Medically Reviewed by Dr. Lisa Hartford, MD

Wenn wir unsere Haut betrachten, sehen wir nur die Oberfläche. Sichtbare Merkmale sind beispielsweise feine Linien, Poren, Falten und Pigmentflecken. All diese Veränderungen beginnen auf Zellebene, bevor sie sichtbar werden. Die Erforschung dieser biologischen Prozesse in den tieferen Hautschichten kann uns viel über die Haut und insbesondere über den Verjüngungsprozess der Haut lernen.

Es wurden zahlreiche Fortschritte in der Hautforschung erzielt, um Alterungsprozesse, Krankheitsauswirkungen und Diagnosen besser zu verstehen. Quantenpunkte und Fluoreszenzsonden sind eine solche Bildgebungstechnik, die Einblicke in die Vorgänge im Gewebe ermöglicht. Bekanntlich finden alle Körperfunktionen im Nanobereich statt.

Vereinfacht ausgedrückt können fluoreszierende Nanopunkte (QDs) auch zur Erkennung von Hauttumoren und als theranostisches (therapeutisches/diagnostisches) Werkzeug eingesetzt werden. Lesen Sie weiter, um mehr über die Anwendungen und Fortschritte in der Hautbildgebung mit QDs zu erfahren.

Die Notwendigkeit der Hautbildgebung

Sie fragen sich vielleicht, wozu die Hautbildgebung dient oder wie sie bei der Hautverjüngung Anwendung findet. Die Hautbildgebung auf Zellebene ist unerlässlich, um Entzündungen, Krebs und dermatologische Bedürfnisse des Hautgewebes zu erkennen. Diese nicht-invasiven Verfahren sind von großem Wert für die Verbesserung von Verjüngungstechniken und ästhetischen Behandlungen.

Die Fortschritte bei solchen Verfahren gewährleisten eine Verbesserung der Anti-Aging-Behandlungen und ihrer Wirksamkeit. Um die am besten geeignete Option zu finden, kann die Hautbildgebung eine gute Alternative zu einer invasiven Biopsie sein.

Methoden wie Fluoreszenzsonden, Dermatoskopie, Ultraschall und Reflexionskonfokalmikroskopie sind schnell und nicht-invasiv. Daher muss sich niemand Sorgen um Ausfallzeiten und Narben machen.

Hier kommen die Quantenpunkte (QDs) ins Spiel. Es handelt sich um Nanokristalle aus Halbleitermaterialien. Dank ihrer quantenmechanischen Eigenschaften und einer Partikelgröße von 2–10 nm können sie Materialien durchdringen und unterschiedliche Farbbilder zur Analyse ausstrahlen.

Eine weitere effektive Methode zur Hautbildgebung ist die Anwendung von hochfrequenten Ultraschallwellen . Darüber hinaus arbeiten Muttermalscanner zur Diagnose pigmentierter Läsionen nach dem Prinzip der Videomikroskopie und digitalen Analyse.

Einige Prinzipien der Hautbildgebungstechnik lassen sich auch zur Hautverjüngung anwenden. Beispielsweise können wir Radiofrequenztherapie, Ultraschalltherapie und Infrarot-LED-Masken zur Hautregeneration einsetzen.

Eindringvermögen von fluoreszierenden Quantenpunkten in der Hautpflege

Darüber hinaus besitzen Quantenpunkte elektrische Eigenschaften, die sie als Wirkstoffträger für die Nanomedizin nutzbar machen. Daher könnten sie in der Hautbildgebungsforschung hilfreich sein und therapeutische Heilungseffekte am Zielort erzielen.

In einer Studie wurde die Penetrationsfähigkeit von Quantenpunkten in die menschliche Haut untersucht. Diese Nanopartikel führten zu signifikanten Veränderungen der Hautoberfläche und des pH-Werts. Mittels Laser-Scan-Fluoreszenz-Konfokalmikroskopie wurde die Penetration der Nanopartikel in exzidierte menschliche Hautproben analysiert.

Die fluoreszierenden Quantenpunkt-Nanopartikel wiesen drei Oberflächenmodifikationen auf: Polyethylenglykol (PEG), PEG-Amin (PEG-NH₂) und PEG-Carboxyl (PEG-COOH). Es wurde eine wässrige Lösung mit einem pH-Wert zwischen 7 und 9 verwendet. Bei pH 8,3 war eine Penetration der PEG-modifizierten Quantenpunkte in die Haut nachweisbar.

Darüber hinaus können NIR-Quantenpunkte in der biomedizinischen Bildgebung zur Untersuchung von Geweben und deren Zustand eingesetzt werden. Das Verfahren basiert auf penetrierenden Quantenpunkten, die im ersten (650–950 nm) und zweiten (1000–1400 nm) nahen Infrarot (NIR) emittieren und so eine überlegene Bildqualität erzielen.

Anwendungen von Quantenpunkten und Fluoreszenzsonden

Hier einige Anwendungsbeispiele für Quantenpunkte und Fluoreszenzsonden:

Bildgebung des inneren Körpers

Quantenpunkte werden eingesetzt, um mithilfe von Infrarotstrahlung im nahen Infrarotbereich (700–900 nm) Bilder des Körperinneren sichtbar zu machen. Das Verfahren befindet sich zwar noch in der Entwicklung, birgt aber ein enormes Potenzial für Einblicke in die Hautschichten bis zu einigen Millimetern Tiefe. Besonders beeindruckend ist, dass diese Strahlung keinerlei Schäden oder Reaktionen auf der Haut hervorruft.

Auch wenn diese Wellen das Kreislaufsystem nicht darstellen, liefern sie dennoch Informationen über Zellen und Gewebe. Diese Informationen sind besonders wertvoll für die Entwicklung von Verfahren und Methoden zur Hautverjüngung.

Arzneimitteltransport

Wie wir wissen, besitzen Quantenpunkte photophysikalische Eigenschaften, die für eine effektive Wirkstoffverabreichung genutzt werden können. Medikamente, darunter Antikörper, Peptide oder kleine Liganden, können mithilfe von Quantenpunkten und Biomolekülen gezielt in bestimmte Bereiche transportiert werden.

Krebsbehandlung

Die Früherkennung und Behandlung von Krebs könnte durch den Einsatz von Quantenpunkten (QDs) möglich werden. Diese weisen eine spezifische Oberflächenfunktionalisierung auf, die dazu beiträgt, die peripheren Nebenwirkungen anderer invasiver Behandlungen zu minimieren.

In jüngster Zeit wurden Omics-Technologien zur Entwicklung symptomatischer Diagnostik-Kits für Krebserkrankungen eingesetzt, die mit Antikörpern, Peptiden und Aptameren angereichert sind. Dies kann wesentlich zum Verständnis von Krebsbiomarkern beitragen.

Feuchtigkeitsspeicherung in fluoreszierenden Kohlenstoffpunkten

Die Beliebtheit feuchtigkeitsspendender Feuchthaltemittel in der Hautpflege und -verjüngung hat zugenommen. Durch die zusätzliche Feuchtigkeitszufuhr können Spannungsgefühle und feine Linien gemildert werden.

Aufgrund ihrer geringen Größe bieten Kohlenstoff-Nanopartikel die erforderlichen optischen Überwachungseigenschaften und Feuchtigkeitsspeicherung. Ihre geringe Toxizität macht sie zudem für den Menschen geeignet.

Neben Photolumineszenz, photodynamischen und photothermischen Prozessen besitzen Kohlenstoff-Nanopartikel (CDs) auch eine von Karmin abgeleitete Eigenschaft zur Feuchtigkeitsspeicherung. Um den Zusammenhang zwischen CDs und Feuchtigkeitsspeicherung zu verstehen, haben Wissenschaftler dies anhand der Entwicklung eines feuchtigkeitsspendenden Lippenstifts untersucht. Dasselbe Prinzip könnte in der Hautpflege zur Verbesserung der Hautfeuchtigkeit genutzt werden.

Des Weiteren wurde die feuchtigkeitsspendende Wirkung von Car-CDs auf die menschliche Haut untersucht. Zehn Studienteilnehmer trugen eine Car-CD-Lösung auf ihre Hände auf. Nach zwei Stunden verbesserte sich der Feuchtigkeitsgehalt der Haut. Die Verbesserung der Hautfeuchtigkeit lag zwischen 27 und 89 %.

In derselben Studie wurde die Wirkung von Kohlenstoff-Quantenpunkten untersucht. Ziel der Forschung war es, die feuchtigkeitsspendenden Eigenschaften fluoreszierender Car-CDs zu verstehen. Es wurden verschiedene Produkte entwickelt und getestet, um sie mit Car-CDs zu vergleichen. Die Ergebnisse zeigten, dass sie vergleichbar sind, wobei die Wirkung durch die Zugabe von Car-CD-Nanopartikeln um 13,94 % gesteigert werden konnte.

Nichtinvasive Behandlungen für zu Hause zur Hautverjüngung

Lichttherapie mit unterschiedlichen Wellenlängen ist wirksam bei der Hautverjüngung. So hatte beispielsweise gelbes LED-Licht eine allgemein heilende Wirkung auf die Haut. Rotes Licht und Nahinfrarotlicht fördern die Kollagensynthese in der Haut.

Wenn Sie eine Gesichtsbehandlung für zu Hause suchen, empfehlen wir Ihnen ein professionelles Premium-Gerät, das sichtbare Ergebnisse liefert. Probieren Sie zum Beispiel die EvenSkyn® Mirage Pro LED-Phototherapie-Gesichtsmaske für eine umfassende Hauterneuerung. Sie verfügt über 204 einzelne LEDs für eine intensive Lichttherapie. Mirage kann helfen, feine Linien, Falten und andere Anzeichen der Hautalterung durch Licht zu mildern.

Diese tragbare Maske eignet sich ideal für unterwegs oder zum Entspannen zu Hause. Sie bietet drei verschiedene Farbmodi – Rot, Blau und Gelb. Sie können einen Modus auswählen oder die Maske im Automatikmodus die Farben wechseln lassen. So profitieren Sie von mehreren Vorteilen in nur einer Anwendung.

Rotes Licht regt die Kollagenproduktion an und mildert so erste Anzeichen der Hautalterung. Blaues Licht beugt Akneausbrüchen vor , da es die Bakterienanzahl auf der Haut reduziert. Gelbes Licht schließlich verjüngt die Haut von innen und lässt sie gesünder aussehen.

Sie können das Gerät 15–25 Minuten lang verwenden. Es wird mit einer Fernbedienung zur Einstellung von Lichtfarbe und -dauer geliefert. Darüber hinaus verfügt es über ein ergonomisches Design mit Augenschutz für eine sichere Anwendung. Nach vier Wochen mit drei wöchentlichen Anwendungen werden Sie möglicherweise eine Verbesserung Ihres Hautbildes und einen strahlenderen Teint feststellen.

Zusammenfassung

Durch fortgeschrittene Forschung lassen sich verschiedene Techniken zur Hautbildgebung und -verjüngung entwickeln. Quantenpunkte mit fluoreszierenden Sonden stellen eine neue, sich entwickelnde Technologie dar. Die Fortschritte ermöglichen den Einsatz von Quantenpunkten für die Hautbildgebung, die Krankheitserkennung und die Wirkstoffverabreichung.

Die Penetration von Quantenpunkten basiert auf Lichtwellenlängen, und dasselbe Prinzip lässt sich auf Behandlungen zur Gesichtsverjüngung anwenden. Beispielsweise sind LED-Masken im Bereich der Anti-Aging-Gesichtsverjüngung sehr beliebt. Bei regelmäßiger Anwendung können sichtbare Hautveränderungen auftreten.

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