In vivoラマン測定装置
RZ-660は、非破壊・非侵襲な皮膚評価を実現するプローブ型ラマン測定装置です。化粧品R&Dにおける保湿評価、皮膚浸透評価、角質状態の解析に活用でき、非侵襲・非破壊で水分や脂質、皮膚に塗布した有効成分などの深さ方向の分布情報を取得できます。多関節アームの採用により、身体の様々な部位を無理のない姿勢で測定できます。皮膚表面だけでなく、角層内部の情報まで評価できるため、より詳細な皮膚の特性評価に最適です。
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光を物質に照射すると、光が物質と相互作用することで入射光と異なる波長にシフトしたラマン散乱光と呼ばれる光が発生します。その波長差は物質が持つ分子振動のエネルギー分に相当するため、ラマンスペクトルから物質の化学組成や構成分子の構造についての情報を得ることができます。 2500～4000 cm-1の高波数領域にはC-H結合やO-H結合の伸縮を示すピークが存在し、ここから脂質や水分の情報を得ることができます。指紋領域と呼ばれる400～1800 cm-1には様々な化学結合に対応したピークが存在し、蛋白質など皮膚を構成する物質や、皮膚に塗布した外用剤中成分などの情報を得ることができます。
水分量の測定には経表皮水分蒸散量（TEWL）測定やインピーダンス法が用いられています。しかし、これらの手法では、角質層の表層から深層に至る局所的な水分量分布を直接評価するのは困難です。これに対し、In vivoラマン測定装置 RZ-660を用いることで、角質層内部における局所的な水分量を非侵襲的に評価することができます。本検討では、ラマンスペクトルデータを用いて、皮膚の深さ方向における水分量分布を算出・推定しました。水分量は、vOH（O-H伸縮振動：3350～3550 cm-1）とvCH（C-H伸縮振動：2910～2965 cm-1）のピーク強度比に相関することが知られており、これらの比を指標として深さ方向の水分量分布を評価しました。その結果、水分量は皮膚深部に向かうにつれて増加する傾向が確認されました。また、同様の手法で算出した脂質量については、水分量とは対照的に、皮膚深部に向かうにつれて減少する傾向が認められました。
グリセリンの経皮浸透挙動を経時的に評価するため、グリセリン標品のラマンスペクトルと、塗布2分後および40分後の皮膚のスペクトルを取得しました。塗布2分後には皮膚内部においてグリセリン由来のラマンバンドは確認されませんでした。一方、塗布40分後にはグリセリン由来のラマンバンドが現れる領域の信号強度の増加が認められ、グリセリンが皮膚内部へ浸透していることが示唆されました。このように、成分の浸透挙動を非侵襲的かつ経時的に評価できるため、皮膚外用剤の処方設計、ならびに有効成分の浸透性や有効性の客観的な評価に有用です。
皮膚は表層から、表皮・真皮・皮下組織で構成されています。表皮は複数の細胞層からなる多層構造を有しており、その最外層からなる角層は皮膚のバリア機能を担っています。皮膚の各層では水分量が異なるため、深さ方向における水分量分布を解析することで角層厚を推定できます。水分量は皮膚表面から約10 μm付近までは深さとともに直線的に増加し、それ以深では増加が緩やかになり、ほぼ一定の値を示します。この変曲点の深さは、角層とその下層との境界に対応すると考えられており、角層厚の推定指標として利用できます。
HORIBAでは、技術情報誌として「Readout」を発行しており、その誌名には、同社が創造・育成した製品や技術の情報を広くお知らせし、読み取っていただきたいという思いが込められています。
Chunyang Wang, Jing Shen* | 2026年8月31日 | 技術論文
*HORIBA China Trading Co. Ltd.
光源波長 | 660 nm |
レーザー出力 | 18-19 mW |
深さ分解能 | < 5 µm |
深さ範囲 | 200 µm |
グレーティング | 830 gr/mm |
波数範囲 | 680 – 3,800 cm-1 |
検出器 | HORIBA Syncerity™ Open electrode, CCD, Video camera in real time |
寸法（W×D×H） | 627 x 440 x 253 mm |
重量 | < 25 kg |
レーザークラス | Class 2 |
