Nieuw materiaal dat de huid strakker maakt en rimpels verwijdert
Datum:
9 mei 2016
Bron:
Massachusetts Instituut voor Technologie
Wetenschappers hebben een nieuw materiaal ontwikkeld dat tijdelijk de huid kan beschermen en verstevigen, en rimpels kan verzachten. Met verdere ontwikkeling kan het ook worden gebruikt om medicijnen toe te dienen om huidaandoeningen zoals eczeem en andere vormen van dermatitis te behandelen.
Polymeer uit een ‘tweede huid’ kan ook worden gebruikt om droge huid te beschermen en medicijnen af te geven.
Credit: Melanie Gonick/MIT; Creative Commons Naamsvermelding Niet-Commercieel Geen Afgeleide Werken-licentie
Wetenschappers van MIT, Massachusetts General Hospital, Living Proof en Olivo Labs hebben een nieuw materiaal ontwikkeld dat de huid tijdelijk kan beschermen en verstevigen, en rimpels kan verzachten. Met verdere ontwikkeling kan het ook worden gebruikt om medicijnen toe te dienen om huidaandoeningen zoals eczeem en andere vormen van dermatitis te behandelen.
Het materiaal, een op siliconen gebaseerd polymeer dat als een dunne, onmerkbare coating op de huid kan worden aangebracht, bootst de mechanische en elastische eigenschappen van een gezonde, jeugdige huid na. In tests met menselijke proefpersonen ontdekten de onderzoekers dat het materiaal in staat was om "wallen" onder de onderste oogleden te hervormen en ook de hydratatie van de huid te verbeteren. Dit type "tweede huid" zou ook kunnen worden aangepast om langdurige bescherming tegen ultraviolet licht te bieden, zeggen de onderzoekers.
"Het is een onzichtbare laag die een barrière kan vormen, cosmetische verbetering kan bieden en mogelijk een medicijn lokaal kan afleveren op het gebied dat wordt behandeld. Die drie dingen samen zouden het echt ideaal kunnen maken voor gebruik bij mensen," zegt Daniel Anderson, universitair hoofddocent aan de afdeling Chemical Engineering van MIT en lid van het Koch Institute for Integrative Cancer Research en Institute for Medical Engineering and Science (IMES) van MIT.
Anderson is een van de auteurs van een paper waarin het polymeer wordt beschreven in de online editie van Nature Materials van 9 mei 2016. Robert Langer, hoogleraar aan het David H. Koch Institute bij MIT en lid van het Koch Institute, is de hoofdauteur van de paper en de hoofdauteur van de paper is Betty Yu SM '98, ScD '02, voormalig vice-president bij Living Proof. Langer en Anderson zijn medeoprichters van Living Proof en Olivo Labs en Yu behaalde haar master en doctoraat aan MIT.
Imitatie van de huid
Naarmate de huid ouder wordt, wordt deze minder stevig en minder elastisch - problemen die verergerd kunnen worden door blootstelling aan de zon. Dit tast het vermogen van de huid aan om zich te beschermen tegen extreme temperaturen, toxines, micro-organismen, straling en verwondingen. Ongeveer 10 jaar geleden ging het onderzoeksteam op pad om een beschermende coating te ontwikkelen die de eigenschappen van een gezonde huid kon herstellen, voor zowel medische als cosmetische toepassingen.
"We begonnen na te denken over hoe we de eigenschappen van de huid konden controleren door deze te coaten met polymeren die gunstige effecten zouden hebben," zegt Anderson. "We wilden ook dat het onzichtbaar en comfortabel zou zijn."
De onderzoekers creëerden een bibliotheek van meer dan 100 mogelijke polymeren, die allemaal een chemische structuur bevatten die bekend staat als siloxaan -- een keten van afwisselende atomen van silicium en zuurstof. Deze polymeren kunnen worden samengevoegd tot een netwerkopstelling die bekend staat als een cross-linked polymer layer (XPL). De onderzoekers testten vervolgens de materialen op zoek naar een materiaal dat het uiterlijk, de sterkte en de elasticiteit van gezonde huid het beste zou nabootsen.
"Het moet de juiste optische eigenschappen hebben, anders ziet het er niet mooi uit. En het moet de juiste mechanische eigenschappen hebben, anders is het niet sterk genoeg en functioneert het niet goed", aldus Langer.
Het best presterende materiaal heeft elastische eigenschappen die erg lijken op die van de huid. In laboratoriumtests keerde het gemakkelijk terug naar zijn oorspronkelijke staat nadat het meer dan 250 procent was uitgerekt (natuurlijke huid kan ongeveer 180 procent worden uitgerekt). In laboratoriumtests was de elasticiteit van de nieuwe XPL veel beter dan die van twee andere soorten wondverbanden die nu op de huid worden gebruikt: siliconen gelvellen en polyurethaanfilms.
"Het creëren van een materiaal dat zich gedraagt als huid is erg moeilijk," zegt Barbara Gilchrest, dermatoloog bij MGH en auteur van het artikel. "Veel mensen hebben geprobeerd dit te doen, en de materialen die tot nu toe beschikbaar waren, hadden niet de eigenschappen om flexibel, comfortabel, niet-irriterend te zijn en zich aan te passen aan de beweging van de huid.
Bron van het verhaal:
Het bovenstaande bericht is herdrukt van materiaal dat is geleverd door Massachusetts Institute of Technology. Het originele item is geschreven door Anne Trafton. Let op: Materiaal kan worden bewerkt voor inhoud en lengte.
Tijdschriftreferentie:
Betty Yu, Soo-Young Kang, Ariya Akthakul, Nithin Ramadurai, Morgan Pilkenton, Alpesh Patel, Amir Nashat, Daniel G. Anderson, Fernanda H. Sakamoto, Barbara A. Gilchrest, R. Rox Anderson, Robert Langer. Een elastische tweede huid. Natuurmaterialen, 2016; DOI: 10.1038/nmat4635
Citeer deze pagina:
MLA
APA
Chicago
Massachusetts Institute of Technology. "'Tweede huid': Nieuw materiaal verstevigt de huid tijdelijk: Polymeer kan ook worden gebruikt om droge huid te beschermen en medicijnen af te leveren." ScienceDaily. ScienceDaily, 9 mei 2016. <www.sciencedaily.com/releases/2016/05/160509115127.htm>.terug naar zijn oorspronkelijke vorm."
De XPL wordt momenteel in een tweestapsproces geleverd. Eerst worden polysiloxaancomponenten op de huid aangebracht, gevolgd door een platinakatalysator die het polymeer ertoe aanzet een sterke cross-linked film te vormen die tot 24 uur op de huid blijft zitten. Deze katalysator moet worden toegevoegd nadat het polymeer is aangebracht, omdat het materiaal na deze stap te stijf wordt om te verspreiden. Beide lagen worden aangebracht als crèmes of zalven en zodra ze op de huid zijn verspreid, wordt XPL in wezen onzichtbaar.
Hoge prestaties
De onderzoekers voerden verschillende onderzoeken uit bij mensen om de veiligheid en effectiviteit van het materiaal te testen. In één onderzoek werd de XPL aangebracht op het gebied onder de ogen, waar zich vaak "wallen" vormen naarmate de huid ouder wordt. Deze wallen worden veroorzaakt door het uitsteken van het vetkussentje onder de huid van het onderste ooglid. Toen het materiaal werd aangebracht, oefende het een constante druk uit die de huid strakker maakte, een effect dat ongeveer 24 uur aanhield.
In een ander onderzoek werd de XPL op de huid van de onderarm aangebracht om de elasticiteit ervan te testen. Wanneer de met XPL behandelde huid met een zuignap werd opgerekt, keerde deze sneller terug naar de oorspronkelijke positie dan onbehandelde huid.
De onderzoekers testten ook het vermogen van het materiaal om waterverlies van een droge huid te voorkomen. Twee uur na het aanbrengen leed de huid die behandeld was met de nieuwe XPL veel minder waterverlies dan de huid die behandeld was met een hoogwaardige commerciële moisturizer. Huid bedekt met petrolatum was net zo effectief als XPL in tests die twee uur na de behandeling werden uitgevoerd, maar na 24 uur had de huid die behandeld was met XPL veel meer water vastgehouden. Geen van de deelnemers aan het onderzoek meldde enige irritatie door het dragen van XPL.
Living Proof heeft de XPL-technologie overgedragen aan Olivo Laboratories, LLC, een nieuwe startup die is opgericht om zich te richten op de verdere ontwikkeling van de XPL-technologie. In eerste instantie zal Olivo's team zich richten op medische toepassingen van de technologie voor de behandeling van huidaandoeningen zoals dermatitis.
/1002721/ScienceDaily_Mobile_Midden_Rechthoek
Probeer Sea me mask voor een stevigere huid. Een must voor het feestseizoen