TW201940118A - 以皮膚之溫度感受性為指標之皮膚狀態之決定方法 - Google Patents

Abstract

本發明係以簡便且正確地測定皮膚狀態之方法或系統之開發為目的。因發現可藉由將皮膚之溫度感受性作為指標而決定皮膚狀態、尤其皮膚屏障功能，從而完成以皮膚之溫度感受性為指標之皮膚狀態之決定方法。

Description

以皮膚之溫度感受性為指標之皮膚狀態之決定方法

本發明係關於一種皮膚狀態之決定之技術領域。

皮膚因存在於活體之最外層而時常遭受來自外界之刺激。作為來自外界之刺激，除了創傷、紫外線或溫度等物理性刺激以外，亦包含化學物質或抗原性物質引起之刺激。因如此之刺激，皮膚狀態、尤其皮膚屏障功能較大地受到影響。皮膚屏障功能主要可藉由經皮水分散失量(TEWL)來測定，且TEWL值越高，皮膚屏障功能越低下。可認為皮膚屏障功能受到角質形成細胞之角化、細胞間脂質、及天然保濕因子等影響。正常皮膚於表皮之角質細胞角化之過程中，產生絲聚蛋白及角蛋白纖維之凝聚，又，腦醯胺、膽固醇、脂肪酸之類細胞間脂質或天然保濕因子被分泌至細胞外。角質細胞之角化過程被認為有助於皮膚屏障功能。皮膚屏障功能因撓傷、對冷水或冷氣之接觸、及乾燥等物理性刺激而低下，又，亦因對化學物質或抗原性物質等之暴露而低下。例如，引發花粉症之杉樹花粉係藉由表皮細胞中表現之膜蛋白質即PAR2蛋白質之活性化，而使含有腦醯胺、膽固醇、脂肪酸之類細胞間脂質之層板顆粒(lamellar granule)減少，藉此，招致皮膚屏障功能之低下(非專利文獻1：Arch Dermatol Res 308:49-54, 2016)。

TEWL之計測中主要存在開放系與封閉系之測定方法。開放系係直接測定皮膚表面之濕度，而封閉系係藉由使乾燥之空氣或氮氣回流至皮膚表面來測定水分量。因此，於引起發汗之條件下無法進行正確之TEWL之測定，推薦於測定時，以恆溫、恆濕、無風條件進行測定。又，因容易受到來自皮膚功能以外之生理條件、例如皮膚之水分量之影響，故難以測定正確之值(非專利文獻2：化妝品辭典，第439頁；http://www.sccj-ifscc.com/terms/detail.php?id=35)。具體而言，存在即便皮膚屏障功能為相同程度，亦於皮膚之水分量較低時，水分散失量較低而判定為皮膚屏障功能較高，另一方面，亦於皮膚之水分量較高之情形時，水分散失量變高而判定為皮膚屏障功能較低之傾向。
[先前技術文獻]
[非專利文獻]

[非專利文獻1]Arch Dermatol Res 308:49-54, 2016
[非專利文獻2]化妝品辭典 (日本化妝品技術社會編)，439頁

[發明所欲解決之問題]

以與皮膚屏障功能之測定中使用之TEWL法不同之原理，更簡便且正確地測定皮膚狀態之方法之開發受到期待。
[解決問題之技術手段]

本發明者等於對測定皮膚狀態之方法進行了銳意研究後，發現了可藉由將皮膚之溫度感受性作為指標而決定皮膚狀態、尤其皮膚屏障功能，從而完成了本發明。

具體而言，本發明係關於以下之發明：
[1] 以皮膚之溫度感受性為指標之皮膚狀態之決定方法。
[2] 如項目1中記載之皮膚狀態之決定方法，其中溫度感受性係藉由感知到溫度變化之時點之與皮膚溫度之溫差所決定。
[3] 如項目2中記載之皮膚狀態之決定方法，其中基於預先建立之溫差與皮膚狀態之關係，決定皮膚狀態。
[4] 如項目1~3中任一項中記載之皮膚狀態之決定方法，其中藉由經皮水分散失量表現皮膚狀態。
[5] 如項目1~4中任一項中記載之皮膚狀態之決定方法，其中皮膚狀態係皮膚屏障狀態。
[6] 如項目1~5中任一項中記載之皮膚狀態之決定方法，其中溫度感受性係相對於較皮膚溫度更高之溫度之感受性。
[7] 一種皮膚狀態之決定系統，其具備可溫度變化之探針、資料處理部、輸入部、及輸出部，
上述探針係使溫度從特定之溫度起進行變化，
輸入部接收感知到溫度變化之內容之信號，
資料處理部基於該信號之輸入時點之上述探針之溫度，決定皮膚狀態，
輸出部將皮膚狀態輸出。
[8] 如項目7中記載之系統，其中上述特定之溫度為皮膚溫度。
[9] 如項目7或8中記載之系統，其中上述皮膚狀態之決定係基於已決定之溫度與皮膚溫度之溫差而決定。
[10] 如項目9中記載之系統，其中資料處理部基於預先建立之上述溫差與皮膚狀態之關係，決定皮膚狀態。
[11] 如項目7~10中任一項中記載之系統，其中藉由經皮水分散失量表現上述皮膚狀態。
[12] 如項目7~11中任一項中記載之系統，其中上述皮膚狀態為皮膚屏障狀態。
[13] 如項目7~12中任一項中記載之系統，其中溫度感受性係相對於較皮膚溫度更高之溫度之感受性。
[發明之效果]

可藉由本發明，進行皮膚狀態之決定。又，可藉由將溫度感受性作為指標，而與先前使用TEWL值之情形相比，更依據皮膚狀態之真實情況進行分類。

本發明之1態樣係關於一種以皮膚之溫度感受性為指標之皮膚狀態之決定方法。對於調查皮膚狀態之對象之皮膚決定皮膚狀態。所謂皮膚狀態係指健康之狀態至粗糙、乾性膚質、炎症等狀態。可使溫度感受性與經皮水分散失量建立關聯性。亦可決定皮膚屏障功能作為皮膚狀態之一例。

決定皮膚狀態之部位可為皮膚之任意部位，作為一例可於面部、臂部、後背、腹部之皮膚中，決定皮膚狀態。本發明之皮膚狀態之決定相當於美容方面或化妝方面之皮膚狀態之決定，此方法亦可於美容所或化妝品之銷售店、美容院等進行，亦可稱為非診斷性方法、或診斷輔助方法。

溫度感受性可藉由使用具備溫度可變化之探針之測定機器來決定。具體而言，可使設定為皮膚表面溫度之探針接觸受驗者之皮膚，並使溫度變化，根據受驗者感知到溫度變化之溫度，決定溫度感受性。皮膚表面溫度通常可採用33℃。另一方面，因根據受驗者之狀態、周圍環境及部位，皮膚表面溫度可能變化，故亦可包含使與皮膚接觸之探針與皮膚溫度一致之前步驟。如此之前步驟既可於測定機器中測定皮膚溫度，使皮膚溫度與探針之溫度一致，亦可藉由間隔充分之適應期間而使探針之溫度與皮膚溫度一致。

可將皮膚溫度與感知到溫度變化之時點之探針之溫度之溫差設為溫度感受性之指標。人類係將皮膚中之溫度變化作為刺激進行感知，但此時，溫度上升/下降之感知遲於溫度變化之感知。因此，僅感知變化之時點與感知溫度之上升/下降之時點可進行區別。將皮膚溫度與感知到溫度變化之時點之探針之溫度之溫差設為變化感知溫差，將皮膚溫度與感知到溫度上升/下降之時點之溫差設為溫度感知溫差，將變化感知溫差與溫度感知溫差合併定義為感知溫差。基於感知溫差與皮膚狀態之關係，較佳為基於關聯性，決定皮膚狀態。根據更正確地決定皮膚之狀態之觀點，溫度變化較佳為溫度之上升。對於如此之感知溫差與皮膚狀態之關係，可預先根據皮膚之部位而決定。作為一例，於各種受驗者群中，既可預先按照部位建立TEWL值與感知溫度之散佈圖，預先獲得近似曲線，亦可預先藉由感知溫度將皮膚狀態進行分類。作為一例，可每隔特定之溫度、例如1℃、1.5℃、2℃、3℃、及4℃進行分類。於具有健康之皮膚之對象中，因感知溫差為12℃左右，故可根據進行分類之數量(例如6、5、4、3、及2)，決定閾值。例如，於分類為6個群之情形時，可每隔2℃進行分類。既可以等間隔之溫差進行分類，亦可以不同之間隔進行分類。

TEWL值係因人種、年齡、性別、部位等而變化者，難以一概而論地將特定之數值以下視為健康之皮膚狀態。日本人健康者之臉頰通常約為10 g/(m² ·h)，腹部、背部、大腿部、前臂部之TEWL約為5 g/(m2・h)。本發明中，非限定而言，皮膚之狀態中之臉頰之健康狀態係指通常作為TEWL值未達10。粗糙之狀態係指臉頰中作為TEWL值為12以上，較佳為14以上，進而較佳為15以上。

溫度可變化之探針可包含溫度感測器、帕耳帖元件，進而亦可包含熱量束感測器。溫度可變化之探針之與皮膚之接觸部位可採用導熱性較高之金屬板、例如銅板。溫度變化之速率可任意地選擇。作為一例，可採用0.1℃~10.0℃/秒。根據縮短測定時間之觀點，較佳為0.3℃/秒以上，進而較佳為0.5℃/秒以上。根據減少與感知到溫度變化之時點之偏差之觀點，較佳為5.0℃/秒以下，進而較佳為1.0℃/秒以下。

本發明之另一態樣係關於一種具備溫度可變化之探針、資料處理部、輸入部、及輸出部之皮膚狀態之決定系統。更具體而言，如此之皮膚狀態之決定系統包括下述步驟：
上述探針使溫度從特定之溫度起進行變化，
輸入部接收感知到溫度變化之內容之信號，
處理部基於該信號之輸入時點之上述探針之溫度，決定皮膚狀態，
輸出部將皮膚狀態輸出。
探針之初始溫度較佳為受驗者之皮膚溫度，例如可採用33℃。亦可更包含使探針接觸於對象之皮膚，使溫度適應皮膚溫度之前步驟。

該系統係使探針接觸於對象之皮膚進行作動。對象係於感知到探針之溫度變化時，從輸入部輸入信號。對象可不僅或取代感知到溫度變化時，而亦於感知到溫度上升/下降時，從輸入部輸入信號。處理部決定來自輸入部之信號之輸入時點之探針之溫度，基於所決定之溫度，決定皮膚狀態。處理部可算出特定之溫度與溫度變化感知溫度之感知溫差，基於預先決定之感知溫差與皮膚狀態之關係，決定皮膚狀態。作為感知溫差與皮膚狀態之關係，可採用TEWL值與感知溫度之散佈圖中之近似曲線作為一例，亦可採用利用預先建立之感知溫度進行之皮膚狀態之分類。

本發明之系統既可為具備溫度可變化之探針、輸入部、作為輸出部之顯示器、及作為處理部之電腦之一體型之裝置，亦可獨立地構成電腦。如此之電腦可進行用以決定皮膚狀態之資訊處理。本發明之電腦包含記憶部及處理部。本發明之進一步之態樣亦關於一種對用於皮膚狀態之決定之系統進行控制之方法或進行控制之程式、以及儲存該程式之記憶媒體。

處理部可基於從輸入部輸入之信號之時點之溫度之資料、及記憶部中記憶之溫度與皮膚狀態之關係，決定皮膚狀態。具體而言，可記錄信號輸入時之溫度，決定與特定溫度之感知溫差，並根據記憶部中記憶之感知溫差與皮膚狀態之關係之資料庫，決定皮膚狀態。處理部按照記憶部中記憶之程式，執行各種運算處理。運算處理係藉由處理部中所含之處理器(例如，CPU(Central Processing Unit，中央處理單元))來進行。處理部包含不僅進行上述運算處理，而且分別控制輸入部、記憶部、溫度可變化之探針、及輸出部之功能模組，可進行各種控制。該等各部亦可分別包含獨立之積體電路、微處理器、韌體等。與由資料處理部決定之皮膚狀態相關之資訊既可暫時記憶於記憶部中，亦可直接從資料處理部顯示於輸出部中。

記憶部具有RAM(Random Access Memory，隨機存取記憶體)、ROM(Read Only Memory，唯讀記憶體)、快閃記憶體等記憶裝置、硬碟驅動器等固定碟片裝置、或軟碟，光碟等可搬用記憶裝置等。記憶部除了記憶從輸入部輸入之資料及指示、由處理部進行之運算處理結果等以外，亦記憶電腦之各種處理中使用之程式、資料庫等。電腦程式可經由例如CD-ROM、DVD-ROM等電腦可讀取之記錄媒體、或網際網路而安裝。

輸出部構成為將資料處理部中進行運算處理所得之皮膚狀態輸出。輸出部既可為直接顯示運算處理之結果之液晶顯示器、監視器等顯示裝置、列印機等輸出機構，亦可為用於對外部記憶裝置之輸出或經由網路進行輸出之介面部。

輸入部既可為對象感知到溫度變化時按下之按鈕等，亦可為與按鈕不同之鍵盤、滑鼠等操作部。作為輸入部，亦可另行包含介面部。

包含溫度感測器、帕耳帖元件、熱量束感測器等之溫度可變化之探針係由處理部控制，既可基於特定之溫度變化率使溫度自特定之溫度起進行變化，亦可藉由溫度感測器進行皮膚溫度之測定。

本發明之系統亦可經由介面部藉由網路上之資料處理部進行資料處理。於該情形時，將與從輸入部輸入之信號輸入時點之溫度相關之資料經由介面部，傳送至資料處理部，由資料處理部決定皮膚狀態，並經由介面部傳送與皮膚狀態相關之資料，由輸出部輸出。
[ 實施例 ]

實施例 1 ：受驗者中之膚質粗糙處置
於計測前一天，將0.1~4.0%之月桂基硫酸鈉(SLS)適用於前臂之皮膚，進行24小時之貼布試驗。可藉由該處置，於皮膚上引發微弱炎症。經過24小時後，將貼布去除，以21℃±2℃、濕度46±5%使之適應1小時。將貼布適用部藉由ICDRG基準進行分類。於ICDRG基準中判定為+之部位設為微弱炎症部。

實施例 2 ：溫度感受性之測定
於4個城市(秋田14人、北京12人、廣州13人、曼谷22人)之受驗者之皮膚之因適用貼布引發之微弱炎症部位與對照部位中，使Thermoception Analyzer Intercross-210(Intercross公司)之探針進行接觸，測定皮膚溫度。以探針側之感測器測定溫度，並且利用溫度控制系統，以熱流束成為0之方式進行調整。將此時之溫度設為皮膚溫度。使探針之溫度以0.3℃/秒之溫度變化率進行變化。分別記錄該過程中受驗者感知到溫度變化之時點及感知到溫度上升/下降之時點之探針之溫度。藉由算出已記錄之溫度與皮膚溫度之溫差，而決定變化感知溫差及溫度感知溫差。秋田之受驗者之結果及4個城市之受驗者之結果分別示於圖1及2中。

實施例 3 ： TEWL 值與溫度感受性之關係決定
於6國7城市(秋田：44名、北京：43名、廣州：43名、曼谷：47名、舊金山：42名、里昂：43名、聖保羅：49名)之受驗者中，分析TEWL值與溫度感受性之關係。具體而言，於洗臉後之受驗者之臉頰中，使用VapoMeter (Delfin公司)測定TEWL值。繼而，於相同部位中，使Thermoception Analyzer Intercross-210(Intercross公司)之探針接觸，與上述同樣地，於高溫側與低溫側之兩側中，決定變化感知溫差及溫度感知溫差。

以分析軟體R之套裝「sparcl」分析溫度感受性之測定資料。利用KMeansSparseCluster.permute函數，決定超參數，且以KMeansSparseCluster函數使用該超參數分類為溫度感受性較高之群與較低之群。再者，超參數之決定方法係利用格點搜尋法，選定Gap統計量成為最小之候補值。將受驗者分類為溫度感受性較高之群與較低之群(圖3(1))。於各群中，比較TEWL之後，溫度感受性較高之群呈現TEWL顯著較高(圖3(2))。又，於各群中，建立溫度感受性(變化感知溫差)與TEWL值之散佈圖(圖3(3))。

實施例 4 ：溫度感受性較高之群與較低之群之比較
基於實施例3中決定之變化感知溫差及溫度感知溫差，分為溫度感受性較高之群與溫度感受性較低之群，示出各群中對於乾性膚質及皮膚狀態滿足度之問卷結果(圖4(1)、(2))。又，將皮膚中之水分含量測定所得之結果進行了比較(圖4(3))。

示出與溫度感受性較低之群相比，於溫度感受性較高之群中，真實感受到乾性膚質之比例較多，又，對肌膚之滿足度亦較低。

實施例 5 ：溫度感受性 ( 變化感知溫差 ) 所進行之分類與皮膚狀態之關係
基於實施例3之實驗結果，以變化感知溫差為指標，將受驗者群進行了分類。具體而言，分類為變化感知溫差為0~2℃之第1群、2~4℃之第2群、4~6℃之第3群、及以2℃為刻度下之第6群(10~12℃)。求出各群中之TEWL值之平均值，示於圖表中(圖5(1))。又，示出各群中對於乾性膚質之問卷結果(圖5(2))。

比較例： TEWL 所進行之分類與皮膚狀態之關係
作為比較例，基於實施例3之實驗結果，以TEWL為指標將受驗者群進行了分類。具體而言，分類為超過20人之第1群、15~20之第2群、12~15之第3群、10~12之第4群、及0~10之第5群。示出各群中對於乾性膚質之問卷結果(圖6)。

實施例5中之溫度感受性所進行之分類係溫度感受性越低，自我感覺乾性膚質之人之比例越減少，且示出了溫度感受性與乾性膚質之關聯性，另一方面，TEWL所進行之分類未呈現與乾性膚質之關聯性。因此，作為皮膚狀態之決定方法，利用溫度感受性之情形相較利用TEWL值之情形，更能夠決定與實際之皮膚狀態一致之狀態。

圖1係表示對日本人受驗者藉由適用月桂基硫酸鈉(SLS，sodium lauryl sulfate)而引發微弱炎症之部位與無處置部位中之TEWL值(1)、變化感知溫差(2)、溫度感知溫差(3)之圖表。

圖2係表示對秋田、北京、廣州、曼谷四城市中之受驗者藉由適用月桂基硫酸鈉(SLS)而引發微弱炎症之部位與無處置部位中之TEWL值(1)、變化感知溫差(2)、溫度感知溫差(3)之圖表。

圖3係表示藉由稀疏聚類將溫度感受性較高之群與較低之群進行分類(1)，且將各群中之TEWL值進行比較所得之圖表(2)。圖3(3)係對於各群，藉由散佈圖表示溫度感受性(變化感知溫差)與TEWL值之圖表。

圖4係表示於溫度感受性較高之群與溫度感受性較低之群中比較肌膚狀態所得之結果。圖4(1)係表示溫度感受性較高之群與溫度感受性較低之群中，認知自己之肌膚狀態為乾性膚質之對象之比例(1)。圖4(2)與(3)係表示溫度感受性較高之群與溫度感受性較低之群中之皮膚滿足度(%)(2)、及水分含量(a.u.)(3)。

圖5係表示以溫度感受性(變化感知溫差(℃))為指標進行分類之情形時之TEWL值(1)與對於乾性膚質之問卷結果(2)之圖表。

圖6係表示以TEWL值為指標進行分類之情形時之對於乾性膚質之問卷結果之圖表。

Claims (13)

1. 一種皮膚狀態之決定方法，其係以皮膚之溫度感受性為指標。
2. 如請求項1之皮膚狀態之決定方法，其中溫度感受性係由感知到溫度變化之時點之與皮膚溫度之溫差所決定。
3. 如請求項2之皮膚狀態之決定方法，其中基於預先建立之溫差與皮膚狀態之關係，決定皮膚狀態。
4. 如請求項1至3中任一項之皮膚狀態之決定方法，其中藉由經皮水分散失量表現皮膚狀態。
5. 如請求項1至4中任一項之皮膚狀態之決定方法，其中皮膚狀態係皮膚屏障狀態。
6. 如請求項1至5中任一項之皮膚狀態之決定方法，其中溫度感受性係對於較皮膚溫度更高之溫度之感受性。
7. 一種皮膚狀態之決定系統，其係具備溫度可變化之探針、資料處理部、輸入部、及輸出部者， 上述探針使溫度自特定之溫度起進行變化， 輸入部接收感知到溫度變化之內容之信號， 資料處理部基於該信號之輸入時點之上述探針之溫度，決定皮膚狀態， 輸出部將皮膚狀態輸出。
8. 如請求項7之皮膚狀態之決定系統，其中上述特定之溫度係皮膚溫度。
9. 如請求項7或8之皮膚狀態之決定系統，其中上述皮膚狀態之決定係基於已決定之溫度與皮膚溫度之溫差而決定。
10. 如請求項9之皮膚狀態之決定系統，其中資料處理部基於預先建立之溫差與皮膚狀態之關係，決定皮膚狀態。
11. 如請求項7至10中任一項之皮膚狀態之決定系統，其中藉由經皮水分散失量表現上述皮膚狀態。
12. 如請求項7至11中任一項之皮膚狀態之決定系統，其中上述皮膚狀態係皮膚屏障狀態。
13. 如請求項7至12中任一項之皮膚狀態之決定系統，其中溫度感受性係對於較皮膚溫度更高之溫度之感受性。