Tartrazina topica per una migliore visualizzazione della struttura cutanea in dermatologia

L'imaging ottico dei tessuti biologici è limitato da dispersione indesiderata e assorbimento della luce, che limita sia la profondità dell'imaging che la risoluzione spaziale. Questo dispersione si verifica a causa di disallineamenti dell'indice di rifrazione (RI) tra diversi componenti tissutali, come il basso RI del citosol ricco di acqua e l'alto RI di strutture a base di lipidi. I metodi attuali per ridurre la dispersione della luce, come l'uso di agenti di compensazione ottica (OCA), comportano spesso sostanze chimiche tossiche o rimozione di componenti tissutali, rendendoli inadatti all'imaging in vita.

Uno studio recentemente pubblicato in scienze ha dimostrato che la tartrazina, una tintura alimentare comunemente utilizzata, è un potente OCA che raggiunge una trasparenza ottica temporanea nei tessuti viventi. Nei modelli di roditori, la tartrazina è stata somministrata topicamente in una soluzione di 0,6 m e ha mostrato effetti di trasparenza reversibili e ha reso trasparente la pelle, i muscoli e i tessuti connettivi, fornendo anche imaging ad alta risoluzione fino al livello del micrometro senza causare danni ai tessuti. Le tecniche di imaging come l'imaging a contrasto di macchioline laser hanno rivelato una chiara visualizzazione dei vasi sanguigni cerebrali e degli organi interni, senza bisogno di rimuovere chirurgicamente il tessuto. L'applicazione topica nei roditori ha causato un'infiammazione minima come affermata dall'analisi istologica. Inoltre, il colorante è stato rapidamente eliminato tramite urina e feci senza segni di tossicità sistemica e, dopo l'applicazione, il colorante può essere lavato per ridurre ulteriormente l'esposizione.

Rispetto agli OCA aggiuntivi, la tartrazina si è diffusa attraverso i tessuti più rapidamente e ha richiesto concentrazioni più basse per raggiungere la trasparenza desiderata, con conseguente visualizzazione più rapida. A differenza degli agenti convenzionali, la tartrazina non ha causato effetti collaterali come il restringimento dei tessuti o la disidratazione, rendendolo un'alternativa promettente per l'imaging non invasivo. Questi studi hanno stabilito che la tartrazina, una molecola fortemente assorbente, può ridurre la mancata corrispondenza di RI tra acqua e lipidi, minimizzando efficacemente la dispersione della luce e migliorando la trasparenza ottica.

Tartrazine, noto anche come FD&C Yellow n. 5, è un agente da colorare comunemente utilizzato nei prodotti alimentari, cosmetici e farmaci con profili di sicurezza approvati su più corpi normativi, tra cui la Food and Drug Administration (FDA) degli Stati Uniti, Organizzazione (FAO) e Organizzazione mondiale della sanità (OMS) Committee per gli additivi alimentari (JECFA) e Autorità europea per la sicurezza alimentare (EFSA). Sebbene la tartrazina sia stata ampiamente utilizzata negli alimenti e nei cosmetici, il suo uso clinico per migliorare la trasparenza della pelle reversibile rimane poco esplorato. Il profilo di sicurezza di lunga data della tartrazina, in combinazione con i promettenti effetti di modulazione di imaging preclinico, giustifica lo studio della sua efficacia nell'uomo.

Le tecniche di imaging ottico esistenti sono limitate dalla profondità di penetrazione e dall'elevata dispersione, in particolare in vivo. Questo studio mira a colmare questo divario usando la tartrazina per migliorare la visualizzazione nei soggetti umani. I potenziali benefici di questa tecnica non invasiva per le applicazioni umane sono vasti, in particolare in dermatologia, imaging tumorale e pianificazione chirurgica. In caso di successo, la tartrazina potrebbe consentire un imaging più chiaro e non invasivo di tumori, lesioni vascolari e altre strutture sottocutanee, fornendo approfondimenti in tempo reale sulla progressione della malattia e aiutando in interventi medici più accurati. Questo studio pilota clinico, con un focus primario sulla fattibilità della tartrazina topica per migliorare la trasparenza della pelle, si basa sui risultati promettenti dei modelli di roditori e del profilo di sicurezza ben consolidato nell'uomo.