研究热点！深度解析皮肤光老化模型的构建及运用

皮肤是人们身体最大的脏器，主要由表面层、真皮层和皮下组织三个部分所组成。表皮主要由角质形成的细胞组成。角质形成的细胞，通过生长分化实现了表皮的自我更新。表皮的分层结构提供了抵御有害外部因素的第一道防线。皮肤的另一条保护线是黑色素细胞。黑色素是由这些细胞合成的色素，通过吸收紫外线来阻止紫外线辐射渗透到表皮层。人体真皮一般是由细胞外基质和成纤维细胞所组成。成纤维细胞产生的胶蛋白纤维成分、弹性纤维、网状纤维成分和基质成份，以保持皮肤的强度和弹力。

皮肤光老化的主要信号通路如图所示，大部分市面上的抗衰老产品，通过调控这些通路来延缓衰老，延缓皮肤光老化的主要通路有：TGF-β1/Smad信号通路、NF-κB信号通路、Nrf2/ARE信号通路和MAPK信号通路。如下图所示，因此信号通路中TNF-α，TGF-β1，p16，P53，p21等可以作为皮肤衰老的标志物，用于验证皮肤光老化动物模型。

图片来自：任倩倩1，袁永雷2，曲丽萍2,3的影响皮肤光老化信号通路的植物提取物

目前公认的光老化动物模型是小型猪和实验小鼠。猪的皮肤结构与人的皮肤最相似，因为它们难以饲养且价格昂贵，通常是一些生物医疗公司的选择，但大多数学者通常不接受小猪，实验小鼠无疑是光老化模型动物的更好选择，裸鼠作为由于表面无毛，皮肤老化类似人皮肤老化，作为优先选择。

动物性别多选用单一的雌性动物，这是由于雌激素在抗老化进程中具有抗氧化，抗炎症，增加皮肤的水合作用等。为排除刺激性因素及其他性别的二态性拆等因素对实验结果造成的偏差，因此通常不选择雄性或者雌雄各半的动物。

模型制备过程的辐射光源选择、累计照射剂量、造模周期、辐射光源与模型动物造模部位的距离等要素密切相关以外，也与是否使用光敏剂、照射部位等要素有关。皮肤光老化动物模型的制备辐射光源常选用UVB，造模周期多控制在40～60d，UVA累计照射剂量常在100～150J/cm2，UVB累计照射剂量常在5～10J/cm2，辐射光源与模型动物造模部位的最佳距离为30cm，可以有效地提高造模效率。部分实验通过采用8-甲氧基补骨脂素或D-半乳糖注射作为光敏剂可有效缩短造模周期。

UVB是目前使用最广泛的造模辐射光源，UVB会破坏皮肤细胞中的DNA和蛋白质结构，主要以高能量形式被表皮完全吸收，作用于皮肤的表皮层；此选择UVB作为造模辐射光源对于DNA损伤、黑色素合成、炎性反应、皮肤含水量及皮肤屏障功能、抗氧化酶表达等方面的研究较为重要。

UVA较UVB穿透力更强，作用于皮肤的真皮层，可以诱导氧化应激及细胞外基质（extracellularmatrix，ECM）降解。采用UVA作为辐射光源造模对于研究皮肤炎性反应、DNA损伤、氧化应激反应、基质金属蛋白酶表达、胶原蛋白表达、皮肤皱纹测定等较为重要。

UVA+UVB作为辐射光源可最大限度地还原人体皮肤光老化的致病环境作为。UVA与UVB对诱发皮肤光老化具备协同作用，可缩短造模周期，用于研究皮肤光老化疾病的炎性反应、皮肤含水量、氧化应激、DNA损伤、基质金属蛋白酶表达、胶原蛋白及弹性蛋白表达等指标。

皮肤组织匀浆检测衰老标志物：皮肤组织过氧化氢酶（catalase，CAT）、超氧化物歧化酶（superoxidedismutase，SOD）、羟脯氨酸（hydroxyproline，Hyp）、丙二醛（malondialdehyde，MDA）和谷胱甘肽过氧化酶（glutathioneperoxidase，GSH-PX）

皮肤病理染色：弹性性纤维和胶原性纤维的染色检查统一分类为纤维染色，包括皮肤胶原纤维染色使用的三色染色（Masson）、维多利亚蓝染色（VanGieson）、天狼星红染色（SiriusRed）等，皮肤弹力纤维染色使用的铁苏木素染色法（Verhoeff）、间苯er酚品红染色（Weigert）。

皮肤宏观观察：皮肤粗糙程度、有无脱屑、皮肤松弛情况、红斑等变化；皮肤含水量变化括经皮水分损失（transepidermalwaterloss，TEWL）、角质层含水量测定等

灵赋拓普生物科技参考文献报道的各种UVB照射的方法，制备了裸鼠皮肤光老化模型。

现在，抗皮肤光老化治疗手段众多，包括中药、 中药提取物、中成药、中药复方、化学药物、生物制 剂等。皮肤光老化采用单一的治疗措施还是难以 取得满意的疗效。因此，临床上探究新的抗皮肤光老 化治疗手段仍是未来研究的主要方向，合适的动物模 型可以为后续开展抗皮肤光老化治疗手段的研究奠定基础。

如今国家对于产品的功效验证把关逐渐严格，依据国家药监局关于发布《化妆品分类规则和分类目录》的第五条指出，第五条化妆品应当根据功效宣称分类目录所列的功效类别选择对应序号，功效宣称应当有充分的科学依据，其中抗皱，紧致等功效已经被明确列入到功效类别当中。

而在医美领域的一些，宣称能“祛皱”、“祛痘”、“美白”、“提拉紧致”的家用美容仪席卷了多个电商平台。据国家药监局2022年3月发布的“关于调整《医疗器械分类目录》部分内容的公告(2022年第30号)”(以下简称“30号公告”)，自2024年4月1日起，射频治疗仪、射频皮肤治疗仪类产品未依法取得医疗器械注册证不得生产、进口和销售。该公告规定，射频治疗仪、射频皮肤治疗仪类产品将作为第三类医疗器械管理。而国家药监局发布的《射频治疗仪、射频皮肤治疗仪类产品分类界定解读》(以下简称《解读》)指出，，预期用于“淡化皱纹(如抬头纹、鱼尾纹等)、减轻细纹、眼周除皱、改善松弛下垂、提升苹果肌、脸部轮廓提拉、紧致轮廓、紧致肌肤、提拉塑型、收缩毛孔”等的射频美容产品，应当作为第三类医疗器械管理。为达到上市要求，相关产品补充相关科学验证材料，重新注册上市。