化妆品美白人体功效评价试验方法

□ 张红燕 王鹏 郭若曦 张晗 张蕾

“肤如雪，凝如脂”一直是东方女性的普遍追求。近年来，美白类化妆品市场规模日益增长，成为化妆品主要品类之一。

目前化妆品美白功效评价方法主要有体外酶抑制法、细胞生物学法、动物实验法和人体试验法，其中人体试验法最能直接客观地反映化妆品使用效果。化妆品美白人体功效评价试验可分为主观评估及客观测量和统计分析两种，主观评估法又分为视觉评估和志愿者自我评估。视觉评估由皮肤科医生借助不同肤色的标准色卡，对待测区域的肤色进行评估并记录评分情况；自我评估主要通过分析志愿者填写的调查问卷来进行评估。因为主观评估法具有一定主观性，所以常与客观仪器评价共同使用，以更好地为化妆品美白功效评价提供支撑。

黑色素含量测定

从皮肤生理学的角度来看，影响人类肤色的主要因素为皮肤中黑色素的含量及分布。当前，市场上销售的大部分美白类化妆品是通过抑制、阻断或影响黑色素生成以及运输多个环节来达到美白效果的，因此对皮肤进行黑色素含量测定是评估化妆品美白功效的常用检测方法。

皮肤黑色素和血红素测试仪（Mexameter MX18）是目前应用较广泛的一种测量皮肤黑色素含量的仪器。测试时，探头中的弹簧能够使每次测试时的压力保持恒定，保证实验数据的重复性与准确性。Mexameter MX18基于窄波光谱吸收原理，利用接收器测量入射光在皮肤上的反射量，确定皮肤中黑色素和血红素含量。发射器和接收器的位置保证了只有漫射光和散射光可以被测到，由于发射光的量是一定的，因此可以测得皮肤的吸光度，反映皮肤黑色素和血红素的含量。其中，黑色素水平用MI值表征，血红素含量用EI值表征，测量数值越低，说明黑色素和血红素含量越低，即皮肤越白。该仪器操作简便，但是无法全面反映颜色的多维性变化。

皮肤敏感度测试仪TiVi700也可用于皮肤黑色素含量测定。TiVi700系统可以配置色素沉着分析软件，通过测定使用部位的色素含量，分析化妆品美白效果。此外，TiVi700还可以对皮肤的毛孔、皱纹、损伤程度等相关指标进行测定和分析。TiVi700具有先进的图像处理功能，体积小，易于使用；可通过调整可变焦距镜头调节观察范围；无须接触皮肤，可避免受试者产生不舒适感，同时避免污染。

皮肤色度测定

美白类化妆品的最终使用效果表现为皮肤色度降低。因此，通过分析使用美白类化妆品前后皮肤色度的变化，可以验证产品的美白功效。

目测法和照相法曾是测量皮肤颜色变化的常用方法，但这两种方法受照明光源以及其他外界因素的影响较大，所以目前一般采用国际照明委员会（CIE）规定的色度系统（L*a*b*颜色空间系统）来测量皮肤颜色的变化。该系统可以对肤色进行量化，以数值形式直观地反映肤色变化情况。L*a*b*颜色空间系统可将皮肤颜色的多维变化展示出来，能够更加科学、准确地量化皮肤颜色，结果也更加可靠。

目前，用于测量皮肤色度的探头式仪器主要有Skin-colorimeter CL400。该仪器探头内部有8个环向均匀分布的LED白光光源，发出的光在探头内部所有方向散射，部分光穿过皮肤，部分光通过皮肤散射。只有皮肤的反射光可被探头内部的XYZ传感器接收到，这样皮肤颜色就可以用XYZ三基色法测试出来。探头内部的特殊设计保证测试时探头只是轻轻地以恒定压力压在皮肤表面，不会影响皮肤的微循环，不造成皮肤颜色的变化，其输出结果以L*a*b*颜色空间系统表示。

三刺激比色计Chromameter CR-400是CIE推荐的测量颜色的一种手持便携仪器，也可用于皮肤科和其他与皮肤相关的研究。该色度计通过8毫米口径的脉冲氙弧灯照亮皮肤表面，检测皮肤表层结构上的紫外可见反射光，进行三刺激值色度测量分析，其输出结果以L*a*b*颜色空间系统表示。三刺激比色法可准确反映皮肤颜色在颜色空间的位置变化，能够较为综合地反映皮肤色度的立体变化，是评价肤色的指标之一。

图像分析法

图像分析法利用显微镜照相技术收集图像，通过计算机处理系统对照片中皮肤的多项参数进行测定，分析皮肤状况。目前，化妆品美白功效评价工作中常用的图像收集仪器有VISIA面部成像、皮肤镜等。

VISIA-CR皮肤分析仪是一种能对人体皮肤的多项参数进行定量分析的仪器。该仪器利用多重光谱影像技术，通过4种光源照射，对人体面部进行全方位拍摄。其中，偏振光摄影利用偏光镜调节进入相机的光线，保证所呈现图片不受皮肤表面产生的镜面反射影响。此外，虚影重叠技术还可以使每次拍摄的照片具有很好的重复性。照片采集完毕后，利用相关图像处理软件进行图像分析，首先扫描皮肤中的红斑和色素沉着等颜色，再通过灰度处理技术进行色度指标定量，最后将测量值转换为L*a*b*颜色空间系统数据，用来判断皮肤颜色的变化。

皮肤镜利用特殊介质减少反射光、增加皮肤的透光性，以达到光学放大效果，可在体外观测到肉眼不可见的皮肤表面以下多种组织结构的轮廓和色彩。皮肤镜可以采集皮肤照片，通过专业的图像软件进行处理后，分析皮肤的颜色变化，评估化妆品美白功效。皮肤镜的优势是能够对局部颜色均匀化程度进行分析，减小实验误差。

图像分析法通过图片展示检测结果，更加形象、直观，可视化程度较强；不用接触皮肤即可采集图像，可防止探头式仪器压迫皮肤对测试产生不利影响。相比探头测试局限于探头感应的部分区域，图像分析法可根据实际需求选择区域进行分析。但采用图像分析法评价美白类化妆品的肤色改善效果，存在操作控制困难、受拍照条件的影响较大、一些功能应用有局限等问题。

视觉评估法、仪器检测法和图像分析法各有利弊，可通过多种方法结合的方式来进行功效评价，以使评估方法更加科学，功效评价体系更加完善。

（摘编自《日用化学品科学》2021年第11期）