具有缓解电磁辐射损伤皮肤的护肤产品设计

郑立波 毛倩敏 王鹤

电磁辐射及其分类

电磁辐射（ElectromagneticRadiation）是指能量以电磁波形式由源发射到空间的现象，或能量以电磁波形式在空间传播。它被认为是继大气污染、水污染和噪声污染之后，危及健康的第四大污染。

广义的电磁辐射包括①电离辐射R射线、X射线等；②非电离辐射：无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线等。而非电离辐射常被人们俗称为电离辐射。

电磁辐射环境污染要素可分为物质流污染和能量流污染两大类。物质流污染物进入环境使大气、水的质量变坏，进入生物圈。能量污染同样会使环境质量变坏，进而影响人体健康。电磁辐射是种重要的能量流污染。电磁辐射污染源常见的分为如下几种：①高空高频电磁辐射污染源：如广播、电视、通信发射设备、雷达等；②高空低频电磁辐射污染源：如高压输电线路等；③地面高频电磁辐射污染源如高频炉、微波炉、微波理疗机等；④以及地面低频电磁辐射污染源：如电力机车线路等。这些分布日益增多的污染源广泛散布在城乡、山河、海域各地，不同程度地污染环境，以致对生物体及人体健康造成影响。

市场分析

调研了部分市面上具有防电磁辐射功能的化妆品，总结如下：

以防为主，方式单一，效果有限

① 主要采用物理隔离的方式，试图阻挡电磁辐射的侵害。

② 电磁辐射的本质是电磁波，很难凭借物理隔离全部阻挡。

对紫外辐射防护、射频辐射、极低频辐射等电器辐射关注少

① 紫外辐射与电器辐射频率不同，传递能量的高低、皮肤损伤途径均有差异。

② 电器辐射几乎无时不在，同样需要进行防护。

忽视皮肤自身防御系统

① 皮肤自身存在防御机制（角质屏障），正常条件下能够抵御外界侵害。

② 现有产品忽视皮肤正常防御功能的恢复，仅靠外源功效成分防御低频辐射，事倍功半。

针对目前市场空白，急需开发既能减轻辐射损伤、又能恢复皮肤正常防御功能的防护化妆品。

产品设计

1 思路

根据电磁辐射对人体损伤机制的系统分析，提出三步解决方案：

① 清：清除ROS，阻止后续损伤；

② 修：通过抑菌杀菌，提高肌肤免疫活性，修复系列皮肤问题；

③ 润：活水—补水—锁水，滋润肌肤，解决辐射带来的失水干燥、粗糙等症状。

经过大量筛选研究，最终甄选天然本草为配方原料，以红景天、忍冬花、波尔多树叶提取物清除自由基，延缓肌肤因氧化导致的衰老；以仙人掌、苦参、黄芪提取物修复肌肤屏障，恢复肌肤正常防御能力；以石斛、银耳、麦冬提取物，补充肌肤营养，润泽水漾肌肤，“清—修—润”三维水养。

1.1 产品设计——清

① 波尔多树叶提取物

使用28天，面部红斑明显舒缓

使用28天，面部细菌滋生明显减少，净化面部瑕疵

② 红景天提取物

红景天显示出极强的自由基清除能力，具有很好的抗衰老作用。

1.2 产品设计——修

仙人掌、苦参

仙人掌、苦参提取物显示出具有较好的止痒、修复肌肤屏障功能。

1.3 产品设计——润

石斛银耳提取物

细胞实验（促进角质形成细胞中水通道蛋白APQ3的表达）

人体试验（通过50倍放大摄像仪采集受试者基底值、1h、2h皮肤状态）

石斛银耳提取物（林兰润露）有补水润肤功效，且有效改善皮肤干燥、起屑等症状。

2 化妆品配方设计

通过2800种不同植物的提取工艺研究；850次配方反复的调整（安全保障体系、功效体系、抗氧化体系、防腐体系、感官修饰体系的设计研究），1800天的皮肤细胞实验以及120000项不同皮肤类型的皮肤测试，才得到御辐波漾喷雾。

2.1 稳定性评价

2.1.1 材料：御辐波漾喷雾样品。

2.1.2 仪器与试剂（见表1）。

2.1.3 实验方法

将御辐波漾喷雾样品称重50g置于80mL烧杯中，密封完全后置于不同环境中进行实验，并按照以下方法进行观察，评价。

*耐热耐寒循环实验

将密封样品先置于45℃烘箱（或-15℃的冰箱）中24h后取出，恢复至室温，目测样品外观，若无明显变化，再将样品密封置于-15℃的冰箱（45℃烘箱）中，24h后取出，恢复至室温，目测样品外观，若与实验前无明显变化，视为样品通过一个冷热循环试验，如此反复，直至出现明显的变化或完成七个循环。

*耐热实验

将密封样品先置于45℃烘箱中24h后取出为一个周期，恢复至室温，目测样品外观，若无明显变化，视为样品通过一个耐热周期试验，如此反复，直至出现明显的变化或完成七个周期。

*耐寒实验

将密封样品先置于15℃冰箱中24h后取出为一个周期，恢复至室温，目测样品外观，若无明显变化，视为样品通过一个耐寒周期试验，如此反复，直至出现明显的变化或完成七个周期。

*光照实验

将样品放置在紫外加速耐候实验机中24h，取出观察样品无明显变化，视为通过。

*常温静置实验

将样品放置在25℃恒温培养箱中，静置24h，样品无明显变化，视为通过。视为样品通过常温静置周期试验，如此反复，直至出现明显的变化或完成七个周期。

2.1.4 结果与讨论

实验结果如表2。

2.2 安全性评价

2.2.1 红细胞溶血实验

材料：御辐波漾喷雾样品。

仪器与试剂（见表3）。

实验方法

实验原理：如待测样品具有刺激性，对细胞膜造成损伤，会导致细胞膜的渗透性改变，细胞膜破裂，血红蛋白从红细胞中漏出，发生溶血现象。血红蛋白与缓冲溶液形成混合液，通过离心后，用分光光度计测定样品和红细胞混合液的吸光度，计算出溶血率和H50值（即使50%红细胞发生溶血的受试物的浓度值）。方法参照文献。

产品对红细胞细胞膜的刺激程度的大小，侧面反映产品的安全性高低。在相同浓度下，产品的溶血率越低表明产品的安全性越高，相反溶血率越高表明产品的刺激性越强。

结果与讨论

将样品用PBS（磷酸盐缓冲液）稀释成终浓度1.0%的液体，检测样品在体系中浓度为8000ug/mL时的刺激性。实验结果见图1。

分析：样品在体系中添加量为8000ug/mL时，红细胞的溶血率为1.13%，未发生明显的血红细胞溶血现象。说明样品没有使血红细胞发生明显的受损和刺激，即样品没有明显的刺激性。

2.2.2 人体斑贴试验

根据化妆品卫生规范（2007版），测试受试者使用化妆品前后引起人体皮肤不良反应的可能性。试验方法参照文献。

材料：御辐波漾喷雾。

仪器与试剂（见表5）。

试验方法

有效受试者共计30人，具体性别构成和年龄构成随机确定（符合《化妆品卫生规范2007版》纳入、排除标准。

按受试者入选标准选择受试人员，人数为30例。

选用合格斑贴材料，将样品放入斑试器内（样品用量为0.020～0.025g），对照孔为空白（不置任何物质）。将样品和空白（未置任何物品）对照均贴于受试者的前臂曲侧，用手掌轻压使之均匀地贴敷于皮肤上，持续24h。

去除斑贴器后间隔0.5h，待压痕消失后观察皮肤反应。

斑贴试验后24h和48h分别再观察一次，观察皮肤反应。

皮肤不良反应分级标准见表6。

皮肤封闭型斑贴试验结果解释：30例受试者中出现1级皮肤不良反应的人数多于5例，或2级皮肤不良反应的人数多于2例，或出现任何1例3级或3级以上皮肤不良反应时，判定受试物对人体有不良反应。

实验结果表明：此次斑贴试验结果，根据2007《化妆品卫生规范》的要求，判定御辐波漾喷雾对人体皮肤无不良反应。

2.3 功效性评价

2.3.1 人体保湿评价

人体测试—参照QB/T 4256-2011《化妆品保湿功效评价指南》

测试指标：

① 皮肤含水量：MMV值

② 水分经皮肤散失：TEWL值，单位g/hm2结果分析

在测试周期内，受试部位使用御辐波漾喷雾后，样品组水合率均直为正值，说明样品具有补水效果。测试样品的失水率基本为负值且低于空白样品，说明测试样品具有定的锁水效果。

2.3.2 动物实验

磷酸组织胺致痒实验

由表可见，氟轻松软膏组豚鼠致痒阈显著升高，与模型对照组比较有显著性差异（P<0.01），御辐波漾喷雾高、中、低剂量均有显著升高致痒阈的作用（P<0.01）。

氟轻松软膏和御辐波漾喷雾大剂量组可显著降低毛细血管的通透性，都具有显著的消肿功效。

实验结论

研究主要通过磷酸组织胺致痒法、小鼠腹腔毛细血管通透性实验、过敏皮肤的修复实验对波漾喷雾进行了止痒、舒缓修复的功效。实验结论如下：

① 波漾喷雾高、中、低三个剂量均可提高磷酸组胺导致的致痒阈，瘙痒反应下降，具有止痒作用。

② 波漾喷雾高、中剂量均可降低小鼠毛细血管通透性，具有抑制由毛细血管通透性增加引起炎症反应的作用。

结论与展望

根据皮肤辐射损伤机制，并对安全保障体系、功效体系、抗氧化体系、感官修饰体系及防腐体系五大化妆品体系进行设计，通过稳定性、安全性及功效性评价，最终得出符合国家标准的御辐波漾喷雾产品。实验结果表明御辐波漾喷雾没有明显的刺激性，且对人体皮肤无不良反应。以氟轻松软膏为阳性对照，通过磷酸组织胺致痒实验得出波漾喷雾高、中、低三个剂量均可提高磷酸组胺导致的致痒阈，瘙痒反应下降，具有止痒作用。小鼠腹腔毛细血管通透性实验说明波漾喷雾高、中剂量均可降低小鼠毛细血管通透性，具有抑制由毛细血管通透性增加引起炎症反应的作用。

综上，通过清—修—润三部曲方式研究设计的御辐波漾喷雾具有良好的缓解外界环境导致的肌肤老化、自我保护机制破坏、干燥等问题，清减皮肤中游离的自由基，修复肌肤屏障，润泽养护肌肤，恢复肌肤健康态。喷喷御辐，自在肌肤。