1301. Sun protection and hydration of stratum corneum: a study by 2-D differential method
- Author
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Carole Deumié, M. Lécureux, Stefan Enoch, DiMABio (DiMABio), Institut FRESNEL (FRESNEL), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Centrale de Marseille (ECM)-Aix Marseille Université (AMU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Centrale de Marseille (ECM)-Aix Marseille Université (AMU), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Centrale de Marseille (ECM)-Aix Marseille Université (AMU), Aix Marseille Université (AMU)-École Centrale de Marseille (ECM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Aix Marseille Université (AMU)-École Centrale de Marseille (ECM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Aix Marseille Université (AMU)-École Centrale de Marseille (ECM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Deumié, Carole
- Subjects
Aging ,Sun protection ,Pharmaceutical Science ,Dermatology ,Models, Biological ,[PHYS] Physics [physics] ,Colloid and Surface Chemistry ,Optics ,Drug Discovery ,Stratum corneum ,medicine ,Animals ,ComputingMilieux_MISCELLANEOUS ,Skin ,Differential method ,[PHYS]Physics [physics] ,Corneocyte ,business.industry ,Chemistry ,Water ,Molecular biology ,medicine.anatomical_structure ,Chemistry (miscellaneous) ,Computer modelling ,business ,Sunscreening Agents - Abstract
Synopsis Objective The stratum corneum is the outermost layer of the skin. Its components and its morphology (such as the size of its cells) play a role in sun protection, and it has been noted that the stratum corneum hydration can change these properties. Sunscreens, applied on the skin, can be more or less effective depending on the stratum corneum characteristics. We therefore propose to simulate the quality of the sun protection and the effect of the stratum corneum hydration on the sun protection. Methods We first determined the sunscreen distribution on a plastic substrate using an optical coherence tomography device. We were then able to calculate, by 2-D differential method, the extinction of several sunscreens. We modelled the hydration of the stratum corneum, by changing the substrate with corneocytes of different thicknesses. Results Our results showed that hydrated stratum corneum protects more against the UV. The benefit from changing the substrate varies depending on the sunscreen applied. Conclusion We modelled sunscreens on different substrates using electromagnetic simulations. To compare these results with measurements, we have to carefully hydrate or dehydrate the SC: the simulations did not take into account modifications of the surface (water on the surface for example) or any change in the characteristics of the stratum corneum other than the modification of the corneocytes thickness. Resume Objectif La stratum corneum est la couche la plus externe de la peau. Ses composants et sa morphologie (comme la taille de ses cellules) jouent un role dans la protection solaire. Il a ainsi ete note que l'hydratation de cette couche change ses proprietes de protection. Les cremes solaires, appliquees sur la peau, peuvent etre plus ou moins efficaces selon les caracteristiques de la stratum corneum. Nous proposons ainsi de modeliser l'effet de l'hydratation de la stratum corneum sur la qualite des protections solaires. Methodes Dans un premier temps, nous determinons repartition de la creme sur un substrat en plastique par tomography a coherence optique. Nous pouvons alors calculer, en utilisant la methode differentielle en 2D, l'extinction de plusieurs cremes solaires. On modelise ensuite l'hydratation de la stratum corneum, en placant dans le substrat des corneocytes de differentes epaisseurs. Resultats Ces calculs nous ont permis de montrer que la couche de stratum corneum hydratee permet de mieux proteger contre les UV. Selon les cremes utilisees, le benefice gagnee est plus ou moins eleve. Conclusion Nous avons modelise par des calculs electromagnetiques des cremes solaires sur differents substrats. Afin de comparer ces resultats a des mesures, il faut faire attention a la facon d'hydrater ou de deshydrater la couche de stratum corneum: les simulations ne prennent pas en compte les modifications de la surface (par exemple l'eau qu'il pourrait y avoir), ou toute autre modification de la stratum corneum autre que la modification de l'epaisseur des corneocytes.