计算组织学揭示：驱蚊剂与防晒霜同时使用会削弱防晒效果

研究人员为评估驱蚊剂和防晒霜联用效果，开展相关研究，发现联用会降低防晒霜防护效果，该研究意义重大。

　　夏日炎炎，蚊虫肆虐，阳光也格外刺眼。为了保护皮肤，人们常常会使用驱蚊剂和防晒霜。然而，这两种产品一起使用会有怎样的效果呢？以往，人们对皮肤癌和虫媒疾病的担忧，促使防晒霜和驱蚊剂的使用日益增加。但由于商业产品种类繁多，在保证产品有效性的同时，还要兼顾减少皮肤刺激、毒性和不良反应，这使得制定合理使用这两种产品的建议变得困难重重。传统动物实验因动物福利和种间差异等问题饱受诟病，体外皮肤模型则为研究提供了新方向。

在此背景下，来自法国蒙彼利埃大学（Univ Montpellier）等机构的研究人员开展了一项研究，相关成果发表在《Parasites & Vectors》上。该研究意义重大，它首次在体外人体皮肤模型中评估了现实生活中防晒霜和驱蚊剂组合使用的潜在毒性，为人们合理选择和使用这些产品提供了科学依据。

研究人员用到的主要关键技术方法如下：

1. 体外皮肤模型：使用从健康捐赠者腹部整形手术获取的正常人类皮肤活检组织（NativeSkin），这些皮肤样本在体外可培养 7 天，保持组织完整性、活力和屏障功能。
2. 产品处理：选择法国蒙彼利埃地区畅销的驱蚊剂（含 IR3535）、防晒霜（含多种 UV 过滤剂）及二者组合产品，分别进行单独或联合处理皮肤样本，设置不同对照组。
3. 组织学和图像分析：对处理后的皮肤样本进行苏木精 - 伊红（HE）或苏木精 - 伊红 - 藏红花（HES）染色，用 NanoZoomer 2.0 HT 扫描成像，通过 AI 辅助的 NoxiScore 软件分析核形态特征。

下面来看看具体的研究结果：

1. NoxiScore 工作流程设计：研究人员设计了 NoxiScore 流程，先对体外培养的皮肤样本进行石蜡包埋和染色，再用高分辨率显微镜采集图像。NoxiScore 软件利用深度学习进行表皮和细胞核分割，计算核的大小、形状、强度等多种特征，最后进行统计分析。
2. 数字形态计量分析确定判别特征：皮肤外植体经过氧化氢（H₂O₂）处理后，与对照组相比，尽管组织层面外观相似，但细胞核更浓缩、颜色更深。分析发现，纹理参数灰度共生矩阵对比度（GLCM contrast，HCM）能有效区分完整和 H₂O₂处理的皮肤样本。HCM 表示相邻像素平均灰度差异，处理样本中 HCM 显示细胞核周围有明显光晕或空白区域，意味着细胞毒性损伤和组织损伤。
3. 核轮廓法评估产品效果：研究人员用 NoxiScore 评估驱蚊剂和防晒霜单独或联合使用的效果。皮肤样本经不同产品处理后，接受 UVB 照射或阳光照射。结果显示，防晒霜单独使用可有效降低 UVB 照射或阳光照射后皮肤样本的 HCM 值，起到防护作用；而驱蚊剂单独使用无防护效果。同时使用驱蚊剂和防晒霜时，防晒霜的 UVB 防护效果显著降低，在阳光照射下甚至完全失去防护作用。此外，含有天然驱蚊剂和防晒霜的组合产品对太阳辐射有中等防护作用，对 UVB 照射有完全防护作用。
4. 不同产品的组织学和组织计量学差异：增加捐赠者数量至 3 人，用 HES 染色进行组织学分析。结果与之前一致，UVB 照射显著影响光晕核的检测。防晒霜单独使用可完全防护 UVB 效果，驱蚊剂单独使用在 24 小时增强 UVB 效果，48 小时趋于中性。同时使用驱蚊剂和防晒霜会削弱防晒霜的防护效果。而组合产品对光晕核数量和 HCM 参数的影响在不同时间点有所不同，可能与捐赠者个体差异有关。

在讨论部分，研究人员表示，计算机辅助形态计量学和人工智能在数字组织学中具有重要意义。他们开发的 NoxiScore 流程可用于多种研究，如药物筛选、安全性测试等。研究发现的 HCM 指标可能是评估皮肤损伤的有用生物标志物，但还需进一步研究其与细胞死亡指标的相关性，并扩大样本量验证。

综合来看，该研究首次在体外人体皮肤模型中评估了防晒霜和驱蚊剂组合使用的潜在毒性。研究结果表明，同时使用某些驱蚊剂和防晒霜会降低防晒霜对紫外线的防护效果，这为人们选择和使用这两种产品敲响了警钟。未来，还需要更多研究来明确不同产品组合的安全性和有效性，以制定更合理的使用建议，保护人们的皮肤健康。