劉麗

隨著先進科學(xué)技術(shù)的進步，化妝品行業(yè)發(fā)生了翻天覆地的變化。這些技術(shù)不僅提升了化妝品研發(fā)能力，還為化妝品評價及個性化護膚美容開辟了新途徑。

為此，本刊記者就科學(xué)技術(shù)在化妝品中應(yīng)用方面的相關(guān)問題采訪了四川大學(xué)華西醫(yī)院化妝品評價中心李利主任，探討了解應(yīng)用于化妝品行業(yè)的各種新興科學(xué)技術(shù)及其促進行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的利器，為行業(yè)讀者提供指導(dǎo)和借鑒。

科學(xué)技術(shù)的進步使得化妝品的研發(fā)和生產(chǎn)過程變得更加精確可控，推動了化妝品行業(yè)的發(fā)展，有助于企業(yè)開發(fā)出更加高效、安全的產(chǎn)品；科學(xué)技術(shù)的發(fā)展提高了化妝品安全與功效評價的準(zhǔn)確性和可行性，助力建立新的評價標(biāo)準(zhǔn)；同時科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新也能夠滿足消費者更加個性化的需求，為消費者帶來了更好的體驗和選擇。因此，科學(xué)技術(shù)在化妝品行業(yè)中扮演著核心角色，為化妝品行業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展奠定了堅實的基礎(chǔ)。

關(guān)于科學(xué)技術(shù)在化妝品行業(yè)中的應(yīng)用

CCR：皮膚影像學(xué)是利用現(xiàn)代成像技術(shù)手段對皮膚進行無創(chuàng)、原位、動態(tài)、實時觀察的一門新興技術(shù)學(xué)科，在過去的十幾年里取得了長足進步。它在化妝品的影像學(xué)分析上有哪些應(yīng)用？

李利：皮膚鏡、比色計和多光源數(shù)字化皮膚分析儀等已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于化妝品評價中。皮膚鏡是一種使用可見光的放大技術(shù)，與單獨用肉眼檢查相比，可以對皮膚進行更詳細的檢查，可以觀察到表皮、表皮真皮交界處及真皮淺層中肉眼不可見的皮膚表面下結(jié)構(gòu)。皮膚鏡使用方便，可手持使用，而且無侵入性。比色計可以量化各種皮膚類型的膚色、紅斑和曬黑，實現(xiàn)對膚色的客觀定量，用于評估化妝品的功效。不斷發(fā)展的皮膚影像學(xué)與皮膚組織病理學(xué)互相補充，可以幫助我們更好地理解和評價皮膚的狀態(tài)。以下是一些新興的皮膚影像學(xué)分析技術(shù)：

（1） 光學(xué)相干斷層掃描技術(shù) （OCT） ： OCT 是近幾年快速發(fā)展的一種光學(xué)成像技術(shù)，可使用于低相干光從光散射介質(zhì)（例如生物組織） 中捕獲微米級分辨率的二維和三維圖像。與超聲成像相比，OCT 的分辨率提高了1-2 個數(shù)量級，但穿透深度有限。最近橫向和深度分辨率的提升進一步擴大了 OCT 成像在皮膚病學(xué)中的應(yīng)用范圍。

（2） 反射共聚焦顯微技術(shù) （RCM） ：RCM 使用近紅外光作為激發(fā)光源，聚焦的激光在皮膚表面進行掃描，根據(jù)組織成分的折射率差異提供亞細胞分辨率圖像。在三維深度方向上移動聚焦鏡頭掃描不同深度的皮膚可得到皮膚的 3D 重建圖像，RCM 提供了比 OCT 更高的空間分辨率，但穿透深度和視野有限。

（3） 多光子顯微技術(shù) （MPM）：20 世紀(jì)90 年代以來，雙光子顯微成像技術(shù)成為應(yīng)用最為廣泛的活體動物成像技術(shù)手段，在生物科學(xué)和醫(yī)學(xué)領(lǐng)域均有廣泛應(yīng)用。隨后發(fā)展起來的多光子熒光顯微鏡進一步提高了信號背景比，提高了光學(xué)成像的成像深度。多光子熒光顯微技術(shù)優(yōu)勢明顯，具有更好的光學(xué)層切能力，更深的成像深度以及更低的光毒性。MPM 是一種比 RCM 和 OCT 更復(fù)雜的成像技術(shù)，由于其超快激光源的印跡較大，缺乏穩(wěn)定、靈活的界面，掃描速度相對較慢易引起模糊效果，所以其臨床轉(zhuǎn)化一直具有挑戰(zhàn)性。

（4） 人工智能與影像學(xué)結(jié)合：基于皮膚影像大數(shù)據(jù)的人工智能（AI） 技術(shù)分為影像成像和圖像挖掘兩部分。首先，利用AI 技術(shù)可以提升皮膚影像成像質(zhì)量，提高影像的掃描效率，使成像質(zhì)量趨于標(biāo)準(zhǔn)化；其次，AI 能夠理解和提取海量圖像中具有判斷價值的關(guān)鍵信息，減少人工承擔(dān)繁瑣的篩查工作和主觀性差異的影響。

CCR：基因技術(shù)和人工智能AI 在化妝品行業(yè)中的應(yīng)用也非常廣泛，這項技術(shù)對于化妝品的高質(zhì)量發(fā)展有哪些促進？

李利：基因技術(shù)可以幫助我們更好地理解皮膚的特性，從而開發(fā)出更適合個體的化妝品。以下是一些主要的基因技術(shù)：（1） 基因檢測和分析：通過基因檢測，了解個體的遺傳特征和皮膚特性，為定制化妝品提供可靠依據(jù)。該技術(shù)已被用于開發(fā)針對個人皮膚類型和狀況量身定制的產(chǎn)品，從而提高功效和客戶滿意度。（2） 基因工程：利用基因編輯技術(shù)，如CRISPR，改進植物或微生物基因，提高植物和微生物合成有益化合物的產(chǎn)量和質(zhì)量，從而獲得更加有效和可持續(xù)的化妝品原料。（3） 基因表達調(diào)控：利用基因表達調(diào)控技術(shù)，改變皮膚細胞中特定物質(zhì)的基因表達，激活肌膚的自愈能力，改善肌膚問題，從而改善皮膚健康和外觀。

AI 在化妝品行業(yè)也發(fā)揮了重要作用，AI 算法可以分析用戶的皮膚類型、喜好和需求，推薦合適的產(chǎn)品，幫助我們更好地理解消費者的需求，進一步指導(dǎo)產(chǎn)品開發(fā)和營銷策略。以下是一些主要的AI 技術(shù)：

（1） 個性化推薦系統(tǒng)：利用AI 算法分析用戶的膚質(zhì)、喜好和需求，推薦適合的產(chǎn)品。

（2） 虛擬試妝技術(shù)：通過AI 圖像處理技術(shù)，在線實現(xiàn)虛擬試妝，幫助消費者選擇最適合的化妝品，提高消費者滿意度。

（3） 數(shù)據(jù)分析和預(yù)測：利用AI 處理大數(shù)據(jù)，分析市場趨勢和消費者行為，為化妝品研發(fā)和營銷提供指導(dǎo)。

CCR：數(shù)字化轉(zhuǎn)型正在悄悄地改變著我們的生活、消費、溝通交流和工作方式。如何科學(xué)的建立化妝品數(shù)字化人體評價云平臺？對于行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展有哪些意義？

李利：提升化妝品評價領(lǐng)域的數(shù)字化程度，打造新評價流程模式，有助于化妝品評價的創(chuàng)新和高質(zhì)量發(fā)展。我們實驗室正在參與創(chuàng)建的化妝品數(shù)字化人體評價云平臺，改變了過程繁瑣、耗費時間長的傳統(tǒng)人體評價流程，可以為志愿者提供遠程線上試用；數(shù)字化管理，利用視覺計算AI、云端壓縮存儲、黑白盒數(shù)據(jù)采集技術(shù)等新技術(shù)推動化妝品人體評價體系的數(shù)字化、高效化和智能化。

CCR：在化妝品的成分分析和質(zhì)量控制方面，科技對此有哪些促進？

李利：科學(xué)技術(shù)在化妝品行業(yè)的成分分析和質(zhì)量控制中起著至關(guān)重要的作用?？茖W(xué)技術(shù)的應(yīng)用使得化妝品的成分分析和質(zhì)量控制更加精確，保證了化妝品的質(zhì)量和安全性。

化妝品由多種原料復(fù)配而成，基質(zhì)復(fù)雜，因此需要多種技術(shù)與儀器設(shè)備協(xié)同完成分析，這些技術(shù)通過表征相關(guān)載體的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)和特征信息來確保它們的質(zhì)量和功效。如采用高效液相色譜分析防腐劑等的含量，以確?；瘖y品的安全性來減少化妝品不良反應(yīng)的發(fā)生；使用動態(tài)光散射測技術(shù)測量聚合物分散指數(shù)等指數(shù)來衡量化妝品中使用的聚合物的分子量分布寬度，這對于確?；瘖y品的質(zhì)量一致性至關(guān)重要。此外，使用電子顯微技術(shù)以及流體動力學(xué)等技術(shù)來確定化妝品中使用的納米載體的大小。雖然化妝品生產(chǎn)的監(jiān)管規(guī)定因國家不同而各不相同，但是評價與檢測方法趨向一體化和標(biāo)準(zhǔn)化。隨著化妝品市場的不斷細化，未來化妝品原料成分與配方組成也日趨復(fù)雜，必須開發(fā)更準(zhǔn)確高效的新的檢測分析技術(shù)和先進分析設(shè)備，從而建立更科學(xué)和嚴謹?shù)臋z測方法標(biāo)準(zhǔn)，使我國化妝品分析與質(zhì)量控制方法標(biāo)準(zhǔn)逐漸與國際接軌。

CCR：對于化妝品安全評估，如何應(yīng)用科技？與國際其他國家和地區(qū)相比有哪些不同？

李利：測定化妝品原料和風(fēng)險物質(zhì)的毒理學(xué)情況，將其作為危害識別的一部分，是化妝品安全評估的基礎(chǔ)。隨著3R（即減少、優(yōu)化與替代） 理念與新技術(shù)的發(fā)展，體外技術(shù)逐漸替代了傳統(tǒng)的動物毒理實驗，越來越多的替代方法被應(yīng)用到化妝品毒性的檢測中，如體外重建組織器官、計算毒理學(xué)等檢驗方法。鑒于中國化妝品原料的獨有組分特征及對化妝品的評價標(biāo)準(zhǔn)，需要在國外化妝品安全性評估的替代方法基礎(chǔ)上進行進一步改良和驗證，開發(fā)出適合我國化妝品特點和化妝品行業(yè)需求的相關(guān)替代方法。

完成化妝品產(chǎn)品的安全評估后，在滿足倫理要求的前提下，通過人體皮膚斑貼試驗可以進一步排除化妝品產(chǎn)品的皮膚不良反應(yīng)。目前斑貼試驗是檢測化妝品引起的過敏癥狀和接觸性皮炎，明確接觸性變應(yīng)原的可靠指標(biāo)，可用于指導(dǎo)消費者規(guī)避致敏化妝品、預(yù)防化妝品接觸性皮炎的發(fā)生。

但敏斑貼試劑的研發(fā)過程基于既往的國際市場，其部分變應(yīng)原可能未與我國如今的化妝品市場所用原料相對應(yīng)；另一方面，人種差異也會帶來化妝品不良反應(yīng)的差異化。因此，我國市場亟需中國化妝品不良反應(yīng)檢測試劑，研發(fā)基于國人實際過敏情況的斑貼，切合國內(nèi)化妝品市場。華西醫(yī)院皮膚性病科采用結(jié)合線上（文獻及網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)）與線下（華西醫(yī)院皮膚科斑貼試驗結(jié)果）相結(jié)合的方式，篩選變應(yīng)原；查找國內(nèi)化妝品市場中應(yīng)用廣泛的原料，檢定中國市場化妝品常用原料中的高風(fēng)險變應(yīng)原。計劃建立評估化妝品風(fēng)險的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型；臨床驗證后，選擇陽性率高的變應(yīng)原，制作為斑貼試劑盒并轉(zhuǎn)化成果。

CCR：科技在化妝品功效評價與效果驗證方面，有哪些應(yīng)用和進展？

李利：科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用可以對化妝品的功效進行更加準(zhǔn)確的評估和驗證，通過物理化學(xué)法、生物化學(xué)、細胞生物學(xué)、人體評價等多種方法對化妝品功效進行綜合測試、合理分析和科學(xué)評價，為化妝品功效宣稱提供科學(xué)依據(jù)。物理化學(xué)法是通過分析化妝品自身的物理性能和化學(xué)成分評價其效果的方法。如使用掃描探針顯微鏡和小角度 X 射線散射等技術(shù)分析蛋白質(zhì)類功效成分的折疊構(gòu)象等信息，對于確?；瘖y品功效成分的作用效果至關(guān)重要。生物化學(xué)法主要分析對影響功效的特征指標(biāo)或重要生物分子含量進行測試分析的方法，比如測定酪氨酸酶抑制作用是評價美白功效常用的生物化學(xué)方法。生物化學(xué)法操作簡便、重復(fù)性好的特點，適用于作用機理明確的化妝品原料的功效評價，以及功效原料的高通量、快速篩選。人體實驗的分析可分為主觀評估與客觀儀器評估，如前面提到的對皮膚顏色的分析，可以借助影像分析儀器和統(tǒng)計學(xué)方法分析志愿者使用化妝品前后的圖像，獲得客觀數(shù)據(jù)。人體評價中，根據(jù)實際需要選擇科學(xué)的評價方法可以提高結(jié)果的可靠性。

CCR：科技在促進化妝品產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展方面有哪些表現(xiàn)？

李利：科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用推動了化妝品行業(yè)的創(chuàng)新和可持續(xù)發(fā)展，為行業(yè)的長期發(fā)展提供了有效動能。例如基于脂質(zhì)體的納米載體在藥物和非藥物制劑中的使用主要在實驗室規(guī)模上有報道，許多由此產(chǎn)生的納米藥物正處于向臨床應(yīng)用的過渡階段。全球市場趨勢表明，未來幾年納米技術(shù)在化妝品領(lǐng)域的應(yīng)用增長強勁。納米技術(shù)商業(yè)化需要對新配方進行研究、開發(fā)和表征，以確保此類產(chǎn)品的質(zhì)量、安全性和有效性。

關(guān)于科學(xué)技術(shù)與化妝品行業(yè)的新發(fā)展

CCR：科學(xué)技術(shù)的發(fā)展為化妝品行業(yè)帶來了哪些新的機遇和挑戰(zhàn)？

李利：隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，消費端的需求不斷地提高，科技為化妝品行業(yè)帶來的新機遇和挑戰(zhàn)，大致概括總結(jié)如下：

（1） 透皮系統(tǒng)：透皮系統(tǒng)不僅可以輸送小分子，還可以輸送大分子和蛋白質(zhì)等。由于其侵入性較強，對于化妝品的安全性和無菌性等帶來挑戰(zhàn)。

（2） 納米技術(shù)：納米技術(shù)在化妝品中的應(yīng)用不斷增長，為增強活性成分的輸送和改善產(chǎn)品性能提供新的途徑，但是對納米材料的安全性評估也變得越來越重要，要求我們要更好地理解納米材料的安全性，才能提供更安全的化妝品。

（3） 個性化化妝品：基因組學(xué)和生物技術(shù)的進步使針對個人基因構(gòu)成量身定制的個性化化妝品的開發(fā)成為可能，但這可能在監(jiān)管批準(zhǔn)和消費者接受程度存在極大的挑戰(zhàn)。

（4） 人工智能的發(fā)展：AI 使得化妝品的開發(fā)、評價和推薦更加智能化，但是大數(shù)據(jù)分析的成本以及患者隱私問題也需要審慎考慮。

小結(jié)

科技創(chuàng)新是推動化妝品行業(yè)轉(zhuǎn)型升級的關(guān)鍵力量。展望未來，隨著科學(xué)研究的不斷進步，新技術(shù)將會為化妝品行業(yè)提供更多的創(chuàng)新機會，但是也需要更加規(guī)范的監(jiān)管監(jiān)管制度來確?；瘖y品的安全性和倫理規(guī)范。因此，需要行業(yè)從業(yè)人員不斷地探索與學(xué)習(xí)，以科學(xué)技術(shù)為引領(lǐng)，推動化妝品行業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。