Een alternatieve methode om de reinigingskracht van een huidreinigingsdoekje te valideren

Inzending ontvangen: 31 juli 2024 / Herzien: 13 september 2024 / Geaccepteerd: 26 september 2024 / Gepubliceerd: 1 oktober 2024

Abstract

Een belangrijke eigenschap van reinigingsdoekjes is hun effectiviteit in het verwijderen van vuil en microbiële verontreiniging van de huid tot veilige of niet-detecteerbare niveaus. Traditioneel wordt dit bepaald met de gravimetrische methode, waarvan bekend is dat deze gevoelig is voor experimentele fouten. Deze studie evalueert de effectiviteit van een reinigingsdoekje op waterbasis, WaterWipes® (WaterWipes, UC, Drogheda, Ierland), voor het verwijderen van synthetische fecale materie (Feclone™, SiliClone Creations LLC, Havertown, PA, Verenigde Staten) en Escherichia coli (NCTC 10538) van de huid van vrijwilligers. De detectie van fecale materie werd uitgevoerd met behulp van een huidanalyseapparaat genaamd de Antera 3D™-camera (Miravex Ltd., Dublin, Ierland), terwijl de detectie van Escherichia coli werd uitgevoerd met behulp van standaard microbiologische methoden. Feclone™ werd aangebracht op de onderarmen van de deelnemers en de Antera 3D™-camera maakte gedetailleerde foto's van het huidoppervlak vóór en na het afvegen. De Antera 3D™-cameramethode bleek effectief te zijn voor het meten van de reinigingsefficiëntie, waarbij het doekje alle detecteerbare sporen van de aangebrachte Feclone™ verwijderde. Het totale poriënoppervlak (mm²), het aantal poriën en het totale poriënvolume (mm³) bij de testdeelnemers na het afvegen bleken gemiddeld met respectievelijk 39,05%, 34,39% en 39,98% te zijn verminderd. Het doekje verwijderde 99,99% van de aangebrachte E. coli (NCTC 10538), zoals gemeten met de microbiële plaatmethode. Concluderend kan worden gesteld dat de Antera 3D™-cameramethode effectief is gebleken voor het evalueren van de verwijdering van topisch aangebrachte Feclone™.

Trefwoorden: reinigingsdoekjes; Antera 3D™ camera; Feclone™; WaterWipes®; bacteriële verwijdering

1. Inleiding

Vochtige doekjes kunnen worden omschreven als reinigingsmiddelen en worden over het algemeen onderverdeeld in droge en natte doekjes. Het gebruik van natte doekjes is de laatste jaren toegenomen, met name in verband met de hygiëne van baby's en zuigelingen [ 1 ]. Studies tonen aan dat het gebruik van natte doekjes de resultaten van het reinigen van babyluiers verbetert, door een efficiënte reiniging en minder huidroodheid te bieden, en geschikt is voor zowel een intacte als een beschadigde huid in vergelijking met het gebruik van water en een doek [ 2 , 3 , 4 , 5 ]. Vochtige babydoekjes bestaan doorgaans uit een basislaag van materiaal geformuleerd met een milde reinigende oppervlakteactieve stof, conserveermiddelen en pH-bufferende middelen. Water wordt over het algemeen gebruikt als basiscomponent in babydoekjes om de gevoelige babyhuid en ontlastingresten te reinigen [ 4 , 6 ]. Tijdens een Europese rondetafelbijeenkomst werd aanbevolen dat vochtige doekjes die primair voor babygebruik zijn ontworpen, geen huidirritaties mogen veroorzaken en moeten worden geformuleerd met ingrediënten die veilig zijn voor langdurig gebruik [ 7 ]. Vochtige doekjes die ontworpen zijn voor reinigings- en desinfectietoepassingen ondergaan standaardtests, zoals microbiologische tests, veegefficiëntie, vochtopname door de doekjes en lotionformulering [ 1 ], waarbij de veegefficiëntie traditioneel wordt bepaald met behulp van gravimetrische veegmethoden (zoals de techniek voor het terugwinnen van gesmolten chocolade), waarvan is gerapporteerd dat ze gevoelig zijn voor experimentele fouten [ 1 , 8 ].

Daarom heeft deze studie tot doel een nieuwe niet-gravimetrische methode te ontwerpen en te evalueren die in de toekomst mogelijk gebruikt kan worden voor het beoordelen van de reinigingsefficiëntie van nieuwe en bestaande commerciële reinigingsdoekjes. De ontworpen methode maakt gebruik van een Antera 3D™-camera, bekend om zijn realtime beeldvorming van de huid, met voordelen zoals het leveren van nauwkeurige, snelle en objectieve gegevens op verschillende gebieden van huidonderzoek en de evaluatie van cosmetische producten [ 9 , 10 , 11 , 12 ]. De Antera 3D™-camera (Miravex Ltd., Dublin, Ierland), onder Europees octrooi nr. 2400890, werkt volgens het principe van huidverlichting vanuit meerdere hoeken, waarbij gegevens over het huidoppervlak in 3D worden weergegeven met behulp van computergestuurde software die het gereflecteerde licht van het huidoppervlak interpreteert. Relevante huidgegevens die met dit instrument kunnen worden gegenereerd, zijn onder andere het aantal poriën, rimpels, ruwheid en pigmentatieanalyse [ 13 ]. Huidporiën spelen een rol bij de afvoer van talg, zweet en celresten uit de huid. De behandeling van vergrote gezichtsporiën (met therapieën zoals echografie, breedbandlicht, radiofrequentie en fractionele niet-ablatieve lasers) is een belangrijke cosmetische vraag gebleken [ 14 ].

De ontwikkelde methode werd geëvalueerd met behulp van WaterWipes® (WaterWipes UC, Drogheda, Ierland), een commercieel verkrijgbaar merk van oppervlakteactieve stoffenvrije vochtige doekjes gemaakt met minimale ingrediënten. De basissamenstelling bestaat uit plasticvrije vezelmaterialen (bevochtigde vellen non-woven gesponnen kantstof van 100% viscose). De vellen worden bevochtigd met ultragezuiverd water (99,9%) en 0,1% extract van citrus grandis (grapefruit) zaden [ 15 ]. De reinigingsefficiëntie werd getest tegen topische toepassingen van FecloneTM en E. coli in twee afzonderlijke proeven met menselijke vrijwilligers. FecloneTM (SiliClone Creations LLC, Havertown, PA, Verenigde Staten) is een gepatenteerd merk van kunstmatig gesimuleerd fecale materiaal met gerapporteerde toepassingen in het testen van voedingsproducten, evenals incontinentie- en babydoekjes [ 16 , 17 ]. De aangepaste Antera 3DTM-cameramethode werd gebruikt om de reinigingseffectiviteit van een specifiek, commercieel verkrijgbaar reinigingsdoekje te evalueren in de FecloneTM-proef, en de plaatentelmethode voor de E. coli-proef.

2. Materialen en methoden

2.1. Evaluatie van de reinigingsefficiëntie van het doekjesproduct bij het verwijderen van Feclone™

Deze studie werd uitgevoerd met ethische goedkeuring van de Human Research Ethics Committee (HREC-FER-24-004) van de Munster Technological University en conform BS EN 1500:2013 [ 1 ]. Inclusiecriteria voor de studie waren mannen en vrouwen ouder dan 18 jaar met een gezonde, onbeschadigde en niet-gevoelige volwassen huid. Exclusiecriteria waren kwetsbare volwassenen, huidklachten, huidgevoeligheid (zelfgerapporteerd) of een beschadigde huid op de onderarm. Het resulterende panel bestond uit 25 menselijke vrijwilligers (18 vrouwen en 7 mannen); de genomen monsters en afbeeldingen werden geanonimiseerd voor de deelnemers. De leeftijd van de deelnemers in deze studie varieerde van 18 tot 50 jaar. Het onderzoek werd uitgevoerd in een gecontroleerde omgeving in het Shannon Applied Biotechnology Centre Laboratory (MTU, Kerry, Ierland) met een omgevingstemperatuur van 25 ± 2 °C en een relatieve luchtvochtigheid van 50 ± 5%.

2.1.1. Feclone™-bereiding

In totaal werd 120 ml gedestilleerd water verwarmd tot 99 °C in een afgedekt vat; tegelijkertijd werd 40 g Feclone™ gedurende 5 minuten voorverwarmd op een kookplaat. Nadat de gewenste temperatuur was bereikt, werd het verwarmde water voorzichtig toegevoegd aan de Feclone™ (SiliClone Creations LLC, Havertown, PA, VS), waarna het mengsel gedurende ongeveer 20 seconden grondig werd geroerd met een spatel. Het mengsel werd vervolgens afgedekt met aluminiumfolie en minimaal 30 minuten geïncubeerd bij 99 °C, waarbij het mengsel na de eerste 10 minuten voorzichtig werd geroerd. Na afloop van de incubatieperiode werd het mengsel nog een laatste keer kort geroerd voordat de hete oplossing in porties van 50 ml in reageerbuizen werd verdeeld. De buizen werden bewaard bij 4 °C tot verder gebruik.

2.1.2. Toepassing van Feclone™ op de menselijke onderarm

Vrijwilligers zaten met één arm op een tafel en hun onderarm bloot, en kregen 3 minuten de tijd om te acclimatiseren aan de omstandigheden in de ruimte. Het doel van dit onderzoek was om de reinigingsefficiëntie van het doekje te bepalen, waardoor de huidtemperatuur als minder belangrijk werd beschouwd. Binnen een gedeelte van 8 × 8 cm werd een gebied van 4 × 4 cm afgebakend door een sjabloon op de onderarm van de vrijwilliger te plaatsen. 2 gram Feclone™ werd op het gebied van 4 × 4 cm aangebracht en gelijkmatig verdeeld met een spatel. De reinigingsprocedure bestond uit het verticaal en horizontaal afvegen van het besmette gebied als volgt: van links naar rechts met één doekje, vervolgens van rechts naar links met een ander doekje, daarna van boven naar beneden met een nieuw doekje en ten slotte van onder naar boven met een nieuw doekje, steeds van hetzelfde vel.

Van het gemarkeerde gebied werd vóór en na de reiniging, en direct na het aanbrengen van Feclone™, een afbeelding gemaakt met een Antera 3D™-camera. Deze afbeelding werd geanalyseerd met de Antera 3D™-software (versie 3.1.8) om de situatie vóór en na het afvegen te vergelijken. Het verwijderingspercentage werd berekend met behulp van de volumeparameter in de software, die de verdieping en verhoging ten opzichte van een genormaliseerd referentieoppervlak meet. Het huidvolume (mm³) na het afvegen werd afgetrokken van het huidvolume vóór het aanbrengen van Feclone™. De verkregen waarde werd vervolgens afgetrokken van het huidvolume (mm³) met Feclone™ vóór het afvegen en gedeeld door het huidvolume (mm³) met Feclone™ vóór het afvegen. Deze waarde werd vervolgens vermenigvuldigd met 100 om het verwijderingspercentage te berekenen (formule in paragraaf 3.1 ). Het resultaat is te vinden in paragraaf 3.1 ( tabel 1 ).

2.2. Evaluatie van de impact van reinigingsdoekjes op de poriën van de menselijke huid

Deze studie werd uitgevoerd op de blote onderarm van elke vrijwilliger (25 in totaal). Het testgebied werd op de arm afgebakend zoals eerder beschreven, zodat de foto's voor en na de behandeling exact hetzelfde gebied lieten zien. Het gebied werd vervolgens gefotografeerd, waarna 2 g Feclone™ werd aangebracht. De daaropvolgende reinigingsprocedure werd uitgevoerd zoals beschreven in paragraaf 2.1.2 en de verkregen resultaten zijn te vinden in paragraaf 3.2 ( tabel 2 ). De formules die werden gebruikt voor de verschillende porieparameters uit de Antera 3D™-software (versie 3.1.8) zijn als volgt:

Tabel 2. Een tabel die de impact van het testdoekje op de huidporiën weergeeft. De gegevens werden verkregen en geanalyseerd met behulp van de Antera 3D™-cameramethode. Na het afvegen werd een significante afname van het gemiddelde aantal poriën, het volume en het oppervlak waargenomen in vergelijking met de beelden van hetzelfde huidoppervlak vóór het afvegen.

• Totaal poriënvolume (mm³) V = som van de diepte voor elke pixel * pixeloppervlakte.
• Totale poriënoppervlakte (mm2) = aantal ingedrukte pixels * pixeloppervlakte.
• Poriëntelling = geïsoleerde depressie-eilanden binnen het geselecteerde interessegebied.

2.3. Evaluatie van de reinigingsefficiëntie van doekjes tegen E. coli (NCTC 10538)

Deze studie werd uitgevoerd met KWIK STIK E. coli (NCTC 10538), bacteriecultuurmedia en 25 menselijke vrijwilligers. De kweekmedia en bacteriële starterculturen werden voorbereid voordat de tests op de vrijwilligers werden uitgevoerd.

2.3.1. Bacteriële kweek

In totaal werd 30 g tryptone sojabouillon (TSB)-poeder toegevoegd aan 100 ml gedestilleerd water. Het mengsel werd grondig geroerd totdat het poeder volledig was opgelost. Vervolgens werd het volume aangevuld met gedestilleerd water tot een eindvolume van 1 liter. Daarna werd het medium gesteriliseerd door autoclaveren. Tryptone soja-agar (TSA)-medium werd op een vergelijkbare manier bereid, maar met 40 g/l TSA-poeder.

Escherichia coli (E. coli) cellen (NCTC 10538) werden eerst geënt op TSA-platen en vervolgens een nacht in een incubator geplaatst bij 37 °C. De volgende dag werd een enkele kolonie geselecteerd en overgebracht naar een andere TSA-plaat, die vervolgens onder dezelfde omstandigheden werd geïncubeerd. De dag erna werd een enkele kolonie geselecteerd en toegevoegd aan 10 ml TSB-medium. Deze kweek werd een nacht bij kamertemperatuur onder schudden geïncubeerd. De volgende dag werd de optische dichtheid (OD) van de kweek gemeten met een spectrofotometer en werden de cellen verdund met TSB-medium totdat een OD van 0,15 werd bereikt.

2.3.2. Toepassing van bacteriën op de onderarm van vrijwilligers

Deze methode was gebaseerd op de richtlijnen zoals beschreven in BS EN 1500:2013 [ 1 ]. Gedurende het hele experiment werden consequent E. coli-bouillonculturen met een optische dichtheid (OD) van 0,15 gebruikt; het gemiddelde aantal gebruikte E. coli was 1,55 × 10⁸ CFU/mL. Een aliquot van deze cultuur werd gebruikt voor telling met behulp van de plaatmethode. De vrijwilligers reinigden hun handen en armen met een niet-antibacteriële zeep, waarna ze het gereinigde gebied afveegden. Dit gebied werd vervolgens in 1 ml fosfaatgebufferde zoutoplossing (PBS) geplaatst voor telling met behulp van de plaatmethode (dienend als controle). Een gebied van 4 × 4 cm werd op de huid van de vrijwilliger afgebakend voor de test. Vervolgens werd 100 µL van de overnachtingscultuur met een OD van 0,15 op het testgebied gepipetteerd, voorzichtig uitgespreid met een L-vormige spreider en 3 minuten aan de lucht gedroogd.

Hierna volgde de reinigingsprocedure met behulp van het doekje zoals beschreven in paragraaf 2.1.2 . Het gebruikte doekje werd vervolgens ondergedompeld in 10 ml Dey-Engley neutraliserend medium (D3435, Merck, Darmstadt, Duitsland), gedurende 60 seconden gevortexd en tweemaal serieel verdund met PBS-medium. Vervolgens werd 0,1 ml van de bacteriën op een agarplaat aangebracht voor een nachtelijke kweek en daaropvolgende kwantificering. Na het afvegen werd het oppervlak van het testgebied op de onderarm afgenomen met een bevochtigde wattenstaaf. De wattenstaaf werd vervolgens in 1 ml PBS-medium geplaatst en 0,1 ml werd op een agarplaat aangebracht voor kwantificering. Seriële verdunningen van onverdund, 10⁻¹ en 10⁻² werden in drievoud op een agarplaat aangebracht voor kwantificering. De oorspronkelijke bacteriestam werd in series verdund tot 10−3, 10−4 en 10−5 en uitgeplaat op agarplaten voor het tellen van de kolonies. Voor elk gebied werd het aantal CFU/mL berekend met behulp van de volgende formule:

CFU/mL=(N ∗ DF)/VC

waarbij CFU/ml = Kolonievormende eenheden per ml:

N = Aantal kolonies (totaal aantal kolonies geteld op de platen binnen het optimale bereik).

DF = Verdunningsfactor (het omgekeerde van de verdunning die gebruikt is voor het uitplaten).

VC = Volume van de uitgeplaate kweek (het volume van de verdunde kweek dat op de agarplaat is uitgeplaat). De tabel met het percentage verwijderde bacteriën is te vinden in paragraaf 3.3 ( Tabel 3 ).

3. Resultaten

3.1. Evaluatie van de reinigingsefficiëntie van het doekjesproduct bij het verwijderen van gesimuleerd fecale materiaal (Feclone™)

De aangepaste Antera 3D™-methode werd gebruikt om de reinigingsefficiëntie van testdoekjes te evalueren met betrekking tot de verwijdering van Feclone™ van de onderarmen van vrijwilligers. De resultaten werden geanalyseerd met behulp van de volumeparameter van de Antera 3D™-software. Volume verwijst naar de totale dikte of omvang van eventuele resten of verontreinigingen op het huidoppervlak, en de volumevermindering na reiniging duidt op een succesvolle verwijdering (zie Figuur 1 ). Het verwijderingspercentage werd berekend met behulp van de volgende formule:

𝑠𝑣0−𝑠𝑣1⁄𝑠𝑣0×100sv0−sv1∕sv0×100

waarbij SV0 = Huidvolume (mm3) met Feclone™-voorreiniging.

SV1 = (Huidvolume (mm³) na het afvegen - huidvolume (mm³) vóór het aanbrengen van Feclone™).

Figuur 1. ( A ) Representatieve afbeeldingen van de menselijke onderarmhuid vóór en na het aanbrengen en verwijderen van Feclone™ met behulp van het testdoekje; de afbeeldingen zijn gemaakt met een telefooncamera. ( B ) Volume Feclone™ gedetecteerd op het huidoppervlak van de onderarm met behulp van de Antera 3D™-methode en reiniging met het doekje. Het analysegebied was 40 mm × 40 mm. De verticale schaalbalk geeft het huidvolume en de topografie weer, terwijl de horizontale schaalbalk de 2D-meting van het gedefinieerde huidgebied aangeeft. ( C ) Toont de huidvolumes vóór het afvegen, na het aanbrengen van Feclone™ en na het afvegen, zoals waargenomen met de Antera 3D™-methode. Het doekje bleek de door Feclone™ veroorzaakte toename van het huidvolume terug te brengen tot het niveau van vóór de toepassing. Een gepaarde t-testanalyse van het toegediende Feclone™-volume en het resterende huidvolume na het afvegen toonde een zeer significant verschil aan (**** p < 0,0001). De grafiek is gemaakt als gemiddelde met SD (standaarddeviatie) met behulp van GraphPad Prism 10 (GraphPad Software, 225 Franklin Street, Fl. 26 Boston, MA 02110, USA). Dit vertegenwoordigt een gemiddelde reinigingsefficiëntie van 100,92%.

3.2. Evaluatie van het reinigingsdoekje op de poriën van de menselijke huid

Na het afvegen van de onderarmhuid van de vrijwilliger met het reinigingsproduct werd een vermindering van de porieparameters, zoals het totale aantal poriën, het porievolume en het porieoppervlak, waargenomen ( Figuur 2 ).

Figuur 2. Een representatieve afbeelding uit de Antera 3DTM-software die de waargenomen vermindering van detecteerbare huidporiën (aantal, totale oppervlakte, totaal volume) na reiniging met het reinigingsdoekje laat zien.

3.3. Evaluatie van de reinigingsefficiëntie van doekjes bij het verwijderen van E. coli

De effectiviteit van het reinigingsdoekje bij het verwijderen van bacteriële verontreiniging werd ook beoordeeld. Het aantal CFU/mL werd voor elk gebied berekend en de gemiddelden werden bepaald. Deze bevindingen tonen aan dat het reinigingsdoekje 99,99% van de bacteriële cellen effectief verwijderde en de verontreinigde huidgebieden efficiënt reinigde. Dit werd bevestigd door de gebruikte doekjes na de reiniging te verzamelen voor bacteriële kwantificering, en door het gereinigde gebied af te nemen voor kweek op TSA-platen (zie figuur 3 A,B).

Figuur 3. ( A ) Een representatieve afbeelding die de bacteriële verwijderingsefficiëntie van testdoekjes van besmette menselijke huid laat zien. ( i ) Wattenstaafje vóór het afvegen op een kweekplaat ( ii ) Gebruikt doekje op een kweekplaat ( iii ) Wattenstaafje na het afvegen op een kweekplaat. V = vrijwilliger, A = Monster vóór het afvegen, B = Doekje na gebruik, C = Monster na het afvegen, 100 = onverdund monster. ( B ) Grafiek van de bacteriële verwijderingsefficiëntie van het doekjesproduct met behulp van E. coli en microbiologische telling. De testdoekjes bleken 99,99% van de toegediende bacteriën te verwijderen. Een gepaarde t-testanalyse van de toegediende bacteriën en de telling na het afvegen toonde een zeer significant verschil aan (**** p < 0,0001). De grafiek is gemaakt als gemiddelde met SD (standaarddeviatie) met behulp van GraphPad Prism 10. V = vrijwilliger, A = Monster vóór het afvegen, B = Doekje na gebruik, C = Monster na het afvegen, 100 = onverdund monster.

4. Discussie

Deze studie had als doel een alternatieve methode te ontwerpen en te evalueren voor het uitvoeren van studies naar de reinigingsefficiëntie van vochtige doekjes met behulp van een Antera 3D™-camera, een apparaat voor beeldvorming en analyse van de huid. Commercieel verkrijgbare babydoekjes (WaterWipes®) werden in deze studie gebruikt en getest op hun reinigingsefficiëntie met synthetische ontlasting (Feclone™) en verontreinigende E. coli van het huidoppervlak van de onderarmen van vrijwilligers. De Antera 3D™-camera, een gevalideerd hulpmiddel voor de beoordeling van cosmetische producten [ 11 ], is gebruikt in vele cosmetische studies, zoals studies waarbij rimpels, acne en pigmentatie worden gekwantificeerd [ 11 , 18 , 19 ]. Daarom werd een aanpassing van de Europese norm BS EN 1500:2013 [ 1 ], waarin de Antera 3D™-camera is opgenomen voor de kwantitatieve en kwalitatieve evaluatie van de reinigingsefficiëntie van de doekjes, ontwikkeld en getest met behulp van het doekjesproduct. De objectieve analyse van de FecloneTM-test maakte gebruik van de volumeparameter in de software om een diepgaande evaluatie van de reinigingsefficiëntie van de doekjes te geven.

Uit de resultaten van de visuele beoordeling en de analyse met de Antera 3D™-camera bleek dat deze methode geschikt was voor het evalueren van de verwijdering van Feclone™ van de menselijke huid met behulp van doekjes, waarbij een reinigingsefficiëntie van 100,92% voor Feclone™ werd aangetoond. We veronderstellen dat de verwijderingswaarde van >100% te danken is aan de gevoeligheid van de Antera 3D™-cameramethode voor het detecteren van de verwijdering van zowel aangebrachte Feclone™ als eventueel reeds aanwezig huidafval door de doekjes. Een vergelijkbare beeldvormingsmethode voor het bepalen van de reinigingsefficiëntie van doekjes werd beschreven door Lee et al. [ 8 ] en bestaat uit een computer met een scanner en beeldanalysesoftware; deze studie werd echter uitgevoerd met een verontreiniging verspreid over een glazen plaat en niet op de menselijke huid. Beeldvormingstechnieken bieden daarom een alternatief voor de traditionele gravimetrische methode die wordt gebruikt voor het beoordelen van de reinigingsefficiëntie van doekjes, waarvan is aangetoond dat deze gevoelig is voor experimentele fouten.

De gravimetrische methode omvat doorgaans het registreren van het gewicht van de doekjes vóór en na het afvegen om de reinigingsefficiëntie te bepalen. Deze techniek richt zich op de analyse van het doekje zelf en niet van het te reinigen oppervlak. Er is gerapporteerd dat de methode gevoelig is voor fouten die kunnen ontstaan door het proces zelf, zoals de manier waarop de doekjes worden gehanteerd tijdens het wegen. Dit kan leiden tot vochtoverdracht van het doekje naar de handschoenen van de tester en onvermijdelijke vochtverdamping uit de doekjes, wat de verkregen resultaten kan beïnvloeden en als experimentele variabelen moet worden meegenomen. Met de Antera 3D™-cameramethode, een optische benadering, is er echter minder bezorgdheid over vochtverdamping en de manier waarop de doekjes worden gehanteerd, omdat de reinigingsefficiëntie direct van het huidoppervlak wordt afgeleid en niet via het verschil in doekgewicht. Dit maakt deze methode potentieel nuttig om fouten die vaak voorkomen bij gravimetrische analyses te ondervangen. Andere voordelen van de voorgestelde Antera 3D™-cameramethoden zijn de mogelijkheid tot 3D-beeldvorming van de huid, het gebruiksgemak, de precisie, de reproduceerbaarheid en de mogelijkheid om meerdere huidparameters zoals poriegrootte, oneffenheden, rimpels en ruwheid te meten. Er zijn echter enkele beperkingen aan de voorgestelde modellen, waaronder onzekerheid over de toepasbaarheid ervan op andere gebieden van de karakterisering van de efficiëntie van vochtige doekjes, zoals de analyse van de droogsnelheid van doekjes (de snelheid waarmee vocht van een doekje verdampt wanneer het gedurende een bepaalde tijd aan de atmosfeer wordt blootgesteld), de analyse van de opnamecapaciteit van doekjes (het vermogen van het doekje om lotion op te nemen) en studies naar de overdracht van lotion (de afgifte van lotion van het doekje naar de huid) [ 1 , 8 , 20 ]. Omdat de voorgestelde methode gebruikmaakt van een specifiek apparaat, de Antera 3D™-camera en de bijbehorende software, is het uitvoeren of reproduceren van de methode een mogelijke beperking voor een brede toepassing. Het model is een optische techniek met variabelen zoals vaste afstand, resolutiegraad (0,1 mm) en spectrale band (zeven) die verkregen kunnen worden met de Antera 3D™-camera, waardoor de gereconstrueerde huidtopografie een schatting is [ 21 ]. De gevoeligheid van de voorgestelde techniek maakt het mogelijk om te detecteren wat er op de huid aanwezig is (haar, poriën, talg, littekens, sproeten, enz.); er wordt echter niet verwacht dat dit de gegenereerde gegevens beïnvloedt of artefacten veroorzaakt, aangezien het protocol voorschrijft dat eerst basismetingen van de huid moeten worden uitgevoerd.

Interessant genoeg werd waargenomen dat het reinigen van de huid met het betreffende reinigingsdoekje een effect had op de vermindering van het gemiddelde aantal poriën, het volume en het oppervlak. Dit is van groot belang, aangezien verschillende studies een verband hebben aangetoond tussen een lager aantal poriën en een gezondere huid [ 14 , 22 , 23 ]. Dit wordt waarschijnlijk toegeschreven aan de combinatie van de formulering en de samenstelling van het doekje, waarbij een formulering met een lage oppervlaktespanning zich verspreidt en de huidporiën voldoende bevochtigt, waardoor het doekje de poriën effectief kan reinigen van talg, zweet en ander celafval. De vermindering van het gemiddelde aantal poriën en de grootte ervan kan ook worden bevorderd door de lagere temperatuur van de doekjes zelf. De temperatuur van de doekjes lijkt lager te zijn dan de huidtemperatuur; dit zou de reden kunnen zijn voor het tijdelijk sluiten van de poriën. Sommige studies hebben aangetoond dat het koelen van de huid leidt tot een vermindering van de poriegrootte en het aantal poriën door middel van vasoconstrictie van de huid en huidverstrakking [ 24 , 25 , 26 ]. Bovendien wordt gemeld dat grapefruitzaadextract (GSE), een huidverzorgend ingrediënt en een bestanddeel van het gebruikte reinigingsdoekje, antimicrobiële eigenschappen bezit [ 27 , 28 , 29 , 30 ]. Het zou ook antioxiderende activiteit hebben en helpen bij het verlichten van huidverstoppingen door de huid te zuiveren, te reinigen en verstopte poriën te ontstoppen voor een gladde en stralende huid, en de poriën te verkleinen dankzij het matterende vermogen [ 31 , 32 ]. Er wordt gesuggereerd dat deze doekjes, WaterWipes® (WaterWipes UC, Drogheda, Ierland), gebruikt zouden kunnen worden als een minder invasieve manier om poriën te reinigen en hun zichtbaarheid te minimaliseren, aangezien de verandering in het porieoppervlak, -volume en -aantal na het gebruik van de doekjes, in zijn geheel genomen, een combinatie van al deze factoren zou kunnen zijn; Dit is echter een apart onderwerp en er is meer onderzoek nodig om deze bevindingen te valideren en het exacte werkingsmechanisme te bepalen, aangezien de temperatuur van de doekjes en de huid van de proefpersonen in dit onderzoek niet in aanmerking zijn genomen. Desondanks boden de mogelijkheden van de Antera 3D™-camera (Miravex Ltd., Dublin, Ierland) voor het visualiseren en meten van poriën extra inzicht in het effect dat het doekjesproduct op de huid heeft.

5. Conclusies

Samenvattend tonen de bevindingen van dit onderzoek aan dat de Antera 3D™-cameramethode een effectieve alternatieve techniek kan zijn voor het evalueren van de reinigingsefficiëntie van reinigingsdoekjes. De voordelen zijn onder andere de eenvoudige bediening, de reproduceerbaarheid van de gegevens, de gecontroleerde belichting in het interne beeldgebied en het feit dat het een draagbaar apparaat is met een hoge resolutie en een uitlezing van meerdere parameters. Omdat er echter geen vergelijking is gemaakt met andere methoden voor het evalueren van de reinigingsefficiëntie (zoals de gravimetrische techniek), is deze voorgestelde techniek bedoeld als een potentieel alternatief voor bestaande methoden. Het in dit onderzoek gebruikte doekje bleek een goede reinigingsefficiëntie te hebben met betrekking tot de substantiële verwijdering van zowel Feclone™ als E. coli van de menselijke huid. Verder onderzoek zou de prestaties van de doekjes op verschillende huidtypen en lichaamsdelen en onder wisselende omgevingsomstandigheden kunnen onderzoeken om de toepasbaarheid en het begrip van de efficiëntie met behulp van de ontwikkelde methode te vergroten. Over het geheel genomen levert dit onderzoek waardevolle inzichten in de effectiviteit van de Antera 3D™-cameramethode voor het meten van de reinigingsefficiëntie van reinigingsdoekjes.

Auteursbijdragen

Conceptualisering: TY, NB, JS en EG; methodologie: AAAA, AM, KH en NB; onderzoek en data-analyse: AM, KH en WS; opstellen van de eerste versie: WS; revisie en redactie: WS, NB, JS, EG en TY; middelen: EG, JS en TY; supervisie: NB en TY; projectadministratie en financiering: TY, EG en JS. Alle auteurs hebben de gepubliceerde versie van het manuscript gelezen en goedgekeurd.

Financiering

Dit onderzoek werd gefinancierd door WaterWipes UC.

Verklaring van de ethische commissie

Deze proef met menselijke vrijwilligers werd uitgevoerd in overeenstemming met de Verklaring van Helsinki en goedgekeurd door de Ethische Commissie voor Menselijk Onderzoek van de Technologische Universiteit Münster (referentie MTU-HREC-FER-24-004). Het bestuur van de Ethische Commissie voor Menselijk Onderzoek van de Technologische Universiteit Münster is zoals beschreven in het Ethisch Beleid voor Menselijk Onderzoek van de Universiteit [ 33 ] en sluit aan bij de Nationale Beleidsverklaring inzake het waarborgen van onderzoeksintegriteit in Ierland (Nationaal Forum voor Onderzoeksintegriteit (2019) [ 34 ]). Alle onderzoeksactiviteiten waarbij mensen als deelnemers betrokken zijn, moeten voorafgaand aan de aanvang een formele ethische beoordeling ondergaan.

Verklaring inzake geïnformeerde toestemming

Alle vrijwilligers gaven schriftelijk hun toestemming voordat ze aan dit onderzoek deelnamen.

Verklaring over de beschikbaarheid van gegevens

Alle gegevens zijn in dit artikel te vinden.

Dankbetuigingen

Alle vrijwilligers die aan beide onderzoeken hebben meegewerkt, worden bedankt voor hun rol bij de gegevensverzameling.

Belangenconflicten

De auteurs Jill Sommerville en Emer Gilligan waren in dienst van het bedrijf WaterWipes UC. De overige auteurs verklaren dat het onderzoek is uitgevoerd zonder commerciële of financiële belangen die als een potentieel belangenconflict zouden kunnen worden beschouwd.

Referenties

1. Cheriaa, R.; Boubaker, J. Kwaliteitsbeoordeling van babydoekjes. J. Ind. Text. 2022 , 51, 2124S–2147S. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
2. Visscher, M.; Odio, M.; Taylor, T.; White, T.; Sargent, S.; Sluder, L.; Smith, L.; Flower, T.; Mason, B.; Rider, M.; et al. Huidverzorging bij de NICU-patiënt: Effecten van doekjes versus doek en water op de integriteit van het stratum corneum. Neonatology 2009 , 96, 226–234. [ Google Scholar ] [ CrossRef ] [ PubMed ]
3. Garcia Bartels, N.; Massoudy, L.; Scheufele, R.; Dietz, E.; Proquitté, H.; Wauer, R.; Bertin, C.; Serrano, J.; Blume-Peytavi, U. Gestandaardiseerd luierverzorgingsregime: een prospectieve, gerandomiseerde pilotstudie naar de huidbarrièrefunctie en epidermale IL-1α bij pasgeborenen. Pediatr. Dermatol. 2012 , 29, 270–276. [ Google Scholar ] [ CrossRef ] [ PubMed ]
4. Rodriguez, KJ; Cunningham, C.; Foxenberg, R.; Hoffman, D.; Vongsa, R. De wetenschap achter vochtige doekjes voor de babyhuid: overzicht van ingrediënten, veiligheid en werkzaamheid. Pediatr. Dermatol. 2020 , 37, 447–454. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
5. Odio, M.; Streicher-Scott, J.; Hansen, RC Wegwerpbabydoekjes: Werkzaamheid en mildheid voor de huid. Dermatol. Nurs. 2001 , 13, 107–112, 117–118, 121. [ Google Scholar ]
6. Ehretsmann, C.; Schaefer, P.; Adam, R. Huidtolerantie van babydoekjes door zuigelingen met atopische dermatitis, en vergelijking van de mildheid van babydoekjes en water op de zuigelingenhuid. J. Eur. Acad. Dermatol. Venereol. 2001 , 15, 16–21. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
7. Blume-Peytavi, U.; Lavender, T.; Jenerowicz, D.; Ryumina, I.; Stalder, J.; Torrelo, A.; Cork, MJ. Aanbevelingen van een Europese rondetafelbijeenkomst over de beste praktijken voor gezonde babyhuidverzorging. Pediatr. Dermatol. 2016 , 33, 311–321. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
8. Lee, J.; Kim, S.; Oh, KW Beeldanalyse: Een nieuwe techniek om de efficiëntie van poetsdoeken te bepalen. Fibers Polym. Fiber Polym. 2006 , 7, 73–78. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
9. Kandil, SM; Soliman, II; Diab, HM; Bedair, NI; Mahrous, MH; Abdou, EM Magnesiumascorbylfosfaat-vesiculaire dragers voor topische toediening; bereiding, in-vitro en ex-vivo evaluatie, factoriële optimalisatie en klinische beoordeling bij melasma-patiënten. Drug Deliv. 2022 , 29, 534–547. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
10. Prendergast, PM Huidbeeldvorming in de esthetische geneeskunde. In Esthetische geneeskunde: kunst en technieken; Prendergast, PM, Shiffman, MA, Eds.; Springer: Berlijn/Heidelberg, Duitsland, 2012; pp. 59–68. ISBN 978-3-642-20113-4. [ Google Scholar ]
11. Messaraa, C.; Metois, A.; Walsh, M.; Hurley, S.; Doyle, L.; Mansfield, A.; O'Connor, C.; Mavon, A. Rimpel- en ruwheidsmeting met de Antera 3D en de toepassing ervan voor de evaluatie van cosmetische producten. Skin Res. Technol. 2018 , 24, 359–366. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
12. Araco, A.; Francesco, A. Prospectief gerandomiseerd klinisch onderzoek naar een nieuwe topische formulering voor het verminderen van rimpels in het gezicht en het bevorderen van huidregeneratie. J. Cosmet. Dermatol. 2021 , 20, 2832–2840. [ Google Scholar ] [ CrossRef ] [ PubMed ]
13. Anqi, S.; Xiukun, S.; Ai'e, X. Kwantitatieve evaluatie van de gevoelige huid met ANTERA 3D® in combinatie met GPSkin Barrier®. Skin Res. Technol. 2022 , 28, 840–845. [ Google Scholar ] [ CrossRef ] [ PubMed ]
14. Parvar, SY; Amani, M.; Shafiei, M.; Rastaghi, F.; Hosseini, SA; Ahramiyanpour, N. De werkzaamheid en bijwerkingen van behandelingsopties voor gezichtsporiën: een overzichtsartikel. J. Cosmet. Dermatol. 2023 , 22, 763–775. [ Google Scholar ] [ CrossRef ] [ PubMed ]
15. WaterWipe. Ons verhaal over babydoekjes || WaterWipes UK. WaterWipes. Online beschikbaar: https://www.waterwipes.com/uk/en/our-story (geraadpleegd op 12 juli 2024).
16. Marsh, RG; Miller, KH; Dannenberg, A. Methode voor het beoordelen van de hechting van grond of exsudaat aan de huid. US20100228107A1, 9 september 2010. Online beschikbaar: https://patents.google.com/patent/US20100228107A1/en (geraadpleegd op 3 juli 2024).
17. Jubinville, E.; Girard, M.; Trudel-Ferland, M.; Fliss, I.; Jean, J. Inactivering van muizen-norovirus gesuspendeerd in organisch materiaal dat de werkelijke omstandigheden van virale besmetting simuleert. Food Environ. Virol. 2021 , 13, 544–552. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
18. Araco, A.; Araco, F. Voorlopig prospectief en gerandomiseerd onderzoek naar sterk gezuiverd polynucleotide versus placebo bij de behandeling van matige tot ernstige acnelittekens. Aesthet. Surg. J. 2021 , 41, NP866–NP874. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
19. Niemeyer-van der Kolk, T.; Buters, TP; Krouwels, L.; Boltjes, J.; de Kam, ML; van der Wall, H.; van Alewijk, DCJG; van den Munckhof, EHA; Becker, MJ; Feiss, G.; et al. Topisch antimicrobieel peptide omiganan herstelt cutane dysbiose, maar verbetert de klinische symptomen niet bij patiënten met milde tot matige atopische dermatitis in een gerandomiseerde, gecontroleerde fase 2-studie. J. Am. Acad. Dermatol. 2022 , 86, 854–862. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
20. Hossain, MM; Jones, JM; Dey, S.; Carr, GJ; Visscher, MO. Kwantificering van de overdracht van lotion van babydoekjes naar de huid van premature en pasgeboren baby's. Food Chem. Toxicol. 2015 , 84, 106–114. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
21. Gitlina, Y.; Guarnera, GC; Dhillon, DS; Hansen, J.; Lattas, A.; Pai, D.; Ghosh, A. Praktische meting en reconstructie van spectrale huidreflectie. Comput. Graph. Forum 2020 , 39, 75–89. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
22. Messaraa, C.; Metois, A.; Walsh, M.; Flynn, J.; Doyle, L.; Robertson, N.; Mansfield, A.; O'Connor, C.; Mavon, A. Antera 3D-mogelijkheden voor poriemetingen. Skin Res. Technol. 2018 , 24, 606–613. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
23. Vachiramon, V.; Namasondhi, A.; Anuntrangsee, T.; Kositkuljorn, C.; Jurairattanaporn, N. Een onderzoek naar de gecombineerde behandeling van vergrote gezichtsporiën bij Aziaten met microgefocuste echografie en hyaluronzuurfiller. J. Cosmet. Dermatol. 2021 , 20, 3467–3474. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
24. Shahzad, Y.; Louw, R.; Gerber, M.; du Plessis, J. Het doorbreken van de huidbarrière door middel van temperatuurmodulaties. J. Control. Uitgave 2015 , 202, 1–13. [ Google Scholar ] [ CrossRef ] [ PubMed ]
25. Johnson, JM; Kellogg, DL Lokale thermische controle van de menselijke huidcirculatie. J. Appl. Physiol. 2010 , 109, 1229–1238. [ Google Scholar ] [ CrossRef ] [ PubMed ]
26. Charkoudian, N. Huiddoorbloeding bij thermoregulatie van volwassenen: hoe het werkt, wanneer het niet werkt en waarom. Mayo Clin. Proc. 2003 , 78, 603–612. [ Google Scholar ] [ CrossRef ] [ PubMed ]
27. Park, H.-K.; Kim, S.-B. Antimicrobiële activiteit van grapefruitzaadextract. Korean J. Food Nutr. 2006 , 19, 526–531. [ Google Scholar ]
28. Sung-Hwan, CHO; Il-Won, SEO; Jong-Duck, C.; In-Saeng, JOO Antimicrobiële en antioxiderende activiteit van grapefruit- en zaadextract op visproducten. Korean J. Fish. Aquat. Sci. 1990 , 23, 289–296. [ Google Scholar ]
29. Jong-Duck, C.; Il-Won, SEO; Sung-Hwan, CHO. Onderzoek naar de antimicrobiële activiteit van grapefruitzaadextract. Korean J. Fish. Aquat. Sci. 1990 , 23, 297–302. [ Google Scholar ]
30. Saaty, AH Antibacteriële en antivirale activiteit van grapefruitzaadextracten: impact tegen het ernstige acute respiratoire syndroom coronavirus 2. Arch. Pharm. Pract. 2022 , 13, 68–73. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
31. Khaiat, A.; Saliou, C. Botanische extracten. In Cosmeceuticals and Active Cosmetics, 3e editie; CRC Press: Boca Raton, FL, VS, 2015. [ Google Scholar ]
32. Yarovaya, L.; Waranuch, N.; Wisuitiprot, W.; Khunkitti, W. Klinische studie naar huidveranderingen bij Aziaten na het aanbrengen van een zonnebrandcrème met druivenpitextract. J. Cosmet. Dermatol. 2022 , 21, 4523–4535. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
33. MTU. MTU-beleid inzake ethiek in menselijk onderzoek. Online beschikbaar: https://www.mtu.ie/media/mtu-website/governance/policies-and-publications/academic-council-poli-cies-and-regulations/research-innovation-and-postgraduate-study/Human_Research_Ethics_Policy_AC_app_030622.pdf (geraadpleegd op 16 juli 2024).
34. Wood, K. Nationale beleidsverklaring inzake het waarborgen van onderzoeksintegriteit in Ierland. Online beschikbaar: https://www.iua.ie/publications/national-policy-statement-on-ensuring-research-integrity-in-ireland/ (geraadpleegd op 5 september 2024).

Disclaimer/Opmerking van de uitgever: De verklaringen, meningen en gegevens in alle publicaties zijn uitsluitend die van de individuele auteur(s) en medewerker(s) en niet van MDPI en/of de redacteur(s). MDPI en/of de redacteur(s) aanvaarden geen enkele aansprakelijkheid voor letsel aan personen of schade aan eigendommen als gevolg van ideeën, methoden, instructies of producten waarnaar in de inhoud wordt verwezen.

© 2024 door de auteurs. Licentiehouder MDPI, Basel, Zwitserland. Dit artikel is een open access-artikel dat is gepubliceerd onder de voorwaarden van de Creative Commons Attribution (CC BY)-licentie ( https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ ).