Aktuell tartrazin for forbedret hudstrukturvisualisering i dermatologi

Optisk avbildning av biologiske vev er begrenset av uønsket spredning og absorpsjon av lys, noe som begrenser både dybden av avbildning og den romlige oppløsningen. Denne spredningen oppstår på grunn av brytningsindeks (RI) misforhold mellom forskjellige vevskomponenter, så som den lave RI av vannrike cytosol og den høye RI for lipidbaserte strukturer. Gjeldende metoder for å redusere lysspredning, for eksempel bruk av optiske ryddemidler (OCAS), involverer ofte giftige kjemikalier eller fjerning av vevskomponenter, noe som gjør dem uegnet for levende avbildning.

En nylig publisert studie i vitenskap demonstrerte at Tartrazine, et ofte brukt matfargestoff, er en potent OCA som oppnår midlertidig optisk gjennomsiktighet i levende vev. I gnagermodeller ble tartrazin topisk administrert i en 0,6 m løsning og viste reversible transparensseffekter og gjorde hud-, muskel- og bindevevene gjennomsiktige, samtidig som de ga høyoppløselig avbildning ned til mikrometernivået uten å forårsake vevskade. Avbildningsteknikker som laserflekkkontrastavbildning avdekket tydelig visualisering av cerebrale blodkar og indre organer, uten å måtte fjerne vev kirurgisk. Topisk anvendelse hos gnagere forårsaket minimal betennelse som bekreftet ved histologisk analyse. I tillegg ble fargestoffet raskt ryddet via urin og avføring uten tegn på systemisk toksisitet, og etter påføring kan fargestoffet vaskes ut for å redusere eksponeringen ytterligere.

Sammenlignet med ytterligere OCA -er, diffunderte tartrazin gjennom vev raskere og krevde lavere konsentrasjoner for å oppnå ønsket gjennomsiktighet, noe som resulterte i raskere visualisering. I motsetning til konvensjonelle midler, forårsaket tartrazin ikke bivirkninger som vevskrymping eller dehydrering, noe som gjorde det til et lovende alternativ for ikke-invasiv avbildning. Disse studiene slo fast at tartrazin, et sterkt absorberende molekyl, kan redusere RI -misforholdet mellom vann og lipider, og effektivt minimere lysspredning og forbedre optisk gjennomsiktighet.

Tartrazine, også kjent som FD&C Yellow No. 5, er et ofte utnyttet fargelegging som finnes i matprodukter, kosmetikk og medisiner med godkjente sikkerhetsprofiler på tvers av flere regulatoriske organer, inkludert US Food and Drug Administration (FDA), felles mat og landbruk Organisasjon (FAO) og Verdens helseorganisasjon (WHO) ekspertutvalg for mattilsetningsstoffer (JECFA) og European Food Safety Authority (EFSA). Selv om tartrazin har blitt mye brukt i mat og kosmetikk, forblir den kliniske bruken for å øke reversibel hudgjennomsiktighet underutforsket. Den mangeårige sikkerhetsprofilen til tartrazin, i forbindelse med de lovende prekliniske avbildningsmodulasjonseffektene, rettferdiggjør å undersøke dens effektivitet hos mennesker.

Eksisterende optiske avbildningsteknikker er begrenset av penetrasjonsdybde og høy spredning, spesielt in vivo. Denne studien tar sikte på å fylle dette gapet ved å bruke tartrazin for å forbedre visualiseringen hos mennesker. De potensielle fordelene med denne ikke-invasive teknikken for menneskelige anvendelser er store, spesielt innen dermatologi, tumoravbildning og kirurgisk planlegging. Hvis vellykket, kan tartrazin muliggjøre tydeligere, ikke-invasiv avbildning av svulster, vaskulære lesjoner og andre subkutane strukturer-noe som gir sanntidsinnsikt i sykdomsprogresjon og å hjelpe i mer nøyaktige medisinske inngrep. Denne kliniske pilotstudien, med et primært fokus på gjennomførbarheten av aktuell tartrazin for å forbedre hudgjennomgangen, er bygd på de lovende resultatene fra gnagermodeller og Tartrazines veletablerte sikkerhetsprofil hos mennesker.