Актуальный тартразин для улучшения визуализации структуры кожи при дерматологии

Оптическая визуализация биологических тканей ограничена нежелательным рассеянием и поглощением света, что ограничивает как глубину визуализации, так и пространственное разрешение. Это рассеяние происходит из-за несоответствий показателя преломления (RI) между различными компонентами ткани, такими как низкий RI богатого водой цитозоля и высокий RI липидных структур. Современные методы уменьшения рассеяния света, такие как использование оптических клиринговых агентов (ОС), часто включают токсичные химические вещества или удаление компонентов ткани, что делает их непригодными для живой визуализации.

Недавно опубликованное исследование в науке продемонстрировало, что тартразин, обычно используемый пищевой краситель, является мощной OCA, которая достигает временной оптической прозрачности в живых тканях. В моделях грызунов тартразин местно вводили в растворе 0,6 м и показали обратимые эффекты прозрачности и заставляли их кожу, мышечную и соединительные ткани прозрачными, а также обеспечивая визуализацию с высоким разрешением до уровня микрометра без повреждения ткани. Методы визуализации, такие как лазерная спекльная контрастная визуализация, выявили четкую визуализацию церебральных кровеносных сосудов и внутренних органов, без необходимости хирургического удаления ткани. Актуальное применение у грызунов вызвало минимальное воспаление, что подтверждается гистологическим анализом. Кроме того, краситель быстро очищался с помощью мочи и фекалий без признаков системной токсичности, и после применения краситель можно промыть для дальнейшего снижения воздействия.

По сравнению с дополнительными ОСА, тартразин, распространенный через ткани быстрее и требовал более низких концентраций для достижения желаемой прозрачности, что приводит к более быстрой визуализации. В отличие от обычных агентов, тартразин не вызывал побочных эффектов, таких как усадка ткани или обезвоживание, что делает его многообещающей альтернативой для неинвазивной визуализации. Эти исследования установили, что тартразин, сильно поглощающая молекула, может уменьшить несоответствие RI между водой и липидами, эффективно сводя к минимуму рассеяние света и повышая оптическую прозрачность.

Tartrazine, также известный как FD & C Yellow № 5, является широко используемым цветом для пищевых продуктов, косметики и лекарств с утвержденными профилями безопасности в нескольких регулирующих органах, включая Управление по санитарному надзору за продуктами и лекарствами США (FDA), совместное пищевое и сельское хозяйство Организация (ФАО) и Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) Комитет по пищевым добавкам (JECFA) и Европейское управление по безопасности пищевых продуктов (EFSA). Хотя тартразин широко используется в пищевой и косметике, его клиническое использование для повышения обратимой прозрачности кожи остается недостаточным. Давний профиль безопасности тартразина в сочетании с многообещающими эффектами доклинической модуляции визуализации оправдывает ее эффективность у людей.

Существующие методы оптической визуализации ограничены глубиной проникновения и высоким рассеянием, особенно in vivo. Это исследование направлено на то, чтобы заполнить этот пробел, используя тартразин для улучшения визуализации у людей. Потенциальные преимущества этого неинвазивного метода для применений человека обширны, особенно при дерматологии, визуализации опухоли и хирургического планирования. В случае успеха тартразин может обеспечить более четкую, неинвазивную визуализацию опухолей, сосудистых поражений и других подкожных структур, обеспечивая информацию о прогрессировании заболевания и оказании помощи в более точных медицинских вмешательствах. Это клиническое пилотное исследование с основным вниманием к осуществимости актуального тартразина для повышения прозрачности кожи, основано на многообещающих результатах моделей грызунов и устоявшегося профиля безопасности тартразина у людей.