⁉️Из чего делают искусственную кожу?
Сегодня широко используют материалы, имитирующие кожу человека, чтобы проводить на них различные исследования, а также для пересадки при серьезных повреждениях. Массу этических вопросов вызывает тестирование на коже животных, что тоже является драйвером развития технологий в этой области.
Как это все происходит?
Заменять кожу в различных экспериментах могут жидкие суспензии, эластомеры, желатиновые материалы. В них могут быть добавлены нано- и микронаполнители, чтобы скорректировать физические свойства.
😘Если говорить о тестировании косметики, то самый актуальный и современный материал — клеточные культуры, т.е. кожа, выращенная из живых клеток в лаборатории. Поддерживаются такие модели, как правило, в течение 7-14 дней.
Это недешево, ее нужно хранить в специальных условиях и обрабатывать определенным образом, но именно на ней проводят большинство тестов производители косметических ингредиентов, которые помечаются как тесты in vitro и служат основой для маркетинга этих продуктов.
Большинство таких моделей воспроизводят биологическую среду для оценки воздействия и токсичности тестируемых продуктов, но при этом не воспроизводят микроанатомию кожи человека, к тому же являются более хрупкими, чем наша реальная кожа.
Но есть и более прогрессивные.
Как выращивают кожу?
Для реконструкции человеческого эпидермиса берут кератиноциты (основные клетки эпидермиса) из кожи (например, живота), изолируют и наблюдают за делением. Затем клетки погружаются в особые условия, где в течение определенного периода (обычно около 2 недель) формируется эпидермисоподобная структура.
Аналогичным образом выращивают эквивалент дермы. После того, как создан дермальный каркас, на него “высаживают” выращенный эпидермис. В более продвинутых моделях имеются сосудистые, иммунные, нервные, жировые клетки — т.е. структура максимально близка к реальной коже.
А при использовании 3D-биопечати готовых кожных конструкций все происходит еще более технологично и круто)
На картинке видно, как совершенствуются технологии создания моделей кожи в лаборатории. От просто эпидермиса, до миникожи со всеми основными структурами и элементами.
В медицине также используются органоиды кожи. Про то, что это такое, мы писали тут💕
Есть, конечно, масса нюансов. Живая человеческая кожа имеет переменчивые свойства, которые зависят от температуры, интенсивности потоотделения, влажности, метода измерения и пр. А главное — она не существует в отрыве от всего организма. Модели все это в точности воспроизвести не могут. Тем не менее, это на сегодня наилучший способ тестирования.
Какие еще модели кожи бывают?
💕Желатиновые модели и модели на основе агара представляют собой растворы, которые заливают в особые формы, где они затвердевают. И далее могут быть использованы для тестирования солнцезащитной косметики, увлажняющих, оптических средств.
💕Силиконовые эластомеры — с их помощью можно создавать различные шероховатые поверхности, а также делать реплики (слепки) с кожи для измерения длины и глубины морщин, пор и т.п.
💕Полиуретановые модели кожи применяются в медицине для обучения внутрикожным инъекциям, в кожной хирургии.
Так называемый “потеющий текстиль” (это могут быть специальные модели из хлопка, например) используются для имитации распределения пота, влаги, пара у людей. Это актуально при разработке технологичной одежды.
Помимо всего упомянутого, существует еще масса разновидностей искусственной кожи, причем работа идет даже в сторону обеспечения ее чувствительности для применения у роботов/для протезов.
