試方法對實(shí)驗者要求較高，實(shí)驗時(shí)一般要求測試部位長(cháng)時(shí)間保持不能移動(dòng)，具有一定挑戰性。
綜上所述，體外擴散池法仍是化妝品透皮試驗最好的選擇。
南京西格瑪醫學(xué)堅守“讓天下沒(méi)有難做的器械”的企業(yè)初心，不斷深化以客戶(hù)為核心的服務(wù)理念，推動(dòng)臨床試驗更加專(zhuān)業(yè)化與效率化，持續升級數字化管理技術(shù)，充分利用自身平臺資源優(yōu)勢，更好地賦能客戶(hù)，推動(dòng)更多有臨床價(jià)值的醫療器械上市，助力醫療器械行業(yè)的創(chuàng )新發(fā)展，為更多患者謀福祉。
早開(kāi)工，快交付的一站式服務(wù)模式
南京西格瑪醫學(xué)，總部地處南京，輻射全國。西格瑪醫學(xué)是一家專(zhuān)業(yè)從事醫療器械臨床研究的創(chuàng )新型CRO，證券代碼：873450，致力于為醫療器械提供臨床試驗專(zhuān)項服務(wù)、臨床研究、方案撰寫(xiě)、統計分析、數據管理、監查、器械SMO、受試者招募、第三方稽查和注冊申報的整體解決方案。 自2009年成立至今，多年評為高新技術(shù)企業(yè)，江蘇省醫療器械協(xié)會(huì )會(huì )員，通過(guò)ISO9001質(zhì)量體系和多家國內外企業(yè)現場(chǎng)認證，和蘇州大學(xué)，東南大學(xué)、南京醫科大學(xué)成立聯(lián)合工作站。已成功為國內外近百家客戶(hù)提供專(zhuān)業(yè)技術(shù)服務(wù)，成功完成醫學(xué)方案設計撰寫(xiě)、統計、稽查、臨床試驗、注冊申報等，并建立長(cháng)期穩定的合作關(guān)系。涉及主要的20余個(gè)治療領(lǐng)域，骨科、眼科、腎內、護理、整形美容、IVD、心內科，心CDMECMDE外科，皮膚科等，與全國25個(gè)省份近千家醫院開(kāi)展合作，并在國內主要省市設立一站式服務(wù)，與全國80%的臨床試驗機構密切合作，擁有一支中、高層穩定并按照國際標準（ICH-GCP）操作的專(zhuān)業(yè)團隊，具有完整規范詳細的標準操作規程（SOP），提供符合NMPA、FDA、EU MDR要求的臨床試驗及臨床評價(jià)報告，成功完成NMPA醫療器械Ⅲ類(lèi)產(chǎn)品臨床試驗1000余個(gè)。項目多次通過(guò)國家局、省局和外部審核和稽查。為更好服務(wù)方便客戶(hù)，我們特別開(kāi)設了上海南格分公司，多地辦事處