圧力媒介反射分光法による皮膚カロテノイド測定

生きている人間の皮膚におけるカロテノイド抗酸化物質の定量的検出のための反射ベースの方法について説明します。関心のある皮膚組織部位は、350〜850 nmのスペクトル範囲にわたる広帯域の白色光で照らされており、拡散的に反射する光のスペクトル組成はリアルタイムで分析されます。局所圧力は、照らされた組織量から一時的に血液を絞り出すために適用されます。このようにして、反射スペクトルに対する酸素ヘモグロビンの影響は効果的に減少します。短い光学クリアリング時間の後、カロテノイド吸収は460〜500 nmのスペクトルウィンドウで簡単に識別でき、その光学密度は高精度で計算できます。私たちの経験的方法論は、皮膚カロテノイドレベルの非侵襲的迅速な測定を提供し、自然または補足的な食事を含むカロテノイドに応じて、皮膚カロテノイド濃度の変化を経時的に監視するために使用でき、臨床および野外の設定での用途に簡単に適応できます。

We describe a reflection-based method for the quantitative detection of carotenoid antioxidants in living human skin. The skin tissue site of interest is illuminated with broad-band white light spanning the spectral range from 350-850 nm and the spectral composition of the diffusively reflected light is analyzed in real time. Topical pressure is applied to temporarily squeeze blood out of the illuminated tissue volume. In this way the influence of oxy-hemoglobin on the reflection spectra is effectively reduced. After a short optical clearing time the carotenoid absorption becomes easily discernable in a 460-500 nm spectral window and its optical density can be calculated with high accuracy. Our empirical methodology provides a non-invasive rapid determination of skin carotenoid levels, can be used to monitor skin carotenoid concentration changes over time in response to carotenoid containing natural or supplemental diets, and is easily adaptable for applications in clinical and field settings.