title: Biophysikalische und Raman-spektroskopische Charakterisierung von Hautproben und Effekt von UVA-Strahlung
Creators: name: Schweiger, Eva-Maria
Publisher: name: :none
Year: 2021

description: Die Haut ist als Schnittstelle zur Außenwelt täglich diversen Umwelteinflüssen ausgesetzt. Dabei stellt das Sonnenlicht wahrscheinlich den bedeutendsten und einflussreichsten Faktor dar. Basierend darauf rückte die Charakterisierung der Haut in den letzten Jahrzehnten immer mehr in den Fokus der Forschung. Folglich steigerte sich auch das Angebot an verschiedenen Methoden, mit deren Hilfe die Haut charakterisiert werden kann. Insbesondere die Raman-Spektroskopie hat sich als nicht invasive Technik in den letzten Jahren zu einer der wichtigsten Analysemethoden in diesem Bereich entwickelt. Im Zuge dieser Arbeit wurde in einer 12-wöchigen Studie die Reproduzierbarkeit der Raman-Messungen sowie der jahreszeitliche Einfluss auf relevante Hautparameter mittels biophysikalischer Methoden an gesunder Humanhaut untersucht. Trotz einiger Schwankungen konnten über den gesamten Untersuchungszeitraum vergleichbare spektroskopische Ergebnisse erhoben werden. Zudem ließ sich anhand des Melanin- und Erythemindexes sowie der Hautfeuchtigkeit ein Einfluss der Jahreszeiten erkennen. Im zweiten Teil dieser Arbeit beschäftigte man sich mit porziner Haut. Zum einen untersuchte man dabei, wie relevante Hautparameter durch unterschiedliche Lagerbedingungen (Kühlschrank, Tiefkühlschrank) bzw. durch Sonnenlichtexposition beeinflusst werden. Zum anderen wurde der Effekt von UV-Strahlung auf die Penetrationseigenschaften von Coffein untersucht. Während in Abhängigkeit von der Lagerung und der Exposition gegenüber UV-Strahlung vor allem Veränderungen im NMF-Gehalt sowie der Hautfeuchtigkeit beobachtet werden konnten, wurde in Bezug auf die Penetrationsfähigkeit von Coffein kein Effekt durch Sonnenlichtexposition festgestellt. Abschließend wurden noch Proben frischer Mäuse-, Ratten- und Schweinehaut sowie eine Hautprobe, die von einer an Psoriasis leidenden Maus stammte, spektroskopisch vermessen. Die gewonnenen Spektren zeigten speziesspezifisch keine Unterschiede.
description: Our skin is exposed to various environmental factors, of which UV-irradiation is probably the most influential one. Thus, the topic of skin research in context with UV exposure has become increasingly important over the last decades. Besides a variety of other methods, confocal Raman spectroscopy has become one of the most important analytical methods in the field of skin research due to its non-invasive nature. The first aim was to investigate the reproductivity of measurements conducted with a Raman spectroscope over a 12-week duration as well as the influence of seasonal change on relevant skin parameters via biophysical methods. Apart from a few fluctuations the spectroscopic results were overall comparable. A slight influence of seasonal change could be detected while investigating the concentrations of melanin and erythema in the skin and its surface humidity. The second part of this work included the examination of porcine skin under different aspects. Firstly, the change in relevant skin parameters was investigated under different storage conditions (refrigerator, freezer) and after exposure to UV-irradiation. Secondly, the influence of UV-irradiation on the ability of caffeine to penetrate into the skin was examined. Whereas there was no visible change in the penetration properties of caffeine after exposure to UV-irradiation, a difference in the concentrations of NMF and surface humidity could be detected depending on different storage conditions and due to UV-irradiation. Finally, porcine and rodent skin (rat, mouse and psoriatric mouse skin) were spectroscopically analysed. It was possible to obtain reproducible skin spectra for all species.