Studii medicale

Nu s-a solicitat încă aprobarea dispozitivelor medicale pentru dispozitivele de măsurare a biozoomului. Prin urmare, acestea nu trebuie utilizate pentru diagnostice medicale. Cu toate acestea, acestea sunt utilizate de clinici renumite pentru a clarifica întrebări specifice în cercetarea medicală. Există mai multe motive pentru aceasta: Pe de o parte, se datorează preciziei ridicate de măsurare la detectarea biomarkerilor, cum ar fi carotenoizii și, pe de altă parte, tehnologiei de măsurare neinvazivă a senzorului MSRRS. Această tehnologie de măsurare permite cercetătorilor să genereze mai multe date decât ar fi posibil cu analiza clasică prin prelevarea de sânge. Acesta este un mare avantaj, deoarece cu cât mai multe date pot fi colectate într-un studiu, cu atât mai precis se pot răspunde la întrebările medicale. În plus, există considerații etice și costurile asociate mai mari care împiedică administrarea sângelui prea frecvent.

 

Dispozitivele de măsurare a biozoomului sunt utilizate pe scară largă pentru probleme clinice. Acesta variază de la cercetare neonatală și studii nutriționale până la probleme în cercetarea spațială. Următoarea prezentare succintă a rezultatelor studiului se bazează în majoritatea cazurilor pe rezumatele publicate în studii.

 

 

Studiul legumelor Japonia 2021

 

Deși legumele sunt benefice pentru sănătatea umană, multe țări nu îndeplinesc aportul recomandat de legume. Pentru a putea evalua aportul de legume, este important să înțelegem consumul de legume. Prin urmare, cercetătorii au efectuat un studiu transversal și de intervenție pe 26 de persoane sănătoase (50% femei; 37,0 ± 8,9 ani) și au estimat aportul de legume pe baza nivelului de carotenoid cutanat (CCL), care a fost măsurat cu biozoomul senzor. Cercetătorii au emis ipoteza că consumul de suc de legume poate crește CCL. Participanții au consumat suc de legume cu 350 g de legume în fiecare zi timp de 4 săptămâni. Nivelurile carotenoide din sânge și CCL au fost măsurate timp de 12 săptămâni. Analiza transversală a arătat o corelație pozitivă semnificativă între CCL și aportul de legume (r = 0,489). Consumul de suc de legume a crescut semnificativ nivelul CCL și al sângelui de α-caroten, β-caroten și licopen (p <0,05). Coeficientul de corelație între nivelul sanguin și CCL pentru licopen a fost mai mic (r = 0,001) decât cel dintre nivelul sanguin și CCL pentru α-caroten (r = 0,523) și β-caroten (r = 0,460), probabil din cauza diferențelor de biodisponibilitate. Pe scurt, cercetătorii concluzionează că măsurătorile carotenoide ale pielii neinvazive sunt eficiente în determinarea aportului de legume și că sucul de legume crește semnificativ CCL. Hayashi, H.; Sato, I.; Suganuma: "Nivelul de carotenoid cutanat măsurat prin senzori multipli de spectroscopie de reflexie rezolvată spațial se corelează cu aportul de legume și este crescut prin aportul continuu de suc de legume"; Boli 2021, 9, 4. Mai multe despre studiu aici

 

Studiul sindromului metabolic Japonia - 2020

 

Pentru a revizui utilitatea măsurătorilor neinvazive ale carotenoidelor pielii în detectarea consumului de legume și pentru a clarifica relațiile dintre nivelurile de carotenoide ale pielii și biomarkerii tulburărilor circulatorii și sindromului metabolic, cercetătorii au efectuat un studiu transversal al unui examen de sănătate rezidențială (n = 811 ; 58% femei; 49,5 15,1 ani). Nivelurile de carotenoizi ale pielii și serului au fost măsurate prin spectroscopie de reflectanță și respectiv prin cromatografie lichidă de înaltă performanță. Consumul de legume a fost estimat folosind un chestionar nutrițional. Valorile a 9 biomarkeri (indicele de masă corporală [IMC], viteza undei pulsului brahial-gleznă [baPWV], tensiunea arterială sistolică și diastolică [SBP și DBP], evaluarea modelului de homeostazie ca indice de rezistență la insulină [HOMA-IR] , insulină din sânge, zahăr din sânge în repaus alimentar) [FBG], trigliceride [TG] și colesterol de lipoproteine ​​cu densitate mare [HDL-C]) au fost determinate. Nivelurile de carotenoide ale pielii au fost corelate semnificativ pozitiv cu consumul total de carotenoide serice și consumul de legume (r = 0,678 și respectiv 0,210). La femei, nivelurile mai ridicate de carotenoide ale pielii au fost semnificativ asociate cu IMC mai scăzut, SBP, DBP, HOMA-IR, insulină din sânge și niveluri de insulină și TG și niveluri mai ridicate de HDL-C la femei. La bărbați, ele s-au corelat, de asemenea, semnificativ cu IMC și nivelurile de insulină din sânge. Pe scurt, nivelurile de carotenoizi dermici pot oferi o indicație a aportului de legume, iar nivelurile mai ridicate de carotenoide dermice sunt asociate cu un risc mai scăzut de boală circulatorie și sindrom metabolic. Matsumoto, M; Suganuma, H; Shimizu, S.; Hayashi, H.; Sawada, K.; Tokuda, I.; Ihara, K.; Nakaji, S.; "Nivelul carotenoidului pielii ca un marker alternativ al concentrației serice totale de carotenoide și aportul de legume se corelează cu biomarkerii bolilor circulatorii și sindromului metabolic"; Nutrienți 2020, 12, 1825

 

Studiu privind eritemul UVB și pigmentarea UVA - 2020

 

Context: Fotoprotecția pielii umane este definită ca fiind capacitatea de protecție solară de a preveni eritemul indus de radiația UV-B și pigmentarea indusă de radiația UV-A. Este clar că, pe lângă protecția solară, suplimentarea cu carotenoid oral poate proteja pielea umană de eritemul indus de UVB. Nu se știe dacă acest lucru se aplică și pigmentării induse de radiațiile UVA. Obiectiv: evaluarea clinică a efectelor fotoprotectoare ale suplimentării zilnice cu carotenoizi împotriva pigmentării induse de radiații UVA. Metode: Într-un studiu marginalizat, dublu-orb și controlat cu placebo, 60 de subiecți (tipurile Fitzpatrick II-IV) au primit supliment suplimentar de caroten Nutrilite ™ sau un placebo timp de 12 săptămâni. Doza minimă eritematoasă (MED) indusă de UVB, doza minimă de pigmentare indusă de UVA (MPPD) și nivelul carotenoid al pielii au fost măsurate la momentul inițial, la 4, 8 și 12 săptămâni după intervenție. Culoarea pielii a fost evaluată de evaluatori clinici experimentați și prin colorimetrie. Nivelurile de carotenoizi din piele au fost măsurate cu dispozitivul Biozoom®. Rezultate: În grupul de intervenție, s-a observat o creștere semnificativă în comparație cu grupul placebo în ceea ce privește (a) nivelul carotenoid al pielii, (b) MED indus de UVB și (c) valorile MPPD induse de UVA, care au fost determinate prin colorimetrie. Concluzie: suplimentarea zilnică cu carotenoizi protejează pielea umană atât împotriva eritemului indus de UVB, cât și a pigmentării indusă de UVA. Baswn, SM; Marini A.; Klosner, AE; Jaenicke, T; Leverett, J.; Murry, M.; Gellenbeck, KW; Krutmann, J.: „Carotenoidele mixte administrate oral protejează pielea umană împotriva pigmentării pielii indusă de ultraviolete: un studiu clinic dublu-orb, controlat cu placebo, randomizat”; Fotodermatologie, fotoimunologie și fotomedicină 2020; 36: 219-225

 

Studiul suplimentării cu suc de fructe și legume - 2017

 

Context: O dietă bogată în fructe și legume și un stil de viață sănătos devin din ce în ce mai importante în țările industrializate pentru a contracara stresul oxidativ și a promova sănătatea. De mulți ani a fost posibil să se verifice carotenoizii pielii umane neinvaziv prin intermediul sistemelor spectroscopice Raman de rezonanță și prin spectroscopie de reflexie rezolvată spațial. Metode: Zece voluntari au luat zilnic un extract de fructe și legume disponibile în comerț pentru o perioadă de 5 săptămâni. Un al doilea grup a servit ca grup de control și nu a luat niciun supliment (10 subiecți). Pentru a monitoriza starea carotenoidelor cutanate neinvaziv, a fost utilizat o dată pe săptămână un senzor optic bazat pe spectroscopie de reflexie cu rezoluție spațială multiplă. Rezultate: Studiul a arătat că administrarea suplimentului a crescut semnificativ nivelurile de carotenoide ale pielii la adulții tineri cu 50%. Grupul de control fără suplimente a prezentat, de asemenea, valori semnificativ crescute, și anume cu 10%, ceea ce s-ar putea datora faptului că stilul lor de viață a fost controlat. Concluzie: Rezultatele arată că biofeedback-ul prin măsurarea carotenoizilor pielii poate îmbunătăți stilul de viață al adulților tineri și că consumul regulat de fructe și legume direct sau ca băutură poate crește semnificativ concentrația de carotenoizi ai pielii. Meinke, MC; Lohan, SB; Quiver, W.; Magnussen, B.; Darvin, ME; Lademann, J.; "Spectroscopie de reflexie rezolvată spațial multiplă pentru a monitoriza carotenoidele cutanate în timpul suplimentării in vivo a extractelor de fructe și legume"; Tehnologia cercetării pielii; 2017: 1-4

 

Utilizare în cercetarea spațială NASA Q1- 2016

 

Faptul că măsurarea noastră de antioxidanți este recunoscută din punct de vedere medical și științific la nivel internațional este evidențiat prin utilizarea sa în programul spațial al NASA. Dispozitivele de măsurare a biozoomului fac parte din campania „Human Exploration Research Analog (HERA)” și vor fi utilizate în SUA pentru viitorul experiment „Efectele a 30 de zile de izolare și confinare asupra volumului hipocampic și a memoriei vizuo-spațiale”, precum și în cel internațional proiectul NASA din China. Scopul principal este investigarea influenței izolării în Habitatul HERA asupra plasticității structurale și funcționale a creierului, a performanței cognitive și a bunăstării subiective și a relațiilor acestora cu biomarkeri neurofiziologici. Proiectele sunt susținute științific de Centrul Aerospatial German (DLR).

     

 

Validarea științifică a senzorului biozoom MSRRS - 201

 

Măsurarea neinvazivă a antioxidanților carotenoizi din pielea umană este una dintre cele mai importante sarcini pentru studierea fiziologiei pielii in vivo. Spectroscopia de rezonanță Raman și spectroscopia de reflexie sunt cele mai frecvent utilizate tehnici neinvazive în dermatologie și fiziologie a pielii. În prezentul studiu, a fost prezentată o metodă îmbunătățită bazată pe spectroscopie de reflexie cu rezoluție spațială multiplă (MSRRS). Rezultatele obținute au fost comparate cu cele ale metodei "standard de aur" a spectroscopiei Raman de rezonanță și au arătat corelații puternice pentru concentrația totală de carotenoizi (R = 0,83) și pentru licopen (R = 0,80). S-a confirmat că stabilitatea măsurării este mai bună de 10% în întregul interval de temperatură de la 5 ° C la + 30 ° C și în contactul de presiune dintre piele și senzorul MSRRS de la 800 Pa la 18.000 Pa. În plus, probele de sânge de la subiecții testați au fost analizate pentru concentrația de carotenoizi. Senzorul MSRRS a fost calibrat pentru concentrațiile de carotenoizi din sânge, ceea ce a dus la o predicție cu o corelație de R = 0,79. Folosind carotenoizii din sânge, s-ar putea arăta că măsurătorile cutanate MSRRS nu sunt influențate de tipurile de piele Fitzpatrick I-VI. Darvin, E.; Magnussen, B.; Lademann, J.; Quiver, W.; „Spectroscopie de reflexie rezolvată spațial multiplă pentru determinarea in vivo a carotenoizilor din pielea și sângele uman”; Laser Physics Letters, 2016, volumul 13, numărul 9

 

Studiu științific neonatal - 2015

 

Potențialul antioxidant al femeilor însărcinate și al nou-născuților a fost examinat într-o disertație de la Universitatea din Rostock. Se știe că sarcina și nașterea duc la o creștere condiționată a radicalilor liberi. Până la 80% din decesele nou-născuților din prima lună de viață sunt cauzate de boli asociate cu formarea radicalilor liberi. Acest studiu a arătat că în timpul travaliului și la o zi după naștere, potențialul antioxidant al mamei scade brusc, în timp ce nou-născutul are un nivel semnificativ mai ridicat. În unele cazuri, măsurătorile ar putea fi folosite chiar pentru a prezice data scadenței.

 

Studiu școlar - 2014

 

Nivelurile de carotenoizi cutanate se corelează cu starea de antioxidant generală a unei persoane și pot fi văzute ca un biomarker al dietei și al stilului de viață. 50 de elevi de liceu au fost inițial măsurați spectroscopic pentru concentrațiile cutanate de carotenoizi într-o fază statică, urmată de o fază de intervenție cu biofeedback a valorilor lor măsurate, de data aceasta ducând la un stil de viață sănătos și consumând alimente sănătoase. Subiecții au avut concentrații mai mari de carotenoizi decât s-au găsit în studiile anterioare. S-a găsit o corelație semnificativă între obiceiurile de viață sănătoase și un statut antioxidant ridicat. Subiecții și-au îmbunătățit obiceiurile alimentare și și-au crescut semnificativ concentrația de carotenoizi în timpul intervenției. O examinare ulterioară, cinci luni mai târziu, a arătat o consolidare a creșterii. Cercetările arată că o dietă sănătoasă și un stil de viață echilibrat se corelează cu niveluri ridicate de antioxidanți cutanate și că măsurarea spectroscopică a biofeedbackului carotenoidelor cutanate ca parte a unui program de prevenire integrat este un mijloc fezabil și eficient de creștere a conștientizării sănătății la adolescenți. Ruo-Xi, Y; Quiver, W.; Darvin, M.; Büttner, M.; Jung, S.; Na Lee, B.; Klotter, C.; Hurrelmann, K.; Meinke, M.; Lademann, J.; „Biofeedback-ul spectroscopic asupra carotenoidelor cutanate ca parte a unui program de prevenire ar putea fi eficient pentru creșterea gradului de conștientizare a sănătății la adolescenți”; Journal of Biophotonics, 2014 noiembrie; 7 (11-12): 926-37  

 

Studiu asupra influenței activității de schimbare a stresului asupra nivelurilor de antioxidanți - 2013

 

Metode spectroscopice cu laser, cum ar fi B. spectroscopia de rezonanță Raman și spectroscopia de reflexie ne permit pentru prima dată să examinăm non-invaziv starea antioxidativă a pielii umane prin măsurarea concentrației de carotenoizi. Concentrația individuală de antioxidanți a pielii umane este determinată, pe de o parte, de obiceiurile alimentare și, pe de altă parte, de factorii de stres, cum ar fi B. Munca în schimburi, determinată. Munca în schimburi este asociată cu insomnie și tulburări gastrointestinale, printre altele, datorită perturbării ritmului circadian și a secreției de melatonină. În studiul de față, concentrația antioxidantă cutanată a moașelor a fost determinată pentru prima dată prin spectroscopie de reflecție și rezultatele au fost legate de munca în schimburi. Șapte moașe au participat la studiu. Un sistem de scanare compact, bazat pe LED, a fost utilizat pentru măsurarea neinvazivă a carotenoizilor din pielea umană. Principiul de măsurare se bazează pe spectroscopie de reflexie. Prezentul studiu sugerează că starea antioxidantă cutanată poate fi influențată negativ de munca în schimburi. În ciuda numeroaselor strategii internaționale ale programelor care promovează diete mai sănătoase, există doar câteva măsuri care vizează reducerea și gestionarea stresului. În acest domeniu, utilizarea metodelor de examinare spectroscopică de reflecție ar putea juca un rol important în viitor. Maeter, H.; Briese, V; Gerber, B.; Darvin, ME; Lademan, J.; Olbertz, DM; "Studiu de caz: diagnosticare in vivo a stresului prin determinarea spectroscopică a concentrației cutanate de carotenoid antiodidant la moașe în funcție de munca în schimburi"; Laser Physics Letters, 2013, 10

 

Validarea științifică a senzorului biozoom cu spectrometru de grătar - 2012

 

Pe baza unor studii importante in vivo și in vitro pe pielea umană, se crede că carotenoizii, ca antioxidanți puternici, pot preveni daunele induse de radicalii liberi, inclusiv îmbătrânirea prematură și dezvoltarea bolilor de piele, cum ar fi cancerul. Tehnicile disponibile care sunt adecvate pentru determinarea neinvazivă a carotenoidelor în pielea umană includ spectroscopia Raman de rezonanță (RRS) și spectroscopia de reflexie (RS). Pentru RS a fost dezvoltat un sistem spectroscopic miniaturizat pe bază de LED (MSS) pentru măsurarea neinvazivă a carotenoizilor din pielea umană. Optimizarea și calibrarea ulterioară a MSS a fost efectuată cu ajutorul RRS. O corelație puternică între concentrația de carotenoizi determinată cu RS și pentru sistemul RRS a fost realizată pentru pielea umană in vivo (R = 0,88) și pentru pielea ugerului bovin in vitro (R = 0,81). Darvin, M.; Sandhagen, C.; Quiver, W.; Sterry, W; Lademann, J.; Meinke, C.; „Compararea a două metode pentru determinarea neinvazivă a carotenoidelor în pielea umană și animală: spectroscopia Raman versus spectroscopia de reflexie”; Journal of Biophotonics 2012 iulie; 5 (7): 550-8

 

Colaborare științifică

 

În domeniul măsurării carotenoidelor, biozoom a lucrat cu prof. Dr. Dr.-Ing. Jürgen Lademann împreună. Prof. Lademann este unul dintre cei mai importanți experți în măsurarea neinvazivă a carotenoizilor din piele. Ca om de știință de renume internațional, el efectuează cercetări la interfața dintre dermatologie, farmacologie și biofizică. În 2000 a fost numit profesor de dermatologie la Charité - Universitätsmedizin Berlin. Este editor al revistei „Farmacologie și fiziologie a pielii”, „Jurnalul de optică biomedicală”, „Jurnalul de dermatologie cosmetică”, „Litere de fizică cu laser”, „Cosmetică” și accesul liber „Jurnalul de fotonică și inginerie biomedicale” ". Din 2003 până în 2008 a fost președinte al „Societății internaționale de farmacologie și fiziologie a pielii”. Din 2008 este membru al Comitetului pentru cosmetice al Institutului Federal de Evaluare a Riscurilor (Germania). În 2010 a devenit membru al Comitetului pentru standarde ale tehnologiei iluminatului, departamentul "Radiologie", la Institutul german de standardizare e. V. (DIN) și acceptat în Societatea Leibniz de Științe din Berlin în 2012. Este președinte al IFSCC (Federația Internațională a Societăților de Chimiști Cosmetici). Biozoom lucrează cu prof. Dr. În domeniul variabilității ritmului cardiac (HRV) și al măsurării pulsului. Thomas Loew împreună. Din 2001, prof. Loew a fost profesor obișnuit de medicină psihosomatică și psihoterapie la Universitatea din Regensburg și medic șef al departamentului psihosomatic de acolo, precum și medic șef al secției psihosomatice de la clinica Donaustauf. Din 2004 până în 2009 a fost primul președinte al Societății germane pentru medicină psihosomatică și psihoterapie medicală, care a apărut în 2006 din Societatea germană pentru medicină psihosomatică și psihoterapie și Societatea medicală generală pentru psihoterapie și reprezintă zona din Germania. (Pentru o descriere detaliată, consultați https://de.wikipedia.org/wiki/Thomas_Loew)

 

Publicații suplimentare despre utilizarea scanerului Biozoom în studii științifice

 

Bich Na Lee și colab., „Influența chimioterapiei asupra stării antioxidante a pielii umane”, ANTICANCER RESEARCH 36, 4086-4096, 2016 - la articol

 

Maxim M. Darvin și colab., "Comparația a două metode pentru determinarea neinvazivă a carotenoizilor în pielea umană și animală: spectroscopia Raman versus spectroscopia de reflexie", Journal of Biophotonics 5, Nr. 7, 550–558, 2012 - la articol

 

Maxim M. Darvin și colab., „Spectroscopie de reflexie cu rezoluție spațială multiplă pentru determinarea in vivo a carotenoizilor din pielea și sângele uman”, Laser Physics Letters, 13, 2016 - la articol

 

Kerstin H. Gehlich și colab., „Consumul de fructe și legume este asociat cu îmbunătățirea sănătății mentale și cognitive la adulții în vârstă din țările în curs de dezvoltare non-occidentale”, Public Health Nutrition, 1-8, 2018 - la articol

 

Kerstin H. Gehlich și colab., „Consumul de fructe și legume: sănătate fizică îmbunătățită, sănătate mintală, funcționare fizică și sănătate cognitivă la adulții în vârstă din 11 țări europene”, Îmbătrânirea și sănătatea mintală, 2019 - la articol

 

Sora Jung și colab., „Antioxidanți în pielea asiatică-coreeană și caucaziană: influența nutriției și stresului”, Skin Pharmacol Physiol 27, 293-302, 2014 - la articolul

 

Julia Klein și colab., "Măsurători neinvazive ale carotenoidelor din ugerul bovin prin spectroscopie de reflexie", Journal of Biomedical Optics, 17 (10), octombrie 2012 - la articol

 

Julia Klein și colab., „Analiza corelației carotenoide dermice și sanguine la femelele de bovine prin metoda optică”, Journal of Biomedical Optics 18 (6), 2013 - la articol

 

J. Lademann și colab., „Carotenoizii pielii ca substanțe markere pentru nutriție și stres”, Medicină cosmetică, 1.15, 2015 - la articol

 

J. Lademann și colab., „Carotenoide cutanate: oglinda stilului de viață”, Farmacologie și fiziologie a pielii, 27, 201-207, 2014 - la articolul l

 

Hanne Meater, „Potențialul antioxidant măsurabil cutanat al femeilor însărcinate și al nou-născuților”, Dissertation University of Rostock, 2012 - Descărcați

 

H. Maeter, „Studiu de caz: diagnosticarea stresului in vivo prin determinarea spectroscopică a concentrației de carotenoid cutanat în moașe în funcție de munca în schimburi”, Laser Physics Letters, 10, 2013 - la articol

 

Martine C. Meinke și colab., „Compararea diferiților senzori carotenoizi cutanati și influența vârstei, a tipului de piele și a modificărilor cinetice după administrarea unui extract vegetal”, Journal of Biomedical Optics 21 (10), octombrie 2016 - la articol

 

MC Meinke și colab., „Spectroscopie de reflexie rezolvată spațial multiplă pentru monitorizarea carotenoidelor cutanate în timpul suplimentării in vivo a extractelor de fructe și legume”, Skin Research Technology, 1-4, 2017 - la articol

 

MC Meinke și colab., „Influențe ale extractului de varză curată bogată în carotenoizi pe cale orală pe indicele de colagen I / elastină al pielii”, Nutrients, 9, 2017 - la articol

 

Ruo-Xi Yu și colab., „Biofeedback-ul spectroscopic pe carotenoizi cutanati ca parte a unui program de prevenire ar putea fi eficient pentru creșterea gradului de conștientizare a sănătății la adolescenți”, Journal of Biophotonics, 1-12, 2013 - la articol