FR2906994A1 - Procede de determination de proprietes elastiques et viscoelastiques de la peau d'une personne - Google Patents

Procede de determination de proprietes elastiques et viscoelastiques de la peau d'une personne Download PDF

Info

Publication number
FR2906994A1
FR2906994A1 FR0758240A FR0758240A FR2906994A1 FR 2906994 A1 FR2906994 A1 FR 2906994A1 FR 0758240 A FR0758240 A FR 0758240A FR 0758240 A FR0758240 A FR 0758240A FR 2906994 A1 FR2906994 A1 FR 2906994A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
skin
recovery
age
elasticity
area associated
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
FR0758240A
Other languages
English (en)
Other versions
FR2906994B1 (fr
Inventor
Di Qu
Gurinder Paul S Seehra
Christopher J Masotti
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Access Business Group International LLC
Original Assignee
Access Business Group International LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Access Business Group International LLC filed Critical Access Business Group International LLC
Publication of FR2906994A1 publication Critical patent/FR2906994A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of FR2906994B1 publication Critical patent/FR2906994B1/fr
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/44Detecting, measuring or recording for evaluating the integumentary system, e.g. skin, hair or nails
    • A61B5/441Skin evaluation, e.g. for skin disorder diagnosis
    • A61B5/442Evaluating skin mechanical properties, e.g. elasticity, hardness, texture, wrinkle assessment
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/0048Detecting, measuring or recording by applying mechanical forces or stimuli
    • A61B5/0055Detecting, measuring or recording by applying mechanical forces or stimuli by applying suction
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/0059Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence
    • A61B5/0082Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence adapted for particular medical purposes
    • A61B5/0088Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence adapted for particular medical purposes for oral or dental tissue

Abstract

L'invention concerne un procédé de mesure de l'élasticité globale de la peau et de détermination de la partie globale qui est due à des propriétés élastiques et de la partie de l'élasticité globale qui est due à des propriétés viscoélastiques de la peau, les résultats de la mesure étant mis en corrélation avec l'âge de la personne. L'invention concerne aussi un procédé de mesure de l'amélioration de la santé de la peau d'une personne en mesurant l'élasticité avant, pendant et après des essais cliniques humains de compositions de traitement à usage local et/ou oral.Domaine d'application : Cosmétologie, etc.

Description

L'invention concerne des procédés de mesure de l'élasticité globale de la
peau et de détermination de la partie de l'élasticité globale qui est due à des propriétés élastiques, et de la partie de l'élasticité globale qui est due à des propriétés viscoélastiques de la peau, et de mise en corrélation des résultats de la mesure avec l'âge chronologique d'une personne. L'invention concerne aussi des procédés de mesure d'amélioration de la santé de la peau d'une personne en mesurant l'élasticité avant, pendant et après des essais cliniques humains de compositions de traitements topiques et/ou orales. La détermination in vivo de l'élasticité dermique est compliquée par les obstacles morphologiques tels que la graisse sous-dermique et le tissu conjonctif. Des obstacles analytiques existent également du fait de la nature viscoélastique de la peau. Plusieurs dispositifs sont connus comme étant utiles dans l'analyse de propriétés physiques de la peau. Par exemple, un dispositif du type Cutometer est souvent utilisé à cet effet. Cependant, la propriété viscoélastique de la peau peut ne pas permettre des mesures précises de l'élasticité dermique telle que mesurée par une opération courante, généralement recommandée, effectuée par le dispositif Cutometer. Le logiciel Cutometer est établi pour calculer l'élasticité globale, l'élasticité pure et un rapport viscoélastique basé sur des paramètres linéaires de la courbe. Pendant l'analyse de la peau d'une personne, une dépression (pression négative) est appliquée à la peau pendant une courte période de temps (une seconde, par exemple) pour provoquer un étirement de la peau. La dépression est ensuite relâchée et la peau commence à se rétablir à partir de la déformation pendant la période de temps suivante connue sous le nom de relaxation. Une courbe, similaire à la figure 1, est tracée et représente une distance de déformation de la peau, en millimètres (mm) le long de l'axe vertical, en fonction du temps, en secondes, le long de l'axe horizontal.
2906994 2 Conformément aux conventions actuelles, l'élasticité globale est calculée en divisant Ua par Uf (Ua/Uf) où Ua est une mesure linéaire à partir d'une déformation maximale de niveau qui apparaît dans la courbe d'étirement jusqu'à 5 un niveau de rétablissement à la fin de la courbe de relaxation ou de rétablissement. Uf est la déformation maximale de la peau qui apparaît pendant l'analyse. L'élasticité pure est calculée en divisant Ur par UE (Ur/Ue) où Ur est la pente la plus forte du côté du 10 rétablissement, telle que déterminée par le réglage Cutometer. En pratique courante, des dispositifs Cutometer sont recommandés par le fabricant pour mesurer Ur entre 1 et 1,1 seconde. Ue est une déformation précoce de la peau, considérée généralement comme étant en corrélation avec l'élasticité de la peau.
15 Conformément à la loi d'élasticité de Hooke, Ue est directement proportionnel à la pression négative appliquée, qui indique la flexibilité de la peau. Le rapport viscoélastique est calculé en divisant Uv par Ue (Uv/Ue), où Uv est égal à Uf moins Ue.
20 Le fait de se baser sur les paramètres linéaires pour une indication de l'élasticité présente des limitations de deux ordres. Premièrement, il y a une description imprécise des propriétés élastiques de la peau. Le second inconvénient est que les propriétés visqueuses de la peau sont également 25 mal calculées. Pour remédier à ces inconvénients, les procédés décrits ici identifient un point d'inflexion réel au lieu de reposer sur un point d'inflexion établi, identifié par le logiciel associé au dispositif de mesure, et utilisent une aire définie par la courbe plutôt qu'une 30 mesure linéaire de la courbe pour calculer les propriétés de la peau. L'invention concerne un procédé de détermination de l'élasticité de la peau par les étapes qui consistent à appliquer une pression négative pour déformer la peau et à 35 relâcher ensuite la pression pour obtenir une courbe déformation/relaxation telle que celles produites par une 2906994 3 lecture Cutometer, à identifier ensuite un point d'inflexion sur la courbe de relaxation et une aire associée à un rétablissement absolu. Le procédé implique une définition d'une aire associée à un rétablissement élastique au-dessus 5 du point d'inflexion et ultérieurement le long de la courbe de relaxation et la définition d'une aire associée à un rétablissement viscoélastique en dessous du point d'inflexion et ultérieurement le long de la courbe de rétablissement. On calcule une valeur d'élasticité de la peau ou d'une partie 10 de l'élasticité due à la viscoélasticité en travaillant sur les aires définies dans la courbe. Une autre forme de réalisation de l'invention comprend les étapes consistant à comparer une valeur d'élasticité à une base de données de valeurs d'élasticité connues, comparées 15 à l'âge d'une personne, et à déterminer l'âge de la personne. Une autre forme de réalisation du procédé comprend les étapes consistant à déterminer l'âge de la personne à partir d'une comparaison avec une base de données exécutée avant 20 puis après un traitement avec un agent administré localement ou oralement pour améliorer la santé de la peau. Le procédé utilise en outre l'aire associée à un rétablissement absolu en tant qu'aire délimitée sur la gauche par une représentation verticale d'une déformation maximale 25 de la peau ; délimitée sur le dessus par une représentation horizontale de la déformation maximale de la peau ; et délimitée en bas par un point de référence horizontal à une position de la peau avant la déformation. L'invention sera décrite plus en détail en regard des 30 dessins annexés à titre d'exemples nullement limitatifs et sur lesquels : la figure 1 représente une valeur indiquée par un dispositif Cutometer de l'art antérieur, montrant les courbes de déformation et de relaxation d'un échantillon de 35 peau avec les paramètres linéaires indiqués ; 2906994 4 la figure 2 est un graphique Cutometer de déformation/ relaxation d'une matière de référence constituée de caoutchouc de silicone ; la figure 3 est un graphique Cutometer de déformation/ 5 relaxation d'une matière de référence constituée de caoutchouc de silicone, montrant les aires en-dessous des courbes ; la figure 4 est un graphique Cutometer de déformation/ relaxation de références en caoutchouc de silicone de diverses duretés ; 10 la figure 5 est un graphique illustrant les raideurs des étalons de silicone de la figure 4 ; la figure 6 est un graphique comparant la raideur de matières de silicone à la pente linéaire des courbes de déformation et de relaxation pour chaque matière ; 15 la figure 7 est un graphique comparant la raideur de matières de silicone à l'aire en-dessous de la courbe de déformation pour chaque matière ; la figure 8 est un graphique Cutometer de déformation/ relaxation d'un échantillon de peau avec les paramètres 20 linéaires indiqués ; la figure 9 est un graphique Cutometer de déformation/ relaxation d'un échantillon de peau de la figure 8 indiquant des aires qui correspondent à une déformation élastique et une déformation visqueuse ; 25 la figure 10 est un graphique Cutometer de déformation/ relaxation indiquant des points d'inflexion établis ; la figure 11 est un graphique Cutometer de déformation/ relaxation d'un étalon de silicone montrant le rétablissement absolu d'une matière ; 30 la figure 12 est un graphique Cutometer de déformation/ relaxation d'un échantillon de peau humaine représentant des aires associées à l'élasticité globale, et des parties élastique et visqueuse de l'aire ; la figure 13 est un graphique Cutometer de déformation/ 35 relaxation montrant une ligne de régression linéaire de rétablissement élastique et une ligne de seuil ; 2906994 5 la figure 14 est un graphique illustrant la relation de l'élasticité telle que calculée par l'analyse de l'aire en fonction de l'âge ; la figure 15 est un graphique montrant les mêmes 5 données que celles représentées sur la figure 14, avec une élasticité calculée par des paramètres linéaires en fonction de l'âge ; la figure 16 est un graphique montrant la distribution de points d'inflexion déterminés pendant l'étude de la peau 10 humaine ; la figure 17 est un graphique illustrant la baisse de rétablissement viscoélastique, R/Ro, avec l'augmentation de l'âge ; la figure 18 est un graphique montrant la baisse 15 linéaire de rétablissement élastique, RE/Ro, avec l'âge ; la figure 19 est un graphique montrant la variation de la composante visqueuse de la peau, Rv/Ro, avec l'âge croissant ; la figure 20 est un tracé à la fois de R/Ro (rétablissement 20 viscoélastique) et de RE/Ro (rétablissement élastique) en fonction de l'âge ; la figure 21 est une représentation graphique des propriétés élastiques de la peau après six semaines de traitement avec la formulation F#9295-04 ; 25 la figure 22 est une représentation graphique des propriétés élastiques de la peau après six semaines de traitement avec la formulation F#9295-05 ; la figure 23 est un graphique montrant comment les mesures Cutometer avant et après un traitement avec une 30 composition de soins pour la peau peuvent être utilisées pour déterminer l'avantage de l'utilisation de la composition ; la figure 24 est un graphique à barres de la distribution du rajeunissement apparent tel que mesuré par une variation du rétablissement viscoélastique, R/Ro, après six semaines 35 de traitement avec la formulation F#9295-05 ; et 2906994 6 la figure 25 est un graphique à barres de la distribution du rajeunissement apparent tel que mesuré par une modification du rétablissement élastique, RE/Ro, après six semaines de traitement avec la formulation F#9295-05.
5 Habituellement, des dispositifs tels qu'un dispositif Cutometer sont utilisés pour mesurer l'élasticité de la peau. Le dispositif Cutometer utilisé pour générer les courbes et les résultats décrits ici provient d'un modèle Cutometer numéro 575 fabriqué par Courage and Khazaka Electronic GmbH 10 et disponible auprès de ACADERM, Menlo Park, CA, E.U.A. La figure 1 présente les paramètres linéaires utilisés pour calculer l'élasticité et le rapport viscoélastique. Les limitations lorsqu'on s'appuie sur des paramètres linéaire comme indication de l'élasticité sont des représentations 15 imprécises des propriétés élastiques et visqueuses de la peau. Les figures 2 à 7 et la description correspondante démontrent les limitations de l'utilisation de paramètres linéaires pour mesurer des propriétés élastiques de matières.
20 Sur la figure 2, des paramètres linéaires d'une matière étalon constituée de caoutchouc de silicone sont représentés. Les étalons de silicone sont disponibles dans un kit Rex Durometers Test Block Kit, Rex Gauge Company, Inc., Buffalo Grove, IL, E.U.A. Une silicone est reconnue comme étant une 25 matière élastique idéale et, par conséquent, la totalité de la déformation est considérée comme étant due aux propriétés élastiques de la matière plutôt que due en partie à des propriétés visqueuses quelconques qu'une matière peut avoir. Par conséquent, Ue, la partie de la courbe reconnue comme 30 étant une déformation due à l'élasticité, est égale à Uf, la distance de déformation totale atteinte pendant la phase de déformation de l'analyse. Pendant la période de rétablissement ou de relaxation, la matière revient à sa position d'origine, avant la déformation. L'élasticité pure, Ur/Ue, est alors 35 égale à 1,0.
2906994 7 Cependant, étant donné que la mesure est prise sur une période de temps, les pentes de la courbe d'étirement, ou de déformation, et de la courbe de rétablissement, ou de relaxation, représentent une vitesse de déformation et une 5 vitesse de relaxation. Ces vitesses de déformation et de relaxation dépendent de la dureté de la matière. La matière du type silicone n'acquiert pas une déformation maximale instantanément. De la même manière, la matière ne présente pas instantanément une relaxation complète. Pour une matière 10 idéale, la pente globale est considérée comme une limitation de l'instrument d'essai. Théoriquement, la courbe devrait présenter des traits réguliers. L'utilisation d'un triangle bien défini comme on le voit sur la figure 3 aide à simplifier les calculs et facilite l'estimation de la propriété idéale 15 de la matière. Si l'aire en-dessous de la courbe de déformation, A sur la figure 3, et l'aire en-dessous de la courbe de relaxation, B sur la figure 3, sont comparées, le rapport résultant de B/A est de 1,015, lequel est différent de la comparaison linéaire, Ur/Ue, qui donne un rapport de 1,0.
20 La figure 4 montre le rôle que la dureté d'une matière peut jouer dans la détermination de l'élasticité d'une matière d'essai. Les différences portant sur les pentes de déformation et de relaxation, comparées entre des étalons de silicones de diverses duretés, peuvent être discernées 25 lors d'un examen visuel. Conformément à la loi d'élasticité de Hooke, la raideur, k, de chacune des matières constituées de caoutchouc de silicone peut être déterminée en soumettant chaque matière à divers niveaux de pression négative en utilisant le dispositif Cutometer. Les résultats d'une telle 30 analyse sont illustrés sur la figure 5. La constante, k, est tirée de l'équation a = Es, où a est la contrainte de traction, E est une constante de proportionnalité et c est la déformation. Dans une forme simplifiée, l'équation peut être exprimée sous la forme F = -kx, où F est la force, x la 35 distance sur laquelle le ressort s'allonge, et k la raideur.
2906994 8 Les raideurs pour les matières montrées sur la figure 5 sont les valeurs de 2179 (dur), 1774 (moyen) et 1326 (souple). Lorsque les pentes des courbes de déformation linéaire et de relaxation sont tracées en fonction des raideurs pour 5 chacun des étalons de silicone de diverses duretés, on observe de fortes corrélations. Sur la figure 6, sur la courbe d'étirement, une matière dure a présenté des valeurs de pente inférieures du fait qu'il a été plus difficile de l'étirer dans le temps donné. Sur la courbe de relaxation, la valeur 10 absolue de la pente était également plus petite, mais elle a été indiquée par un nombre plus grand qui était dû à la direction descendante de la pente. En fait, la courbe d'étirement a une pente positive et la courbe de relaxation présente une pente négative. La valeur absolue est déterminée 15 grande ou petite. Lorsque les pentes sont normalisées avec l'étirement maximal de chaque étalon de caoutchouc, on obtient une fonction entre la raideur et le degré de rétablissement élastique. Par intuition, une matière dure devrait se rétracter plus rapidement et a donc une valeur absolue de la pente 20 plus élevée (pente plus forte dans la direction négative). Cependant, la figure 6 montre un effet opposé. La raison en est que la matière plus dure a une valeur Uf plus petite à l'origine. Lorsqu'on divise la pente de relaxation par Uf, on amène toutes les pentes à une déformation par étirement 25 unité. Le résultat en est une normalisation de la pente afin de pouvoir effectuer des comparaisons entre des étalons de caoutchouc de différentes duretés. Après cette normalisation, la matière dure présente un rétablissement plus complet que la matière souple, ce qui est en conformité avec ce qu'on 30 envisageait intuitivement. Cette fonction indique que plus la raideur est élevée, plus le degré de rétablissement élastique est grand, comme on le voit sur la figure 7. Les calculs d'élasticité utilisant des paramètres linéaires n'incluent pas la variation entre les propriétés élastiques 35 des étalons de matière siliconée.
2906994 9 Les figures 8 et 9 et la description correspondante démontrent les limitations de l'utilisation de paramètre linéaires pour mesurer des propriétés visqueuses de matières. Comme décrit précédemment, le procédé actuel pour calculer 5 le rapport viscoélastique en utilisant des paramètres linéaires est d'effectuer la division Uv/Ue. Pour l'échantillon de peau de la figure 8, le rapport viscoélastique est de 0,439. Sur la figure 9, lorsque la forme de la courbe en-dessous de la courbe de déformation est prise en considération 10 et que l'aire est divisée horizontalement au niveau du point d'inflexion, l'aire en-dessous de la courbe de déformation est en-dessous du point d'inflexion (désignée Aire E sur la figure 9) représente la déformation due aux propriétés élastiques de la peau. L'aire en-dessous de la courbe de 15 déformation, mais au-dessus du point d'inflexion (désignée Aire V sur la figure 9) représente la déformation due aux propriétés visqueuses de la peau. La déformation en premier de la peau ou de la matière est due aux propriétés élastiques, tandis que la déformation apparaissant ensuite 20 est due aux propriétés visqueuses de la peau ou de la matière. Le rapport de V/E est égal à 0,377. V/E est un rapport d'aires correspondant au rapport linéaire de Uv/Ue qui est égal à 0,439 pour ce graphique. La différence s'explique dans la forme de la courbe qui reflète les propriétés 25 visqueuses de la peau. Les calculs de viscoélasticité qui reposent uniquement sur des paramètres linéaires de la courbe n'incluent pas la variation des propriétés visqueuses des matières. Des points d'inflexion sont définis comme étant un 30 point sur une courbe où la pente change. Comme mentionné précédemment, les dispositifs Cutometer basent les mesures linéaires sur un temps établi ou prédéterminé d'un point d'inflexion, que le point d'inflexion apparaisse en réalité ou non à cet instant. Sur la figure 10, le Cutometer est 35 établi de façon à calculer Ue et Uv sur la base d'un point d'inflexion à 0,1 seconde. Similairement, le Cutometer est 2906994 10 établi de façon à calculer Ur sur la base d'un point d'inflexion à 1,1 seconde du côté relaxation/rétablissement. Cette pratique donne davantage d'imprécision associée à l'utilisation des paramètres Cutometer linéaires actuels pour calculer 5 l'élasticité. Etant donné que le point d'inflexion sépare une déformation élastique d'une déformation visqueuse, le point d'inflexion d'un échantillon de peau ou de matière particulier est une propriété spécifique de la peau ou de la matière.
10 Idéalement, des matières, y compris la peau, se rétablissent complètement ou atteignent une relaxation complète après la phase de déformation d'une analyse Cutometer. L'aire idéale ou absolue de rétablissement, RO, d'une matière d'étalon de silicone, est illustrée sur la figure 11. Cette aire est 15 égale à Uf multiplié par le temps de relaxation. Le temps de relaxation est indiqué comme étant de 1 seconde et est égal au temps de déformation dans les analyses Cutometer décrites ici. Cependant, suivant le sujet ou le participant subissant l'analyse ou suivant la matière, un rétablissement 20 complet à partir d'un événement de déformation de 1 seconde peut prendre plus de 1 seconde. En maintenant le temps de déformation/étirement égal au temps de relaxation/rétablissement, on simplifie les calculs d'énergie directe. Les rapports d'aire décrits ici sont prévus comme étant valides à la 25 suite d'une augmentation du temps pour observer la période relaxation/rétablissement. La peau humaine ne présente pas des propriétés élastiques idéales comme une silicone. Par conséquent, la peau atteint un rétablissement qui n'est que partiel dans le temps 30 mesuré par un Cutometer. Le rétablissement atteint par la peau est dû à un rétablissement élastique tel que représenté par l'Aire RE sur la figure 12 et l'aire de rétablissement élastique R. A partir de cette information, on peut définir l'élasticité globale sous la forme (Rv + RE)/R0. La composante 35 élastique de l'élasticité globale est RE/RO et la composante visqueuse de l'élasticité globale est Rv/R0.
2906994 11 L'identification du point d'inflexion réel est essentielle pour pouvoir séparer avec précision les composantes élastique et visqueuse de l'élasticité globale. Pour calculer avec précision les aires RO, Rv et RE, le point d'inflexion réel 5 le long de la courbe de rétablissement/relaxation doit être connu. Le point d'inflexion de la figure 13 a été déterminé en établissant une ligne de régression linéaire le long de la courbe de rétablissement élastique initiale. On a alors défini une ligne de seuil. La ligne de seuil a été déterminée 10 expérimentalement. Une macro peut être établie pour permettre au seuil de rester variable. Diverses valeurs de seuil sont introduites une par une, puis leurs résultats sont comparés avec les effets visuels de l'emplacement du point d'inflexion. Une grande valeur de seuil donne un point d'inflexion trop 15 éloigné dans la région courbe du graphique, tandis qu'une valeur de seuil trop faible tend à identifier des points d'inflexion dans la région linéaire du graphique où certains points peuvent ne pas présenter un agencement linéaire parfait. La distance entre les deux lignes représente un 20 delta de seuil. Le point d'inflexion sur la courbe est le moment où l'écart de la courbe de déformation par rapport à la courbe de régression est supérieur au seuil. Le point d'inflexion est représenté en t',nf sur la figure 13. On a développé un algorithme informatique pour calculer le point 25 d'inflexion de cette manière pour chaque échantillon Cutometer pris. Exemple 1 En utilisant les calculs d'aire et les techniques d'identification de point d'inflexion décrits ici, on a 30 procédé à une étude de l'élasticité de la peau de la joue humaine avec un dispositif Cutometer. L'étude a porté sur 430 sujets, hommes et femmes, âgés de 20 à 70 ans. Les sujets étaient de descendance caucasienne, asiatique et hispanique.
35 L'élasticité globale de la peau, (Rv + RE) /R0, la fraction de rétablissement élastique de la peau, RE/RO, et la fraction 2906994 12 de rétablissement visqueux de la peau, Rv/RO, ont été calculées à partir des courbes Cutometer et tracées en fonction de l'âge des participants. Comme on peut le voir sur la figure 14, il y a une tendance à une diminution de 5 l'élasticité globale de la peau avec le vieillissement. Cette diminution peut être attribuée à la diminution de la composante élastique de l'élasticité globale car la composante visqueuse ne change pas notablement avec l'âge. Ces résultats coïncident avec les résultats publiés d'études sur les 10 propriétés mécaniques de la peau, portant sur des peaux de cadavres et effectuées en utilisant un instrument Instron. L'instrument Instron est un tensiomètre de qualité pour la recherche utilisé dans de nombreux domaines d'ingénierie. Il est classiquement utilisé pour mesurer diverses propriétés 15 physiques et matérielles. Voir la publication de GP Seehra, et FH Silver, "Viscoelastic Properties of Acid- and Alkaline-Treated Human Dermis: and Correlation Between Total Surface Charge and Elastic Modulus." Skin Research and Technlogy, 2006, 12(3), 190-198. Voir également la 20 publication de FH Silver, GP Seehra, JW Freeman et D Devore, "Viscoelastic Properties of Young and Old Human Dermis: A Proposed Molecular Mechanism for Elastic Energy Storage in Collagen and Elastin.", Journal of Applied Polymer Science, 2002, 86(8), 1978-1985.
25 En utilisant des paramètres linéaires classiques plutôt que l'analyse par aires décrite ici, les résultats de l'étude d'élasticité de la peau humaine ressemblent à ceux de la figure 15. L'élasticité globale (Ua/Uf) présente une tendance significative. Cependant, l'élasticité pure (Ur/Ue) 30 et le rapport viscoélastique (Ur/Ue) ne présentent aucune tendance significative. Les données provenant des paramètres linéaires suggèrent que l'élasticité s'améliore pendant un moment en milieu de vie puis décline. Ces résultats ne correspondent pas à la perception généralement acceptée du 35 processus de vieillissement de la peau et peuvent être 2906994 13 expliqués par les imprécisions de la méthode telle que décrite ci-dessus. La figure 16 montre la distribution des points d'inflexion pour la courbe étirement/déformation (à gauche sur la 5 figure 16) et la courbe rétablissement/relaxation (à droite sur la figure 16). Les points d'inflexion moyens apparaissent respectivement à 0,044 seconde et 0,067 seconde. Exemple 2 On a utilisé dans cette étude un instrument Cutometer 10 SEM575 (CK Electronic GmbH) avec une sonde de 2 mm d'ouverture. Toutes les mesures ont été prises en laboratoire sous température et humidité régulées (20 à 22 C, 45 à 50 d'humidité relative). On utilise un Mode 1 dans lequel les mesures ont été réalisées avec une pression négative de 40 kPa, 15 les temps d'aspiration et de relâchement étant établis chacun à 2 secondes. Toutes les mesures ont été prises en laboratoire sous température et humidité régulées (20 à 22 C, 45 à 50 s d'humidité relative). Deux crèmes antivieillissement, formules n 9295-04 et 9295-05, contenant 20 chacune un mélange spécifique d'ingrédients antivieillissement pour activer l'énergie cellulaire, une substance de réparation de DNA, un antioxydant et un produit de renouvellement du collagène, ont été utilisées dans la recherche. Les crèmes antivieillissement utilisées, par exemple, comprennent des 25 formulations décrites dans la demande de brevet des E.U.A. n 11/636 889, déposée le 11 décembre 2006 et citée ici à titre de référence, et dans la demande de brevet des E.U.A. n 11/698 016, déposée le 25 janvier 2007 et citée ici à titre de référence.
30 L'étude a été conduite en deux parties. Dans une première partie, on a procédé à des mesures sur les avant-bras gauche et droit de 69 femmes volontaires saines, âgées de 18 à 60 ans, pour construire des corrélations des propriétés viscoélastiques de la peau avec l'âge. La seconde 35 partie de l'étude a porté sur un groupe séparé de 30 femmes volontaires âgées de 45 à 60 ans. Il a été demandé aux 2906994 14 volontaires d'appliquer deux produits antivieillissement, un sur chacun de leurs avant-bras, deux fois par jour pendant 6 semaines. Des mesures Cutometer ont été prises à la base (jour zéro) et après 6 semaines de traitement. Les 5 données ont été analysées en utilisant les nouveaux paramètres viscoélastiques impliquant une identification du point d'inflexion réel comme décrit. Certaines données non-conformes ont été exclues du calcul. On a observé une tendance déclinante entre l'âge et 10 les paramètres viscoélastiques de la peau. Le rétablissement viscoélastique total, R/Ro, a baissé linéairement avec l'augmentation de l'âge, comme montré sur la figure 17. Cette baisse a été directement attribuée à la baisse linéaire de RE/Ro (rétablissement élastique) en fonction de l'âge 15 (figure 18) car l'âge n'a pas semblé affecter le rétablissement visqueux de la peau, bien qu'une tendance très légèrement déclinante ait été observée (figure 19). Ces tendances sont conformes aux résultats de nos études précédentes (Qu, D., Seehra, G., et Masotti, C. Novel Method to Evaluate Skin 20 Viscoelastic Properties using Inflection and Area Analysis of Stress-Relaxation Measurement.
2006 U.S. Symposium of ISBS. Atlanta, GA, E.U.A. ; et Qu, D., Masotti, C., et Seehra, G. Effect of Age, Gender, Ethnicity and Sun-Exposure on the Viscoelastic Properties of Skin, 2006 SCC 25 Annual Meeting, New York, NY, E.U.A.) et sont également soutenues par les connaissances générales à propos de l'âge et des propriétés élastiques de la peau. Des fonctions linéaires des deux paramètres viscoélastiques déclinant par rapport à l'âge ont ensuite été construites 30 pour prédire le comportement mécanique de la peau. Ces fonctions ont servi de courbe de référence pour aider à quantifier l'efficacité de produits antivieillissement. A cet effet, on a groupé lesvolontaires en utilisant l'âge moyen en poids afin d'avoir une distribution relativement 35 uniforme de population dans chaque tranche d'âge, comme montré dans le tableau 1. Les valeurs de R/Ro et RE/Ro ont 2906994 15 ensuite été tracées en fonction de l'âge, comme montré sur la figure 20. D'excellentes corrélations sont présentées comme indiqué par les valeurs de R2. Tableau 1. Groupe par âges des sujets et distribution 5 en nombre Age moyen, années 21 26 32 39 50 56 Comptage 18 16 17 18 19 12 Dans la seconde partie de l'étude, on a regroupé des mesures en utilisant le Cutometer à partir des 30 volontaires dont les avant-bras ont été traités avec deux crèmes antivieillissement. On a calculé des paramètres de R/Ro et 10 RE/Ro à la base (jour zéro) et après 6 semaines de traitement. Des améliorations statistiquement significatives du rétablissement viscoélastique total et du rétablissement élastique (p < 0,05) ont été obtenues pour indiquer l'efficacité des deux produits antivieillissement, formules n 9295-04 et 9295-05, comme 15 montré sur les figures 21 et 22, respectivement, où les barres claires représentent R/Ro et les barres ombrées représentent RE/Ro. Il n'y avait aucune différence notable de propriétés viscoélastiques entre les deux produits d'essai utilisés. Un point important qu'il convient de 20 souligner est que cette signification statistique n'aurait pas été obtenue si les nouveaux paramètres viscoélastiques n'avaient pas été utilisés. En prenant des mesures de base sur différents groupes d'âges, on peut construire une "courbe d'âge de référence" 25 qui présente la viscoélasticité (ou l'élasticité) moyenne en fonction de l'âge comme montré sur la figure 23. Dans une seconde expérience, on peut alors utiliser cette courbe pour évaluer le comportement d'un produit et le rapporter par ce qui suit à une personne prétendument "X années plus 30 jeune". On sélectionne une population d'un âge spécifique (par exemple d'un âge de 48 à 52 ans) et on prend des mesures "d'élasticité" de base, et on établit la moyenne de ces données pour produire une valeur moyenne représentant l'élasticité pour cet âge moyen. En utilisant cette même 2906994 16 population, on procède alors à une étude de comportement de produit dans laquelle des sujets appliquent un produit selon des recommandations de dosage sur une certaine durée (par exemple 8 semaines), et on procède de nouveau à un 5 essai d'"élasticité" (après 8 semaines). Si l'élasticité présente un accroissement d'une grandeur "A" sur l'axe y, on peut alors mettre en corrélation ce résultat avec l'amélioration "B" dans l'âge sur l'axe x selon la courbe d'âge de référence qu'on a précédemment construite. Par 10 exemple, conformément à la courbe d'échantillon représentée sur la figure 23, une amélioration de 0,6 â 0,65 de la viscosité est en corrélation avec une amélioration de 15 ans en moyenne - 0,6 représente une peau vieille de 50 ans en moyenne et 0,65 représente une peau vieille de 35 ans en 15 moyenne, avec la différence égale à 15 années. En utilisant les courbes âge-élasticité de référence établies ci-dessus, on peut à présent comparer les paramètres viscoélastiques de la peau entre avant et après le traitement, et quantifier des variations des propriétés mécaniques à 20 l'échelle du temps. Par exemple, les paramètres viscoélastiques, R/Ro et RE/Ro, obtenus au commencement de l'étude, reflètent l'âge réel d'une personne volontaire. Cet âge peut être trouvé sur la courbe âgeélasticité montrée sur la figure 20. Après 6 semaines de traitement avec un produit antivieillissement, 25 les valeurs de R/Ro et RE/Ro sont de nouveau mesurées et on trouve de nouveau un âge correspondant sur la courbe de référence. La différence entre ces deux âges calculés reflète les variations des propriétés viscoélastiques de la peau par rapport à l'âge, une mesure quantitative de l'efficacité 30 antivieillissement d'un produit essayé. Dans cette étude, on a calculé les paramètres R/Ro et RE/Ro pour chacune des 30 personnes volontaires de l'essai, et les distributions de différences d'âges correspondant à chacun des paramètres viscoélastiques sont montrées dans les histogrammes suivants 35 sur les figures 24 et 25. On voit clairement que, en moyenne, les produits ont amélioré les propriétés mécaniques de la 2906994 17 peau pour présenter des âges apparents qui étaient inférieurs de nombreuses années à l'âge réel des volontaires. Le mode de distribution des figures 24 et 25 indique que ces décalages d'âge apparaissent principalement au voisinage de 15 années. 5 il convient de noter que la mesure du rétablissement visqueux de la peau ne change pas beaucoup avec l'âge. Les mêmes résultats ont été obtenus dans des études précédentes de peau de joue humaine portant sur plus de 400 volontaires (Qu, D., Masotti, C., et Seehra, G. Effect of Age, Gender, 10 Ethnicity and Sun-Exposure on the Viscoelastic Properties of Skin, 2006 SCC Annual Meeting, New York, NY, E.U.A.). Ceci est également en conformité avec une étude ex vivo décrite précédemment (Seehra, G. et Silver, F. Viscoelastic properties of acid- and alkaline-treated human dermis: a 15 correlation between total surface charge and elastic modulus. Skin Res. Technol., 12 (2006) 192-198). Cependant, étant donné que l'aire de rétablissement visqueux (aire Rv sur la figure 2) est, au sens strict, une aire représentant la combinaison de rétablissements élastique 20 et visqueux, la tendance légèrement déclinante est en réalité significative. Elle indique que la composante élastique dans cette aire de rétablissement combinée est très faible et que la composante visqueuse prédomine dans la région. En ce qui concerne la distribution de différences d'âges 25 calculée (années en moins) sur les figures 24 et 25, la majorité des volontaires ont répondu dans la tranche de 8 à 17 ans qui est une très bonne indication de la précision compte tenu de la variabilité normale d'une mesure in vivo de propriétés viscoélastiques sur des sujets biologiques.
30 Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au procédé décrit et représenté sans sortir du cadre de l'invention.

Claims (7)

REVENDICATIONS
1. Procédé de détermination d'une valeur d'élasticité de la peau d'une personne, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes qui consistent à appliquer une pression négative à un échantillon de peau d'une personne et à relâcher ensuite la pression ; à obtenir une courbe de déformation et de relaxation à partir de l'application de la pression négative ; à identifier un point d'inflexion sur la courbe de 10 relaxation ; à identifier une aire associée à un rétablissement absolu ; à définir une aire associée à un rétablissement élastique au-dessus du point d'inflexion et à un temps 15 ultérieur le long de la courbe de relaxation ; à définir une aire associée à un rétablissement viscoélastique en-dessous du point d'inflexion et à un temps ultérieur le long de la courbe de relaxation ; et à calculer une valeur associée à un rétablissement 20 élastique ou à un rétablissement viscoélastique ou aux deux.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le rétablissement élastique est déterminé en divisant l'aire associée au rétablissement élastique par l'aire associée au rétablissement absolu. 25
3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le rétablissement viscoélastique est déterminé en divisant l'aire associée au rétablissement viscoélastique par l'aire associée au rétablissement absolu.
4. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en 30 ce qu'il comprend en outre l'étape consistant à comparer une valeur d'élasticité à une base de données de valeurs d'élasticité connues comparées à l'âge d'une personne, et à déterminer l'âge de la personne.
5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en 35 ce que les étapes de détermination de l'âge de la personne à partir d'une comparaison avec une base de données sont 2906994 19 exécutées avant puis après un traitement avec un agent administré localement ou oralement pour améliorer la santé de la peau.
6. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en 5 ce que l'aire associée au rétablissement absolu est définie comme étant l'aire délimitée sur la gauche par une représentation verticale d'une déformation maximale de la peau ; délimitée en haut par une représentation horizontale de la déformation maximale de la peau ; et délimitée en bas par un point de référence horizontal en une position de la peau avant la déformation.
7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'aire associée au rétablissement absolu englobe à la fois l'aire associée au rétablissement élastique et l'aire associée au rétablissement viscoélastique.
FR0758240A 2006-10-11 2007-10-11 Procede de determination de proprietes elastiques et viscoelastiques de la peau d'une personne Active FR2906994B1 (fr)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US85091706P 2006-10-11 2006-10-11
US11/906,198 US7556605B2 (en) 2006-10-11 2007-10-01 Methods for determining elastic and viscoelastic properties of skin

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR2906994A1 true FR2906994A1 (fr) 2008-04-18
FR2906994B1 FR2906994B1 (fr) 2011-02-18

Family

ID=39246801

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR0758240A Active FR2906994B1 (fr) 2006-10-11 2007-10-11 Procede de determination de proprietes elastiques et viscoelastiques de la peau d'une personne

Country Status (2)

Country Link
US (1) US7556605B2 (fr)
FR (1) FR2906994B1 (fr)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2891641B1 (fr) * 2005-10-04 2007-12-21 Lvmh Rech Procede et appareil de caracterisation des imperfections de la peau et procede d'appreciation de l'effet anti-vieillissement d'un produit cosmetique.
JP5524588B2 (ja) * 2009-11-30 2014-06-18 ポーラ化成工業株式会社 高速度カメラを用いた皮膚特性の測定方法
US7955278B1 (en) * 2009-11-30 2011-06-07 Artann Laboratories Inc. Aspiration methods and devices for assessment of viscoelastic properties of soft tissues
JP6656706B2 (ja) * 2015-05-18 2020-03-04 国立大学法人大阪大学 生体軟組織のレオロジー特性の物性値検出システム、物性値演算装置及びそのプログラム
CN106558025B (zh) * 2015-09-29 2021-02-09 腾讯科技(深圳)有限公司 一种图片的处理方法和装置
KR102429837B1 (ko) * 2016-02-29 2022-08-05 (주)아모레퍼시픽 피부 당김 평가 장치 및 그 방법
KR102335709B1 (ko) 2017-05-31 2021-12-07 (주)아모레퍼시픽 피부의 점탄성 특성 측정 장치 및 방법
KR102394534B1 (ko) * 2017-11-17 2022-05-06 (주)아모레퍼시픽 피부 탄력 개선도 평가 시스템 및 이를 이용한 피부 탄력 개선도 평가 방법
JP6967984B2 (ja) * 2018-01-26 2021-11-17 花王株式会社 肌評価方法
JP7073883B2 (ja) * 2018-04-23 2022-05-24 花王株式会社 肌年齢の算出方法
FR3140750A1 (fr) 2022-10-14 2024-04-19 Centre National De La Recherche Scientifique Dispositif de caractérisation de tissus mous biologiques

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2629595B1 (fr) * 1988-03-31 1991-06-21 Oreal Procede et dispositif pour mesurer l'elasticite d'une couche superficielle, en particulier de la peau
DE3832690C1 (fr) * 1988-09-26 1990-04-12 Courage + Khazaka Electronic Gmbh, 5000 Koeln, De
DE69216292T2 (de) * 1991-05-21 1997-06-05 Jack Fisher System und Verfahren zur Messung von mechanischen Eigenschaften von elastischen Materialien
CA2233022A1 (fr) * 1995-09-27 1997-04-03 Artann Laboratories Mesure des proprietes mecaniques anisotropes d'un tissu
US8175689B2 (en) * 2007-03-19 2012-05-08 Nicholas Hunter-Jones Skin elasticity measurement

Also Published As

Publication number Publication date
US20080087098A1 (en) 2008-04-17
FR2906994B1 (fr) 2011-02-18
US7556605B2 (en) 2009-07-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FR2906994A1 (fr) Procede de determination de proprietes elastiques et viscoelastiques de la peau d&#39;une personne
EP1932118B1 (fr) Procede et appareil de caracterisation des imperfections de la peau et procede d&#39;appreciation de l&#39;effet anti-vieillissement d&#39;un produit cosmetique
Zhou et al. Dental biotribology
RU2009101454A (ru) Анализ слюны
EP1898783A2 (fr) Systeme et procede d&#39;analyse electrophysiologique
CN107072905B (zh) 皮肤光泽的评价方法、皮肤光泽提高剂的探寻方法及皮肤光泽提高剂
FR3047173A1 (fr) Agent cosmetique constitue par des galactomannanes obtenus a partir de caesalpinia spinosa et des galactanes sulfates obtenus a partir de kappaphycus alvarezii
Dias et al. Age estimation from dental cementum incremental lines and periodontal disease
EP1523936A1 (fr) Système permettant d&#39;analyser la peau
JP2012161371A (ja) 皮膚表層の粘弾性を調べることによる肌理評価法
FR3070494A1 (fr) Methode de diagnostic d&#39;une peau presentant des signes de vieillissement
JP2008188302A (ja) 美容方法の評価方法
JP6419654B2 (ja) 発毛の状態及び頭皮の圧縮応力の評価方法
JP5653783B2 (ja) 皮膚表皮内水分保持能評価法
KR101758203B1 (ko) 피부의 유연성 및 화장료의 유연성 개선도 평가방법
CN117751198A (zh) 测定皮肤老化的方法
JP6196073B2 (ja) 肌の美しさの測定方法
KR102394534B1 (ko) 피부 탄력 개선도 평가 시스템 및 이를 이용한 피부 탄력 개선도 평가 방법
FR2941376A1 (fr) Utilisation cosmetique anti-stress et/ou anti-age d&#39;un principe actif issu de panicum miliaceum, principe actif, procede d&#39;obtention et compositions
WO2019185597A1 (fr) Utilisation d&#39;un film sec pour des applications topiques cosmetiques
JP2020171489A (ja) 肌年齢レベルの推定方法、肌年齢レベル推定システム
JP6485192B2 (ja) 鱗屑状態の予測方法
EP3501606A1 (fr) Association d&#39;un actif vasodilatateur à base de plante et d&#39;acide hyaluronique pour améliorer la sensibilité tactile
CA2771520A1 (fr) Methode d&#39;evaluation de l&#39;etat des levres et d&#39;indication du traitement
JP2018015238A (ja) 肌の評価方法

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 10

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 11

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 12

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 13

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 14

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 15

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 16

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 17