Superposition de l'image confocale/multiphotonique de la peau humaine excisée. La couleur jaune représente l'autofluorescence de la peau excitée à 405 nm; La couleur pourpre représente la distribution des nanoparticules d'oxyde de zinc dans la peau (stratum corneum) excitée à 770 nm, avec de faibles signaux SHG induits par le collagène dans la couche dermique. Crédit: Optique Biomédicale Express
Les particules ultra-fines d'oxyde de zinc (ZnO) dont les dimensions sont inférieures à un dixième de millionième de mètre font partie de la liste des ingrédients de certains produits de protection solaire disponibles dans le commerce, soulevant des inquiétudes quant à savoir si les particules peuvent être absorbées sous la couche externe de la peau.
Pour aider à répondre à ces questions de sécurité, une équipe internationale de scientifiques australiens et suisses a mis au point un moyen de tester optiquement la concentration de nanoparticules de ZnO à différentes profondeurs de la peau. Ils ont découvert que les nanoparticules ne pénétraient pas sous la couche la plus externe des cellules lorsqu'elles étaient appliquées sur des plaques de peau excisée. Les résultats, qui ont été publiés ce mois-ci dans la revue en libre accès de l'Optical Society (OSA) Optique Biomédicale Express , jeter les bases de futures études sur des patients vivants.
Distribution des nanoparticules d'oxyde de zinc (ZnO) dans la peau humaine excisée. La ligne noire représente la surface de la peau (en haut), le bleu représente la distribution des nanoparticules de ZnO dans la peau (stratum corneum), et le rose représente la peau. Crédit :Timothy Kelf, Université Macquarie.
La forte absorption optique des nanoparticules de ZnO dans la gamme UVA et UVB, ainsi que leur transparence dans le spectre visible lorsqu'ils sont mélangés à des lotions, en fait des candidats attrayants pour l'inclusion dans les cosmétiques solaires. Cependant, les particules se sont avérées toxiques pour certains types de cellules dans le corps, d'où l'importance d'étudier le devenir des nanoparticules après leur application sur la peau. En caractérisant les propriétés optiques des nanoparticules de ZnO, l'équipe de recherche australienne et suisse a trouvé un moyen d'évaluer quantitativement dans quelle mesure les nanoparticules pourraient migrer dans la peau.
L'équipe a utilisé une technique appelée microscopie optique non linéaire, qui illumine l'échantillon avec de courtes impulsions de lumière laser et mesure un signal de retour. Les premiers résultats montrent que des nanoparticules de ZnO issues d'une formulation qui ont été frottées sur des patchs cutanés pendant 5 minutes, incubé à température corporelle pendant 8 heures, puis lavé, n'a pas pénétré sous la couche cornée, ou couche supérieure de la peau. La nouvelle caractérisation optique devrait être un outil utile pour les futures études in vivo non invasives, écrivent les chercheurs.
